CN101919311A - 在照明控制系统中传输高优先级消息的方法 - Google Patents

Abstract

具有连接到通信线路的多个控制设备的照明控制系统在通信协议下操作，该协议允许系统快速处理高优先级事件，并以足够低的波特率进行通信，从而允许通信线路的自由接线布局。如果控制设备中的任何一个具有高优先级消息要传输，则常规优先级消息的传输就被暂停。为了用信号表明控制设备具有高优先级消息要传输，每个控制设备都可操作为在传输一个数字消息之后的预定时间周期内传输中断字符。在中断字符传输之后，常规优先级消息在通信线路上的传输就被暂停，以允许迅速地传输高优先级消息。

Description

在照明控制系统中传输高优先级消息的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求申请号为11/703,912、名称为“METHOD OFTRANSMITTING A HIGH-PRIORITY MESSAGE IN A LIGHTINGCONTROL SYSTEM(在照明控制系统中传输高优先级消息的方法)”、申请日为2007年2月8日的美国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及一种负荷控制系统，该系统具有多个控制设备并且可操作为控制从AC电源输送给多个电力负荷的功率的总量，更具体地，涉及一种新型的通信协议，用于允许负荷控制系统的控制设备相互通信。

背景技术

典型的负荷控制系统可操作为控制从交流(AC)电源传送给电力负荷(例如照明负荷或者电机负荷)的功率的总量。负荷控制系统通常包括连接到通信线路多个控制设备，以允许控制设备之间的通信。照明控制系统的控制设备包括负荷控制设备，响应于在通信线路上接收的数字消息，或者响应于诸如用户按钮启动的本地输入，负荷控制设备可操作为控制传输给负荷的功率总量。另外，照明控制系统的控制设备通常包括一个或多个键盘控制器，该键盘控制器穿过通信线路传输指令，以控制连接到负荷控制设备的负荷。作为照明控制系统的一个例子，在2004年10月12日授权的美国专利6,803,728中作出了详细的描述，该专利名称为“SYSTEM FOR CONTROL OF DEVICES(用于控制设备的系统)”，其全部内容通过引用结合于此。

很多现有技术中的照明控制系统使用轮询技术以允许控制设备相互通信。为了实施轮询技术，照明控制系统的一个控制设备必须首先将其自身建立为“主”设备。然后，主设备可操作为顺序传输轮询消息到控制系统中其他每个控制设备中并接收它们的响应。对于轮询消息的响应可包括要报告的事件(例如，键盘上按钮的启动或者另一个高优先级事件)或者简单的状态更新消息。当键盘上的按钮启动时，负荷控制设备通常适当地控制照明负荷。由于用户期望照明负荷快速地响应键盘的按钮启动，所以照明控制系统的响应时间必须相当小，以使得用户感觉不到明显的延迟。

主设备在重复轮询循环之前必须完成一个轮询循环(即，传输轮询消息到照明控制系统中的每一个控制设备，然后接收它们的响应)。这样，当控制设备具有高优先级消息(对应于诸如按钮启动的高优先级事件)准备要传送和当主设备轮询到该控制设备之间的时间周期可以相当长，以允许该控制设备传送高优先级消息。为了用适当的响应时间处理高优先级消息，现有技术中，执行轮询技术的照明控制系统或者将系统中的控制设备数量限制到更小(例如，32个控制设备)，或者需要较高的波特率(例如，125kbps)在更多数量的控制设备(例如，64个控制设备)中传输数字消息。当照明控制系统使用高波特率时，控制设备必须利用特定的接线布局用线连在一起，例如，链式布局，这使得照明控制系统的安装程序变得复杂。同样地，将主设备能与之通信的控制设备的数量限制为较小的数量也使安装程序变得复杂。被限制到只有32控制设备的照明控制系统需要引入高级控制设备，例如多线路处理器，从而超出控制设备的受限数量的范围。

因此，需要使用轮询技术和足够低的波特率的、不易受干扰的通信协议提供自由布线设计，同时还允许特殊事件能够被及时地执行。

发明内容

根据本发明，一种通过通信线路传输高优先级数字消息的方法，所述方法包括以下步骤：(1)在多个控制设备之间传输常规优先级数字消息；(2)用信号表明所述多个控制设备中的一个具有高优先级数字消息需要传输；(3)暂停在所述多个控制设备之间传输所述常规优先级数字消息；以及(4)在所述常规优先级数字消息传输暂停期间传输所述高优先级数字消息。

根据本发明的第一实施方案，一种从第二控制设备传输高优先级数字消息到第一控制设备的方法，所述方法包括以下步骤：(1)第一设备传输第一消息；(2)第二设备在所述第一设备传输所述第一消息之后的预定时间周期内传输高优先级中断字符；(3)作为对收到所述高优先级中断字符的响应，所述第一设备将第二消息传输到所述第二设备；以及(4)响应于所述第二消息，所述第二设备将所述高优先级数字消息传输到所述第一设备。

根据本发明的第二实施方案，一种从第二控制设备向第一控制设备传输高优先级数字消息的方法，所述第一控制设备和所述第二控制设备能够操作为传输常规优先级数字消息，所述方法包括以下步骤：(1)在第一预定时隙期间，所述第一设备开始传输常规优先级数字消息；(2)在所述常规优先级消息结束以后的预定时间周期内，所述第二设备传输中断字符；(3)作为收到所述中断字符的响应，所述第一设备暂停常规优先级数字消息的传输；以及(4)在所述第一设备已经暂停了常规优先级数字消息的传输时，所述第二设备在第二预定时隙期间开始传输所述高优先级数字消息。

本发明还提供了一种在通信线路上轮询多个控制设备的方法，所述多个控制设备中的每一个均具有独有的轮询ID，所述方法包括以下步骤：(1)利用每个控制设备的所述轮询ID向所述多个控制设备中的每一个顺序传输轮询消息；(2)在一个所述轮询消息之后的预定时间周期内传输中断字符；(3)响应于传输中断字符的步骤，暂停轮询消息的顺序传输；(4)确定所述多个控制设备中的哪一个传输了所述中断字符；(5)向所述多个控制设备中传输了所述中断字符的那个控制设备传输请求消息；以及(6)响应于所述请求消息，从所述多个控制设备中传输了所述中断字符的那个控制设备传输高优先级数字消息。

另外，本发明提供了一种由主设备轮询多个控制设备的方法，其中所述主设备是从所述多个控制设备中选出的，所述多个控制设备中的每一个都连接至通信线路且都包括独有的轮询ID，所述方法包括以下步骤：(1)所述主设备将轮询消息顺序传输到在轮询ID的列表中标记为活动的每个控制设备，所述轮询消息包括状态请求；(2)当所述设备的所述轮询ID与所述轮询消息的所述轮询ID相匹配时，每个所述控制设备都对所述轮询消息作出响应；(3)所述控制设备中的一个传输高优先级请求；(4)当收到所述高优先级请求时，所述主设备中断轮询消息的顺序传输；以及(5)执行对分检索，以寻找提供了所述高优先级请求的控制设备的轮询ID。

根据本发明的另外一方面，一种通过通信线路在多个控制设备之间传输高优先级数字消息的方法，所述方法包括以下步骤：(1)通过在所述多个控制设备之间传输常规优先级数字消息，在正常运行模式下操作所述通信线路；(2)用信号表明所述多个控制设备中的一个具有高优先级数字消息需要传输；(3)响应于用信号表明的步骤，将所述通信线路改变至高优先级运行模式，在高优先级运行模式下，暂停传输常规优先级数字消息；以及(4)当所述通信线路处于所述高优先级运行模式，传输所述高优先级数字消息。

