DE102009003323A1

DE102009003323A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Ermitteln eines Netzwerkzuordnungsstatus

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Publication number: DE102009003323A1
Application number: DE102009003323A
Authority: DE
Inventors: John Anderson Fergus Ross; David Michael Davenport; Michael James Hartman; John Erik Hershey; David Sussex Hernke; Neal John New Berlin Seidl; Matthew Gorge New Berlin Grubis
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2008-01-18
Filing date: 2009-01-07
Publication date: 2009-07-30
Also published as: US20090186577A1; CN101489316A; CN101489316B

Abstract

Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ermitteln eines Netzwerkzuordnungsstatus enthalten ein erstes elektronisches Gerät mit einem drahtlosen Kommunikationssystem und einem Annäherungssystem und ein zweites elektronisches Gerät mit einem drahtlosen Kommunikationssystem und einem Annäherungssystem. Die drahtlosen Kommunikationssysteme der ersten und zweiten elektronischen Geräte haben einen Kommunikationsbereich dazwischen, der größer als ein Wechselwirkungsbereich zwischen den Annäherungssystemen der ersten und zweiten elektronischen Geräte ist. Das Annäherungssystem von einem der ersten und zweiten elektronischen Geräte ist dafür konfiguriert, mit dem Annäherungssystem des anderen von den ersten und zweiten elektronischen Geräten in Wechselwirkung zu treten, um eine unmittelbare Nähe zwischen den ersten und zweiten elektronischen Geräten zu ermitteln. Das Kommunikationssystem des ersten elektronischen Gerätes ist dafür konfiguriert, eine Zuordnungsstatus-Kommunikation mit dem Kommunikationssystem des zweiten elektronischen Gerätes aufzubauen, nachdem die unmittelbare Nähe der ersten und zweiten elektronischen Geräte ermittelt worden ist. Ferner ist eines von den ersten und zweiten elektronischen Geräten dafür konfiguriert, einem Betreiber einen Zuordnungsstatus der ersten und zweiten elektronischen Geräte zu melden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der Erfindung betreffen drahtlose Netzwerke zur Patientenüberwachung und insbesondere die Zuordnung zwischen Geräten eines drahtlosen Netzwerkes für die Kommunikation dazwischen.
Die Überwachung von Vitalzeichen ist ein wichtiger Teil der Patientenbetreuung, während der allgemeine oder spezielle Gesundheitszustand des Patienten teilweise durch Messung und Interpretation physiologischer Schlüsselindikatoren ermittelt wird. Allgemein bekannte Parameter für den Patientengesundheitszustand umfassen den Blutdruck, die Hämoglobinsättigung und Merkmale des Elektrokardiogramms (EKG).
Jedoch bringt der Einsatz physiologischer Messtechnik zur Gewinnung dieser Messwerte am Bett auch allgemein bekannte Belastungen für die klinische Umgebung mit sich. Das Vorliegen von Kabeln, Kathetern und Schläuchen, welche den Patienten und die Sensoren mit der Messtechnik verbinden, können die Produktivität und Qualität der Patientenbetreuung vermindern. Jedoch kann das Drehen eines Patienten, um Wundliegen zu vermindern, oder das Herumgehen im Raum problematisch sein, wenn jemand mit verkabelten Geräten beladen ist. Sich aus der Kabelhandhabung ergebende prozedurale Verzögerungen tragen ebenfalls zu einem größeren Prozentsatz der aufgewendeten Zeit für routinemäßige und alltägliche Aufgaben bei, die nicht direkt mit der Behandlung der Krankheit des Patienten in Beziehung stehen.
Das seit langem bestehende Problem blieb aus einer Vielfalt von Gründen bisher ungelöst. Ein Hauptproblem beinhaltet die unterschiedlichen Betreuungsgrade, die man bei der Betreuung im Krankenhaus erfährt. Ein einzelner Patient kann beispielsweise leicht von einer Überwachung geringer Intensität bei der Aufnahme zu einer Überwachung hoher Intensität in einer spezialisierten Betreuungseinheit, zu einem Wert niedrigerer Intensität mit normaler Herztelemetrie und schließlich zur Entlassung fortschreiten. Um diesen Bedarf einer sich entwickelnden Betreuung zu erfüllen, wurde eine Vielfalt an Messtechnik zur Anpassung an die Überwachungserfordernisse entwickelt. Diese Überwachungsinstrumente können dem Überwachungsbereich des Patienten hinzugefügt oder abhängig von den Bedürfnissen des Patienten weggenommen werden. Jedoch tragen diese Anpassungserfordernisse nur zu der Belastung der Kabel- und Gerätehandhabung bei.
