CN103166956B - 带有自动路由器端口配置和ddns注册的连接家庭控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带有自动路由器端口配置和DDNS注册的连接家庭控制系统。一种基于网络的产品使得基于浏览器的计算机、智能电话或者平板电脑能够连接到并且访问产品。本地路由器能够由产品自动配置。产品能够自动向DDNS服务器注册并且用户账户被开启。在产品和服务器之间能够执行验证。

Description

带有自动路由器端口配置和DDNS注册的连接家庭控制系统

相关申请的交叉引用

本申请主张申请序列号为61/568,271、名称为“Connected Home Control SystemWith Auto Router Port Configuration and DDNS Registration”、提交于2011年12月8日的美国临时申请的申请日的权益。所述’271申请特此通过引用而合并于此。

技术领域

本申请关于提供基于web的对移位的监控控制系统的访问的系统和方法。更特别地，本申请关于这样的系统和方法：实质上自动调整本地路由器的设置并向DDNS服务器注册以提供到包括这样的监控系统的家庭和建筑物的远程连接。

背景技术

已知的区域监控系统能够经由一个或多个计算机网络向用户提供关于家庭、商业或者工业建筑物中的各种条件的信息。这样的系统在商业上可从本申请的受让人代表(霍尼韦尔(Honeywell)国际公司)根据商标名称为TUXEDO家庭自动化系统而获得。大量的灯、恒温器、门锁、照相机、传感器或者检测器可以由带有触屏键盘的系统控制单元来监控。这样的系统能够是因特网使能的，从而用户能够远程访问他们的系统。

对于经由智能电话和平板电脑远程连接到家庭和建筑物以远程控制这样的系统，存在显著且增长的消费需求。这些能够包括不受限的侵入、自动控制、访问、视频、HVAC、能量管理、家庭保健系统。现有的远程服务理念主要是集中的基于云的服务、虚拟专用网(VPN)或者动态域名服务(DDNS)。

由于对复杂的路由器配置和DDNS注册的要求，以前对DDNS型服务不太感兴趣。图4A图解说明了已知的其中用户配置路由器的手动过程。

然而DDNS是非常低成本和低维护的解决方案。将希望提供比已知的配置更容易使用的DDNS型服务方案。

附图说明

图1图解说明根据本发明的系统的总体视图；

图2图解说明DDNS注册过程的方面；

图3图解说明多端口路由器分配的方面；

图4A图解说明现有技术的手动路由器端口分配过程；

图4B图解说明根据本发明的自动路由器端口分配过程的方面；

图5A图解说明根据本发明的系统的框图；

图5B图解说明图5A的系统的另一视图；

图6A图解说明根据本发明的另一系统；以及

图6B图解说明图6A的系统的另一视图。

具体实施方式

虽然公开的实施方式能够采取多种不同形式，但是其特定实施方式在附图中被示出并将在此被详细说明，条件是本公开要被视为其原理的范例以及其最佳实施模式而不旨在把本申请或者权利要求限于所图解说明的特定实施方式。

此处的实施方式是基于带有内置web服务器以经由DDNS服务提供低成本和低维护的远程连接的产品。不同于传统的IP照相机远程DDNS解决方案，此处的实施方式为安装者或者家庭业主解决两个最困难的设置区域，以在本地路由器中开启未使用的端口和向DDNS服务注册。在web使能的产品和服务器之间实施的用户友好的“自动远程访问账户创建”过程中处理两个有问题的配置要求。这一过程有利地要求少量或没有用户干预。

基于智能IP网络的产品，诸如带有内置web服务器的Honeywell的TUXEDO商标家庭控制器，能够与基于浏览器的PC、智能电话和平板电脑通信以经由基于html或者app的用户接口来连接和访问这样的产品。在一个方面，控制器产品，诸如TUXEDO商标产品，能够合并通用即插即用(UPNP)自动路由器配置技术以简单连接到路由器并确定路由器的防火墙和端口设置。然后它在路由器中设定适当的设置，并且产品能够被远程访问。

在另一方面，能够提供独立的DDNS服务器，其自动接受可信控制器产品诸如TUXEDO商标产品并为购买了该产品的消费者创建用户账户。TUXEDO商标产品和独立的DDNS服务器二者都能够合并匹配的验证技术以相互连接并且交换数据以自动创建远程访问账户。

