專利名稱:聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的網(wǎng)格互聯(lián)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的網(wǎng)格互連,具體而言,涉及具有互連發(fā)光體 (Iuminairies)網(wǎng)格的照明系統(tǒng)互連。
背景技術:
聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)是商業(yè)、工業(yè)和機構業(yè)務市場中以及還有消費市場中的普遍存在的趨勢。聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的實例是具有許多光源的復雜照明系統(tǒng)。專業(yè)環(huán)境的實例是溫室、廠房、體育館、辦公樓和室外(矩陣)光顯示器中應用的照明系統(tǒng)。特別地,在專業(yè)環(huán)境中變得越來越關注于基于個體和局部控制聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的設備,例如,以便節(jié)省大照明系統(tǒng)中的能量或用于光場景設置。設備的控制可以基于傳感器和人的輸入。可以通過向需要控制的一個或多個設備附接包括CPU和網(wǎng)絡連接的節(jié)點來實現(xiàn)對聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的單獨控制。節(jié)點通過有線或無線網(wǎng)絡互連。每個節(jié)點具有網(wǎng)絡地址, 可以向其發(fā)送針對給定節(jié)點的消息。消息可以被發(fā)送到一個網(wǎng)格的節(jié)點,但是通常不向其它網(wǎng)格的節(jié)點發(fā)送。W02007/102114A1涉及無線通信網(wǎng)絡中無線通信節(jié)點的分組,其被配置成控制照明陣列中發(fā)光體的操作。提供了用于把無線通信節(jié)點的所得空間布置進行分組的計算機算法。通信網(wǎng)絡中每個節(jié)點的位置對應于照明陣列中特定發(fā)光體的位置。該算法把節(jié)點的布置劃分成多個空間組,每個組是通過把組的成員節(jié)點聯(lián)結在一起的線定義的。這些組根據(jù)它們的統(tǒng)計屬性來分級,并且大量的組被選為控制組,以使得可以通過單個開關或傳感器控制每個控制組的成員節(jié)點并且因而控制發(fā)光體。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供允許聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的設備的網(wǎng)格之間交互的系統(tǒng)、方法以及設備。獨立權利要求的主題解決該目的。從屬權利要求示出了進一步的實施例。本發(fā)明的基本思想是互連建筑物的不同單元中安裝的諸如照明系統(tǒng)的發(fā)光體之類的聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的網(wǎng)格,以及提供用于互連網(wǎng)格的設備的地址分配方案,使得可以明確尋址互連網(wǎng)格的所有設備。因而,可以把設備的不同網(wǎng)格組合到一個總體聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)可以例如通過與受控設備相同的網(wǎng)格中的相關控制設備或通過網(wǎng)格外部的一個或多個位于中央的設備進行控制。本發(fā)明的實施例提供用于互連聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的網(wǎng)格的方法,包括一提供網(wǎng)格之間的互連,以及
一提供用于互連網(wǎng)格設備的地址分配方案。通過提供用于互連網(wǎng)格的地址分配方案,有可能通過統(tǒng)一方式來尋址互連網(wǎng)格的每個設備。另外,有可能在人類干預減少的情況下不模糊地定位例如在包含數(shù)個互連網(wǎng)格的建筑物中的每個設備。
網(wǎng)格之間互連的提供可以包括提供不同網(wǎng)格的設備之間的點對點鏈路??梢岳缭诰W(wǎng)格的對邊處(例如,在位于建筑物中鄰近房間中的兩個網(wǎng)格之間)提供點對點鏈路。用于互連網(wǎng)格設備的尋址方案的提供可以包括向互連網(wǎng)格的設備分配唯一地址。 例如,可以通過把一個網(wǎng)格的地址空間擴展到互連網(wǎng)格的這種方式把一個網(wǎng)格的尋址方案應用于互連網(wǎng)格。在例如互連網(wǎng)格中設備的密度不同的情況下,根據(jù)所提供的尋址方案的設備編號可以是連續(xù)或間斷的。因而,可以從互連網(wǎng)格創(chuàng)建單個網(wǎng)格。向互連網(wǎng)格設備分配唯一地址可以包括在網(wǎng)格之間的點對點鏈路上交換配置消息,其中,配置消息發(fā)起互連網(wǎng)格設備的地址的改變。