Zur Patientenüberwachung genutzte drahtlose Kommunikationstechnologie kann wenigstens einige von den Problemen in Verbindung mit Kabelsalat und der Gerätehandhabung umgehen. Mit drahtloser Messtechnik wird die Handhabung derartiger Geräte vereinfacht. Zusätzlich reduzieren drahtlose Messtechnik/Geräte erheblich die Belastungen in Verbindung mit der Kabelhandhabung.
Drahtlose Patientenüberwachungsnetzwerke bringen jedoch neue Probleme mit sich, die für eine korrekte Implementation eines Überwachungsverfahrens angegangen werden müssen. In vielen Fällen kommunizieren, unabhängig davon, ob ein drahtloses Überwachungssystem oder drahtgebundenes System verwendet wird, Elemente des Systems mit wenigstens einem zentralen Verwaltungsgerät. In der Krankenhausumgebung wird diese Verwaltungsgerät oft dazu genutzt, um Überwachungsinformation an eine Infrastruktur zu übertragen, die es professionellen Gesund heitsbetreuern ermöglicht, die Information von einer außerhalb befindlichen Stelle (z. B. einer Schwesternstation) aus zu überwachen. In weiteren drahtlosen Systemen kann das Verwaltungsgerät in eine zentrale Handhabungseinheit integriert sein, welche die ankommende Geräteinformation analysiert. Wenn Kabel von diesen Vorrichtungen entfernt werden, kann ein Benutzer des Systems nicht mehr länger gewährleisten, dass die Geräte korrekt mit der Verwaltungsgerät verbunden sind, indem lediglich sichergestellt wird, dass die Kabel angeschlossen sind. D. h., ohne Kabel fehlt einem medizinischen Betreuer oder anderen überwachenden Person der visuelle Hinweis in Verbindung mit Kabeln, um sicherzustellen, dass die Messgeräte korrekt mit der Verwaltungsgerät verbunden sind. Dieses Problem wird noch ernster, wenn man erkennt, dass eine Möglichkeit besteht, dass eine drahtlose Messvorrichtung eines Patienten unabsichtlich Messinformation an ein Verwaltungsgerät eines anderen Patienten senden könnte.
Daher wäre es wünschenswert, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu konstruieren, um sicherzustellen, dass eine am Körper getragene drahtlose Patientenmessvorrichtung korrekt mit dem entsprechenden Verwaltungsgerät verbunden wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der Erfindung sind auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zuordnen von Geräten eines drahtlosen Netzwerkes gerichtet, die die vorstehend erwähnten Nachteile überwinden. Ein Paar von Geräten enthält Kommunikations- und Annäherungssensorsysteme. Das Kommunikationssystem initiiert eine Zuordnungsstatus-Kommunikation, sobald Annäherungssensorsysteme angezeigt haben, dass sich das Gerätepaar in unmittelbarer Nähe befindet.
Gemäß einem ersten Aspekt enthält ein drahtloses System ein erstes elektronisches Gerät mit einem drahtlosen Kommunikationssystem und einem Annäherungssystem und ein zweites elektronisches Gerät mit einem drahtlosen Kommunikationssystem und einem Annäherungssystem. Die drahtlosen Kommunikationssysteme der ersten und zweiten elektronischen Geräte haben einen Kommunikationsbereich dazwischen, der größer als ein Wechselwirkungsbereich zwischen den Annäherungssystemen der ersten und zweiten elektronischen Geräte ist. Das Annäherungssystem der ersten und zweiten elektronischen Geräte ist dafür konfiguriert, mit dem Annäherungssystem des jeweils anderen von den ersten und zweiten elektronischen Geräten in Wechselwirkung zu treten, um eine unmittelbare Nähe zwischen den ersten und zweiten elektronischen Geräten zu ermitteln. Das Kommunikationssystem des ersten elektronischen Gerätes ist dafür konfiguriert, eine Zuordnungsstatus-Kommunikation mit dem Kommunikationssystem des zweiten elektronischen Gerätes aufzubauen, nachdem die unmittelbare Nähe der ersten und zweiten elektronischen Geräte ermittelt worden ist. Ferner ist eines von den ersten und zweiten elektronischen Geräten dafür konfiguriert, einem Betreiber einen Zuordnungsstatus der ersten und zweiten elektronischen Geräte zu melden.