本发明还提供了一种用于具有通信线路的照明控制系统的控制设备。所述控制设备包括：通信电路、控制器和输入。通信电路能够操作为连接到所述通信线路，以用于传输和接收数字消息。控制器连接到所述通信电路，并能够操作为控制所述数字消息的传输与接收。输入连接到所述控制器，从而使所述控制器能够操作为传输具有常规优先级的第一消息，所述控制器还能够操作为响应于所述输入而传输具有高优先级的第二消息。

本发明的其他特征和优点在参考附图的下述描述中会变得更加明显。

附图说明

图1是用于控制照明负荷和机动窗口处理的负荷控制系统的简化方框图；

图2是图1所示的负荷控制系统的键盘的简化方框图；

图3A是图1的负荷控制系统的主设备所传输的标准轮询消息以及根据本发明新型协议对标准轮询消息响应的时序图；

图3B是图1的负荷控制系统的主设备所传输的非标准轮询消息以及根据本发明新型协议对非标准轮询消息响应的时序图；

图4是根据本发明图1的负荷控制系统的主设备执行的主轮询程序流程图；

图5A是由图4的轮询程序调用的高优先级请求(HPR)对分检索程序的流程图；

图5B是由图4的轮询程序调用的轮询-ID-请求程序的流程图；

图5C是由图5B的轮询-ID-请求程序调用的轮询ID对分检索程序的流程图；

图6A、6B和6C为根据本发明图4的负荷控制系统的每个控制设备所执行的消息处理程序的流程图；

图7是图1的负荷控制系统的每个控制设备在启动时所执行的启动程序的流程图；

图8是根据本发明第二实施方案的控制设备的简化方框图；

图9A是根据第二实施方案示出了时隙和数字消息的时序图；

图9B是示出了数字消息的末端和数字消息之后的多个时间周期的放大时序图；

图9C是在一个控制设备在HPR周期内传输中断字符的情况下数字消息的末端的放大时序图；

图10是根据本发明第二实施方案图8所示的控制设备的控制器所执行的时序程序的流程图；

图11是图8所示的控制设备的控制器执行的接收程序的流程图；以及

图12是图8所示的控制设备的控制器执行的传输程序的流程图。

具体实施方式

前述发明内容部分以及接下来的优选实施方案的详细描述，在结合附图的基础上可被更好的理解。为了阐述本发明，在附图中示出了优选的实施方案，其中，在各附图中，相同的标号表示类似的部分，但是可以理解，本发明并不限于所描述的具体的方法和方式。

图1是负荷控制系统100的简化方框图，负荷控制系统100连接到AC电源102，以用于控制多个照明负荷104和诸如机动滚动遮光物106的多个机动窗口处理装置。该负荷控制系统100包括多区负荷控制设备110，其包括用于控制照明负荷104的强度的集成调光器电路。每个机动滚动遮光物106包括电子驱动单元(EDU)112，其优选位于滚动遮光物的滚轴筒内。电子驱动单元112的一个例子已在2006年6月11日授权的名称为“MOTORIZED SHADE CONTROL SYSTEM(机动遮光物控制系统)”的第6,983,783号美国专利中进行了更详细描述，其全部内容通过引用结合于此。负荷控制系统100还包括多个输入设备，例如，键盘120，以提供负荷控制系统的输入(例如，诸如按钮启动的用户输入)。输入设备可包括例如占有传感器，日光传感器，红外接收器和时钟。

利用根据本发明的新型通信协议，负荷控制设备110可操作为与电子驱动单元112以及键盘120通过通信线路114进行通信。通信线路114优选包括波特率为41.67kbps的有线的四线RS-485通信线路。每个通信线路114优选包括用于公共连接的第一线、用于给设备通信线路上的控制设备提供直流(DC)电压V_线路(例如，24V_DC)的第二线、以及用于携带控制设备之间的数字消息的第三和第四线(例如，数据线)。第三和第四线携带微分通信信号，即，根据RS-485协议的MUX和MUXBAR信号。

负荷控制设备110和电子驱动单元112响应于从多个键盘120接收的数字消息。用户能够调节照明负荷104的强度或者能够使用键盘120选择负荷控制设备110的照明预置。用户还能够打开或关闭机动滚动遮光物106，调节滚动遮光物的遮光织物位置，或者使用键盘120将滚动遮光物设定到预设的遮光位置。

图2是键盘120中的一个的简化方框图。键盘120包括控制器150，其优选地实现为微处理器，但是也可以是任意合适的处理设备，例如，微控制器、可编程逻辑设备(PLD)、或者专用集成电路(ASIC)。键盘120通过四位置连接器152被连接至四线通信线路114。电源154通过连接器152接收通信线路114的DC电压V_线路并产生内部DC电压V_cc(例如，5V_DC)，以用于为控制器150和键盘120的其他低电压电路供电。

通信电路156(例如，RS-485收发器)被连接到通信线路114的数据线MUX和MUXBAR。控制器150被连接到通信电路156，从而使控制器150通过通信线路114可操作地传输和接收数字消息。控制器150还接收来自于多个按钮158的输入，并控制多个视觉指示器，例如LED160。控制器150被连接到用于存储键盘120的配置信息的存储器162。

负荷控制设备110和电子驱动单元112与键盘120具有相似的结构。除了图2所示的功能模块之外，负荷控制设备110包括多个负荷控制电路，例如调光器电路，以用于控制输送给照明负荷104的功率的大小。并且，负荷控制设备110可包括用于产生DC电压V_线路的附加电源，以用于给连接到通信线路114的控制设备供电。电子驱动单元112还包括电机、用于驱动电机的H-桥电路、以及用于确定如第6,983,783号美国专利中所描述的遮光织物位置的霍尔效应传感器。负荷控制设备110和电子驱动单元112的结构都是本领域技术人员所熟知的，在此不再进行详细描述。

控制设备(即，负荷控制设备110)、电子驱动单元112以及键盘120根据本发明的协议利用轮询程序200(如图4所示)相互通信。具体地，在每次通信线路114上的所有设备都被通电时，控制设备中的一个被确立为“主”设备。在控制设备的正常轮询中(即，在正常的操作模式下)，主设备相继地向通信线路114上出现的每个控制设备传输标准的轮询消息。所有的控制设备，包括主设备，都作为从属设备操作，从而接收标准轮询消息并相应地做出响应。当从属设备接收标准轮询消息时，从属设备可操作为以“这里”消息或者“状态”消息作出响应。主设备还可操作为传输非标准消息，例如在一个从属设备处发生高优先级事件时，这将在下面作出更详细的描述。

控制设备不包括用于设置控制设备的地址、功能和配置的DIP开关。优选地，每个控制设备具有独有的32位序列号，其是在生产的程序中被指定给设备。序列号用于确定照明控制系统100的编程。例如，如果键盘中的一个与照明控制设备110相关联，那么照明控制设备在存储器中存储该键盘的序列号。

由于序列号是相当大的数字，所以主设备不包括从属设备的序列号，用每个被传输的轮询消息将轮询消息指引到从属设备。主设备利用独有的半永久的单字节轮询ID(即，独有的线路地址)，向通信线路114上的从属设备传输轮询消息。序列号用于确定每个控制设备的轮询ID，从而使通信线路114上的每个控制设备具有不同的轮询ID。优选地，控制设备在存储器162中存储轮询ID。主设备周期性地广播轮询-ID-请求(Poll-ID-Request)的轮询消息(即，非标准的轮询消息)，以允许通信线路114上的那些没有轮询ID的从属设备请求轮询ID。