交換的配置消息可以例如在點對點鏈路上從一個網(wǎng)格發(fā)送到互連網(wǎng)格并且向互連網(wǎng)格傳輸所述一個網(wǎng)格的尋址以使得后者網(wǎng)格可以繼續(xù)所述一個網(wǎng)格的尋址。配置消息可以例如包含地址計數(shù)器,該計數(shù)器可以被接收設備用來更新它的地址并在把配置消息轉發(fā)給下一個設備以便地址更新之前遞增該地址計數(shù)器。以這種方式,可以通過交換配置消息完成互連網(wǎng)格地址的自動更新。網(wǎng)格地址的改變可以取決于網(wǎng)格與另一網(wǎng)格的一個或多個點對點鏈路。經(jīng)由點對點鏈路連接到另一網(wǎng)格的設備的一個網(wǎng)格的設備地址可以例如確定另一設備的地址的改變。網(wǎng)格之間互連的提供還可以包括提供連接網(wǎng)格的網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點。取代創(chuàng)建單個網(wǎng)格,利用網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點創(chuàng)建多個網(wǎng)格的網(wǎng)格。網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點可以在由網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點連接的網(wǎng)格之間路由消息。因而,網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點可以控制網(wǎng)格之間的“通信量”。所述方法可以進一步包括傳感器的網(wǎng)格與聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的互連網(wǎng)格的互連。 因而,也可以在互連網(wǎng)格和地址空間中集成傳感器網(wǎng)格以使得傳感器可以被視為設備并且以與聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)中的設備相同的方式被尋址??刂瞥绦虿恢獣匀魏螌ぶ凡町惖强梢赃m于在給定設備的類型和位置的情況下區(qū)分設備之間的功能。用于互連網(wǎng)格設備的尋址方案的提供可以包括向每個網(wǎng)格分配網(wǎng)格地址以便尋址網(wǎng)格,其中,網(wǎng)格地址用于通過互連網(wǎng)格路由消息。消息可以例如包含網(wǎng)格地址和被尋址的網(wǎng)格中目的地設備的地址。利用這些地址,可以通過整個網(wǎng)格把消息路由到目的地設備。本發(fā)明的實施例提供使得處理器能夠執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的和如上所述方法的計算機程序。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,可以提供存儲根據(jù)本發(fā)明的計算機程序的記錄載體, 例如,CD-ROM、DVD、記憶卡、軟盤、互聯(lián)網(wǎng)存儲設備或適合存儲計算機程序以便光學或電子訪問的類似數(shù)據(jù)載體。本發(fā)明的另一實施例提供被編程以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明方法的計算機,例如PC (個人計算機)。本發(fā)明的另一實施例提供用于互連聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的網(wǎng)格的系統(tǒng),其中,該系統(tǒng)適于執(zhí)行以下動作
一提供網(wǎng)格之間的互連,以及一提供用于互連網(wǎng)格設備的地址分配方案。該系統(tǒng)可以進一步適于執(zhí)行本發(fā)明的和如上所述的方法。此外,本發(fā)明的實施例涉及適于應用在本發(fā)明的和如前所述的系統(tǒng)中的網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點,其中,該節(jié)點包括一用于在由網(wǎng)格連接節(jié)點連接的不同網(wǎng)格之間路由消息的路由裝置。該路由裝置可以適于通過從接收的消息中提取網(wǎng)格地址來路由消息以及把消息路由到由網(wǎng)格地址指定的網(wǎng)格的目的地設備。本發(fā)明的這些和其它方面將根據(jù)下文中描述的實施例而清楚明白并參照下文中描述的實施例進行闡述。將參照示范性實施例在下文中更詳細地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明不限于這些示范性實施例。
圖1示出了建筑物地面上數(shù)個聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)的網(wǎng)格的實例; 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明與點對點鏈路互連的圖1的網(wǎng)格;
