IT202200000803A1 - Sistema di controllo di una stanza. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

?SISTEMA DI CONTROLLO DI UNA STANZA?.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un sistema di controllo di una stanza, quale ad esempio una stanza di un albergo o struttura recettiva.

Nel settore dell?hospitality, i gestori delle strutture recettive generalmente utilizzano sistemi forniti da fornitori diversi. Tali sistemi non si possono interfacciare tra loro, in quanto prevedono dispostivi, protocolli e sistemi operativi differenti che spesso non prevedono integrazione con altri sistemi. Quindi, il gestore deve utilizzare ad esempio un primo sistema per la climatizzazione delle camere, un secondo sistema per gli accessi alle camere, un terzo sistema quale un BMS (Building Management System) dell?edificio, ecc. Questo approccio convenzionale impedisce la messa in opera di strategie coordinate e olistiche e contribuisce a limitare le performance dell?edificio.

Attualmente, sul mercato non sono presenti piattaforme software su cloud di internet che permettano di eseguire un monitoraggio di stanze e una gestione di assets distribuiti sul territorio.

Le soluzioni presenti sul mercato sono generalmente rivolte solo a un singolo contesto applicativo e questo le rende difficilmente scalabili e declinabili a scenari che si differenziano da quello di riferimento.

Scopo della presente invenzione ? di eliminare gli inconvenienti della tecnica nota, fornendo un sistema di controllo di una stanza che sia versatile, flessibile ed atto ad essere utilizzato in diversi contesti.

Altro scopo dell?invenzione ? di fornire un sistema di controllo di una stanza che sia in grado di potere integrare tra loro differenti sistemi di controllo.

Altro scopo dell?invenzione ? di fornire un sistema di controllo di una stanza che sia efficiente, affidabile e di semplice installazione ed utilizzo.

Questi scopi sono raggiunti in accordo all?invenzione con le caratteristiche dell?annessa rivendicazione indipendente 1.

Realizzazioni vantaggiose dell?invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti.

Il sistema di controllo di una stanza secondo l?invenzione ? definito nella rivendicazione 1.

Il sistema secondo l?invenzione ha funzionalit? ad ampio spettro che interessano una singola unit? di controllo della stanza e un sistema di controllo centralizzato dell?edificio, e funzioni di gestione avanzate in ambiente di cloud computing, sia per un monitoraggio remoto che per un controllo di un patrimonio immobiliare geograficamente distribuito.

Il sistema comprende sia elementi fisici sia componenti software, integrati tra loro in modo da permettere un coordinamento completo del sistema.

La principale novit? del sistema secondo l?invenzione ? la realizzazione di un sistema di controllo centralizzato delle varie stanze delle strutture ricettive e l?integrazione di molteplici sistemi impiantistici presenti, tramite un?unica infrastruttura di monitoraggio e gestione, sovvertendo l?approccio convenzionale caratterizzato dall?utilizzo di sistemi pluri-fornitore privi di interconnessione.

Il sistema secondo l?invenzione semplifica la gestione degli ambienti, poich? il supervisore si interfaccia con un unico interlocutore e un unico sistema integrato. Questo porta anche a un?agevolazione delle attivit? contingenti, come la manutenzione, a una riduzione dei costi, e al potenziamento della compatibilit? tra le componenti del sistema.

Il sistema secondo l?invenzione consente di attuare politiche di risparmio energetico per la riduzione dei consumi senza compromettere, ma anzi ottimizzando il comfort dell?utente finale. Infatti, la capacit? di collezionare tutti i dati relativi alla stanza in un unico sistema permette al gestore di avere una visione completa e accurata della situazione e, quindi, di attuare azioni e strategie mirate ed efficienti.

Le recenti innovazioni tecnologiche (es. connettivit?, user experience, convergenza fra mondi dell?ICT (Information and Communication Technologies) e Building Automation) stanno cambiano i trend del mercato e le esigenze di end users, investitori, gestori e proprietari degli asset. I temi caldi riguardano l?occupazione dinamica degli spazi dell?edificio e la realizzazione di esperienze utente pi? pervasive e connesse con le facilities, i contenuti multimediali e i device elettronici personali.

In questo contesto, il sistema secondo l?invenzione migliora la user experience e la gestione del building mediante l?integrazione dei sistemi di stanza con quelli disponibili a livello di edificio. Questo permette di implementare funzionalit? avanzate come, rilevamento dello stato di una camera (libera, occupata, da pulire), identificazione di anomalie tecniche da controllare o manutenzioni da eseguire, controllo degli accessi del personale di servizio, monitoraggio di aree comuni e di aree sensibili (e.g. uffici, archivi, magazzini).

Le tecnologie integrate nel sistema secondo l?invenzione sono in grado di rispondere ai limiti funzionali delle tecnologie e dei processi attualmente disponibili. In particolare, vengono supportate la digital transformation e l?adozione veloce ed efficace di tecnologie che abilitano lo sviluppo di nuovi dispositivi e soluzioni software che possono essere fruibili da tutti i soggetti che permangono nella struttura ricettiva. In questo modo, ? possibile rendere disponibile servizi digitali che potenziano l?esperienza e il grado di soddisfazione dell?utenza a partire dall?arrivo in struttura, all?accesso alle aree di intrattenimento, quando vengono fruite prestazioni o si procede agli acquisti, fino alla partenza.

