发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种数字家庭网络系统及其场景模式配置方法,以能够根据实际需要更改场景设置装置中内置场景模式的配置内容,使得用户能够简单方便地定制各个场景模式。
为了实现上述目的,本发明提供了一种数字家庭网络系统,包括:交换服务器及末端设备,所述的末端设备包括:场景设置装置,其中,该系统还包括:
配置模块,用于将外部输入的场景配置文件提供给交换服务器;
所述的交换服务器,用于转发接收到的场景配置文件,且以所述场景配置文件中包含的控制端和受控端之间的对应关系更新本地源汇关系;
所述场景设置装置,用于在接收到场景配置文件时,以该场景配置文件中的配置内容更新本地存储的配置内容。
优选地,所述的系统,其中,所述场景配置文件中的配置内容包括:与欲设置的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系。
优选地,所述的系统,其中,所述配置模块与所述末端设备统一编址。
优选地,所述的系统,其中,所述交换服务器向欲进行场景模式设置的场景设置装置转发场景配置文件。
优选地,所述的系统,其中,所述配置模块中还设置有权限码,用于在接收外部输入的场景配置文件时进行权限验证。
优选地,所述的系统,其中,所述配置模块中还设置有家庭码,用于在将场景配置文件提供给交换服务器时进行接入认证。
优选地,所述的系统,其中,还包括输入装置,用于对场景设置装置的配置内容进行更新设置,且在接收到外部触发时,将包括配置内容的场景配置文件提供给所述配置模块。
优选地,所述的系统,其中,所述输入装置包括:
存储模块,用于存储场景配置文件;
输入模块,用于获取用户输入的、与欲进行更新操作的场景模式相对应的场景模式名称、控制端地址、受控端地址、受控端工作状态、及欲进行的更新操作;
更新模块,用于根据用户输入的所述控制端地址、受控端地址、及受控端工作状态生成与欲更新至的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系,并利用所述生成的对应关系更新所述存储模块中存储的场景配置文件;
输出模块,用于将所述更新后的场景配置文件输出给所述配置模块。
优选地,所述的系统,其中,所述输入装置包括:
存储模块,用于存储场景配置文件;
户型显示模块,用于显示欲进行场景模式设置的户型图,所述户型图中安置末端设备的对应位置设置有与所述末端设备的地址相对应的控件;
输入模块,用于根据用户对所述控件的复制来获取对应的控制端地址和受控端地址,且设定受控端的工作状态;
更新模块,用于根据所述控制端地址、受控端地址、及受控端工作状态生成与欲更新至的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系,并利用所述生成的对应关系更新所述存储模块中存储的场景配置文件;
输出模块,用于将所述更新后的场景配置文件输出给所述配置模块。
优选地,所述的系统,其中,所述输入装置,进一步用于按照预置的策略来设定场景配置内容中多个受控端预期的联动工作状态。
另一方面,提供了一种数字家庭网络系统中场景模式的配置方法,其中,该方法包括:
通过配置终端将外部输入的场景配置文件发送到网络侧;
网络侧根据所述场景配置文件中包含的控制端和受控端之间的对应关系更新本地源汇关系,且将所述场景配置文件转发至场景设置终端;
场景设置终端在接收到场景配置文件时,以该场景配置文件中的配置内容更新本地存储的配置内容。
优选地,所述的方法,其中,所述场景配置文件中的配置内容包括:与欲设置的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系。
优选地,所述的方法,其中,外部输入的场景配置文件是这样得到的:
根据用户输入的、与欲进行更新操作的场景模式相对应的场景模式名称、控制端地址、受控端地址、受控端工作状态生成与所述欲更新至的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系;
利用所述生成的对应关系生成场景配置文件。
优选地,所述的方法,其中,外部输入的场景配置文件是这样得到的:
在欲进行场景模式设置的户型图中,安置末端设备的对应位置设置与所述末端设备的地址相对应的控件;
复制所述控件获取对应的控制端地址和受控端地址,且对受控端工作状态进行设定;
根据控制端地址、受控端地址、受控端工作状态以及欲进行更新场景配置内容的场景模式名称生成与所述欲更新至的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系;
利用所述生成的对应关系生成场景配置文件。
优选地,所述的方法,其中,按照预置的策略来设定联动的多个受控端工作状态。