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明與網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點互連的圖1的網(wǎng)格; 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明連接兩個網(wǎng)格的網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點的實施例; 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明用于互連聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的網(wǎng)格的方法的實施例的流程圖; 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明傳感器和發(fā)光體網(wǎng)格的集成的實施例;以及圖7示出了根據(jù)本發(fā)明傳感器和發(fā)光體網(wǎng)格的集成的另一實施例。
具體實施例方式以下,功能上類似或相同的元件可以具有相同的附圖標記。即使以下描述的本發(fā)明實施例涉及照明系統(tǒng),本發(fā)明通常適用于包括布置在網(wǎng)格中的數(shù)個設備的聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。術語“光”和“發(fā)光體”描述同樣內容。在專業(yè)環(huán)境中變得越來越關注于基于個體和局部控制光。這種環(huán)境的實例是溫室、廠房、體育館、辦公樓和室外(矩陣)光顯示器。取代接通或關斷所有發(fā)光體,優(yōu)選的是, 控制單個發(fā)光體或發(fā)光體組以便局部創(chuàng)建某些區(qū)域中的光效果,例如,以便照射辦公樓中的某些區(qū)域或創(chuàng)建僅用于溫室中某個地方的一些植物的光。另外,常常需要利用例如照明系統(tǒng)的中央控制器單獨控制照明系統(tǒng)的發(fā)光體,這僅在調試(即,在計算機的數(shù)據(jù)庫中記錄它們在照明設施中的至少相對位置以使得操作員可以決定激活哪個發(fā)光體)照明系統(tǒng)的所有發(fā)光體的情況下是可能的。復雜照明系統(tǒng)通常被組織成聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng),這意味著諸如發(fā)光體或發(fā)光體組之類的系統(tǒng)設備是網(wǎng)絡的一部分并且可以例如通過控制消息單獨被尋址和被控制??刂葡⒖梢岳缤ㄟ^諸如被提供用于控制例如室外(矩陣)光顯示器的發(fā)光體的計算機之類的中央控制器集中生成,但是也可以基于例如在溫室或辦公室的照明系統(tǒng)中的本地(local)傳感器結果。可以通過將通信節(jié)點附接到需要控制的每個發(fā)光體(例如,鎮(zhèn)流器)來進行這種聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)中發(fā)光體的單獨控制。該節(jié)點可以集成在發(fā)光體中或作為單獨設備附接。節(jié)點可以包括被編程以接收和執(zhí)行尋址到相應節(jié)點的控制命令的微控制器??蓪ぶ饭?jié)點構成聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的設備。節(jié)點可以控制單個發(fā)光體或數(shù)個發(fā)光體。在聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)中,每個節(jié)點具有唯一的網(wǎng)絡地址,以使得來自給定控制器的消息可以直接尋址和路由到每個節(jié)點。 消息指的是用于控制附接到被尋址的節(jié)點的設備的任何控制命令,例如,“對連接到地址為 xyz的節(jié)點的所有發(fā)光體調光”或“激活地址為xyz的節(jié)點處的發(fā)光體”。消息或控制命令被發(fā)送給建筑物或環(huán)境內給定位置處的節(jié)點或節(jié)點組,以調節(jié)給定位置處的照明。還可以基于傳感器值或人類推動的執(zhí)行機構(例如,光開關)控制照明系統(tǒng)的光。光可以利用單獨的導線連接到開關點,或者利用有線總線系統(tǒng)連接到利用無線通信技術連接的控制點。常常把諸如辦公室之類的建筑物單元中照明系統(tǒng)設施的光組織在矩形網(wǎng)格中。特別地,盡管也可以構想其它單元類型,但可以辨別四個類型的單元
1.小辦公室空間(1一 4個占用者)
2.大辦公室空間(具有許多桌子的開放辦公室空間)
3.走廊(連接辦公室空間)
4.接待區(qū)