Gemäß einem weiteren Aspekt beinhaltet ein Verfahren zum Verwalten von drahtlosen Geräten in einem drahtlosen Netzwerk die Ermittlung des Vorhandenseins von einem von einem Paar elektronischer Geräte in einer Zone unmittelbarer Nähe zu dem anderen von dem Paar elektronischer Geräte, die Ermittlung eines Zuordnungsstatus des Paares der elektronischen Geräte zu dem jeweils anderen, nachdem das Vorhandensein von einem von dem Paar elektronischer Geräte in der Zone unmittelbarer Nähe des anderen elektronischen Gerätes festgestellt worden ist, und die Benachrichtigung eines Betreibers bezüglich des Zuordnungsstatus des Paares der elektronischen Geräte. Das Paar der elektronischen Geräte hat jeweils ein Kommunikationssystem, wobei die drahtlosen Kommunikationssysteme dafür konfiguriert sind, in einer Kommunikationszone mit einer größeren Reichweite als einer Reichweite der Zone unmittelbarer Nähe zu kommunizieren.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt enthält ein drahtloses System ein Annäherungssensorsystem, das dafür konfiguriert ist, drahtlos eine unmittelbare Nähe eines Zentralstationsgerätes zu einem Peripheriegerät in einem Annäherungsbereich des Annäherungssensorsystems zu ermitteln, wobei ein drahtloses Kommunikationssystem einen größeren Kommunikationsbereich als den Annäherungsbereich besitzt, und ein Meldesystem, das dafür konfiguriert ist, einem Betreiber einen Zuordnungsstatus des Zentralstationsgerätes und des Peripheriegerätes zu melden. Das drahtlose Kommunikationssystem ist dafür konfiguriert, drahtlose Kommunikationen zwischen dem Zentralstationsgerät und dem Peripheriegerät durchzuführen und eine Zuordnungsstatus-Kommunikation zwischen dem Zentralstationsgerät und dem Peripheriegerät zu aktivieren. Die Zuordnungsstatus-Kommunikation wird aktiviert, nachdem die unmittelbare Nähe des Zentralstationsgerätes zu dem Peripheriegerät erkannt worden ist.
Verschiedene weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung und den Zeichnungen ersichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Zeichnungen stellen eine bevorzugte Ausführungsform dar, die derzeit für Ausführung der Erfindung in Betracht gezogen wird.
In den Zeichnungen ist:
1 eine schematische Blockdarstellung von zwei Komponenten eines drahtlosen Systems in unmittelbarer Nähe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
2 eine schematische Blockdarstellung des drahtlosen Systems von 1, das die zwei Komponenten nicht in unmittelbarer Nähe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
3 ein Flussdiagramm, das eine Technik zum Ermitteln eines Zuordnungsstatus der Komponenten von 1 und 2 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
4 ein Flussdiagramm, das eine Zeitgeber-Interruptroutine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
5 ein Flussdiagramm, das eine Kommunikationsfehler-Trennungsroutine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
6 eine schematische Blockdarstellung, die die Meldung des Zuordnungsstatus von Peripheriegeräten in einem drahtlosen Netzwerk gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
In 1 und 2 ist eine schematische Blockdarstellung eines drahtlosen Systems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das drahtlose System 10 enthält ein erstes elektronisches Gerät 12 mit einem Kommunikationssystem 14 und einem Annäherungssensorsystem 16. Das drahtlose System 10 enthält auch ein zweites elektronisches Gerät 18 mit einem Kommu nikationssystem 20 und einem Annäherungssensorsystem 22. In einer Ausführungsform sind die Kommunikationssysteme 14, 20 drahtlose Kommunikationssysteme, die dafür konfiguriert sind, drahtlos miteinander über Funkfrequenzkommunikation, Infrarotkommunikation oder andere bekannte drahtlose Kommunikationssysteme zu kommunizieren. Die Kommunikationssysteme 14, 20 haben ein Kommunikationsgebiet oder Bereich 24 bzw. 26, das/der eine Kommunikation mit anderen Kommunikationssystemen ermöglicht, die in den Kommunikationsbereichen 24, 26 angeordnet sind. Demzufolge können die Kommunikationssysteme 14, 20 miteinander kommunizieren, wenn sie in den Kommunikationsbereichen 26 bzw. 24 positioniert sind. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung verwenden die Kommunikationssysteme 14, 20 Funkfrequenzsignale. Es wird jedoch auch in Betracht gezogen, dass die Kommunikationssysteme 14, 20 Infrarot-, Ultraschall- Magnetfeldsignale oder andere Formen von drahtloser Kommunikation nutzen können.