优选地,所述的方法,其中,通过配置终端将外部输入的场景配置文件发送到网络侧之前,还进行权限验证和/或接入认证。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下技术效果:
(1)对于数字家庭网络系统,场景设置装置中场景模式的配置内容可以进行随意修改;由此,人们在实际使用时更加方便快捷,可以根据实际需要随时进行场景配置内容的调整;
(2)利用UI的方式进行场景配制关系的修改更加方便简洁,不需要专业人员的参与复杂的编程;
(3)场景的编制过程中可以采用多种灵活的策略,使得控制过程更加人性化。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1,现有的数字家庭网络系统至少包括:交换服务器、多个网关以及分属于不同网关的末端设备,其中:
交换服务器,是整个数字家庭网络中控制网络的核心控制及路由设备,实现数字家庭网络中各种信息的处理和路由;该交换服务器下行与多个网关连接,上行与整个数字家庭系统所属的楼宇控制网络或者总控网络等局域网连接,实现两者之间的通讯;该交换服务器中预先存储有作为控制端和受控端的各个末端设备之间的对应关系,也可以称之为源汇关系,在接收到网关发送的数据帧后,根据终端数据包的源地址、预置源汇关系确定该终端数据包的实际转发目的地址,并按照此目的地址对所述终端数据包的目的地址进行更新,然后将修改后的数据包重新封装为协议数据帧的格式发送给网关;
多个网关组成了数字家庭网络的接入级设备,其将接收到的末端设备发送的数据包按照预定协议格式封装为数据帧,然后将该数据帧发送到交换服务器;并将交换服务器转发的数据帧解封装后,获取其中的数据包,并根据该数据包中的目的地址将该数据包发送到目的地址对应的末端设备;
若干个末端设备属于该网络中的最下级,可以是由传感器、控制器或者执行器等组成,其向所属网关发送终端数据包,并在接收到网关下发的数据包后进行相应的操作;末端设备与网关之间可以采用多种通信协议,例如:RS485,RS232等等;在整个网络中末端设备在进行数据通信时是相互对等的,他们可以是产生信息的信息源,也可以是加工信息的信息汇,还可以是信息源和信息汇的结合。
说明一点:在上述的数字家庭网络中,网关与末端设备、以及网关与交换服务器间的连接根据网络系统的构建需要可以为有线连接,也可以为无线连接。
上述的数字家庭网络结构及网络中数据的传输方法在本申请人在先的、申请号为200710121707.8、申请日为:2007年9月12日、发明名称为“一种智能家居系统中数据传输的方法及智能家居系统”的中国专利申请文件中以及申请号为200710177255.8、申请日为2007年11月14日,发明名称为“智能家居系统的组网方法、数据传输系统及智能家居系统”的中国专利申请文件中已经有过类似相关的论述和详细说明。本发明的实施例可以上述网络结构上进行扩展实现。
为了使人们能够仅仅通过一个简单操作使多个末端设备同时以预期工作状态工作,如图2,在上述数字家庭网络系统中设置一个场景设置装置,该场景设置装置在接入时视为所述数字家庭系统网络结构中的一个普通末端设备,与其余末端设备一起进行统一编址。该场景设置装置中存储有至少一个内置的场景模式,每个场景模式下具有不同场景的对应配置内容,即,在启动该场景模式时,各个末端设备处于预期的工作状态。进一步地,在场景设置装置中,每个场景模式的外部启动控制通过一个独立控件来实现,该控件根据场景设置装置的不同,可以采取多种实现形式,例如:在由可视触摸屏形成的场景设置装置中,所述控件可以是通过可视界面显示且接收外部触发指令的屏幕软接触键;在由简单的可操作按键遥控器形成的场景设置装置中,所述控件可以为遥控器中的普通按键。
在上述场景设置装置中,各个控件实际上是一个具有独立地址的控制端,与该控制端建立源汇关系的受控端是一系列具有预期工作状态的末端设备,以下表1进行说明,其中在表1中,为了增加可读性,以场景名称标识代替对该场景模式进行选定的控件名的地址,而此时受控端实际也是与控制实际物理对象窗帘、灯、空调等末端设备至确定物理状态的控制装置地址所对应,其工作状态与状态标识对应,此处依然是为了更好地表述本发明的示意例,直接以末端设备名及其预期工作状态作为描述。
表1
控制端 |
受控端及其工作状态 |
早起场景 |
窗帘开启,背景音乐播放器启动,... |
... |
... |
晚安场景 |
照明灯关闭,窗帘关闭,夜灯开启,... |
... |
... |
在上述已经构建的数字家庭网络系统中,为了使场景设置装置中的配置内容能进行任意修改及改变(所述的配置内容包括:与场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系),如图2,可以在上述数字家庭网络中增加一个配置模块,该配置模块能够接收外部设置的输入装置(如:计算机、无线PDA等)对配置模块内的数据进行写入与更新,该配置模块与外部设置的输入装置(如:计算机)之间可以通过USB接口、串行口、并行口等不同的数据传输接口进行数据传输;同时该配置模块在上述的数字家庭网络中也与末端设备一起进行统一编址,统一编址的目的在于配置模块接入时可以以普通设备接入,其无论在无线接入还是有线接入方式时均可以自动寻址,不需要进行复杂的设计,同时,也简化了该配置模块作为一个末端设备在整个网络中所参与的数据通信过程。