关于附图，图1图解说明了配置10，其中大量的建筑物诸如住宅R1、R2...Rn包括由Honeywell6280型TUXEDO商标产品所实施的web使能的监控系统12-1，每一产品都带有诸如以12a所表明的交互式操作者接口。与每一产品12-1关联的是本地路由器14-1、14-2...14-n以经由多个网络N-1、N-2...N-n经由因特网I与DDNS服务器16以及诸如PC、智能电话或者平板电脑20(所有均不受限制)的询问设备实施双向通信。将理解到，对在此提到的基于Honeywell6280型Tuxedo服务器的产品的参考仅仅是示例性的。其它类型的网络、因特网使能的或者基于服务器的产品落入在此的精神和范围内。

根据本发明，如在“1”处，产品12-1将其公共IP地址连同关联的域名-起报告给服务器16。服务器16存储域名和IP地址以供后续使用。

随后，希望发送请求以询问或者转发命令到基于服务器的产品诸如12-1的用户能够经由浏览器发送域名。服务器16能够查找IP地址，并经由诸如N-1的网络将其转发至适当的被访地址以执行。然后设备20能够与产品12-1通信。在新产品被添加或者移动到具有不同IP地址的不同位置时，服务器16因此能够保持域名和对应IP地址的当前记录。

图2图解说明了向DDNS服务器16自动注册基于服务器的产品诸如12-i的过程100。如在102a处，在第一次上电时产品12-i通过经由本地路由器14-I(未示出)和因特网I(未示出)而与服务器16通信来发起注册序列。如在102b处，产品12-i和服务器16自动参与验证过程。

如果验证过程成功，产品12-i转发其IP地址和硬件地址MAC ID至服务器16。作为响应，随后，如在102d处，服务器16创建新用户账户，将产品12-i连同IP地址和账户信息一起记录到其数据库中。然后服务器16向产品12-i返回与IP地址和登录信息关联的默认域名。

参考104a，产品12-i转发用户经由产品12-i中的键盘或者触屏性能而选择的域名、登录和用户密码至服务器16。如在104b处，服务器16为用户创建账户，并且如在104c处，转发账户信息至产品12-i，如在104c处。

在成功的账户创建后，产品12-i在其屏幕12a(未示出)上显示账户信息，如在106a处。然后如在106b处，用户能够接受用以激活账户的期限和条件。随后，如在108处，用户能够登录到服务器16中并更新账户信息。

作为本实施方式的进一步优点，如图3中图解说明的，能够利用公用域名经由改变动态IP地址来支持第二产品12-i2。能够经由路由器14i实施唯一端口分配。

图4B图解说明了通过产品12-i来自动调整本地路由器14-i的过程200。如在202处，产品12-i与本地路由器14-i通信以建立未使用的端口号码，其在产品12-i和路由器14-i二者中都可以被设定。如在206处，产品12-i将新端口号码报告给服务器16。如在图3中，可以经由多个不同的端口来支持多个产品。倘若产品12-i遇到关于路由器14-i的问题，其能够与服务器16通信，如在204处。如208，能够经由产品12-i的显示器12a(未示出)把成功的端口设置传达给用户U。

图5A图解说明了根据本发明的系统40。系统40能够实施一种合并诸如42的IP智能设备的方法，所述IP智能设备能够使用UPNP技术，至少部分地以可执行指令42a实施，以自动找到和配置网络路由器44以开启端口并自动连接到诸如服务器16的远程DDNS服务器以创建带有已分配URL的用户DDNS账户。该账户将使得用户能够通过因特网或者蜂窝网络立即访问设备42和其它与账户关联的、来自世界上任何地方的设备。

系统40包括至少一个诸如42的IP智能设备，其具有UPNP或者Bonjour即插即用软件42a、可选的内置web服务器功能42b，加上IP网络路由器端口转发自动配置软件42c、能够与DDNS服务器16通信以自动创建用户账户的DDNS客户端软件42d。

系统40还包括：至少一个具有UPNP能力的IP网络路由器44，具有或者不具有内置调制解调器和/或接入点；以及，至少一个DDNS服务器，诸如位于远程位置的提供DDNS服务的服务器16。可以向服务器16提供或者不提供自动DDNS账户创建能力。