In particolare, il sistema secondo l?invenzione effettua un coordinamento tra tutti i componenti del sistema, ovvero tra sensori IoT, attuatori di campo, sistemi operazionali e una piattaforma di cloud computing.

In particolare, il sistema secondo l?invenzione integra sistemi innovativi per la gestione di accessi, caratterizzati da controllori di camera in grado di gestire un?autorizzazione e un tracciamento degli accessi tramite una piattaforma centralizzata. Inoltre, il controllore di camera ? integrato con tutti gli impianti di stanza per consentire all?utente di ottenere livelli di comfort desiderati (illuminazione, climatizzazione, automazione tende, ecc.).

L?approccio modulare del sistema secondo l?invenzione permette di scalare con semplicit? sia in termini di quantit? e tipologia di device di stanza sia di funzionalit? evolute di telecontrollo e monitoraggio. In questo modo, il sistema secondo l?invenzione si presta ad essere implementato in scenari con requisiti differenti, dalle strutture recettive di fascia economica alle strutture recettive di fascia alta.

Inoltre, il sistema secondo l?invenzione permette di superare problemi di comunicazione e coordinamento tra dispositivi IoT interconnessi, risolvere criticit? relative all?integrazione con sistemi cyber-fisici (trasposizione degli oggetti fisici nella loro rappresentazione digitale), aspetti di cloud computing legati alla gestione di grandi moli di dati e attivit? di data analytics relative alla quantit? dei dati, alla loro struttura e alla necessit? di eseguire computazioni in real-time.

Infine, il sistema secondo l?invenzione pu? gestire gli edifici secondo modelli geograficamente distribuiti attraverso la piattaforma di cloud computing. In particolare, la piattaforma permette di abilitare servizi remoti che supportano logiche di scala e visioni di aggregazione, operazionali e gestionali, sfruttando le grandi moli di dati collezionate dal patrimonio immobiliare.

Il sistema secondo l?invenzione ha diversi vantaggi rispetto alla tabica nota,

Ad oggi non sono presenti sistemi che si occupano di ogni aspetto dell?esperienza utente attraverso la combinazione tra tutte le configurazioni locali (interno camera) e i livelli superiori (edificio e patrimonio immobiliare), realizzando un edificio configurato come un hub consapevole di quello che accade all?interno del suo perimetro in tempo reale e capace di adattarsi in modo autonomo a svariate esigenze di utilizzo. La soluzione proposta supera questo limite poich? si configura come unico esempio end-to-end che si estende dalla gestione della stanza, alla gestione ottimizzata delle operazioni del singolo edificio, fino alla gestione di un intero patrimonio edilizio articolato e geograficamente distribuito.

Al gestore della struttura recettiva viene fornito un unico sistema integrato. In questo modo, oltre a semplificare la gestione degli ambienti, vengono agevolate le attivit? di manutenzione, si riducono i costi, e si migliora la compatibilit?. Inoltre, l?uso di un sistema unico di supervisione per il controllo delle stanze e dell?edificio permette di implementare, con coerenza, logiche di ottimizzazione rivolte a diversi aspetti come i consumi energetici, il comfort indoor, o le politiche di sicurezza.

Il sistema implementa uno specifico framework che supporta e agevola la gestione centralizzata del patrimonio di edifici geograficamente distribuiti, prevedendo anche la possibilit? di integrare i modelli BIM delle strutture. Questo approccio semplifica le attivit? di controllo, supervisione e pianificazione del gestore e permette di attuare strategie rivolte all?ottimizzazione di vari aspetti, quali la componente energetica, il comfort, l?asset e il business management dell?intero patrimonio immobiliare.

L?approccio modulare e i componenti innovativi del sistema permettono di adattarlo agevolmente a contesti caratterizzati da differenti livelli di integrazione. Infatti, il sistema ? adeguato ad applicazioni in strutture ricettive di livello economy, nelle quali pu? essere implementata solo la componente di controllo dei sistemi di camera, fino ad arrivare a strutture di fascia alta, nelle quali si pu? attuare un?integrazione completa dei sistemi per fornire una user experience di alto livello e per attuare una gestione totale dell?edificio o dell?intero patrimonio immobiliare.

Ulteriori caratteristiche dell?invenzione appariranno pi? chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita a una sua forma di realizzazione puramente esemplificativa e quindi non limitativa, illustrata nel disegno annesso, in cui:

la Fig. 1 ? uno schema a blocchi illustrante un?architettura di un sistema di controllo di una stanza secondo l?invenzione;

la Fig. 2 ? uno schema a blocchi illustrante in maggiore dettaglio l?architettura della piattaforma IoT del sistema di Fig. 1; e

la Fig. 3 uno schema a blocchi illustrante in maggiore dettaglio l?architettura della piattaforma geoweb del sistema di Fig. 1.

Con l?ausilio delle figure viene descritto il sistema di controllo di una stanza secondo l?invenzione, indicato complessivamente con il numero di riferimento 100.

La Figura 1 mostra a tratteggio una stanza (200) (e.g. una camera d?albergo) in cui sono presenti vari componenti dedicati alla gestione di impianti della stanza.