在前兩個單元類型內通常以矩形圖案布置光。傳感器可以在相同的空間內以另一矩形圖案布置。在單元類型3 (走廊)內,通常以一個或更多個線布置光。而在單元4中不同類型發(fā)光體的光網(wǎng)格可以共存。有時使用較復雜圓形片段圖案。在每個建筑物單元內光可以通過使用自動調試方法自動找到它們的網(wǎng)格位置。通過本發(fā)明和如下所述,網(wǎng)格可以互連以便不模糊地自動定位建筑物中的每個節(jié)點,同時保持與建筑物內連接到它的發(fā)光體和節(jié)點的位置直接有關的地址的自動分配。在一個單元內,微控制器(節(jié)點)可以與矩形中放置的一個或更多個光點相關聯(lián)。 光點可以包括一個或多個發(fā)光體??梢园压?jié)點放置在網(wǎng)格中。表示為[列,行]對的網(wǎng)格中節(jié)點的位置表示節(jié)點的位置。節(jié)點可以通過點對點通信信道互連。對于一些應用,不總是需要提供網(wǎng)格中鄰近節(jié)點之間的所有點對點連接。僅沿著行、或僅沿著列約束連接對于一些應用而言可能是足夠的。然而當節(jié)點故障時,通信鏈中繼此節(jié)點之后的所有節(jié)點將不會接收任何命令直到修復節(jié)點為止。提供連接行或列的交叉鏈路增強了故障容差,以使得一個節(jié)點的故障不影響任何其它節(jié)點。網(wǎng)絡以與有線或無線點對點連接互連的網(wǎng)狀網(wǎng)絡、或者星形網(wǎng)絡組織,或者組織為多站式(multi-drop)有線網(wǎng)絡或者組織為無線網(wǎng)絡。根據(jù)大多數(shù)標準,制造商向網(wǎng)絡接口分配作為用來與它的直接連接的鄰居通信的設備地址的硬件地址。硬件地址的實例是根據(jù)以太網(wǎng)標準的MAC (媒體訪問控制)地址。通常向每個節(jié)點給出網(wǎng)絡范圍地址(例如,因特網(wǎng)地址),并且建立硬件地址與網(wǎng)絡地址之間的映射。網(wǎng)絡地址與設備的位置或功能無關。 在本發(fā)明的此實施例中,把每個節(jié)點的位置存儲在節(jié)點中。使用此位置直接尋址節(jié)點。結果是,每個節(jié)點可以通過它的位置而不再通過它的硬件地址或網(wǎng)絡范圍地址而被尋址。圖1呈現(xiàn)了實例辦公室地面。用圓形表示發(fā)光體,用星形表示傳感器。(網(wǎng)格)節(jié)點可以控制一個或兩個發(fā)光體。附圖標記18指明節(jié)點。一些節(jié)點通過它們的坐標指明。在圖1中示出的辦公室地面的左手側,每節(jié)點一個發(fā)光體的網(wǎng)格10在3個辦公室上伸展。在右手側,大辦公室或實驗室空間包含每節(jié)點兩個發(fā)光體的一個網(wǎng)格16。在走廊中存在每節(jié)點兩個發(fā)光體的兩個網(wǎng)格12和14。因而,地面包括四個不同網(wǎng)格10、12、14、以及16,其中每個網(wǎng)格具有它自身的尋址方案。在每個網(wǎng)格內通信是可能的。結果是,存在檢測器和光傳感器的值可以在網(wǎng)格網(wǎng)絡上發(fā)送以調節(jié)燈的亮度,但是無法在網(wǎng)格之間發(fā)送。本發(fā)明的此實施例解決網(wǎng)格間通信。因為可以在三個辦公室之間重新配置墻壁,所以對于網(wǎng)格10未在物理上施加三個網(wǎng)絡中的分離。在圖1中,這導致針對左邊三個辦公室的一個網(wǎng)格10。取決于所選取的辦公室空間,需要辦公室之間的邏輯分離。對于左手側的三個辦公室,傳感器與發(fā)光體之間的連接必須通過建筑師在數(shù)字圖上建立并且因此被傳送到控制燈的建筑氣候(building climate)禾呈序。給定建筑物單元內的通信是不夠的。接下來的步驟是互連它們之間的網(wǎng)格10、12、 14和16以使得可以進行地面范圍通信。這可能在用于聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制程序在中央建筑物范圍計算機上運行時是必需的。未來,可以利用當前網(wǎng)格提案構想運行用于一個建筑物單元的控制程序的中央控制器。以下描述和解釋根據(jù)本發(fā)明用于互連功能網(wǎng)格的兩個實施例
1.創(chuàng)建每地面單一網(wǎng)格
2.創(chuàng)建互連網(wǎng)格
一旦照明網(wǎng)格互連,照明網(wǎng)絡就可以連接到傳感器網(wǎng)絡,如稍后將會描述的。在第一實施例中,創(chuàng)建每地面單一網(wǎng)格