主设备保持处于线路上的控制设备的列表，并且只向这些设备传输轮询消息。如果主设备并非正在向特定的从属设备传输标准轮询消息，那么该从属设备可操作地丢弃它的轮询ID然后请求新的轮询ID。响应于对新的轮询ID的请求，主设备确定该控制设备的序列号并向该控制设备传输新的轮询ID。然后，主设备就在控制设备的列表中存储了新的轮询ID，并相应地开始向该控制设备传输轮询消息。而且，通信线路114上的控制设备可操作为确定具有相同轮询ID的另一个控制设备，从而在随后丢弃该轮询ID，并获得另一个轮询ID。主设备可操作为以重新使用已由通信线路114上的控制设备丢弃的那些轮询ID。

根据本发明，如果任何一个控制设备具有高优先级的消息要传输，则可将通信线路114上的每个设备的有序轮询(即，正常操作模式)暂停。可响应于在控制设备发生的高优先级事件(例如，启动键盘120之一的按钮158之一)，传输高优先级消息。为了用信号表明高优先级请求(HPR)，在传输到任意控制设备的标准轮询消息结束之后的预定的HPR时间周期内，每个控制设备都可操作为在通信线路114上传输“中断字符”(即，占有线路)。例如，如果通信线路114是一个当没有控制设备正在通信线路上传输数字消息时(即，当线路处于空闲状态)处于低电势(即，基本上为0伏特)的线路，那么控制设备可在“字节时间”内驱动通信线路抬高，以传输中断字符。字节时间在此的定义是在运行波特率下传输一个字节的数据所需要的总时间。响应于接收高优先级的请求，主设备可操作为将通信线路114改变至高优先级运行模式，在此模式下，常规优先级消息的传输被暂停。常规优先级消息包括，例如对标准轮询消息的响应和对轮询-ID-请求的轮询消息的响应。

多个控制设备可同时传输中断字符，因此，中断字符的传输被认为是“线-或”逻辑。主设备可操作为利用HPR对分检索程序300(如图5A所示)确定哪个控制设备传输了中断字符并具有高优先级事件需要报告。然后，主设备轮询由HPR对分检索程序300所找到的控制设备以寻找高优先级事件。控制设备可操作为防止单个控制设备独占通信线路114的带宽(例如，如果用户重复按压键盘上的一个按钮)。优选地，每个控制设备可操作为排除自己对HPR对分检索程序300的轮询消息的响应，并排除自己随后报告高优先级事件，直到再次收到标准轮询消息。

被连接到通信线路114的主设备和其他控制设备都可操作为利用消息处理程序400(如图6A、6B、6C所示)接收高优先级事件，并对高优先级事件做出适当的响应，例如，控制照明负荷104和机动滚动遮光物106。在所有的控制设备均已报告了高优先级事件之后，主设备再次正常地开始轮询控制设备(即，返回到正常的运行模式)。

图3A是根据本发明的新型协议由主设备传输的标准轮询消息180和对该标准轮询消息的响应185的时序图。标准轮询消息180优选包括两个字节P1，P2。第一轮询字节P1包括例如标准轮询消息标识符，第二轮询字节P2包括标准轮询消息180要被传送到的控制设备的轮询ID。

标准轮询消息180结束之后是中继器时间周期，其长度为两个字节的时间。利用一个或多个中继器设备(未示出)可有效地延长负荷控制系统100的通信线路114的长度，这些中继器设备是可操作为将轮询消息缓冲至通信线路114的布线的附加长度上的控制设备。从中继器设备完成对轮询消息的缓冲到中继器设备将通信线路114返回到空闲状态之间，中继器设备的电气硬件引入延迟。因此，使用中继器设备对轮询消息180进行电缓冲，将在线路上的控制设备可操作为开始传输数字消息时引入一些延迟。提供标准轮询消息180之后的中继器周期允许了这种延迟，即，允许了中继器设备使通信线路114返回到空闲状态。中继器设备已在申请日为2006年12月11日、发明名称为“LOAD CONTROLSYSTEM HAVING A PLURALITY OF REPEATER DEVICES(具有多个中继器的负荷控制系统)”的第60/874,166号美国临时专利申请中做出了详细的描述，其全部内容通过引用结合于此。

HPR时间周期也具有两个字节时间的长度，其紧跟着中继器时间周期。在HPR时间周期内，任何具有高优先级事件需要报告的控制设备都可操作为在通信线路114上传输HPR中断字符。如果传输了HPR中断字符，那么被轮询的控制设备就不会对标准轮询消息180做出响应。因此，只有在HPR时间周期内没有控制设备传输HPR中断字符时，标准轮询消息180要被传输到的控制设备才可操作为传输响应185。

如果在HPR时间周期内没有控制设备传输HPR中断字符，那么响应的控制设备可操作为开始传输在两字节响应时间周期内开始的响应185。响应185具有可变的长度。例如，简单的“我在这里”的响应可只包括如图3A所示的两个字节R1，R2，而状态或者其他的响应可包括更多数目的字节。

图3B是根据本发明新型协议由主设备传输的非标准轮询消息190和对该非标准轮询消息的响应195的时序图。例如，非标准轮询消息190可从主设备传送到控制设备，以允许该控制设备传输高优先级消息或者请求轮询ID。非标准轮询消息可包括两个字节(如图3B所示)或多于两个字节(例如，如果非标准轮询消息包括轮询消息要被传送到的控制设备的序列号)。在非标准轮询消息190结束时和控制设备可操作为开始传送响应195之间有中继器周期。没有HPR时间周期。因为在非标准轮询消息190之后没有HPR时间周期，所以控制设备在非标准轮询消息之后不能传送HPR中断字符以报告高优先级事件。换句话说，没有控制设备能够防止对于非标准轮询消息的响应的传输。

图4是轮询程序200的流程图，其是由通信线路114的主设备的控制器150执行的。作为开始，在步骤210中，主设备将轮询消息传输到当前的从属设备。例如，在步骤210第一次被执行时，主设备将轮询消息传输到第一控制设备，即，具有轮询ID为0的控制设备。如果主设备在步骤212探测到有控制设备在预定的HPR时间周期内已经传输了HPR中断字符，以表明该控制设备具有高优先级消息要传输，那么主设备在步骤214中将当前控制设备(在步骤210中轮询消息被传送到的控制设备)的轮询ID保存在存储器162内。

接下来，主设备利用HPR对分检索程序300确定传输了HPR中断字符的控制设备的轮询ID。图5A是HPR对分检索程序300的流程图。控制器150可操作为从最小检索值MIN_VALUE到最大检索值MAX_VALUE检索轮询ID。对分检索程序300反复地缩小检索范围(该范围从最小范围值ID_LO到最大范围值ID_HI)，直到最小范围值ID_LO等于最大范围值ID_HI。范围中间点值ID_MID代表检索范围的中间点。当调用HPR对分检索程序300时，主设备在有效轮询ID的范围上进行检索。由于通信线路114可包括例如多达100个的控制设备，所以HPR对分检索程序300使用数值0作为最小检索值MIN_VALUE，并使用数值100作为最大检索值MAX_VALUE。最大检索值MAX_VALUE大于最大的可能轮询ID(即，轮询ID 99)。控制器150可操作为：如果数值100被HPR检索程序找到，则确定HPR中断字符被错误地传送，或者确定没有遗留要被HPR检索程序300找到的控制设备。