Un controller accessi (1) ? disposto nella camera (200) per gestire accessi nella camera (200). Il controller accessi (1) si interfaccia con un hub (2) che abilita un?integrazione del controller accessi (1) con end device (E) disposti nella stanza (200). Gli end device (E) comprendono pannelli di controllo (3) e sensori ambientali (4).

Alcuni pannelli di controllo (3) hanno un?interfaccia con cui interagisce l?utente per regolare impianti (50) di stanza, quali ad esempio impianto di climatizzazione (51), impianto di illuminazione (52) e impianto tende automatizzate (53). I pannelli touch (3) comprendono un pannello di regolazione temperatura (31), un pannello di regolazione luce (32) e un pannello di regolazione tende (33). Tra i pannelli di controllo (3) c?? anche un contenitore card (34) destinato ad interagire con il controller accessi (1). Il contenitore card (34) ? atto a contenere una card (11) dell?utente e leggere la card (11) dell?utente per abilitare il funzionamento di tutti gli impianti (50) della camera.

I sensori ambientali (4) sono sensori IoT atti al monitoraggio dell?ambiente della stanza (200) e possono comprendere un sensore di presenze (41), quale un sensore PIR, per monitoraggio presenza nella stanza (200), un sensore qualit? aria (42), quale un sensore di CO2, PM10, VOC per rilevazione qualit? dell?aria nella stanza (200), un sensore di illuminazione (43) per rilevare l?illuminazione della stanza (200) e un sensore di temperatura (44) per rilevare la temperatura nella stanza (200).

L?hub (2) comunica con i pannelli di controllo (3) mediante porte seriali RS485.

L?hub (2) comunica con i sensori IoT (4) in modo wireless, tramite un protocollo di comunicazione quale SmartNetwork, LoRa, ZigBee.

L?hub (2) comunica con il controller accessi (1) in modo cablato o wireless.

I sensori ambientali (4) rilevano dati ambientali (P1) della stanza che inviano all?hub (2).

I pannelli di controllo (4) emettono in uscita verso l?hub dati di stato (P2) relativi allo stato dei pannelli di controllo.

Il controller accessi (1) emette in uscita verso l?hub dati di acceso (P3) relativi all?accesso di un utente nella stanza (200).

Il numero e il tipo di pannelli controllo (3) e sensori ambientali (4) pu? variare in base alle caratteristiche dell?ambiente o agli obiettivi di monitoraggio.

Il sistema (100) comprende anche uno o pi? PLC (programmable logic controller) (5) per il controllo degli impianti (50) della stanza (200), quali l?impianto di climatizzazione (51), l?impianto di illuminazione (52) e l?impianto tende automatizzate (53).

All?esterno stanza (200), sulla porta della stanza, c?? un sensore di card (10) operativamente collegato all?hub (2) ad esempio in modo wireless. Il sensore di card (10) ? in grado di leggere una card (11) dell?utente per l?ingresso nella stanza (200). La lettura della card (11) viene invita dall?hub (2) al controller accessi (1) che apre la porta della camera.

Questa configurazione viene replicata per ogni stanza dell?edificio.

A livello edificio la soluzione si configura come un sistema di controllo e supervisione centralizzato e integrato. L?integrazione avviene a livello di software locale di configurazione, gestione e controllo, ad uso del gestore, al fine di supervisionare in modo centralizzato tutte le stanze (200) e gli impianti (50) di ciascuna camera e di impostare parametri funzionali.

A tale scopo, il sistema (100) comprende un server centrale (106) in cui sono istallati software gestionali centralizzati (6). I software gestionali centralizzati (6) comprendono un software di reception (60), un software BSM (business service management) (61) e un software di contenuti multimediali (62).

Tutte le informazioni collezionate in ogni stanza (200) dell?edificio dai pannelli di controllo (3), dai sensori IoT (4) e dal controller accessi (1) vengono trasferite ai software gestionali centralizzati (6) del server centralizzato (106), tramite una dorsale IP (20) collegata all?Hub (2) di ogni stanza e al PLC (5) di ogni stanza.

Il reception software (60) si interfaccia anche con un sistema esterno per la gestione delle prenotazioni costituito da un software PMS (64) che pu? essere istallato su cloud di internet.

Il coordinamento di tutte queste componenti permette di avere un controllo e una supervisione completa e omogenea dell?intero edificio.

I dati vengono trasferiti anche a una piattaforma cloud (7) su un cloud della rete internet. La piattaforma cloud (7) comprende una piattaforma IoT (9) e una piattaforma di gestione immobiliare geografica su web (geoweb) (8).

Mentre la piattaforma IoT (9) ? dedicata alla gestione delle misure e quindi all?analisi e correlazione dei dati che vengono da dispostivi di campo come quelli presenti nella camera (200), la piattaforma GeoWeb (8) ? dedicata ad una definizione di gemelli digitali dell?immobile da gestire, di spazi dell?immobile e di dotazione di unit? tecnologiche dell?immobile.

Nella piattaforma IoT (9) si definiscono regole su serie temporali di misura per attivare attuazioni da inviare agli impianti (50) della camera. Nella piattaforma GeoWeb (8) vengono modellati processi di gestione che prevedono l?interazione con un operatore attraverso l?utilizzo di opportuna modulistica digitale e la formalizzazione informatica dei passaggi da seguire per una corretta gestione dello stabile e della sua occupazione, ivi inclusa la manutenzione pianificata dello stesso.

