CN1315300C - 家电网络系统与用以操作该系统的方法 - Google Patents

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Abstract

一种家电网络系统与用以操作该系统的方法。该家电网络系统使得一家庭服务器检测各个家电和一网络之间的连接状态，从而可自动分配一IP地址。该家电网络系统包括：连接于一网络的多个家电，该网络实施为执行一家电网络功能；以及一家庭服务器，用以初始分配一识别所述家电的IP(互联网协议)地址、当所述家电未连接到该网络时分配一本地IP地址、并且当所述家电重新连接到该网络时自动重置一IP地址。该家电网络系统可将一本地IP地址分配给一家电，从而即使一当前网络连接状态表示非连接状态时，该家庭服务器仍可控制该家电。因此，该家庭服务器可一直持续和稳定地控制和监视多个家电，从而可向用户提供高可靠性的家电网络系统。

Description

家电网络系统与用以操作该系统的方法
技术领域
本发明涉及一种家电网络系统与一种用以操作该系统的方法，特别是涉及一种家电网络系统与一种用以控制该系统的方法，其能够使得一家庭服务器检测在各个家电和一网络之间的连接状态，从而能自动分配一IP地址。
背景技术
近来已广泛地使用家庭网络系统，该系统能够通过单个网络互联在住宅中包含的多个家电，通过一外部互联网连接该网络，从而能够在各个住宅中或在一远程站点控制家电。
图1是说明一常规家电网络系统的示意图。
该家电网络系统(也称为家庭网络系统)包括在住宅或大楼中包含的多个家电2和一能够发送/接收数据的网络，从而能够控制家电2通过该网络相互作用。
按照网络的类别信息，该家电网络系统可分为多种网络系统，例如电话线网络系统、公司间标准网络系统、家庭间本地无线网络系统和基于网络系统的电力线等。
这时，该家电网络系统的用户可在连接于该网络的家电2中输入他/她所需的控制命令，并且可利用能够按照控制命令来产生操作状态信息的家庭服务器1，对家电2进行中央控制。
为了实施上述家电网络系统，在住宅或大楼中已构造一由电力线或LAN(局域网)线路组成的内部网络，连接于该网络的家电2和用以控制/监视家电2的家庭服务器1连接于该内部网络。
特别地，近来，家电网络系统控制家庭服务器处理与连接于网络的家电2进行通信的控制信号，且包括一具有互联网模块的硬件模块，该互联网模块能够与该外部网络进行控制信号的通信，从而该系统能够利用一家庭间或外部网络连接该网络，并且能够使得用户从他/她希望的任何地方自由地使用家电。
家电2具有执行从家庭服务器1接收的控制命令的功能，还具有发送控制命令结果到家庭服务器1的另一功能，并且包括一微处理器，其用以处理与该网络通信的数据以实现上述功能。
一旦建立该网络，该家电网络系统控制家庭服务器1检测连接于该网络的家电2。这时，家庭服务器1分配能够识别各个家电的唯一IP地址给家电2，存储所分配的唯一IP地址，并且基于分配给家电的唯一IP地址，建立与各个家电的数据发送/接收。
然而，当在由LAN线路组成的一网络中，在家电2和连接于家电2的LAN线缆之间的连接状态被切断时，上述常规家电网络系统会丢失从家庭服务器1分配的IP地址。以这种方式，家庭服务器1和家电2可基于这样的IP地址建立相互数据通信，从而当IP地址已丢失时，家庭服务器1无法控制或监视家电2。
而且，即使家电2连接于LAN线缆或LAN线缆之外的其他网络，如果家电2和该网络之间的连接状态由于预想不到的事故不可避免地被切断，则分配给家电2的IP地址会丢失或被删除，从而上述家电网络系统无法利用家庭服务器1来控制或监视家电2。
发明内容
因此，鉴于上述问题提出本发明，并且本发明的目的在于提供一种家电网络系统，该系统控制一家庭服务器检测家电和家电网络之间的一非连接状态，并且控制家庭服务器分配一本地IP地址用于该非连接状态，从而用户可利用家庭服务器，继续控制或监视家电。