系统40能够实施一种建立用户账户和为关联的外部IP地址激活URL的方法。该方法使得设备42能够自动检测、配置路由器44和在服务器16处创建用户DDNS账户如下：IP智能设备42使用UPNP功能和软件42a来找到其所连接的路由器42。IP智能设备42与路由器44自动协商未使用的端口或者从管理员获得预分配的端口。设备42自动请求路由器44开启与设备42的IP地址关联的端口。

设备42随后从路由器44接收确认。设备42从路由器44或者从因特网I获得路由器的外部IP地址。

设备42准备用户账户数据包(例如：URL，用户名，密码，mac id，ip地址，端口号码，设备号码，账号...)。然后该包可以被发送到预先确定的DDNS服务器诸如服务器16，以请求创建用户账户。可选地，该包可以被加密并通过安全网络进行发送。

设备42从DDNS服务器16接收表明对账户的请求是否被接受的答复。如果被接受，DDNS服务器16建立用户账户并为关联的外部IP地址激活URL。端口号码关联和激活是可选的。然后IP智能设备42请求DDNS服务器16使新创建的URL生效，从而用户能够外部访问设备42。

图5B图解说明了诸如安装在被监控的区域R1内的设备42和路由器44的系统。如所实施的，基于服务器的产品42-1对应于上述设备42。路由器44-1对应于上述路由器44。如上所述，经用户请求，路由器44-1能够被产品42-1设定，并且与服务器16的通信能够发生以建立用户账户并激活关联的URL。

图6A图解说明了系统50，该系统50包括能够使用UPNP技术的IP智能设备42，其包括软件42a，以自动找到其它IP网络设备，找到和配置网络路由器44以开启端口并自动连接到远程DDNS服务器16以添加新IP设备到新的或现有的DDNS用户账户。与先前讨论的系统40的元件对应的系统50的元件被分配与图5A中相同的标识数字。

在实施上述方法中的系统50可以包括至少一个IP智能设备42，其带有可选的内置web服务器功能、UPNP或者Bonjour即插即用软件42a、IP网络路由器端口转发自动配置软件42c，加上能够与DDNS服务器16通信以自动创建或者更新用户账户的DDNS客户端软件42d。

系统50还包括至少一个标准IP设备，其带有可选的内置web服务器功能52和诸如IP照相机、IP NAS驱动、IP恒温器、IP能量计、计算机...等(所有都不受限制)的其它功能。带有或者不带有内置调制解调器和/或访问点的至少一个具有UPNP能力的IP网络路由器44能够至少与设备42通信。至少一个位于远程位置的DDNS服务器16提供带有或者不带有自动DDNS账户创建能力的DDNS服务。

图6B图解说明了与在区域R2中监控事件相关的系统50。设备42被实施为与以56a表明的本地警报监控系统以及如在56b处的关联传感器协作的设备42-1，例如先前提到的TUXEDO商标产品。

诸如50的系统可以实施各种有用的方法，包括使用UPNP技术以自动找到系统50中的所有关联设备并且周期性地监督设备以解析网络内和路由器内的端口冲突以及用系统50的新端口变化来更新DDNS服务器16的关联用户账户。替换地，系统50能够自动找到和配置网络路由器以关闭端口并自动连接到远程DDNS服务器诸如服务器16，以从现有的DDNS用户账户移除IP设备。

另外，远程管理员或者机器能够远程连接到IP智能设备，其能够使用UPNP技术以自动找到和配置网络路由器以开启端口并自动连接到远程DDNS服务器诸如服务器16，以添加IP设备到现有的DDNS用户账户。替换地，管理员或者机器能够远程连接到IP智能设备，其能够使用UPNP技术以自动找到和配置网络路由器以关闭端口并自动连接到远程DDNS服务器以从现有的DDNS用户账户移除IP设备。

根据前述，将观测到在不背离本文精神和范围的情况下可以实现很多的变化和修改。要理解，不旨在或不应当推断关于本文所图解说明的特定设备的限制。当然旨在由所附权利要求覆盖所有落入权利要求范围内的此类修改。

此外，图中所描绘的逻辑流不要求所示的特定次序或者顺序来实现希望的结果。可以从所描述的流提供其它步骤或者可以消除步骤，并且其它部件可以被添加到所描述的实施例或者从所描述的实施例移除。

Claims (14)