La piattaforma cloud (7) ? configurata per eseguire processi di data analysis e implementare logiche di controllo (es. presenza e anomalie) e di ottimizzazione dell?edificio (risparmio energetico e comfort). La piattaforma cloud (7) permette di abilitare anche la gestione dell?intero patrimonio immobiliare tramite la piattaforma geoweb (8).

Tramite la piattaforma cloud (7), il gestore della struttura ? in grado di definire con semplicit?, flessibilit? e precisione l?associazione tra utenti, aperture camere e intervalli di validit?.

Il controller accessi (1) di ogni stanza ? capace di gestire e interagire con tutti i dispositivi finali (E) nella stanza. In particolare, il controller accessi (1), tramite un sistema di I/O, completamente programmabile controlla l?apertura di serrature elettromeccaniche e IP, aziona cancelli, tornelli e sbarre, e gestisce il consenso a funzioni di camera (attivazione luci e impianto di climatizzazione), oltre che ai vari sistemi audio/video.

Il controller accessi (1), essedo collegato al hub (2), permette di dematerializzare la tradizionale chiave (o badge o card), sostituendola con uno speciale certificato digitale che viene assegnato all?ospite e installato sul suo smartphone (12). Lo smartphone (12) dell?utente diventa lo strumento per gestire gli accessi alle aree dell?edificio e per tracciarne il passaggio in modo sicuro.

Gli end device (E) collegati tramite l?hub (2) alla rete informatica costituita dalla dorsale IP (20), permettono di realizzare funzionalit? di gestione locale della stanza. Ad esempio, il sensore di temperatura (44) rileva la temperatura ambientale, il sensore qualit? aria (42) rileva la concentrazione di CO2, PM10, VOC che identificano la qualit? dell?aria nella stanza (200), il sensore di illuminamento (43) permette di rilevare l?illuminamento del stanza, per di gestire in maniera efficiente l?impianto di illuminazione (52) e l?impianto di automazione delle tende (53), mentre il sensore di temperatura (44) ed venutale sensore di umidit? e meter per la rilevazione dell?energia elettrica permettono di valutare strategie di efficientamento energetico.

In seguito viene descritto il funzionamento del sistema (100).

Per l?accesso nella camera (200) l?utente pu? avere una card (11) o un codice digitale memorizzato nel suo smartphone (12). Quando l?utente arriva alla porta della camera, se l?utente ha la card avvicina la card (11) al lettore card (10) che legge la card e tramite l?hub (2) comunica con il controller accessi (1) che apre la porta della stanza.

Se l?utente ha il codice digitale, tramite lo smartphone (12) trasmette il codice digitale direttamente all?hub (2) che comunica con il controller accessi (1) che apre la porta della stanza.

Il sensore presenze (41) rileva l?utente e tramite l?hub (2) invia un?informazione di presenza utente al software di recepton (60).

Se l?utente ha la card (11) egli pone la card nel contenitore card (34) che, tramite l?hub (2), comunica tale informazione al controller accessi (1) che abilita il funzionamento degli impianti di stanza (50). In questo modo l?utente tramite i pannelli touch (31, 32, 33) pu? regolare l?impianto di climatizzazione (51), le luci (52) e le tende (53).

I sensori qualit? aria (42), illuminazione (43) e temperatura (44) inviano i dati rilevati, tramite l?hub (2) e la dorsale IP (20), al reception software (60) che invia tali dati alla piattaforma IoT (9).

La piattaforma IoT (9) ? costituita da una serie di moduli ciascuno dei quali si occupa di assolvere ad uno specifico compito.

Con riferimento a Fig. 2, i dati del controller accessi (1), dei pannelli di controllo (3), dei sensori IoT (4) vengono trasmessi al reception software (60), attraverso l?hub (2) e la dorsale IP, tali dati provenienti da sensori e dispositivi della camera arrivano alla piattaforma IoT in formato Json e mediante un protocollo MQTT. La piattaforma IoT (9) comprende quindi un blocco di building data integration (90) che costituisce un Broker MQTT su cui arrivano tutti i dati. Il blocco di building data integration (90) ? sicuro ed autenticato mediante un blocco di autenticazione e security (91) di tipo Tenant. Il blocco di autenticazione e security (91) permette di partizionare i dati che entrano nella piattaforma IoT (9) a livello di tenant e garantire un accesso autorizzato ai dati raccolti.

Un modulo di data store (92) provvede a memorizzare i dati provenienti dal blocco di building data integration (90) in un archivio della piattaforma IoT, grazie all?utilizzo di tecnologie BIGData.

Un modulo di filtraggio e aggregazione (93) costituisce uno strato di astrazione della piattaforma IoT. Il modulo di filtraggio e aggregazione (93) pu? essere abilitato al verificarsi di un determinato evento oppure in modo pianificato. Il modulo di filtraggio ed aggregazione (93) applica sui dati provenienti dal modulo di data store (92) logiche di filtraggio ed aggregazione chiamate sensori virtuali. Nel modulo di filtraggio ed aggregazione (93) vengono ad esempio scartati dati non coerenti o riempiti buchi di misurazione con dati simulati, al fine di avere serie storiche coerenti di misure le quali vengono a loro volta memorizzate nel modulo di immagazzinamento dati (92).