按照本发明的一方案，这些目的通过提供一种家电网络系统来实现，该家电网络系统包括：连接于一网络的多个家电，该网络被实施用以执行一家电网络功能；以及一家庭服务器，用以初始分配一识别所述家电的IP(互联网协议)地址，当所述家电未连接到该网络时分配一本地IP地址，并且当所述家电重新连接到该网络时自动重置一IP地址。
优选地，该家庭服务器可包括一IP管理器，用以分配唯一的IP地址以识别在一数据通信期间的各个家电，并且按照与该网络相关联的连接状态信息，重置各个IP地址。
优选地，该IP管理器可包括：一IP产生器，用以在该网络初始连接于所述家电时产生不同地分配给所述家电的IP地址；一连接状态检测器，用以实时检测该网络和所述家电之间的连接状态；以及一IP管理控制器，用以在任一所述家电未连接于该网络时自动产生一本地IP地址。
按照本发明的另一方案，提供一种用以操作一家电网络系统的方法，包括步骤：a)将IP地址分配给多个家电以识别所述家电；b)检测所述家电和一网络之间的连接状态；c)如果该连接状态结果表示任一所述家电和该网络之间的一非连接状态，则将一本地IP地址分配给未连接于该网络的该家电。
优选地，如果在执行步骤c)之后，该未连接的家电重新连接到该网络，则自动重置一唯一的IP地址。
按照本发明的家电网络系统及其控制方法可将一本地IP地址分配给一家电，从而即使当前网络连接状态表示非连接状态时，一家庭服务器可控制该家电。因此，该家庭服务器可一直持续和稳定地控制和监视多个家电，从而增强网络操作的可靠性。
附图说明
当阅读如下结合附图的具体描述之后，本发明的上述目的、其他特征和优点将变得更为明显，在附图中：
图1是说明常规家电网络系统的示意图；
图2是说明按照本发明优选实施例的家电网络系统的框图；
图3是说明按照本发明另一优选实施例的家电网络系统的框图；
图4是说明按照本发明的家电网络系统操作方法的流程图。
具体实施方式
现在参照附图，具体地描述本发明的优选实施例。在附图中，尽管在不同的附图中描绘，但通过相同的标号表示相同或相似的元件。在下面的描述中，当使得本发明的主题稍微不清楚时，将省略这里所含的公知功能和结构的具体描述。
图2是说明按照本发明优选实施例的家电网络系统的框图。
按照本发明第一优选实施例的家电网络包括：多个家电200，能够通过在住宅或大楼中实施的一网络建立数据通信；以及一家庭服务器100，用以通过该网络向/从家电200发送/接收数据，从而能够监视家电200的状态信息或控制其操作。
家电200均包括：一通信模块200，能够通过该网络建立数据通信；以及一微处理器210。微处理器210控制家电200的全部操作，并且同时在从该网络接收到一控制命令时控制家电200的操作。如果必要，微处理器产生响应数据，并且发送所产生的响应数据到该网络。
家庭服务器100通过用于数据发送/接收的通信模块150连接于该网络，从而可输入控制命令到家电200。家庭服务器100输出控制命令结果到一外部装置，从而家电网络系统的用户可识别控制命令结果。家庭服务器100包括：一微处理器130，其具有足够的处理性能和存储容量以处理与家电200通信的信号；一输入单元110，用以接收用户所需的控制命令；以及一输出单元120，用以产生控制命令结果。
这时，输入单元100可配置为与输出单元120相结合的触摸屏的形式。输出单元120可实施为直接连接于家庭服务器100的主机的监视器或触摸屏的形式，或者也可使用可拆卸地连接于家庭服务器100的网盘(Webpad)、计算机监视器或独立的视频装置，比如TV(电视机)，用以通过利用该网络或附加的连接装置输出视频信号。
家庭服务器100还包括一IP管理器140。IP管理器140识别各个家电200，并且分配唯一IP地址给家电200，以独立地控制家电200，并且按照与该网络相关联的状态信息，保持或重置各个唯一IP地址。
IP管理器140包括：一IP产生器141，用以在该网络初始连接于家电200时产生不同地分配给家电的唯一IP地址；一连接状态检测器142，用以实时检测该网络和家电200之间的连接状态；以及一IP管理控制器143，用以在任一家电未连接于该网络时自动产生一本地IP地址。