在步骤310，控制器150将最小范围值ID_LO初始化为最小检索值MIN_VALUE，将最大范围值ID_HI初始化为最大检索值MAX_VALUE，将中间点值ID_MID初始化为检索范围中间点的值，即：

ID_MID＝FLOOR[(MAX_VALUE-MIN_VALUE)/2+MAX_VALUE](方程1)

函数FLOOR返回下一个最小整数(即，下舍入)，例如，FLOOR(4.5)＝4。在步骤312中，主设备将HPR-检索轮询消息传输到通信线路114上的控制设备。HPR-检索轮询消息是非标准轮询消息(如图3B所示)，其实质上是在问接收控制设备“你的轮询ID小于或等于中间点值ID_MID吗？”响应于HPR-检索轮询消息，具有高优先级事件需要报告并具有小于或等于中间点值ID_MID的轮询ID的控制设备传送检索中断字符。如果在步骤314中主设备收到了检索中断字符，那么存在具有高优先级事件且具有小于或等于中间点值ID_MID的轮询ID的控制设备，因此，在步骤316中，通过将最大范围值ID_HI设定为中间点值ID_MID，以缩小检索范围。如果没有对HPR-检索轮询消息的响应(即，没有检索中断字符被传送)，那么在步骤318中最小范围值ID_LO被设定为等于中间点值ID_MID加1，以缩小检索范围。

如果在步骤320中最大范围值ID_HI不等于最小范围值ID_LO，那么检索就没有完成。在步骤322，中间点值ID_MID被设置为等于新的检索范围的中间点，即：

ID_MID＝FLOOR[(ID_HI-ID_LO)/2+ID_LO](方程2)，

并且HPR对分检索程序300循环至步骤312，以将另一个HPR-检索轮询消息传输到范围缩小的控制设备。如果在步骤320中最大范围值ID_HI等于最小范围值ID_LO(即，检索完成了)，并且在步骤324中最小范围值ID_LO不等于最大检索值MAX_VALUE，那么控制器150就已经找到了具有高优先级事件需要报告的控制设备。从而，由于具有等于最小范围值ID_LO的轮询ID的控制设备具有高优先级事件需要报告，所以在步骤326中控制器150在存储器中存储最小范围值ID_LO，并且退出HPR对分检索程序300。如果步骤324中最小范围值ID_LO等于最大检索值MAX_VALUE，那么在步骤328中控制器150确定没有被HPR对分检索程序300找到的设备。即使在轮询程序200中优选使用了对分检索以找出传输了HPR中断字符的控制设备，但是，本领域技术人员可以得知其他的检索程序也可用于找出控制设备。

下面回到图4，如果主设备已利用HPR对分检索程序300在步骤216中找到了具有高优先级事件需要报告的控制设备，那么在步骤218中，主设备就将报告-HPR轮询消息(即，非标准轮询消息)传输到被找出的控制设备。从而，响应于报告-HPR轮询消息，被找到的控制设备传输高优先级事件。轮询程序200继续通过执行HPR对分检索程序300检索具有高优先级事件需要报告的控制设备，并随后在步骤218中将报告-HPR轮询消息传输到被找到的控制设备，直到HPR对分检索程序300在步骤216中再也找不到具有高优先级事件需要报告的控制设备。

为了防止单个控制设备独占通信线路114的带宽(例如，如果用户重复按压键盘上的一个按钮)，刚刚传输了高优先级消息的控制设备不会再次报告高优先级事件，直到正常的轮询继续。此时，控制设备可操作为再次传输HPR中断字符，以报告高优先级事件。由该协议提供的这种反带宽独占将参照图6A、6B和6C所示的消息处理程序400进行更详细地描述。

当具有高优先级事件需要传输的所有控制设备都被找到，在处理高优先级请求之前，主设备利用轮询消息所传输到的从属设备的轮询ID恢复对通信线路114的轮询。具体地，在步骤220，控制器150从存储器重新得到存储的设备(即，在步骤214中存储在存储器中的当前设备)，并在步骤210中将轮询消息传输到该控制设备。

如果在步骤221的HPR周期结束之前主设备在步骤212中没有探测到HPR中断字符，那么在步骤222中确定主设备是否已经收到了对在步骤210中传输的轮询消息的响应。如果收到了，那么主设备在步骤224中确定该响应是否是“好的响应”，即，主设备确定所接收到的消息是否具有正确的消息长度和有效的检查和(checksum)。如果特定的控制设备向主设备传输预定数目的、连续的、不一致的消息(例如，十个不一致的消息)，那么主设备将该设备的状态改变为“运行故障”(MIA)，即，在轮询程序200的程序中停止向该控制设备传输轮询消息。具体地，如果在步骤224中响应不是一个好的响应，那么在步骤226中主设备使用于该控制设备的打点计数器增加。主设备为通信线路上114的每个从属设备保持独有的打点计数器。如果在步骤228中用于当前控制设备的打点计数器已经超出了预定的数量，例如，十个，那么主设备在步骤230中将该控制设备的状态改变至MIA，并且在步骤231中将丢弃-ID消息传输到运行故障的控制设备。如果控制设备接收到丢弃-ID消息并且将丢弃-ID消息包括在轮询ID内，那么该控制设备丢弃当前的轮询ID，并因此而准备好请求和接收新的轮询ID。如果在步骤224中主设备确定响应是好的响应，那么在步骤232中主设备对用于该控制设备的打点计数器清零。

主设备周期性地(例如每十个轮询循环)允许没有轮询ID的任何控制设备请求轮询ID。如果在步骤234中主设备已经轮询了所有设备十次，那么主设备执行轮询-ID-请求程序350，如图5B所示。作为开始，主设备在步骤352中向连接到通信线路114的所有控制设备广播轮询-ID-请求轮询消息。在轮询-ID-请求轮询消息之后的响应时间内，没有轮询ID的控制设备通过传输轮询ID中断字符作为对轮询-ID-请求轮询消息的响应。

如果主设备在步骤354中收到轮询ID中断字符，那么主设备执行序列号对分检索程序300’，以确定请求轮询ID的控制设备。序列号对分检索程序300’在图5C中示出，其与图5A所示的HPR对分检索程序300非常相似。然而，当调用序列号对分检索程序300’时，即，为了达到给控制设备分配轮询ID的目的，主设备检索没有轮询ID的控制设备的序列号。因此，由于序列号具有32位，所以最小检索值MIN_VALUE的值为0，最大检索值MAX_VALUE的值为2³²。另外，在序列号对分检索程序300’的步骤312’中，主设备传输序列号检索(SN检索)轮询消息，该轮询消息是包含“你的序列号小于中间点值ID_MID吗？”的非标准轮询消息。由于序列号比一个字节的轮询ID要长，因此，检索域更大，所以序列号对分检索程序300’相对于HPR对分检索程序300典型地需要更多的时间来执行。

如果主设备在步骤356中找到了请求轮询ID的控制设备，主设备就在步骤358中利用该控制设备的序列号对该控制设备传输轮询ID分配消息，该消息包括第一可用轮询ID。主设备在步骤358继续分配轮询ID，直到在步骤356中轮询ID对分检索程序300’不能再找到任何请求轮询ID的设备。如果主设备在步骤354中没有收到轮询ID中断字符或者如果主设备在步骤356中没有发现再有控制设备请求轮询ID，则退出轮询ID请求程序350。