La piattaforma IoT (9) comprende un modulo di analisi automatizzata (94) che consente di elaborare serie storiche di misure cos? come filtrare ed integrate dal modulo di filtraggio ed aggregazione (93). Il modulo di analisi automatizzata (94) applica delle logiche di monitoraggio attraverso l?applicazione di semplice regole, utilizzando la tecnica nota in letteratura come ?motore a regole? con cui si configurano e controllano i comportamenti semplici.

Successivamente il modulo di analisi automatizzata (94) controlla condizioni pi? complesse grazie a tecnologie probabilistiche in grado di considerare modelli e predizioni su base statistica note in letteratura come ?logiche Bayesiane? le quali vengono ulteriormente potenziate con l?applicazione di moduli aggiuntivi di intelligenza artificiale (95) che comprendono un programma di autoapprendimento (95a). Il modulo di intelligenza artificiale (95) ? addestrato a predire andamenti di grandezze e identificare anomalie di comportamento rispetto a queste grandezze.

Nel modulo di analisi automatizzata (94) vengono prese le decisioni relative a set point variabili ed a attuazioni che tengano conto di un insieme di misure derivanti dalle differenti sorgenti di sensori. Queste decisioni, oltre ad essere memorizzate nel modulo di immagazzinamento dati (92) vengono anche pubblicate sul Broker MQTT del modulo di immagazzinamento dati (92) che si preoccupa di farle arrivare alla dorsale IP (20) e al PLC (5) della stanza per controllare gli impianti (50) della stanza.

In base ai dati ricevuti, la piattaforma IoT (9) emette in uscita segnali di controllo (S) per controllare il PLC (5) della stanza.

I segnali di controllo (S) sono inviati al reception software (60). Il reception software (60) invia tali segnali di controllo (S) al software BMS (61). A tale scopo il reception software (60) ? collegato al software BMS (61) mediante moduli applicativi di Plug-in (63).

I moduli applicativi di Plug-in (63), che consentono al reception software (60) di comunicare con il software BMS (61), sono progettati per essere indipendenti dal reception software. Tali moduli applicativi di Plug-in (63) costituiscono un?estensione variabile del software BMS (61), in base al BMS da integrare e alle sue specifiche interfacce di interoperabilit? (API).

I moduli applicativi di Plug-in (63) provvedono a disaccoppiare le logiche interne di monitoraggio ed attuazione del reception software (60) rispetto alle logiche di automazione del BMS (61), limitandosi a leggere le misure dal BMS e scriverle nei registri del reception software e vice versa leggere i comandi e i settaggi del reception software per scriverle nei registri del BMS, senza intervenire modificando in qualche modo questi dati ma occupandosi della necessaria trasncodifica rispetto le due basi dati costituite dal recption software (60) e BMS (61). Tenere indipendenti i due ambiti applicativi ? un forte valore aggiunto della soluzione che ? quindi aperta ad utilizzi con BMS diferenti e quindi adatta anche al retro-fitting di impianti gi? esistenti.

I segnali di controllo (S) dal software BMS sono inviati, tramite la dorsale IP (20) al PLC (5) della stanza (200) che controlla gli impianti di climatizzazione, illuminazione e tende (51, 52, 53).

A titolo di esempio si consideri la necessit? di prevedere uno specifico scenario di accoglienza nella stanza (200) al primo accesso dell?ospite. Il reception software (60) registra l?ospite e gli assegna una specifica stanza (200). Il reception software (60), attraverso i Plug-In (63), invia comandi al BMS (61) indicando come valori da assumere sull?evento accesso un certo valore di dimmeraggio delle luci, l?innalzamento completo delle tende e l?accensione del sistema di climatizzazione con settaggio 19?C. Il software BMS (61) registra questi specifici valori di settaggio, associandoli al PLC (5) o ai PLC di stanza che sono mappati sul BMS (61).

Quando il controllore accessi (1) registra la presenza dell?utente nella stanza (200), ed eventualmente l?inserimento della card (11) nel contenitore card (34), allora il controllore accessi (1) invia un nuovo valore al BMS (61) attraverso l?hub (2) e la dorsale IP (11), segnalando l?avvenuto accesso dell?ospite in stanza. Il BMS (61) reagisce inviando attraverso la dorsale IP (20) agli specifici PLC (5) i valori degli ingressi che attuano lo scenario configurato per la prima accoglienza e controlla sulla stessa dorsale IP (20) i valori di controllo e retroazione dei PLC (5) per verificare che l?attuazione sia andata effettivamente a buon fine.

Il sistema (100) comprende il software multimediale (62) collegato alla dorsale IP. Il software multimediale (62) ? un modulo autonomo di erogazione di contenuti di intrattenimento che vanno da flussi video on demand alla riproduzione di brani musicali o a giochi interattivi. Il software multimediale (62) ha un suo archivio specifico che viene aggiornato dal gestore dell?accoglienza e consente di accedere ai contenuti attraverso una applicazione mobile installabile su dispositivi mobile/smartphone (12) dell?ospite. In base al profilo dell?utente vengono resi disponibili contenuti gratuiti e a pagamento che tipicamente vengono indirizzati con specifici protocolli audio/video ad una smart-tv installata nella stanza che verr? quindi operata nei valori di volume o interattivit? attraverso il suo specifico telecomando. Il software multimediale (62) ? quindi integrato con il reception software (60) che si occupa di identificare correttamente l?utente e il diritto di accesso o meno ai contenuti multimediali e gestione di addebito di eventuali acquisti relativi.