Die Annäherungssensorsysteme 16, 22 haben einen Wechselwirkungsbereich bzw. eine Zone unmittelbarer Nähe 28 bzw. 30, der/die eine Wechselwirkung mit einem anderen darin angeordneten Annäherungssensorsystem ermöglicht. Demzufolge können die Annäherungssensorsysteme 16, 22 miteinander in Wechselwirkung treten, wenn sie sich in Zonen unmittelbarer Annäherung 30 bzw. 28 befinden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Annäherungssensorsysteme 16, 22 Kombinationen eines mechanischen Schalters, wie z. B. eines magnetischen Reed-Schalters und eines kleinen Permanentmagnets bzw. kleinen Permanentmagnete, wobei ein Annäherungssensorsystem, wie z. B. das Annäherungssensorsystem 16, beispielsweise einen Magnet für eine Betätigung eines Reed-Schalter in dem anderen Annäherungssensorsystem, wie z. B. dem Annäherungssensorsystem 22, hat. Es wird jedoch in Betracht gezogen, dass die Annäherungssensorsysteme 16, 22 Nahfeld- oder Hall-Effekt-Magnetsensor detektoren, Funkfrequenz-ID("RFID")-Detektoren oder andere Geräte enthalten, die auf Feldstärke reagieren, wie z. B. ein Feldstärkendetektor oder ein Feldstärken-Zeitgradientendetektor, der eine Feldstärke detektiert, die sich aus einer Quelle von Funkfrequenz, Ultraschall, sichtbarem Licht, Infrarot oder dergleichen ergibt. Es wird auch in Betracht gezogen, dass die Annäherungssensorsysteme 16, 22 nicht drahtlose Annäherungssensorgeräte, wie z. B. elektrische Kontakte oder Schalter enthalten können, die eine unmittelbare Annäherung detektieren, wenn sie elektrisch miteinander gekoppelt sind.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Gebiet oder der Radius der Kommunikationsbereiche 24, 26 größer als das Gebiet oder der Radius der Zonen unmittelbarer Annäherung 28, 30. Jedoch wird der Fachmann auf dem Gebiet erkennen, dass die Kommunikationsbereiche 24, 26 und die Zone unmittelbarer Nähe 28, 30 gemäß Darstellung in 1 schematische Darstellungen sind, und dass die Gebiete oder Radien der Kommunikationsbereiche 24, 26 und Zonen unmittelbarer Annäherung 28, 30 größer oder kleiner als die dargestellten sein können, während trotzdem ein größerer Kommunikationsbereich als die Zone unmittelbarer Nähe erhalten bleibt. Ferner wird, obwohl die Kommunikationsbereiche 24, 26 und die Zonen unmittelbarer Annäherung 28, 30 als mit einer omnidirektionalen Empfindlichkeit mit Mittelpunkt bei den Kommunikationssystemen 14, 20 bzw. den Annäherungssensorsystemen 16, 22 dargestellt sind, in Betracht gezogen wird, dass die Kommunikationsbereiche 24, 26 und Zonen unmittelbarer Annäherung 28, 30 in einer Richtung mehr als in einer anderen fokussiert sein können. Die Richtungsabhängigkeit und der Fokus der Kommunikationsbereiche 24, 26 und der Zonen unmittelbarer Annäherung 28, 30 hängt wenigstens teilweise von der Art und der Qualität der verwendeten Kommunikations- und Annäherungssensorsysteme ab.
Gemäß Darstellung in 1 befindet sich das Annäherungssensorsystem 16 in der Zone unmittelbarer Nähe 30 des Annäherungssensorsystems 22, und das Annäherungssensorsystem 22 befindet sich in der Zone unmittelbarer Nähe 28 des Annäherungssensorsystems 16. Demzufolge treten die Annäherungssensorsysteme 16, 22 in Wechselwirkung, um ihre wechselseitige unmittelbare Nähe messen. Gemäß Darstellung in 2 befinden sich die Annäherungssensorsysteme 16, 22 nicht innerhalb der Zonen unmittelbarer Annäherung 30 bzw. 28, sodass keine Wechselwirkung zwischen den Annäherungssensorsystemen 16, 22 auftritt. Jedoch kann, obwohl keine Annäherungswechselwirkung zwischen den Annäherungssensorsystemen 16, 22 gemäß Darstellung in 2 auftritt, eine Kommunikation zwischen den Kommunikationssystemen 14, 20 erfolgen, da sich das Kommunikationssystem 14 in dem Kommunikationsbereich 26 befindet, und sich das Kommunikationssystem 20 in dem Kommunikationsbereich 24 befindet. Jede drahtlose Kommunikation zwischen den Systemen 14 und 20 erfordert eine vorhergehende Annäherung der Geräten 12 und 18 gemäß Ermittlung durch die entsprechenden Annäherungssensorsysteme 16 und 22.
3 stellt eine Technik 32 zur Ermittlung eines Zuordnungsstatus zwischen den ersten und zweiten elektronischen Geräten 12, 18 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. In einer Ausführungsform der Erfindung enthalten die ersten und zweiten elektronischen Geräte 12, 18 einen oder mehrere (nicht dargestellte) Prozessoren zum Ausführen der Schritte der Technik 32. Es wird in Betracht gezogen, dass das erste elektronische Gerät 12 ein Zentralstationsgerät sein kann, welchem ein Peripheriegerät, wie z. B. das elektronische Gerät 18 zur Kommunikation damit zugeordnet wird oder davon zur Beendigung einer dazwischen aufgebauten Kommunikation getrennt wird. In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Zentralstationsgerät 15 eine Netzubergangseinrichtung bzw. ein Gateway, der zur Kommunikation mit Peripheriegeräten 18, wie z. B. Patientenüberwachungssystemen oder dazu zugeordneten am Körper getragenen Geräten konfiguriert ist. Demzufolge ist der Gateway 12 dafür konfiguriert, drahtlos von den Patientenüberwachungssensoren gesammelte Patientengesundheitsdaten zur Behandlung und/oder Überwachung von zu betreuenden Patienten zu sammeln.