通過互連處于彼此相對的節(jié)點來建立每地面單一網(wǎng)格,如圖2所示,圖2示出了與圖1 具有相同網(wǎng)格的相同辦公室地面。在網(wǎng)格之間部署了點對點鏈路20。使用圖2中示出的編號,新鏈路對是([11,2],[11,3])、([[11,4],[11,5])、([7,2],[7,3] )、( [3,2],[3,3]), ([2,4], [2,5])、([1,4],[1,5])以及([2,8],[1,8])。在圖 2 中,節(jié)點地址相對于圖 1 已經(jīng)改變了,因為在點對點鏈路20上交換配置消息,其發(fā)起網(wǎng)格10、12、14和16中節(jié)點的地址改變。因為每列的密度對于網(wǎng)格的左部10比對于網(wǎng)格的右部16高得多,所以編號在右部16中間斷。例如節(jié)點[5,5]是節(jié)點[11,5]的下鄰居。節(jié)點[11,5]從左節(jié)點[11,2]經(jīng)由節(jié)點[11,3]和[11,4]獲取行號11。節(jié)點[2,8]從下節(jié)點[1,8]獲取列號8。圖2示出了每個節(jié)點具有唯一地址,但是它還示出了編號比各個建筑物單元的更不直觀,以及取決于實現(xiàn)的點對點鏈路。在第二實施例中,創(chuàng)建互連網(wǎng)格
取代把多個網(wǎng)格互連到單一網(wǎng)格,通過把該多個網(wǎng)格與網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點22互連創(chuàng)建多個網(wǎng)格的網(wǎng)格。在與在圖2中插入了單個點對點鏈路20的相同位置處,添加了網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點22。圖3示出作為連接到點對點連接的黑色節(jié)點的網(wǎng)格節(jié)點。網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點22連接行和列中的網(wǎng)格。對于從左向右經(jīng)過網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點22的每個消息,把網(wǎng)格列號增加一。確定與單個網(wǎng)格的列號和行號相同,以使得不需要節(jié)點的地址改變。為了允許尋址多個網(wǎng)格的網(wǎng)格中的節(jié)點,每個網(wǎng)格10、12、14、16的分配的網(wǎng)格標識{0,0}、{0,1} > {0,2}和{1,2}與具有節(jié)點坐標的地址類似。此第二互連解決方案由于需要專用網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點所以在節(jié)點和安裝上略微較昂貴,但是也更靈活和直觀。圖4更詳細地示出了網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點22。節(jié)點22包括用于從其它(標準)節(jié)點18 接收消息和向其它(標準)節(jié)點18發(fā)送消息的收發(fā)器26。此外,網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點22包括如下所述控制網(wǎng)格上路由的路由裝置25。假定存在照明有線骨干網(wǎng)絡,則它在把網(wǎng)格節(jié)點與有線骨干互連的方面良好。網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點可以實現(xiàn)對于骨干與各個辦公室單元網(wǎng)絡之間的照明網(wǎng)絡預見的網(wǎng)關功能??梢允褂萌缤珹ODV (Ad-hoc按需距離矢量)的標準路由技術找到從指定網(wǎng)格節(jié)點到目的地網(wǎng)格節(jié)點的路徑。此途徑與骨干上互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的運行配合良好。在網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點中,照明控制軟件(例如,通過路由裝置執(zhí)行)解包(unpack)接收到的消息并把它發(fā)送給網(wǎng)格中的目的地節(jié)點。在網(wǎng)格內,可以使用合適路由方法??梢岳肐ETF的6LoWPAN(“低功率無線個域網(wǎng)上的IPv6”的縮寫)工作組提出的協(xié)議實現(xiàn)骨干上使用的IP地址向網(wǎng)格上使用的地址的轉換。與互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議解除關聯(lián)的可替換方法是提供網(wǎng)格上的扁平化網(wǎng)絡范圍路由。這暗指網(wǎng)絡地址包括選定網(wǎng)格內的網(wǎng)格地址(位置)和網(wǎng)格標識符。為了路由目的,每個節(jié)點可以存儲每個節(jié)點中所有網(wǎng)格的標識符。利用每個標識符,節(jié)點還可以存儲去往給定網(wǎng)格的路徑所經(jīng)過的網(wǎng)格節(jié)點的本地網(wǎng)格地址。在建筑物中給定相對較低數(shù)量網(wǎng)格和網(wǎng)絡的層級組織的情況下,可以在網(wǎng)絡上廣播網(wǎng)格標識符。不失一般性,假定在具有網(wǎng)格節(jié)點g的網(wǎng)格 G、以及具有網(wǎng)格節(jié)點h的網(wǎng)格H中存在節(jié)點k。