Il sistema (100) comprende il software di gestione prenotazioni (PSM) (64) collegato al reception software (60). Il PSM (64) raccoglie le prenotazioni ed eroga funzionalit? gestionali/contabili di strutture di accoglienza, garantendo anche una funzione di integrazione con piattaforme cloud di booking, esponendo tipologia di soluzioni offerte, prezzi e disponibilit? in base alle prenotazioni gi? acquisite e pianificate. Il PMS sostanzialmente ? un sistema che si occupa della prenotazione, del Check-in all?arrivo, passando al reception software (60) i dati relativi alle identit? e numerosit? degli ospiti e del Check-out ricevendo dal reception software (60) tutti i dati necessari per la generazione delle transazioni economiche relative al pagamento e alla registrazione dei documenti contabili.

Il PMS (64) riceve quindi da sistemi terzi o da interfaccia utente richieste di disponibilit?, gestisce la pianificazione dell?occupazione delle stanze e registra ingressi e uscite dalla struttura, occupandosi della parte amministrativa inclusi i pagamenti.

Invece la gestione del numero di chiavi assegnate, i permessi di accesso per spazi comuni e per stanze prenotate, gli scenari di automazione e confort delle singole stanze sono compiti svolti del reception software (60) che li attua e monitora grazie all?integrazione con il BMS (61) attraverso i plug-in (63).

La piattaforma GeoWeb (8) ? un sistema coordinato di moduli applicativi che costituiscono un framework utilizzabile per gestire propriet? (immobili/edifici/impianti), spazi all?interno delle propriet?, oggetti negli spazi (beni/unit? tecnologiche/dispositivi di monitoraggio e attuazione) e persone intese come utenti del sistema.

La piattaforma geoweb (8) ? realizzata secondo un?architettura a tre livelli comprendente:

- un livello dati (L1) in cui vengono immagazzinati tutti i dati entranti nella piattaforma geoweb (8), su specifiche basi dati in grado di memorizzare informazioni secondo specifiche caratteristiche,

- un livello applicazioni (L2) in cui vengono elaborati i dati, e

- un livello presentazione (L3) che costituisce un?interfaccia utente, in cui i dati sono.

Il livello dati (L1) comprende:

- una base dati DMS (80) per la memorizzazione di documenti, immagini e contenuti strutturati attraverso un protocollo standard CMIS;

- una base dati base dati relazionale (81) per memorizzare le tipologie, gli elenchi e le relative propriet? di spazi, oggetti e persone; la base dati base dati relazionale (81), come SLQ Server o PostgresSQL, ? estesa con primitive spaziali e geografiche cos? da poter attribuire anche una specifica collocazione alle entit? gestite e fare filtri, interrogazioni in base alla loro posizione nello spazio; e

- una base dati di progettazione integrata BIM (82) per specifiche caratteristiche tecniche e di progettazione, quali database NOSql come MongoDB.

Nel Livello dati (L1) vengono memorizzate le specifiche tecniche, la numerosit?, i seriali e la posizione delle unit? tecnologiche di stanza, compresa la planimetria della stanza e la sua collocazione rispetto al modello 3D dello stabile.

Per ogni stanza viene quindi memorizzato marca, modello, numero seriale e configurazione iniziale del controllore di accessi (1), dei PLC (5), dell?HUB (2) e della sensoristica (E) illustrati Fig.1.

Per ciascuno di questi ? associato un manuale di uso e installazione, la calendarizzazione della manutenzione periodica e uno stato attuale (?Normale?, ?Allarme?, ?Errore/Blocco?) sintetizzato sulla base dei dati analizzati dalla piattaforma IoT (9).

Nel livello dati (L1) sono memorizzati anche i dati delle singole stanze, come Numero Univoco, Piano, Numero letti disponibili/massimi, stato di occupazione e settaggio di riferimento per temperatura e stato tapparelle, luci sia in caso di occupazione che di stato libero.

Sempre nel livello dati (L1) di GeoWeb (9) sono memorizzati il calendario delle prenotazioni, allineato a quello gestito dal PMS (64) e il numero/stato di attivazione e associazione alla stanza per le tessere come previsto dal reception software (60).

Il livello applicazioni (L2) comprende:

- un workflow engine (83) in cui sono modellati in formato BPMN2.0 i processi gestionali relativi alla manutenzione pianificata/straordinaria delle unit? tecnologiche di stanza, i processi relativi all?accoglienza di nuovi ospiti o liberazione della stanza (Check-in/Check-Out), all?assegnazione/revoca dei permessi di accesso alle stanze o alle aree comuni; questo modulo viene utilizzato per formalizzare ed automatizzare i vari passaggi dell?operativit? giornaliera dei reeptionist e dei manutentori gestendo anche l?avanzamento automatico dello stato dei processi, smistando l?associazione delle attivit? agli utenti pi? qualificati/disponibili;