外部设置的输入装置中保存有该数字家庭网络中场景设置装置内置的配置内容,该配置内容包括:每个场景模式中控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系。上述的对应关系预先根据实际情况已经设定,并可以按照实际情况进行更新。在以下示例中,当前的对应关系仍然示意性地以表1来说明。而如果用户根据实际需要增加一个场景模式时,以需要增加外出场景为例,首先确定该增加的场景模式中控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系,例如,增加的控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系如表2所示:
表2
控制端 |
受控端 |
外出场景 |
照明灯关闭,空调关闭,安防探测器开启 |
可以通过相应的软件程序来对输入装置中已有的控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系进行修改,在该实施例中是新增场景模式,则在该实施例中是利用新增加的对应关系来更新已经存在的控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系,更新后的对应关系包括:已经存在的控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系和新增的对应关系;且同时根据修改后所有的对应关系对欲设置在场景设置装置中的配置内容进行更新。然后将包含上述更新后的配置内容的场景配置文件下载到配置模块中进行保存,在下载数据的同时触发配置模块作为一个普通末端设备通过网关向交换服务器发送包含上述场景配置文件的终端数据包。该数据包中还包含有特定的场景更新标识,以区别于其他普通的数据包,该标识用于标示该数据包与场景模式更新有关,需发送至场景设置装置中。交换服务器获取该数据包后不仅根据其中场景配置文件所包含的控制端与受控端之间的对应关系来更新交换服务器本身存储的源汇关系,还根据该场景更新标识将该数据包转发至对应的场景设置装置,场景设置装置按照数据包场景配置文件中包含的配置内容更新本地存储的场景配置内容。由此实现了数字家庭系统中场景模式中配置内容的任意更改。
示例性地,末端设备、配置模块发送的数据包可包含该数据包的目的IP地址信息,或该数据包欲发送至的目的设备的ID信息,例如,对于欲发送至场景设置装置的数据包可包含场景设置装置的IP地址或ID信息。相应地,上述配置模块发送至交换服务器的数据包中包含的场景变更标识可以是场景设置装置的IP地址或ID信息。对于数据包中包含的是目的设备的ID信息的情况,在交换服务器中可预先设置有一设备映射表,该设备映射表包含有目的设备的ID信息与目的IP地址信息的对应关系,利用该映射表,交换服务器在接收到数据包后,即可将数据包发送至对应的目的IP地址,当然在此种情况下,交换服务器中的源汇关系可以是控制端和受控端的ID之间的对应关系。
进一步地,对于数字家庭网络系统,由于各个场景模式中,控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系通常为使用者所设定,为了防止幼童或者其他非正常操作所引起的误配置,可以在配置模块中预先存储一个对应于该配置模块的权限码,该权限码的作用在于:(1)可以使为每个家庭配置的配置模块便于区分,不易混用;(2)可以防止意想不到的不当操作,保证数字家庭网络系统中场景配置内容更改的准确性。当上述的配置模块与外部输入装置相连接时,首先进行权限码验证,只有在权限码验证通过时,才能够进行相关数据的下载和存储更新。
对于上述的配置模块接入整个数字家庭网络系统的方式并没有任何限制,其和网关之间的连接可以是有线连接方式,也可以是无线连接方式。但是在无线连接方式时,由于作为末端设备的配置模块通过无线信号向网关发送终端数据包,为了保证该终端数据包发送至其所属网关,保证配置内容的正确有效更改,可以对于每个配置模块设置唯一家庭码,当配置模块向网关发送终端数据包时,在该终端数据包中增加家庭码信息,网关接收到终端数据包时,判定数据包中所包含的家庭码所对应配置模块为其所属末端设备时,对该数据进行转发,否则不予处理。也就是说,通过在配置模块中设置家庭码来作为其无线连入的标志,使得数据传输更加安全。当然,上述接入认证过程也可以在网络侧的其它设备(例如交换服务器)上完成。当然,在配置模块是通过有线连接方式接入时,也可以类似地在其中设置唯一家庭码,用于其网络接入的认证,并以此来实现配置模块与家庭的唯一对应,而不会发生不同家庭间的配置模块的错用混用。