Gemäß 3 beginnt die Technik 32 bei dem SCHRITT 34 mit der Detektion oder Messung der unmittelbaren Nähe zwischen dem Gateway 12 und dem Peripheriegerät 18. Die unmittelbare Nähe wird aus dem Status der unmittelbaren Nähe ermittelt, die anzeigt, dass eine gegenseitige Wechselwirkung zwischen den Annäherungssensorsystemen 16, 22 der Geräte 12, 18 gemäß Darstellung in 1 vorliegt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird nach der Detektion der unmittelbaren Nähe bei dem SCHRITT 34 ein Zeitgeber in jedem Gerät 12, 18 bei dem SCHRITT 36 freigegeben und gesetzt oder aktiviert. Die Zeitgeber in jedem Gerät 12, 18 sind im Wesentlichen zu der Detektion der unmittelbaren Nähe synchronisiert und für eine vorbestimmte Zeitdauer gesetzt, welche einen Zeitrahmen begrenzt, in welchem die Technik 32 für die Ermittlung eines Zuordnungsstatus durchgeführt werden sollte. Zusätzlich, und was nachstehend vollständiger beschrieben wird, trägt der Zeitgeber dazu bei, das Gerät 12, 18 zu identifizieren, für welches ein Zuordnungsstatus gesucht wird, und aus welchem die Kommunikation empfangen wird. Die Aktivierung der Zeitgeber im SCHRITT 36 ermöglicht auch die Verarbeitung der restlichen Schritte der Technik 32 selbst nachdem der Gateway 12 und das Peripheriegerät 18 nicht mehr in unmittelbarer Nähe sind, solange sich die Kommunikationssysteme 14, 20 in den Kommunikationszonen 26 bzw. 24 befinden.
Nach der Zeitgeberaktivierung 36 wird ein Gateway-Zuordnungsrahmen oder Netzwerkschlüssel von dem Gateway 12 an das Peripheriegerät 18 bei dem SCHRITT 40 übertragen. Die Übertragung des Gateway-Zuordnungsrahmens bei dem SCHRITT 40 startet eine Zuordnungsstatus-Kommunikation zwischen den Geräten 12, 18. In einer Ausführungsform wird der Gateway-Zuordnungsrahmen unter Verwendung eines Vorgabefunkkanals und einer Vorgabeadresse übertragen, wobei die Vorgabewerte allen Geräten bekannt sind, die zugeordnet werden können oder die getrennt werden können. Die Verwendung von Vorgabeparametern ermöglicht eine erfolgreiche Zuordnung oder Trennung ohne den Austausch von drahtlosen Ermittlungsmeldungen vor der unmittelbaren Nähe der Geräten 12 und 18. Der Gateway-Zuordnungsrahmen enthält Kommunikationsschlitzinformation bezüglich des drahtlosen Netzwerkes und Information bezüglich des Zeitgebers des Gateway 12. Beispielsweise kann die Gateway-Zeitgeberinformation den aktuellen Status oder den Zählwert des Gateway-Zeitgebers enthalten. Bei dem SCHRITT 42 interpretiert das Peripheriegerät 18 den Gateway-Zuordnungsrahmen und vergleicht die Gateway-Zeitgeberinformation mit dem Zeitgeber des Peripheriegerätes 18. Wenn der Zeitgeber des Peripheriegerätes 18 dem Zeitgeber des Gateway innerhalb einer vorbestimmten Periode oder Bereichs entspricht, weiß das Peripheriegerät 18, dass der empfangene Gateway-Zuordnungsrahmen von dem korrekten Gateway 12 stammt. Das Peripheriegerät 18 interpretiert ferner Daten in dem Gateway-Zuordnungsrahmen bei dem SCHRITT 42 und ermittelt einen aktuellen Zuordnungsstatus oder Netzwerkstatus des Peripheriegerätes 18 zu dem Gateway 12 bei dem SCHRITT 44.
Der aktuelle Zuordnungsstatus ist ein Status einer Zuordnung zwischen dem Gateway 12 und dem Peripheriegerät 18 auf der Basis der in dem internen Speicher des Peripheriegerätes 18 gespeicherten Daten. Die Daten zeigen, wenn sie 0 sind, gleich einem vorbestimmten Wert sind oder in einem Bereich vorbestimmter Werte liegen, an, dass das Peripheriegerät 18 nicht dem Gateway 12 zugeordnet ist; ansonsten zeigen die Da ten an, dass das Peripheriegerät 18 dem Gateway 12 zugeordnet ist.