- un modulo MapEngine (84) in cui sono memorizzati, in formato standard GeoJson, gli spazi, gli ingombri delle stanze e delle aree comuni, le posizioni delle unit? tecnologiche e degli oggetti memorizzati nel livello L1; questo modulo viene utilizzato per effettuare ricerche spaziali e identificare il gemello digitale oggetto del monitoraggio e controllo abilitando una rappresentazione grafica su cartografia o su planimetria cartesiana degli oggetti mappati;

- un modulo di amministrazione (GeoWeB Admin) (85) in cui vengono definiti gli utenti di sistema, le tipologie di oggetti gestiti dal sistema come gemelli digitali della realt? e per ciascuno di essi vengono definite le propriet? che li caratterizzano; questo modulo viene utilizzato per creare istanze di oggetti informatici, utenti e permessi e formattare i documenti digitali necessari per fare avanzare i processi gestionali definiti dal modulo di workflow engine;

- un application server (86a) che si occupa di eseguire in modo coordinato le schede digitali definite dal modulo di amministrazione, valorizzare gli input degli utenti con le propriet? degli oggetti e fare avanzare i processi disegnati dal workflow Engine; questo modulo viene utilizzato per erogare tutte le logiche applicative della soluzione;

- un web clinet (86b) consente di connettersi all?application server attraverso un browser; e

- un web server (86c) questo modulo viene utilizzato per erogare tutta l?interfaccia utente del sistema e garantire una interazione con l?utente receptionist o manutentore.

I processi di gestione come l?accoglienza (Checkin/Check-Out) e mautenzione programmata/straordinaria delle unit? tecnologiche sono modellati in forma standard BPMN2.0 grazie al workflow Engine (83).

Il modulo MapEngine (84) abilita la navigazione degli oggetti gestiti attraverso le loro caratteristiche dimensionali e spaziali.

Il modulo di amministrazione (86a) consente di configurare le entit? e le propriet? compresi permessi agli utenti del sistema e all?integrazione con la piattaforma IoT (9) al fine di poter ricevere i dati aggregati del monitoraggio sotto forma di contatori (valori numerici) e indicatori (valori qualitativi).

Sostanzialmente per ogni misura rilevata dai sensori E di fig.1 viene memorizzato un dato con periodicit? minimo 15 min e di esso vengono calcolati media, valore massimo e minimo.

Alcuni dati sono indiretti per cui dalla misura di una tensione elettrica si pu? ricavare il consumo di energia conoscendo il dato di corrente erogata ed anche questo diventa un contatore ad esempio con aggregazione oraria.

L?operatore che interagisce con la piattaforma GeoWeb (8) non vedr? l?intera serie storica ma solo il contatore che viene trasmesso dalla piattaforma IoT (9) sotto forma di un valore numerico aggregato.

Alcuni dati, come ad esempio quelli ambientali, sono raccolti dalla piattaforma IoT (9) che ne gestisce il valore assoluto, come ad esempio per la CO2, il numero di parti per milione con misurazione periodica ogni 15 minuti. Se il dato supera una certa soglia identificata come critica per gli ambienti chiusi (es: 800ppm), allora viene automaticamente generata una informazione ?qualitativa? che viene trasmessa alla piattaforma geoweb (8) sotto forma di stato di salubrit? che pu? assumere valori come ?Normale?, ?Allarme?, ?Errore? o ?Blocco?. L?operatore che utilizza la soluzione attraverso la piattaforma geoweb (8) non vedr? il valore assoluto che ha generato questo stato ma vedr? la sola informazione qualitativa appunto detta ?indicatore?.

L?application server (86a) gestisce l?esecuzione di tutti questi moduli applicativi, incluso il web client (86b) che eroga le interfacce utente verso il livello di presentazione (L3).

La piattaforma geoweb (8) pu? essere utilizzata attraverso il livello di presentazione (L3) che pu? essere eseguito sia da browser (87) che da applicazioni mobile specifiche (88) che da specifici Client (89) che sono estensione di altri applicativi come gli applicativi per la progettazione integrata (CAD/BIM Designer).

La piattaforma geoweb (8) ? quindi utilizzata in cloud per una gestione centralizzata di varie strutture ricettive, ma pu? essere utilizzata anche su un server costituito da un PC dell?albergo, come framework su cui ? basato il Reception software (60).

La piattaforma geoweb (8) ? usata per realizzare una specifica verticalizzazione in cui viene modellata la struttura ricettiva da un punto di vista concettuale (Stabile/piani/spazi comuni e stanze/sistemi nella stanza e sistema di controllo), e anche per ci? che riguarda i processi di automazione a supporto delle attivit? ricettive, come la sequenza di attivit? che deriva da una nuova prenotazione, una nuova entrata e una uscita o la richiesta specifica di una modifica della configurazione standard di stanza sollevata da un ospite.

La piattaforma geoweb (8) ? un?interfaccia utente verso il personale della reception e mostra con le interfacce semplificate lo stato generale della struttura di accoglienza, le stanze libere/occupate e lo stato dei sistemi di stanza consentendo di modificare i settaggi e le impostazioni attraverso l?integrazione con la piattaforma IoT (9).

Nella piattaforma GeoWeb (8) viene quindi gestita una verifica delle credenziali di accesso al personale di reception. In base al profilo utente vengono mostrati moduli contenenti elenchi di stanze e loro disponibilit?.