IP管理器140还包括一IP存储器144，用以存储/更新已通过IP产生器141分配给各个家电200的任一唯一IP地址或本地IP地址。
IP产生器141能够在该网络初始连接于家电或者新的家电也连接于该网络时产生用以识别的唯一IP地址，能够发送该唯一IP地址至家电，并且能够根据IP管理控制器143的控制信号产生本地IP地址。
连接状态检测器142实时检查分配给家电200的IP地址的变化。如果未检测到分配给任一家电的IP地址，则该连接状态检测器确定家电和网络之间的连接状态。
如果连接状态检测器142确定用以改变IP地址为另一地址的家电尚未连接于该网络，则IP管理控制器143控制IP产生器141自动产生一本地IP地址，并且将本地IP地址分配给家电，从而能够继续有效地监视家电的状态信息。
IP管理控制器143在分配有本地IP地址的家电重新访问该网络时删除所分配的本地IP地址，经由IP产生器141重置一唯一IP地址用于该重新访问的家电，并且发送该重置的唯一IP地址到该家电。
因此，尽管分配有唯一IP地址的家电200未连接于该网络，导致对应于该家电的唯一IP地址消失，但图2的家电网络系统仍可继续控制它的典型操作或它的典型状态监视操作，而常规的现有技术却无法执行这样的典型操作。
图3是说明按照本发明另一优选实施例的家电网络系统的框图。除通信模块之外，图3的家电网络系统基本上与前述图2的家电网络系统相似，所以尽管不同的附图中描绘，但通过相同的标号表示除通信模块之外的相同元件，并且为便于说明，这里将省略其具体描述。
更具体地，该家电网络系统并不限于专用网络，从而该系统可将一用于该专用网络的通信模块附加地连接到家庭服务器或家电，并且能够利用多种网络来实施。
因此，如图3中所示，按照本发明第二优选实施例的家庭服务器100和家电200均包括一通信模块连接单元160a，其连接于通信模块150a，用以向/从通信模块150a发送/接收数据。这样，通信模块连接单元160a可兼容于家庭服务器100中内置的各种数据发送器，例如串行端口、并行端口、USB端口、蓝牙装置和IrDA装置等。
通信模块150a包括：一连接单元151a，用以传送通过该网络与家庭服务器100通信的数据；一存储器154a，用以存储与家庭服务器100的网络的IP地址相关联的信息；调制解调器153a，用以按照预定的通信标准信息，将家庭服务器100和该网络之间通信的数据转换为其他数据；以及一调制解调器控制器154a，用以控制调制解调器153a。
上述通信模块也可连接于家电200。
特别地，按照本发明的上述第一和第二优选实施例，IP管理器140包含于通信模块150和150a之中，从而可在第一和第二优选实施例中执行相同的功能。
下面将参照图4描述一种用以操作上述家电网络系统的方法。图4是说明按照本发明的家电网络系统的操作方法的流程图。
虽然本发明并不限于专用网络，但出于说明的目的，本发明示范性地公开一种家电网络系统，该系统包括配置有LAN线缆的网络。
如果利用LAN线缆来实现一网络，从而该家庭服务器在步骤S1初始连接到家电，则该家庭服务器检测连接于该网络的家电，并且在步骤S2自动分配用于识别各个家电的唯一IP地址给所述家电。
该家庭服务器利用分配给家电的IP地址，实时地控制或监视家电，并且同时在步骤S3可检测分配给家电的IP地址的变化。
这时，如果IP地址发生变化，则该家庭服务器在步骤S4判定IP地址的变化是否由包括LAN线缆的网络的连接状态造成。在一家电和LAN线缆之间的连接状态被切断从而提供一非连接状态的情况下，该家庭服务器在步骤S5向该被切断的家电分配一本地IP地址。
这时，该家庭服务器的IP管理器存储分配给该家电的本地IP地址。
如果在监视网络连接状态的同时判定分配有该IP地址的未连接的家电连接到该网络，则该家庭服务器在步骤S6自动删除分配给该家电的本地IP地址，重置一唯一IP地址，并且将该重置的唯一IP地址分配给该家电，从而可按照在步骤S6所分配的IP地址，控制各个家电的操作或者监视家电的状态信息。