網(wǎng)格節(jié)點h在骨干上廣播網(wǎng)格標識符H和它自身的地址h。網(wǎng)格節(jié)點g將會接收消息并把網(wǎng)格標識符H和網(wǎng)格節(jié)點地址h存儲在它的存儲器中。網(wǎng)格節(jié)點G在網(wǎng)格G上廣播網(wǎng)格標識符H及其自身地址g。節(jié)點k接收H和 g這二者,以及把它們存儲在存儲器中。當k向H中的節(jié)點m發(fā)送包時,它向網(wǎng)格節(jié)點g路由包,g根據(jù)骨干路由規(guī)則把它傳送給h,并且h把它路由到H中的目的地m。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明用于互連網(wǎng)格的方法的實施例的流程圖,其中,系統(tǒng)(例如,中央控制器(未示出))執(zhí)行步驟SlO和S12,并且可以通過網(wǎng)格的設備或節(jié)點(例如,作為設備或節(jié)點固件的一部分實現(xiàn)的)執(zhí)行步驟S14、S16以及S18。該方法以提供網(wǎng)格之間互連的步驟SlO開始。例如,在步驟SlO中,中央控制器可以確定適合互連和建立點對點鏈路的不同網(wǎng)格的一些設備或節(jié)點,參照圖3和節(jié)點對([11,2],[11,3])、([[11,4],[11,5]), ([7,2],[7,3])、([3,2],[3,3])、([2,4],[2,5])、([1,4],[1,5])以及([2,8],[1,8])。特別地,適合互連的節(jié)點或設備的確定可以根據(jù)網(wǎng)格中它們的位置來選擇。在接下來的步驟 S12中,在互連網(wǎng)格之間交換用于發(fā)起改變互連網(wǎng)格中地址的配置消息。中央控制器發(fā)出配置消息。原則上,節(jié)點或設備(例如,作為互連一部分的節(jié)點或設備)也可以發(fā)出配置消息。 該方法繼續(xù)由互連網(wǎng)格的設備執(zhí)行的步驟S14。在步驟S14中,設備接收用于發(fā)起地址改變的配置消息。在以下步驟S16中,設備檢查是否需要地址改變。設備可以例如把它的原始網(wǎng)格中它自身的實際地址與配置消息中包含的互連網(wǎng)格的地址空間相比較。如果所述比較導致實際地址與地址空間不兼容,則設備可以繼續(xù)執(zhí)行用于把它的地址改變?yōu)榛ミB網(wǎng)格中合適地址的步驟S18。接下來,描述根據(jù)本發(fā)明如圖6和7中所示傳感器和發(fā)光體網(wǎng)絡的集成的實施例。 可以通過與對于集成地面上建筑物單元的發(fā)光體網(wǎng)格進行的相同的原理進行傳感器網(wǎng)絡和發(fā)光體網(wǎng)絡的集成。如圖6中所示,一個或多個網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點22可以把傳感器(星形)的網(wǎng)格24與相同建筑物單元內發(fā)光體(用節(jié)點18表示)的網(wǎng)格互連。在圖6中,如圖6的左上角所示的兩個網(wǎng)格與坐標為
、
和
的三個網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點22互連。圖6 示出了一組可能性之中的僅僅一個。當發(fā)光體節(jié)點、傳感器節(jié)點以及網(wǎng)格節(jié)點中的通信軟件相同時,將會把圖6中示出的地址分配給節(jié)點。每建筑物單元一個集成網(wǎng)絡是可能的??梢匀缫陨纤忉尩募蛇@些建筑物單元。在給定實例中傳感器節(jié)點行在連接到下面網(wǎng)格節(jié)點的[l,x]處開始。對網(wǎng)格節(jié)點軟件的調適使得傳感器的行號也在0開始是完全可能的。另一解決方案要求物理上調適發(fā)光體和傳感器相對于彼此的位置。這在圖7中示出。把傳感器移動到了發(fā)光體旁邊(在實例中移動到了右邊但是其它三個方向中的任何方向也是可能的)。最終結果是對于整體照明基礎設施使用一個網(wǎng)格。
上述網(wǎng)絡結構促使動態(tài)構建中央控制程序可使用的基礎設施。在建筑物基礎設施的聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的調試之后,每個節(jié)點可以傳送它的位置(地址)、設備類型和服務類型。這與UPnP (通用即插即用)協(xié)議或IETF SLP (服務定位協(xié)議)提供的功能性的不同之處在于以下一些顯著點