Wenn der aktuelle Zuordnungsstatus bei 46 anzeigt, dass das Peripheriegerät 18 nicht dem Gateway 12 zugeordnet ist, prüft dann das Peripheriegerät 18 beim SCHRITT 48 den Zuordnungsrahmen, um zu ermitteln, ob ein Kommunikationsschlitz offen und für die Zuordnung des Peripheriegerätes 18 zu dem Gateway 12 zur Verfügung steht. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bezieht sich ein Kommunikationsschlitz auf, wie im Fachgebiet bekannt, ein definiertes zeitliches Intervall in einem Netzwerk mit Vielfachzugriff in der Zeitebene (TDMA). Zusätzlich kann sich, wie es im Fachgebiet bekannt ist, ein Kommunikationsschlitz auch auf die maximale Anzahl von Knoten beziehen, die in einem Vielfachzugriff mit Leitungsüberwachung oder anderen Zugangsschemata verwendendem Netzwerk (CSMA) zugelassen sind, um eine gewünschte Dienstqualität zwischen Elementen des drahtlosen Netzwerkes sicherzustellen. Alternativ enthält in einer Ausführungsform der Erfindung der Zuordnungsrahmen Zuordnungs-Flags, die entsprechenden Kommunikationsschlitzen entsprechen und identifizieren, ob der entsprechende Kommunikationsschlitz zur Verfügung steht oder nicht zur Verfügung steht. Beispielsweise können in einem Netzwerk mit sechzehn Kommunikationsschlitzen sechzehn Zuordnungs-Flags zwei Informationsbytes (AT0 und AT1) in dem Zuordnungsrahmen entsprechen. Ein Wert von 0×C0 für AT0 und 0×00 für AT1 kann anzeigen, dass die ersten zwei Schlitze nicht verfügbar sind, während die restlichen vierzehn frei sind. Zusätzlich enthält der Zuordnungsrahmen einen ID-Abschnitt (d. h., SN0, SN1, SN2, ...) für jedes Zuordnungs-Flag, um eine Gateway-Zuordnungs-ID-Nummer anzuzeigen. In einer Ausführungsform der Erfindung weisen die ID-Abschnitte, die nicht verfügbaren Kommunikationsschlitzen entsprechen, und die dem ersten verfügbaren Kommunikationsschlitz entsprechen, Nicht-Nullwerte auf. Wenn kein of fener Kommunikationsschlitz 50 für die Zuordnung des Peripheriegerätes 18 zum Gateway 12 zur Verfügung steht, beispielsweise wenn AT0 und AT1 beide Werte von 0×FF haben, liefert das Peripheriegerät 18 bei dem SCHRITT 52 eine Anzeige, dass das Netzwerk voll ist, sodass einem Betreiber oder Techniker, der versucht, das Peripheriegerät 18 dem Gateway 12 zuzuordnen, das volle Netzwerk gemeldet wird, was auch anzeigt, dass das Peripheriegerät 18 nicht dem Gateway 12 zugeordnet worden ist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann für Meldungszwecke ein Peripheriegerät 18 eine Geräusch-Erzeugungsvorrichtung, eine LED oder eine andere sichtbare Vorrichtung oder eine taktile Vorrichtung wie z. B. eine Vibrationseinheit enthalten, um die Betreiber über Schall, Licht oder taktile Verfahren aufmerksam zu machen. In einer weiteren Ausführungsform könnte die Meldung implizit sein, da eine erfolgreiche Zuordnung zu einer Kommunikation außerhalb des Annäherungsbereichs, aber innerhalb des Kommunikationsbereichs nach dem Aufbau der Zuordnung führt. Weitere Geräte und Verfahren zum Benachrichtigen eines Betreibers werden ebenfalls in dem Schutzumfang einer Ausführungsform der Erfindung in Betracht gezogen. Anschließend an die Meldung eines vollen Netzwerkes bei 52 wird der Peripheriegerätezeitgeber gelöscht oder deaktiviert, 53 und die Technik 32 endet bei dem SCHRITT 54.