1.一种建立用户账户或者添加新设备到用户账户的方法，包括：

提供第一基于服务器的IP监控设备、具有UPNP能力的路由器和远程DDNS服务器；

第一基于服务器的IP监控设备与具有UPNP能力的路由器通信；

第一基于服务器的IP监控设备开启具有UPNP能力的路由器的第一端口；

为具有UPNP能力的路由器建立第一IP地址；

提供用户账户数据包，并且具有UPNP能力的路由器转发该用户账户数据包至远程DDNS服务器，其中所述用户账户数据包包括具有UPNP能力的路由器的第一IP地址、第一基于服务器的IP监控设备的MAC地址、用户名和密码；以及，

通过为具有UPNP能力的路由器的第一IP地址建立URL，所述URL使得能够从移位的位置访问第一基于服务器的IP监控设备，或者使用UPNP类型的可执行指令来使得第一基于服务器的IP监控设备来自动找到其它网络设备，并且配置具有UPNP能力的路由器以开启附加端口并连接到远程DDNS服务器以添加新设备到所述用户账户，来在远程DDNS服务器处建立用户账户。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：在所述远程DDNS服务器处执行验证过程。

3.如权利要求1所述的方法，还包括：提供第二基于服务器的IP监控设备与所述具有UPNP能力的路由器的第一IP地址关联的请求。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述远程DDNS服务器响应于接收的请求而提供先前分配的IP地址。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：提供与所述具有UPNP能力的路由器和第一基于服务器的IP监控设备关联的域名。

6.如权利要求4所述的方法，还包括：向所述远程DDNS服务器提供域名。

7.如权利要求6所述的方法，还包括：

从所述远程DDNS服务器转发账号至所述具有UPNP能力的路由器；

移位的询问设备与所述远程DDNS服务器通信以便获得所述具有UPNP能力的路由器的第一IP地址；并且

所述移位的询问设备与所述具有UPNP能力的路由器通信。

8.一种设备，包括：

DDNS服务器；

基于服务器的监控产品；

具有通用即插即用能力的路由器，与所述DDNS服务器和所述基于服务器的监控产品两者通信，

其中所述基于服务器的监控产品经由具有通用即插即用能力的路由器发起向所述DDNS服务器的注册过程，

其中所述基于服务器的监控产品配置具有通用即插即用能力的路由器以开启第一端口并自动连接到所述DDNS服务器，

其中所述具有通用即插即用能力的路由器转发用户账户数据包至所述DDNS服务器，

其中所述用户账户数据包包括具有通用即插即用能力的路由器的第一IP地址、基于服务器的监控产品的MAC地址、用户名和密码;以及

其中为具有通用即插即用能力的路由器的第一IP地址建立URL以便使得能够从移位的位置访问基于服务器的IP监控产品。

9.如权利要求8所述的设备，其中所述基于服务器的监控产品转发域名到所述DDNS服务器。

10.如权利要求8所述的设备，其中所述基于服务器的监控产品包括用于询问具有通用即插即用能力的路由器以确立未使用的端口号的电路。

11.如权利要求8所述的设备，其中具有通用即插即用能力的路由器包括用于转发默认域名和登录信息到所述基于服务器的监控产品的电路和指令。

12.如权利要求8所述的设备，其中所述基于服务器的监控产品和所述DDNS服务器中的每个包括用于执行验证过程的指令。

13.如权利要求8所述的设备，其中移位的询问设备与所述DDNS服务器通信以便为所述基于服务器的监控产品获得第二IP地址。

14.一种方法，包括：

提供基于服务器的IP监控产品；

提供与基于服务器的IP监控产品关联的即插即用类型的路由器；以及

提供至少一个第二IP启用设备，

其中基于服务器的IP监控产品使用即插即用类型的路由器来自动确定第二IP启用设备的存在，解析网络和即插即用类型的路由器内的端口冲突，并且以新端口信息更新DDNS服务器的关联用户账户；

其中所述基于服务器的IP监控产品配置即插即用类型的路由器以开启端口并自动连接到远程DDNS服务器，

其中所述基于服务器的IP监控产品提供用户账户数据包，所述即插即用类型的路由器转发用户账户数据包至所述DDNS服务器以建立关联的用户账户；并且

其中所述用户账户数据包包括即插即用类型的路由器的IP地址、基于服务器的IP监控产品的MAC地址、用户名和密码。