再参见图4，在执行轮询ID请求程序350之后，主设备然后在步骤236切换到下一个设备并在步骤210将轮询消息传输到该设备。如果在步骤234中，主设备没有处于第10个轮询循环的末端，则主设备在步骤236简单地改变到下一个设备且在步骤210传输另一个轮询消息。如果主设备在步骤222没有收到对于在步骤210传输的轮询消息的响应，则主设备在步骤238中等待响应，直到响应周期结束，此时，主设备在步骤226中使用于没有做出响应的控制设备的打点计数器增加。

图6A、6B和6C是根据本发明的消息处理程序400的流程图。在步骤410每次收到消息，由通信线路114上的每个控制设备(包括主设备)的控制器150执行消息处理程序400。参考图6A，如果在步骤412中，控制设备没有轮询ID，则控制设备就会操作为从主设备获得新的轮询ID。如果控制设备在步骤414收到由主设备传输的轮询ID请求轮询消息，则在步骤416中控制设备在轮询ID请求轮询消息结束之后的预定时间周期内在通信线路114上传输轮询ID中断字符。

由于多个控制设备在步骤416可能都传输了轮询ID中断字符，所以主设备执行序列号对分检索程序300’，以找出请求轮询ID的控制设备。如果控制设备在步骤418已经收到了SN检索轮询消息，则在步骤420确定该控制设备的序列号是否小于或等于中间点值ID_MID。如果否，则简单地退出程序400。否则，该控制设备在步骤422传输检索中断字符并且退出程序400。主设备利用在步骤422中检索中断字符的传输来缩小序列号对分检索程序300’的检索范围。当主设备将检索缩小到一个控制设备时，主设备将轮询ID分配轮询消息传输至被找到的控制设备。如果控制设备在步骤424收到轮询ID分配轮询消息并且在步骤425中，包含在该轮询ID分配轮询消息中的序列号是该控制设备的序列号，则该控制设备在步骤426中将包含在轮询消息中的轮询ID存储在存储器中，并且退出程序400。如果控制设备在步骤424中未收到轮询ID分配轮询消息，或者在步骤425中包含在该轮询ID分配轮询消息中的序列号不是该控制设备的序列号，则简单地退出程序400。

参考图6B，如果控制设备在步骤412具有轮询ID，则在步骤428确定该控制设备是否收到了标准轮询消息。控制设备利用HPR_LOCK标识来保持追踪从接收到最后一个标准轮询消息开始该控制设备是否已经报告了高优先级事件。如果控制设备具有多于一个的高优先级事件需要报告，则对HPR_LOCK标识的使用防止了该控制设备独占通信线路114的带宽。如果控制设备在步骤428已经收到了标准轮询消息，则该控制设备在步骤430对HPR_LOCK标识清零。

在步骤432中，如果收到的轮询消息不包括被轮询的控制设备的轮询ID，则在步骤434确定该控制设备是否具有高优先级事件需要报告。如果控制设备在步骤432没有被轮询并且在步骤434具有高优先级事件需要报告，则在步骤435中，该控制设备在收到的标准轮询消息结束之后等待两个字节的时间，即，直到HPR时间周期开始。在HPR时间周期内，该控制设备在步骤436中在通信线路114上传输HPR中断字符。可选地，如果收到的轮询消息包括该控制设备的轮询ID并且该控制设备具有高优先级事件需要报告，但是该控制设备在HPR事件周期内没有收到HPR中断，则该控制设备简单地传输高优先级消息作为对在步骤428中收到的标准轮询消息的响应，这将在下面做出更详细的描述。另外，如果收到的轮询消息包括该控制设备的轮询ID，并且该控制设备具有高优先级事件需要报告，并且该控制设备在HPR时间周期内收到了HPR中断，则被轮询的该控制设备不传输高优先级消息作为对轮询消息的响应，而是响应于由主控制设备执行的HPR检索程序300。

对于预定数量的接收到的标准轮询消息，如果控制设备没有接收到包括该控制设备的轮询ID的标准轮询消息，即，主设备不在轮询该控制设备，则该控制设备可操作为丢弃轮询ID并获得新的轮询ID。具体地，如果控制设备收到预定数量的轮询ID请求轮询消息(其在每10个轮询循环之后被传输)，例如，两个(2)轮询ID请求轮询消息，则该控制设备将丢弃它的轮询ID。控制设备利用轮询周期计数器来保持追踪从该控制设备最后一次被轮询之后有多少个轮询ID请求轮询消息已经被传输了。

特别地，在步骤430中，如果收到的轮询消息包括该控制设备的轮询ID，则该控制设备在步骤438设置轮询周期计数器等于2并且在步骤440等待两个字节的时间，直到HPR时间周期开始。在步骤442，控制设备在HPR周期内等待HPR中断字符，直到步骤444到达了HPR周期的末端。如果控制设备在步骤442等到了HPR中断字符，则该控制设备不需要响应轮询消息即退出程序400。如果该控制设备在步骤442具有高优先级事件需要报告，则该控制设备随后进入由主设备执行的HPR检索程序300。

为了确定通信线路114上的其他任意控制设备是否具有相同的轮询ID，在该控制设备可操作为开始传输对接收到的标准轮询消息的响应的时间周期内，该控制设备周期性地等待通信线路上的传输而不传输对接收到的标准轮询消息的响应。该控制设备优选地随机选择不对第16个到第32个标准轮询消息范围内的标准轮询消息之一进行响应。如果在步骤44HPR周期结束之前控制设备在步骤442没有等到HPR中断字符，则在步骤445确定该控制设备是否应该执行对标准轮询消息的随机不响应，即，等待通信线路114而不对标准轮询消息进行响应。如果是这样，该控制设备在步骤446等待来自于另一个控制设备的、对标准轮询消息的响应。如果该控制设备在步骤446等到了响应，则该控制设备在步骤448丢弃当前的轮询ID并通过轮询ID请求程序350最终获得另一个轮询ID。如果该控制设备在步骤445不应在通信线路114上等待并且该控制设备在步骤450具有高优先级事件需要报告，则该控制设备在步骤451传输高优先级事件且退出程序400。如果该控制设备在步骤450没有高优先级事件需要报告，则该控制设备在步骤452传输对在步骤428接收到的标准轮询消息的响应。

如果该控制设备在步骤428没有收到标准轮询消息，则操作该控制设备以处理非标准轮询消息，即，对轮询消息、HPR检索轮询消息、线路ID请求轮询消息等进行响应，如图6C所示。

对接收到在步骤436传输的HPR中断字符的响应中，主设备执行HPR对分检索程序300，以找出具有高优先级事件需要报告的控制设备。特别地，如果控制设备在步骤454具有高优先级事件需要报告并且如果该控制设备在步骤456接收到HPR检索轮询消息，则在步骤458确定该控制设备的轮询ID是否小于或等于中间点值ID_MID。如果接收控制设备的轮询ID处于HPR对分检索程序300的检索范围内，则该控制设备在步骤460在通信线路上传输检索中断字符。

当主设备确定了具有高优先级事件需要报告的控制设备的轮询ID时，主设备将报告-HPR轮询消息传输到该控制设备。如果该控制设备在步骤462收到报告-HPR消息并且HPR_LOCK标识在步骤464没有被设定，则该控制设备在步骤466将高优先级事件传输到通信线路114上的控制设备。然后，该控制设备在步骤468设定HPR_LOCK标识，从而使该控制设备不能传输另一个高优先级事件，直到正常的轮询再次开始。