1.組合的照明傳感器網(wǎng)絡是低速的且還可能是低能量的(無電池)并且需要比對于 UPnP或SLP提出的更小的包。2.與建筑物單元耦合的網(wǎng)格位置是必要信息。3.建筑物網(wǎng)絡中的傳感器和設備與UPnP中的消費電子服務不同并且需要附加的標準化??梢园驯景l(fā)明應用于諸如具有多個光源的復雜照明系統(tǒng)(例如,家庭、商店和辦公室應用中安裝的照明系統(tǒng))之類的任何聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)中。本發(fā)明特別地適用于具有互連設備的聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的大型設施,比如建筑物中安裝的數(shù)個聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)??梢酝ㄟ^硬件或軟件執(zhí)行本發(fā)明的至少一些功能。在軟件中實現(xiàn)的情形中,可以使用單個或多個標準微處理器或微控制器來處理實現(xiàn)本發(fā)明的單個或多個算法。應當注意,詞語“包括”不排除其它元件或步驟,且詞語“一”或“一個”不排除多個。此外,不應當把權利要求中的任何附圖標記解釋成限制本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種用于互連聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備(18)的網(wǎng)格(10,12,14,16)的方法,包括一提供網(wǎng)格之間的互連(20,22) (S10),以及一提供用于互連網(wǎng)格設備的地址分配方案(S12 - S18)。
2.如權利要求1所述的方法,其中,提供網(wǎng)格之間的互連包括提供不同網(wǎng)格的設備之間的點對點鏈路(20)。
3.如權利要求2所述的方法,其中,提供用于互連網(wǎng)格設備的尋址方案包括向互連網(wǎng)格的設備分配唯一地址。
4.如權利要求3所述的方法,其中,向互連網(wǎng)格設備分配唯一地址包括在網(wǎng)格之間的點對點鏈路上交換配置消息,其中,配置消息發(fā)起互連網(wǎng)格設備的地址的改變。
5.如權利要求4所述的方法,其中,網(wǎng)格地址的改變取決于網(wǎng)格與另一網(wǎng)格的一個或多個點對點鏈路。
6.如權利要求1所述的方法,其中,提供網(wǎng)格之間的互連包括提供連接網(wǎng)格的網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點(22)。
7.如權利要求6所述的方法,其中,提供用于互連網(wǎng)格設備的尋址方案包括向每個網(wǎng)格分配網(wǎng)格地址以便尋址網(wǎng)格,其中,網(wǎng)格地址用于通過互連網(wǎng)格路由消息。
8.如在前權利要求中任一項所述的方法,進一步包括把傳感器(24)的網(wǎng)格與聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的互連網(wǎng)格互連。
9.一種用于使得處理器能夠執(zhí)行如在前權利要求中任一項所述方法的計算機程序。
10.一種存儲如權利要求9所述計算機程序的記錄載體。
11.一種被編程以執(zhí)行如權利要求1至8中任一項所述方法的計算機。
12.一種用于互連聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備(18)的網(wǎng)格(10,12,14,16)的系統(tǒng),其中該系統(tǒng)適于執(zhí)行以下動作一提供網(wǎng)格之間的互連(20,22),以及一提供用于被互連的網(wǎng)格設備的地址分配方案。
13.如權利要求12所述的系統(tǒng),適于執(zhí)行如權利要求2至8中任一項所述的方法。
14.一種網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點(22),適于如權利要求12或13所述系統(tǒng)中的應用并包括用于在由網(wǎng)格網(wǎng)關節(jié)點連接的不同網(wǎng)格之間路由消息的路由裝置(26)。
15.如權利要求14所述的節(jié)點,其中,路由裝置(26)適于通過從接收到的消息中提取網(wǎng)格地址來路由消息并適于把消息路由到由網(wǎng)格地址指定的網(wǎng)格的目的地設備。
全文摘要
本發(fā)明涉及互連聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的網(wǎng)格,具體而言,涉及互連具有互連發(fā)光體網(wǎng)格的照明系統(tǒng)。本發(fā)明的基本思想是互連建筑物的不同單元中安裝的諸如照明系統(tǒng)的發(fā)光體之類的聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設備的網(wǎng)格和提供用于互連網(wǎng)格的設備的地址分配方案以使得可以明確尋址互連網(wǎng)格的所有設備。
文檔編號H05B37/02GK102474950SQ201080033333
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月19日 優(yōu)先權日2009年7月24日
發(fā)明者D. V. 范德施托克 P., F. 帕斯維爾 W. 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司