如上所述，按照本发明的家电网络系统与用以控制该系统的方法可将一本地IP地址分配给一家电，从而即使在当前网络连接状态表示非连接状态时，家庭服务器仍可控制该家电。因此，该家电服务器可一直持续和稳定地控制和监视多个家电，从而可向用户提供一种高可靠性的家电网络系统。
从上述描述中可明显看出，本发明在一附加通信模块包含于一家电网络系统中时构造一新的网络，从而可利用使用该通信模块的该新网络，而不利用适于通过网络建立数据发送/接收的家电服务器和家电，从而增强了网络系统实施的兼容性并且减少了网络系统实施的生产成本。
虽然出于说明的目的已公开本发明的优选实施例，但本领域技术人员应当理解，不背离在所附权利要求中公开的本发明的范围和精神的前提下，可做出各种改型、添加和替换。

Claims (13)

1.一种家电网络系统，包括：
连接于一网络的多个家电，该网络被实施用以执行一家电网络功能；以及
一家庭服务器，用以初始分配一识别所述家电的IP地址，当所述家电未连接到该网络时分配一本地IP地址，并且当所述家电重新连接到该网络时自动重置一唯一IP地址。
2.如权利要求1所述的家电网络系统，其中该家庭服务器包括：
一微处理器，用以处理通过该网络发送/接收的数据，并且执行所述家电的状态监视功能或操作控制功能；以及
一IP管理器，用以分配唯一的IP地址以在一数据通信期间识别各个家电，并且按照与该网络相关联的连接状态信息，重置各个IP地址。
3.如权利要求2所述的家电网络系统，其中该IP管理器包括：
一IP产生器，用以在该网络初始连接于所述家电时产生不同的分配给所述家电的唯一IP地址；
一连接状态检测器，用以实时检测该网络和所述家电之间的连接状态；以及
一IP管理控制器，用以在任一所述家电未连接于该网络时自动产生一本地IP地址。
4.如权利要求3所述的家电网络系统，其中该IP管理器还包括：
一IP存储器，用以存储分配给各个家电的唯一IP地址或本地IP地址。
5.如权利要求2所述的家电网络系统，其中该家庭服务器还包括：
一通信模块，用以使得所述家电通过该网络建立数据通信；
一输入单元，用以从一用户接收所述家电的一控制命令；以及
一输出单元，用以在从该微处理器接收到一控制信号时产生连接于该网络的所述家电的状态信息数据。
6.如权利要求5所述的家电网络系统，其中该通信模块包括：
一存储器，用以存储与该家庭服务器的网络的一IP地址相关联的信息；
一调制解调器，用以按照预定的通信标准信息，将该家庭服务器和该网络之间通信的数据转换为其他数据；以及
一调制解调器控制器，用以控制该调制解调器。
7.如权利要求5所述的家电网络系统，其中该输出单元配置为与该输入单元相结合的一触摸屏的形式。
8.如权利要求5所述的家电网络系统，其中该输出单元可拆卸地与该家庭服务器的一主机连接。
9.如权利要求2所述的家电网络系统，还包括：
一通信模块，连接于该家庭服务器，从而该通信模块可建立与所述家庭服务器和与所述网络的数据通信。
10.如权利要求9所述的家电网络系统，其中该通信模块包括：
一连接单元，用以传送与该家庭服务器通过该网络进行通信的数据；
一存储器，用以存储与该家庭服务器的网络的一IP地址相关联的信息；
一调制解调器，用以按照预定的通信标准信息，将该家庭服务器和该网络之间通信的数据转换为其他数据；以及
一调制解调器控制器，用以控制该调制解调器。
11.一种用以操作一家电网络系统的方法，包括如下步骤：
a)将唯一IP地址分配给多个家电以识别所述家电；
b)检测所述家电和一网络之间的一连接状态；以及
c)如果该连接状态结果表示任一所述家电和该网络之间的一非连接状态，则将一本地IP地址分配给未连接于该网络的该家电。
12.如权利要求11所述的方法，其中该步骤b)包括如下步骤：
b1)判定分配给所述家电的唯一IP地址是否被改变；以及
b2)检测所述家电和该网络之间的连接状态。
13.如权利要求11所述的方法，还包括如下步骤：
d)如果在执行步骤c)之后，该未连接的家电重新连接到该网络，则自动重置一唯一的IP地址。
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