如果控制设备在步骤454没有高优先级事件需要报告，但是在步骤470已经收到了对于标准或非标准的轮询消息的响应，则该控制设备在步骤472适当地处理该响应。例如，如果用户启动了键盘120之一上的按钮，则键盘120可传输对应于选择第一照明预置的高优先级消息。当在步骤470该控制设备收到了高优先级消息时，该控制设备在步骤472可对第一照明预置做出响应，例如，该控制设备可根据第一照明预置点亮LED或者控制照明负荷104。对负荷控制系统的命令的处理已在第6,803,728号美国专利中作出了更加详细的描述。

如果该控制设备在步骤470还没有收到对于标准或非标准轮询消息的响应，但是该控制设备在步骤474已经收到了轮询ID请求轮询消息，则控制器150在步骤476使可变轮询周期计数器减1。如果在步骤478可变轮询周期计数器等于0，则该控制设备在步骤480丢弃轮询ID。否则，简单地退出程序400。如果该控制设备在步骤480还没有接收到轮询ID请求轮询消息，则在步骤482确定接收到的消息是否是丢弃ID消息。如果该控制设备在步骤482接收到了丢弃ID消息并且该丢弃ID消息包括了被轮询的控制设备的轮询ID，则被轮询的控制设备在步骤480丢弃当前的轮询ID并且退出程序400。如果该控制设备在步骤482没有接收到丢弃ID消息，或者如果丢弃ID消息没有包括被轮询的控制设备的轮询ID，则简单地退出程序400。

图7是启动程序500的流程图，该程序由每个控制设备的控制器150在启动时(即，通电时)执行。在步骤510，控制器150使计时器开启。如果在步骤512控制设备具有存储在存储器162内的轮询ID，则控制器150在步骤514设置第一时间t₁，其中

t₁＝2sec+(20msec·轮询ID)(方程3)

接下来，该控制设备在步骤156等待通信线路114上的通信(即，线路活动)，直到计时器在步骤518超过第一时间t₁。如果计时器在步骤518超过了第一时间t₁，则该控制设备在步骤520开始作为主设备进行操作。接下来，该控制设备执行轮询ID请求程序350，以允许通信线路114上的其他控制设备请求轮询ID(如果需要)。然后，退出启动程序500，此时，作为主设备操作的该控制设备开始执行轮询程序200。如果该控制设备在步骤516探测到线路活动，则该控制设备在步骤522简单地作为从属设备操作(即，不作为主设备)并且退出启动程序500。

如果该控制设备在步骤512不具有存储在存储器162内的轮询ID(或者不具有存储器存储轮询ID)，则控制器在步骤524设置第二时间t₂，从而

t₂＝4.02sec+(600msec·SN_LOW-12-BITS)，(方程

其中SN_LOW-12-BITS是该控制设备的序列号中较低的12位的值。根据方程2，第二时间t₂总是大于第一时间t₁，从而在允许不具有轮询ID的控制设备之前允许具有轮询ID的控制设备变为主设备。该控制设备等到在步骤526中探测到线路活动或者计时器在步骤528中超过了第二时间t2，此时，该控制设备在步骤530将轮询ID设置为0。然后，该控制设备在步骤520中开始作为主设备进行操作并且执行轮询ID请求程序350。如果该控制设备在步骤526探测到通信线路114上的通信，则该控制设备在步骤532作为从属设备操作且退出启动程序500。

参考图1-7描述的照明控制系统100使用了轮询技术，其中单个主设备处理通信线路114上的传输时序。然而，这种暂停常规优先级消息以加速处理高优先级消息的概念可被应用到由其他方式得到通信时序的照明控制系统。

根据本发明的第二实施方案，照明控制系统100不会为了要允许在控制设备之间传输常规优先级和高优先级消息而需要主设备。而是，根据第二实施方案的照明控制系统100的每一个控制设备都可操作为在独有的预定时隙内开始传输数字消息。优选地，每个控制设备均包括计时器且可操作为保持追踪当前的时隙。

图8是根据本发明第二实施方案的控制设备(例如，键盘120’)的简化方框图。键盘120’与图2中的键盘120相同，除了键盘120’包括在通信线路114的MUX数据线与控制器150’之间的直接计时连接190’。控制器150’包括计时器，控制器采用该计时器来确定什么时候在通信线路114上传输数字消息。控制器150’利用通过直接计时连接190’接收的信号，从而使计时器与连接到通信线路114的其他控制设备的计时器同步。特别地，控制器150’使计时器相对于在通信线路114上传输的最后一个数字消息的上升沿同步。

图9A是说明根据第二实施方案的时隙和数字消息600的时序图。正如前面所提及的，每个控制设备均包括计时器并且保持追踪当前的时隙。每一个时隙优选长度为300μsec。时隙按顺序不断增加，直到达到最大时隙(即，一个时序周期完成)。在一个时序周期完成之后，时序周期重新开始，即，第一时隙紧跟着最大时隙。如图9A所示，时隙4的控制设备开始传输数字消息600。数字消息可包括例如，20至30字节，因此数字消息的长度可为大约4至6msec之间。因此，时隙要远短于数字消息。

图9B为示出了数字消息600的末端和紧跟着该数字消息的多个时间周期的放大时序图，其中的时间周期包括：停止字符周期，NACK周期，以及HPR周期。在停止字符周期内，传输设备(即，图9A所示的时隙4的控制设备)将通信线路114拉低240μsec。停止字符由上升沿610结束，其被通信线路114上的所有控制设备所使用，以使控制设备的计时器同步。

在停止字符之后是NACK周期(在长度上也是240μsec)，在该周期内，任何一个控制设备都可“不确认”(或者“NACK”)控制设备收到了“好消息”，即，控制设备在接收数字消息600的过程中发生了错误。例如，控制设备可传输NACK字符来报告接收到的数字消息600具有坏的检查和。为了传输NACK字符，控制设备优选地在NACK周期传输NACK中断字符。在HPR周期之后，如果在NACK周期内探测到了NACK，则重复传输设备的时隙，以允许传输设备再次传输最后一个消息。

在NACK周期之后的是HPR周期，它的长度也是240μsec。控制设备可操作为在HPR时间内通过传输HPR中断字符报告控制设备具有高优先级事件需要传输。图9C是示出了数字消息600的末端具有在HPR周期内传输HPR中断字符的控制设备之一的放大时序图。根据本发明的第一实施方案，多个控制设备可操作为同时传输HPR中断字符(即，线-或条件)。

一旦接收到HPR中断字符，通信线路114上的控制设备可操作为进入高优先级运行模式，其中，控制设备暂停常规优先级数字消息的传输一个时间周期。从而，时隙在没有任何控制设备传输常规优先级消息的情况下流逝，直到到达具有高优先级事件需要报告的控制设备的时隙。由于时隙的长度比数字消息的长度小很多，所以当通信线路114处于高优先级运行模式且常规优先级数字消息的传输被暂停时，时隙很快逝去。因此，具有高优先级事件需要报告的控制设备的时隙在高优先级模式下很快达到。高优先级消息被传输之后，仍然具有高优先级事件需要传输的任意控制设备都可操作为在HPR周期内传输HPR中断字符。

图10是根据本发明第二实施方案由控制设备的控制器150’执行的时序程序700的流程图。控制器150’使用两个标识来控制控制设备的运行。具体地，当在HPR时间周期内探测到高优先级请求时，控制器150’使用HPR标识进行记录，当在NACK时间周期内接收到NACK字符时，控制器150’使用NACK标识进行记录。

时序程序在步骤702开始，例如，在控制器150’的启动时(即，通电时)。首先，控制器150’在步骤704等待探测通信线路114上传输的消息的停止字符的上升沿。当控制器150’接收到数字消息并且在步骤704探测到停止字符的上升沿时，控制器在步骤706重新设定并启动计时器，并且在步骤708从接收到的数字消息确定当前的时隙数。