上述的输入装置具体可以为计算机、个人数字助理(PDA)等。利用计算机上运行的软件进行数字家庭系统中场景配置更新时,可以通过编制相关程序生成更新后的控制端与受控端及其工作状态之间的对应关系,也可以通过下述的基于用户界面(User Interface,UI)的方式来便于用户直观地进行数字家庭网络中场景模式的修改。
在对基于UI界面的修改方式进行描述前,这里先给出输入装置的具体结构。如图3所示,所述输入装置包括:存储模块,用于存储场景配置文件,所述场景配置文件包括:与欲设置的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系;输入模块,用于获取用户输入的、与欲进行更新操作的场景模式相对应的场景模式名称、控制端地址、受控端地址、受控端工作状态、及欲进行的更新操作,所述更新操作包括增加、删除或修改场景模式;更新模块,用于根据用户输入的所述控制端地址、受控端地址、及受控端工作状态生成与欲更新至的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系,并利用所述生成的对应关系更新所述存储模块中存储的场景配置文件;输出模块,用于将存储模块中所述更新后的场景配置文件输出到所述配置模块中。
其中,所述输入装置还可包括户型显示模块(图未示),用于显示欲进行场景模式设置的户型图,所述户型图中安置末端设备的对应位置设置有与所述末端设备的地址相对应的控件;所述输入模块进一步根据用户对所述控件的复制来获取对应的控制端地址和受控端地址。
以下结合图4至图7来对基于UI的场景模式修改做出说明。图4为一个居室室内的平面示意图,在该示意图中照明灯100、窗帘控制器101、背景音乐播放器102、夜灯103、空调104、安防探测器105等物理部件的实际安装位置设置有一个对应图标作为标识。
如果此时,场景设置装置中已经存在的两组场景模式的配置内容包括如上表1所示的对应关系,以触摸屏式场景设置装置为例,此时该场景设置装置的显示界面如图5所示,如果外部选定“早起场景”的控件时,触发该控件,通过网关向交换服务器发送终端数据包,交换服务器接收到终端数据包后,获取其中的发送该终端数据包的源地址信息,然后根据预置的控制端和受控端的源汇关系确定该终端数据包转发的目的地址,将该终端数据包进行转发至目标末端设备,使得末端设备工作在终端数据包中所包含的受控端工作状态。在此步骤中,交换服务器转发相应数据包时可以是将整个的终端数据包进行转发至各个末端设备,由末端设备确定是否对其工作状态进行调整;也可以是交换服务器从接收到的终端数据包后,仅将与某个终端数据包对应的工作状态信息进行重新组成数据包后发送给相应末端设备,由末端设备对应调整其工作状态。
如果在实际使用过程中,根据需要增加一个控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系为如表2所示的场景模式。我们可以结合图4来说明如何利用UI来进行场景设置装置中场景模式的增加,假定:图4中所示的各个控制端和受控端的地址预先设定如下表3所示。说明一点:虽然各个场景模式选定控件为场景设置装置的一个组成部分,但是为了对各个场景模式足以区分,对各个场景控件和场景设置装置可以是分别设定地址的。
表3
场景设置装置 |
192.168.1.1.10 |
早期场景控件 |
192.168.1.1.100 |
晚安场景控件 |
192.168.1.1.101 |
照明灯控制器 |
192.168.1.1.50 |
窗帘控制器 |
192.168.1.1.51 |
夜灯控制器 |
192.168.1.1.52 |
空调控制器 |
192.168.1.1.53 |
安防探测器 |
192.168.1.1.54 |
背景音乐播放器 |
192.168.1.1.55 |
根据上述预定的控制端与受控端的地址确定控制端与受控端及受控端工作状态之间的当前对应关系以下表4所示,其中:对于受控端预期状态而言,利用状态字0表示关闭,1表示开启。
表4
根据实际需要增加一个“外出场景”模式时,采取如下方法:
首先确定如表5所述的受控端与控制端及受控端工作状态之间的对应关系。其中,192.168.1.1.102对应场景设置装置显示界面中的“外出场景”控件的地址。
表5
其次,利用图6中所示的界面即可实现当前控制端与受控端及受控端工作状态之间对应关系的设置。从图6中可以看出,只需在预定的软件界面内输入:相应的控制端及受控端的预设地址、欲增加的场景模式的名称(即:控制端预设的场景模式名称)、受控端的预期工作状态,然后由程序软件直接根据在预置位置输入信息自动生成上述修改后的配置文件或者更新上述修改后的配置文件。当然,更新完成的源汇关系、以及控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系需要对交换服务器及场景设置装置中存储的相关文件进行更新后,才能实现对数字家庭网络系统中的场景设置装置的场景模式使用更新,该方法在前述介绍中已经详细说明,在此不再赘述。