Nella piattaforma GeoWeb (8) vengono anche raccolte informazioni registrate in tempo reale dalla piattaforma IoT e rappresentate in modo semplificato ed aggregato come contatori ed indicatori nell?interfaccia utente di gestione della singola stanza.

Nella piattaforma GeoWeb (8) vengono rilasciate le chiavi di accesso alla stanza e gestite centralmente le richieste specifiche degli ospiti. Attraverso la modellazione dei processi vengono anche generate istruzioni standard di attuazione che attraverso i Plug-In attivano il BMS.

Claims (8)

RIVENDICAZIONI

1. Sistema (100) di controllo di una stanza (200) comprendente:

- impianti (50) della stanza atti a gestire il comfort della stanza;

- una pluralit? di sensori ambientali (4) disposti nella stanza (200) per rilevare dati ambientali (P1) della stanza;

- una pluralit? di panelli di controllo (3) disposti nella stanza (200) e azionabili dall?utente per controllare detti impianti (50) della stanza; detti pannelli di controllo (3) emettendo in uscita dati di stato (P2) relativi allo stato dei pannelli di controllo;

- un controller accessi (1) per abilitare un accesso di un?utente nella stanza e il funzionamento degli impianti (50) della stanza; detto controller accessi (3) emettendo in uscita dati di accesso (P3) relativi all?accesso dell?utente nella stanza; - un hub (2) operativamente collegato a detti sensori ambientali (4), a detti pannelli di controllo (3), a detto controllore accessi (1) e ad una dorsale IP (20);

- PLC (5) collegati a detti impianti (50) della stanza e a detta dorsale IP (20);

- un server centralizzato (106) collegato a detta dorsale IP (20) e provvisto di software gestionali centralizzati (6); e

- una piattaforma software (7) su un cloud di internet collegata a detto server centralizzato (106) per ricevere detti dati ambientali (P1) dei sensori ambientali, dati di stato (P2) dei pannelli di controllo (3) e dati di accesso (P3) del controller accessi,

in cui detta piattaforma software (7) comprende una piattaforma IoT (9) comprendente un modulo di intelligenza artificiale (95) che analizza detti dati ricevuti ed in conformit? invia segnali di comando (S) al server centralizzato (106) che, tramite la dorsale IP (20), controlla detti PLC (5) per comandare detti impianti (50) della stanza.

2. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, in cui detti sensori ambientali (4) comprendono sensori IoT comprendenti uno o pi? dei seguenti sensori: sensore di presenze (41), quale un sensore PIR, per monitoraggio presenza nella stanza (200), sensore qualit? aria (42), quale un sensore di CO2, PM10, VOC per rilevazione qualit? dell?aria nella stanza (200), sensore di illuminazione (43) per rilevare l?illuminazione della stanza (200) e sensore di temperatura (44) per rilevare la temperatura nella stanza (200).

3. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detti pannelli di controllo (4) comprendono panel touch comprendenti uno o pi? dei seguenti pannelli touch: pannello di regolazione temperatura (31), pannello di regolazione luce (32), e pannello di regolazione tende (33) e contenitore card (34) atto a contenere una card (11) dell?utente e leggere la card (11) dell?utente per interagire con il controller accessi (1) e abilitare il funzionamento di tutti gli impianti (50) della camera.

4. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti impianti (50) della stanza comprendono uno o pi? dei seguenti impianti: impianto di climatizzazione (51), impianto di illuminazione (52) e l?impianto tende automatizzate (53).

5. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti software gestionali centralizzati (6) comprendono un software di reception (60) configurato per comunicare con la piattaforma cloud (7) e un software BSM (business service management) (61) configurato per comunicare con i PLC (5).

6. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto modulo di intelligenza artificiale (95) ha un programma di autoapprendimento (95a) che riceve dati da detti sensori ambientali (4), pannelli di controllo (3), controller accessi (1) e PLC (5) e analizza tali dati e la piattaforma IoT (9) ? configurata per controllare i PLC (5) degli impianti, tramite il server centralizzato (106) e la dorsale IP (20), in base all?analisi di tali dati.

7. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta piattaforma IoT (9) comprende:

- un blocco di building data integration (90) in cui arrivano tutti i dati dai sensori ambientali (4), pannelli di controllo (3) e controllore accessi (1),

- un blocco di autenticazione e security (91) che partiziona i dati che entrano nella piattaforma IoT (9) a livello di Tenant e garantisce un accesso autorizzato ai dati raccolti, e

- un modulo di data store (92) configurato per memorizzare i dati provenienti dal blocco di building data integration (90) in un archivio della piattaforma IoT.

8. Sistema (100) secondo la rivendicazione 7, in cui detta piattaforma IoT (9) comprende:

- un modulo di filtraggio e aggregazione (93) che applica sui dati provenienti dal modulo di data store (92) logiche di filtraggio ed aggregazione in cui sono scartati dati non coerenti e/o riempiti buchi di misurazione con dati simulati, al fine di avere serie storiche coerenti di misure le quali vengono a loro volta memorizzate nel modulo di data store (92), e

- un modulo di analisi automatizzata (94) che consente di elaborare serie storiche di misure cos? come filtrate ed integrate dal modulo di filtraggio ed aggregazione (93); detto modulo di analisi automatizzata (94) comprendendo detto modulo di intelligenza artificiale (95).