控制器150’在步骤710等待，直到当前的时隙完成，即，从当前的时隙开始已经达到300μsec。当在步骤710当前的时隙完成时，控制器150’在步骤712使当前时隙数增加，例如，从时隙3到时隙4。在步骤714，如果当前时隙不是控制器150’在其中可操作为传输数字消息的时隙，则控制器150’在步骤716确定是否已经收到了数字消息。如果没有，时序程序700返回至步骤710等待当前时隙的结束。

如果在步骤716已经收到了数字消息，则控制器150’执行接收(RX)程序800。图11是接收程序800的流程图。由于在控制器150’接收数字消息时时隙不会继续流逝，所以在步骤810停止计时器。接着，被接收到的数字消息在步骤812被载入接收(RX)缓冲器，以用于控制器150’处理。在步骤814，控制器150’等待在接收到的数字消息之后的停止字符末端的上升沿。控制器150’响应于上升沿，使该计时器与通信线路114上的其他控制设备的计时器同步。具体地，当控制器150’接收到上升沿时，控制器在步骤816重新设置并随后启动计时器。

在步骤818中，如果接收到的数字消息不包含好的检查和，则控制器150’在步骤820在NACK周期内的数字消息的末端传输NACK中断字符，从而用信号表明数字消息应该被重新传输。否则，控制器150’在步骤822在NACK周期内简单地等待HPR周期。

在步骤824，如果控制器150’具有高优先级消息需要传输，则控制器150’在步骤826在HPR周期内传输HPR中断字符并在步骤828在退出接收程序800之前设置HPR标识。如果在步骤824控制器150’没有高优先级消息，但是在步骤830控制器150’在HPR周期内探测到HPR中断字符，那么控制器150’在步骤826设置HPR标识并退出接收程序800。如果控制器150’在步骤830没有探测到HPR中断字符，则控制器150’在步骤832对HPR中断标识清零并退出接收程序800。现在参考图10，一旦退出了接收程序800，就进入时序程序700的循环，从而使控制器150’在步骤710再次等待当前时隙结束。

如果在步骤716设置HPR标识，则通信线路114处于高优先级运行模式并且控制设备中的一个具有高优先级消息需要传输。如果在步骤718控制器150’具有高优先级消息需要传输，则控制器150’在步骤720将高优先级消息载入传输(TX)缓冲器。然后，控制器150’执行传输(TX)程序900(如图12所示)，以将消息传输到通信线路114上的TX缓冲器内。如果在步骤716没有设置HPR标识，但是控制器150’在步骤722具有常规优先级消息需要传输，那么控制器150’在步骤724将常规优先级消息载入TX缓冲器并执行传输程序900。如果控制器150’不具有高优先级或常规优先级消息需要传输，那么程序700在步骤710循环到等待当前时隙的结束。

图12是传输程序900的流程图。首先，在步骤910停止计时器并且处于TX缓冲器内的消息(即，高优先级消息或者常规优先级消息)被传输到通信线路114上的其他控制设备。紧跟着数字消息的末端，在步骤914，在通信线路114上传输停止字符(即，中断字符)。在停止字符末端的上升沿，通信线路114上的所有控制设备同步它们的计时器。这样，当前控制设备的计时器是在步骤916以停止字符的上升沿启动的。

如果在步骤918控制器150’在通信线路114上探测到NACK中断字符，则通信线路上至少一个控制设备没有正确地接收到在步骤912所传输的数字消息。从而，控制器150’在步骤920设置NACK标识，从而使得控制器150’可操作为重新传输TX缓冲器内的数字消息。如果控制器150’在步骤918没有接收到NACK中断字符，则该控制器在步骤922简单地等待HPR时间周期。

如果控制器150’在步骤924具有高优先级消息需要传输，则该控制器在步骤926在通信线路114上传输HPR中断字符并在步骤928设置HPR标识。如果控制器150’在步骤924没有高优先级消息需要传输，但是在步骤930在通信线路上探测到HPR中断字符，则控制器150’在步骤928设置HPR标识。否则，控制器150’在步骤932简单地对HPR标识清零并且退出传输程序900。

再参考图10，一旦控制器150’已利用传输程序900在通信线路114上传输了高优先级或常规优先级数字消息，该控制器就处理在传输程序中已接收到的任何NACK。控制器150’利用NACK计数器来保持追踪控制器接收响应于特定的数字消息的NACK的次数以及重新传输特定消息的次数。在通信线路114上再次开始正常的通信之前，控制器150’只重复传输预定次数的特定数字消息，例如，5次。

在执行了传输程序900之后，控制器150’在步骤726等待当前时间周期的结束。如果在步骤728设置NACK标识并且在步骤730NACK计数器小于5，则控制器150’在步骤732使NACK计数器增加。然后，控制器150’在步骤734将前一个消息载入到TX缓冲器并利用传输程序900重新传输该消息。如果在步骤728没有设置NACK标识或者在步骤730NACK计数器不小于5，则控制器150’在步骤736对NACK计数器清零并且程序700循环至步骤710以等待当前时隙的结束。

虽然本发明的协议是参照有线通信线路进行说明的，但是本发明的原理及方法也可用于其他类型的通信线路，包括无线通信线路，例如，射频(RF)或者红外(IR)通信线路。

虽然本发明是就具体的实施例来进行说明的，但是本发明的很多其他变形、修改以及其他用途对于本领域技术人员来说都是显而易见的。因此，优选地，本发明并不局限于这些具体的说明，其范围仅由权利要求确定。

Claims (28)

1.一种通过通信线路传输高优先级数字消息的方法，所述方法包括以下步骤：

在多个控制设备之间传输常规优先级数字消息；

用信号表明所述多个控制设备中的一个具有高优先级数字消息需要传输；

暂停在所述多个控制设备之间传输所述常规优先级数字消息；以及

在暂停传输所述常规优先级数字消息期间传输所述高优先级数字消息。

2.如权利要求1所述的方法，其中在多个控制设备之间传输常规优先级数字消息的步骤还包括以下步骤：

第一设备将第一消息传输到第二设备；以及

所述第二设备向所述第一设备传输对所述第一消息的响应。

3.如权利要求2所述的方法，其中用信号表明所述多个控制设备中的一个具有高优先级数字消息需要传输的步骤还包括以下步骤：

所述第二设备在所述第一消息之后的预定时间周期内传输中断字符。

4.如权利要求3所述的方法，其中在所述常规优先级数字消息传输暂停期间传输所述高优先级数字消息的步骤还包括以下步骤：

作为对接收到所述中断字符的响应，所述第一设备将第二消息传输到所述第二设备；以及

响应于所述第二消息，所述第二设备传输所述高优先级数字消息。

5.如权利要求4所述的方法，其中暂停在所述多个控制设备之间传输所述常规优先级数字消息的步骤还包括以下步骤：

作为对所述第二设备传输所述中断字符的响应，所述第一设备确定所述第二设备的轮询ID。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述第一设备确定所述第二设备的轮询ID的步骤还包括：