在另一个实施例中,可以借助于图形化的操作来实现,如图7所示,在整个UI界面中含有显示户型示意图的部分,且户型图中安置末端设备的对应位置设置有与设备地址对应的物理设备图形控件,每个物理设备控件对应于其所标识的设备的地址、设备名称,当把该控件复制到图7左边的相应位置,并可对该物理设备控件的相应工作状态进行设置(例如:控件点亮为开启,否则为关闭,图中未示出)时,示例性地,该控件可以是控制端或受控端,根据该物理设备控件所对应的末端设备地址如控制端及受控端的地址、受控端的工作状态、以及欲进行更新场景配置内容的场景模式名称生成与欲更新至的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系,并保存。进一步地,可利用该生成的对应关系生成相应的场景配置文件。
补充说明:
(1)上述示例是以增加场景模式进行说明的,采用类似的方法也可以进行场景模式中场景配置内容修改和场景模式删除;
(2)利用UI进行控制端、受控端及受控端工作状态之间对应关系的设置也可以应用于数字家庭系统中的初始网络设备部署过程中,而不仅仅应用于使用过程中;
(3)在上述的实施例中,受控端的控制状态是以开启或者关闭两种状态来进行说明,在其他的实施例中也可以是处于某种特殊的工作状态,例如,灯处于85%的光亮度,窗帘处于50%的开启度;
(4)更进一步地,还可以按照预置策略来设定受控端的工作状态,例如,在某个特定场景模式下,作为控制端的照明灯1、照明灯2、窗帘1是处于联动工作的,为了保证亮度要求,示例性地,可以设置在触发该场景后各个末端设备处于满足下述要求的工作状态,示例性地可通过输入模块来进行设置:
A=3C=5B;
其中,A分别为照明灯1的当前发光度、B为照明灯2预期的发光度,C为照明灯3预期的发光度,根据上述策略即可以根据照明灯1的当前状态确定照明灯2和照明灯3的当前工作状态,当照明灯1的工作状态改变时,在该策略有效时,照明灯2和照明灯3的工作状态与照明灯1的工作状态联动调节。上述的策略设置实现完全可以通过本领域技术人员所知晓的软件程序设计自动实现;
(5)再进一步地,在控制端还可以包括触发条件,只有在触发条件匹配时,与其对应的受控端才能接收到相应的控制指令。例如:某个场景模式中,预先设置触发相应控件、且在光照强度低于预定值时,照明灯开启。此时,如果场景设置装置中该场景模式对应控件被触发,首先判断由光照传感器采集的当前光照强度值是否低于预定值,如果是的话,才发送相应控制指令。对于设置触发条件的情况,也可以在交换服务器中进行是否转发相关控制指令的判断,此时,触发条件在交换服务器中存储,且与控制端和受控端之间建立对应关系。
相应于上述本发明实施例的数字家庭网络系统,本发明实施例还提供一种数字家庭网络系统中场景模式的配置方法,如图8,该实施例的方法包括如下步骤:
步骤801,通过配置终端将外部输入的场景配置文件发送到网络侧;
步骤802,网络侧根据所述场景配置文件中包含的控制端和受控端之间的对应关系更新本地源汇关系,且将所述场景配置文件转发至场景设置终端;
步骤803,场景设置终端在接收到场景配置文件时,以该场景配置文件中的配置内容更新本地存储的配置内容。
优选地,所述的方法,所述场景配置文件中的配置内容包括:与欲设置的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系。
优选地,所述的方法,其中,外部输入的场景配置文件是这样得到的:
根据用户输入的、与欲进行更新操作的场景模式相对应的场景模式名称、控制端地址、受控端地址、受控端工作状态生成与所述欲更新至的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系;
利用所述生成的对应关系生成场景配置文件。
优选地,所述的方法,其中,外部输入的场景配置文件是这样得到的:
在欲进行场景模式设置的户型图中,安置末端设备的对应位置设置与所述末端设备的地址相对应的控件;
复制所述控件获取对应的控制端地址和受控端地址,且对受控端工作状态进行设定;
根据控制端地址、受控端地址、受控端工作状态以及欲进行更新场景配置内容的场景模式名称生成与所述欲更新至的场景模式相对应的、控制端与受控端及受控端工作状态之间的对应关系;
利用所述生成的对应关系生成场景配置文件。
优选地,所述的方法,其中,按照预置的策略来设定联动的多个受控端工作状态。
优选地,所述的方法,其中,通过配置终端将外部输入的场景配置文件发送到网络侧之前,还进行权限验证和/或接入认证。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。