Gemäß nochmaliger Bezugnahme auf den SCHRITT 48 sendet, wenn ein Kommunikationsschlitz offen ist, 56, und für die Zuordnung ein Peripheriegerätes 18 zum Gateway 12 zur Verfügung steht, das Peripheriegerätes 18 ein Zuordnungsinformationspaketantwort, die die lokale Identifikations-(ID)-Nummer seines Sensors enthält, seine Zeitgeberinformation und die Nummer des verfügbaren Kommunikationsschlitzes, bei dem SCHRITT 58 an den Gateway 12. Der Gateway 12 aktualisiert den Zuordnungsrahmen und sendet den aktualisierten Zuordnungsrahmen von dem Peripheriegerät 18 bei dem SCHRITT 60, wenn der Zeitgeber des Pe ripheriegerätes 18 den Zeitgeber des Gateway 12 innerhalb einer vorbestimmten Periode oder Bereich entspricht. In einer Ausführungsform der Erfindung aktualisiert der Gateway 12 den Zuordnungsrahmen, indem er die lokale ID-Nummer des Sensors in einen Sensorbestätigungs-(SNACK)-Abschnitt des Zuordnungsrahmens schreibt, indem er den AT0 oder AT1 aktualisiert, um anzuzeigen, dass der durch das Peripheriegerät 18 identifizierte verfügbare Kommunikationskanal nicht mehr verfügbar geworden ist, eine Nicht-Null-Gateway-Zuordnungs-ID für den von dem Peripheriegerät 18 identifizierten Schlitz ermittelt, die Betriebsadresse (OPADR) für während des Betriebsmodus ausgetauschte schreibt, den Betriebskanal (OPCHL) zur Verwendung während des Betriebskanals schreibt und die Zeitgeberinformation des Gateway 12 aktualisiert. Der Betriebskanal kann sich auf eine spezifische Trägerfrequenz, ein Muster von Frequenzen, eine Code für einen Codemultiplexzugriff (CDMA) oder anderen Mechanismus zum gemeinsamen Nutzen des drahtlosen Mediums beziehen. In einer Ausführungsform sind der Betriebskanal und die Betriebsadresse für ein spezifisches Gateway-Gerät 12 eindeutig und werden an alle Peripheriegeräte 18 in dem Gateway-Zuordnungsrahmen geliefert.
Das Peripheriegerät empfängt und interpretiert den aktualisierten Zuordnungsrahmen bei dem SCHRITT 62. Wenn der Zeitgeber des Gateway 12 dem Zeitgeber des Peripheriegerätes 18 innerhalb eines vorbestimmten Bereiches entspricht, verifiziert das Peripheriegerät 18 Daten in dem aktualisierten Zuordnungsrahmen bei dem SCHRITT 62. In einer Ausführungsform verifiziert das Peripheriegerät 18, dass die lokale ID seines Sensors in dem SNACK gespeichert worden ist. Der Zeitgeber des Peripheriegerätes 18 wird bei dem SCHRITT 63 gelöscht oder deaktiviert, und das Peripheriegerät 18 meldet dem Betreiber bei dem SCHRITT 64, dass die Zuordnung zu dem Gateway 12 erfolgreich war. Zusätzlich wird es in Betracht gezogen, dass das Peripheriegerät 18 den Betreiber benachrichtigen kann, wenn das Peripheriegerät 18 sich selbst dem Netzwerk in dem letzten verbleibenden offenen Kommunikationsschlitz zugeordnet und damit verbunden hat. Demzufolge kann zusätzlich zur Benachrichtigung des Betreibers, dass die Zuordnung erfolgreich war, der Betreiber benachrichtigt werden, dass das Netzwerk nun voll ist, was anzeigt, dass keine weiteren Peripheriegeräte mehr dem aktuellen Netzwerkzustand hinzugefügt werden können. Das Peripheriegerät 18 speichert ferner seine Gateway-Zuordnungs-ID, die Betriebsadresse (OPADR) des Gateway 12 und den Betriebskanal (OPCRL) in seinem internen Speicher bei dem SCHRITT 66. Die Prozesssteuerung geht dann zu dem Ende 54 über. Ein Fachmann auf diesem Gebiet wird erkennen, dass die SCHRITTE 63 bis 66 abhängig von einer Ausführungsform der Erfindung umgestellt werden können. An diesem Punkt sind die Geräte 12, 18 zugeordnet und der Übergang zu einem (nicht dargestellten) Betriebsmodus, wo ein weiterer Austausch von Daten und Information erfolgt, kann stattfinden.