所述第一设备执行所述多个控制设备的对分检索。

7.如权利要求6所述的方法，还包括以下步骤：

结束对所述常规优先级数字消息传输的暂停；以及

在结束对所述常规优先级数字消息传输的暂停的步骤之后，在所述多个控制设备之间传输常规优先级数字消息。

8.如权利要求7所述的方法，还包括以下步骤：

在所述常规优先级数字消息的传输暂停期间，所述第二设备只传输所述高优先级数字消息一次。

9.如权利要求8所述的方法，其中在所述常规优先级数字消息的传输暂停期间所述第二设备只传输所述高优先级数字消息一次的步骤还包括以下步骤：

作为对所述第二设备传输所述高优先级数字消息的步骤的响应，所述第二设备设置HPR_LOCK标识；

所述第二设备确定所述HPR_LOCK标识是否是在所述第二设备传输所述高优先级数字消息的步骤之前设定；以及

响应于在结束对所述常规优先级数字消息传输的暂停的步骤之后在所述多个控制设备之间传输常规优先级数字消息的步骤，所述第二设备对所述HPR_LOCK标识清零。

10.如权利要求7所述的方法，其中

用信号表明所述多个控制设备中的一个具有高优先级数字消息需要传输的步骤还包括所述多个控制设备的子集在所述第一消息之后的所述预定时间周期内传输中断字符；以及

执行对分检索的步骤还包括重复执行所述对分检索，以确定传输了所述中断字符的控制设备的每个子集。

11.如权利要求3所述的方法，其中所述第二设备在所述第一消息之后的预定时间周期内传输中断字符的步骤还包括：

在所述预定时间周期内，所述第二设备占有所述通信线路一定时间。

12.如权利要求1所述的方法，其中在多个控制设备之间传输常规优先级数字消息的步骤还包括以下步骤：

所述多个控制设备中的每个均在独有的预定时隙内开始传输常规优先级数字消息。

13.如权利要求12所述的方法，其中用信号表明所述多个控制设备中的一个具有高优先级数字消息需要传输的步骤还包括以下步骤：

第一设备在一个所述常规优先级数字消息之后在预定的时间周期内传输中断字符。

14.如权利要求13所述的方法，其中暂停在所述多个控制设备之间传输所述常规优先级数字消息的步骤还包括以下步骤：

作为对所述第一设备传输所述中断字符的响应，防止所述多个控制设备中的每一个在所述独有的预定时隙内开始传输所述常规优先级数字消息；以及

在暂停传输所述常规优先级数字消息期间，允许所述多个控制设备中的每一个在所述独有的预定时隙内开始传输所述高优先级数字消息。

15.如权利要求14所述的方法，其中暂停在所述多个控制设备之间传输所述常规优先级数字消息的步骤还包括：

在所述独有的预定时隙内，在一个计时循环防止所述多个控制设备中的每一个开始传输所述常规优先级数字消息。

16.如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

在用信号表明所述多个控制设备中的一个具有高优先级数字消息需要传输的步骤之前，启动所述多个控制设备中的一个控制设备上的按钮。

17.如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

所述多个控制设备中的第二控制设备接收所述高优先级数字消息；以及

所述多个控制设备中的所述第二控制设备响应于所述高优先级消息控制照明负荷的强度。

18.一种通过通信线路在多个控制设备之间传输高优先级数字消息的方法，所述方法包括以下步骤：

通过在所述多个控制设备之间传输常规优先级数字消息，在正常运行模式下操作所述通信线路；

用信号表明所述多个控制设备中的一个具有高优先级数字消息需要传输；

响应于用信号表明的步骤，将所述通信线路改变至高优先级运行模式，在高优先级运行模式下，暂停传输常规优先级数字消息；以及

当所述通信线路处于所述高优先级运行模式，传输所述高优先级数字消息。

19.一种从第二控制设备传输高优先级数字消息到第一控制设备的方法，所述方法包括以下步骤：

第一设备传输第一消息；

第二设备在所述第一设备传输所述第一消息之后的预定时间周期内传输高优先级中断字符；

作为对收到所述高优先级中断字符的响应，所述第一设备将第二消息传输到所述第二设备；以及

响应于所述第二消息，所述第二设备将所述高优先级数字消息传输到所述第一设备。

20.如权利要求19所述的方法，其中所述第二设备包括选自多个轮询ID的轮询ID，所述方法还包括以下步骤：

在所述第一设备将第二消息传输到所述第二设备的步骤之前，作为对所述第二设备传输所述高优先级中断字符的响应，所述第一设备确定所述第二设备的轮询ID。

21.如权利要求20所述的方法，其中所述第一设备确定所述第二设备的轮询ID的步骤包括：

所述第一设备执行对分检索程序。

22.如权利要求21所述的方法，其中所述第一设备执行对分检索程序的步骤还包括以下步骤：

所述第一设备传输包含轮询ID的检索范围的HPR-检索轮询消息；

所述第二设备确定所述第二设备的所述轮询ID是否处于轮询ID的所述检索范围内；以及

当所述第二设备的所述轮询ID处于轮询ID的所述检索范围内时，在所述第一设备传输所述HPR-检索轮询消息之后的预定时间周期内，所述第二设备传输检索中断字符。

23.一种在通信线路上轮询多个控制设备的方法，所述多个控制设备中的每一个均具有独有的轮询ID，所述方法包括以下步骤：

利用每个控制设备的所述轮询ID向所述多个控制设备中的每一个顺序传输轮询消息；

在一个所述轮询消息之后的预定时间周期内传输中断字符；

响应于传输中断字符的步骤，暂停轮询消息的顺序传输；

确定所述多个控制设备中的哪一个传输了所述中断字符；

向所述多个控制设备中传输了所述中断字符的那个控制设备传输请求消息；以及

响应于所述请求消息，从所述多个控制设备中传输了所述中断字符的那个控制设备传输高优先级数字消息。

24.如权利要求23所述的方法，其中传输中断字符的步骤包括所述多个控制设备中的至少两个控制设备在一个所述轮询消息之后的所述预定时间周期内同时传输中断字符。

25.一种由主设备轮询多个控制设备的方法，其中所述主设备是从所述多个控制设备中选出的，所述多个控制设备中的每一个都连接至通信线路且都包括独有的轮询ID，所述方法包括以下步骤：

所述主设备将轮询消息顺序传输到在轮询ID的列表中标记为活动的每个控制设备，所述轮询消息包括状态请求；

当所述设备的所述轮询ID与所述轮询消息的所述轮询ID相匹配时，每个所述控制设备都对所述轮询消息作出响应；

所述控制设备中的一个传输高优先级请求；

当收到所述高优先级请求时，所述主设备中断轮询消息的顺序传输；以及

执行对分检索，以寻找提供了所述高优先级请求的控制设备的轮询ID。

26.一种从第二控制设备向第一控制设备传输高优先级数字消息的方法，所述第一控制设备和所述第二控制设备能够操作为传输常规优先级数字消息，所述方法包括以下步骤：

在第一预定时隙期间，所述第一设备开始传输常规优先级数字消息；

在所述常规优先级消息结束以后的预定时间周期内，所述第二设备传输中断字符；

作为收到所述中断字符的响应，所述第一设备暂停常规优先级数字消息的传输；以及

在所述第一设备已经暂停了常规优先级数字消息的传输时，所述第二设备在第二预定时隙期间开始传输所述高优先级数字消息。

27.一种用于具有通信线路的照明控制系统的控制设备，所述控制设备包括：

通信电路，能够操作为连接到所述通信线路，以用于传输和接收数字消息；

控制器，连接到所述通信电路，并能够操作为控制所述数字消息的传输与接收；以及

输入，连接到所述控制器；

其中所述控制器能够操作为传输具有常规优先级的第一消息，所述控制器还能够操作为响应于所述输入而传输具有高优先级的第二消息。

28.如权利要求27所述的控制设备，其中所述输入包括能够操作为由用户启动的启动器。

Images