Gemäß nochmaliger Bezugnahme auf SCHRITT 44 prüft, wenn der derzeitige Zuordnungsstatus bei 68 anzeigt, dass das Peripheriegerät 18 dem Gateway 12 zugeordnet ist, dann das Peripheriegerät 18 den Zuordnungsrahmen bei dem SCHRITT 70, um zu ermitteln, ob der Gateway 12 dem Peripheriegerät 18 zugeordnet ist. In einer Ausführungsform der Erfindung erfasst das Peripheriegerät 18 seine in seinem internen Speicher gespeicherte Gateway-Zuordnungs-ID-Nummer und vergleicht seine zugeordnete ID-Nummer mit den zugeordneten ID-Nummern in einem ID-Abschnitt des Zuordnungsrahmens. Wenn die in dem Peripheriegerät 18 gespeicherte zugeordnete ID-Nummer mit einer zugeordneten ID-Nummer in dem Zuordnungsrahmen, beispielsweise im SN2 übereinstimmt, 72, überträgt dann das Peripheriegerät 18 seine lokale ID-Nummer des Sensors, seine Zeitgeberinformation und die Nummer des Kommunikationsschlitzes, welchem es durch den Gate way 12 bei dem SCHRITT 74 zugeordnet wurde. Der Gateway 12 empfängt, aktualisiert und überträgt den aktualisierten Zuordnungsrahmen an das Peripheriegerät 18 bei dem SCHRITT 76, wenn der Zeitgeber des Peripheriegerätes 18 den Zeitgeber des Gateway 12 innerhalb einer vorbestimmten Periode oder Bereich entspricht. In einer Ausführungsform verifiziert der Gateway 12, dass die Kommunikationsschlitznummer dem Peripheriegerät 18 zugeordnet war, und schreibt die lokale ID-Nummer des Sensors in den SNACK. Der Gateway 12 aktualisiert ferner den Zuordnungsrahmen durch Ermitteln des nächsten freien Schlitzes und der zugeordneten ID-Nummer für den damit zugeordneten ID-Abschnitt, indem er die Zuordnungs-Flags AT0 und AT1 nach Bedarf aktualisiert und indem er die Zeitgeberinformation des Gateway 12 aktualisiert.
Bei dem SCHRITT 78 interpretiert und verifiziert das Peripheriegerät 18 den aktualisierten Gateway-Zuordnungsrahmen, wenn der Zeitgeber des Peripheriegerätes 18 den Zeitgeber des Gateway 12 innerhalb einer vorbestimmte Periode oder Bereiches entspricht. Beispielsweise verifiziert das Peripheriegerät 18, dass die lokale ID seines Sensors in dem SNACK gespeichert worden ist. Anschließend an die Verifizierung meldet das Peripheriegerät 18 dem Betreiber, dass das Peripheriegerät 18 vom Gateway 12 bei dem SCHRITT 80 getrennt wurde. Das Peripheriegerät 18 löscht ferner jede in seinem internen Speicher gespeicherte Gateway-Zuordnungs-ID bei dem SCHRITT 82. Der Zeitgeber des Peripheriegerätes 18 wird bei dem SCHRITT 83 gelöscht oder deaktiviert, und das Peripheriegerät 18 tritt bei dem SCHRITT 84 in einen Bereitschaftsmodus ein, während welchem es Meldungen über das drahtlose Kommunikationssystem 20 weder sendet noch empfängt, bis es wieder eine unmittelbare Nähe detektiert. Die Prozesssteuerung endet dann bei dem SCHRITT 85.
Gemäß nochmaligem Bezug auf den SCHRITT 70 decodiert, wenn die zugeordnete in dem Peripheriegerät 18 gespeicherte ID-Nummer mit keiner zugeordneten ID-Nummer in dem Zuordnungsrahmen übereinstimmt, 86, das Peripheriegerät 18 bei dem SCHRITT 88 die Zuordnungs-Flags, um zu ermitteln, ob ein Kommunikationsschlitz offen ist. Wenn ein Kommunikationsschlitz zur Verfügung steht, 90, geht die Prozesssteuerung zu dem SCHRITT 80 wie vorstehend beschrieben über, um dem Betreiber zu melden, dass das Peripheriegerät 18 von dem Gateway 12 getrennt wurde, und um jede im internen Speicher gespeicherte Gateway-Zuordnungs-ID zu löschen. Wenn kein Kommunikationsschlitz zur Verfügung steht, 92, meldet das Peripheriegerät 18 dem Betreiber bei dem Schritt 94, dass das Netzwerk voll ist, löscht bei dem SCHRITT 82 jede im internen Speicher gespeicherte Gateway-Zuordnungs-ID und deaktiviert den Zeitgeber des Peripheriegerätes 18 bei dem SCHRITT 83. Die Prozesssteuerung endet dann bei dem SCHRITT 84. Ein Fachmann auf dem Gebiet wird erkennen, dass die Reihenfolge der Schritte 80, 82 und 83 und die Reihenfolge der Schritte 94, 92 und 83 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umgestellt werden kann.
Demzufolge versucht, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 3 beschrieben, wenn der aktuelle Zuordnungsstatus anzeigt, dass das Peripheriegerät 18 nicht dem Gateway 12 zugeordnet ist, dann das Peripheriegerät sich selbst dem Gateway 12 zuzuordnen. Wenn das Netzwerk offen ist, d. h., ein offener Kommunikationsschlitz für die Kommunikation mit dem Gateway 12 vorhanden ist, ordnet sich dann das Peripheriegerät 18 selbst zu, was die eigene Zuordnung zu dem offenen Kommunikationsschlitz mit dem Gateway 12 beinhaltet und wird zu einem Teil des drahtlosen Kommunikationsnetzwerkes aller Geräte 18, die mit dem Gateway 12 kommunizieren. Wenn das Netzwerk voll ist, d. h., kein offener Kommunikationsschlitz für die Kommunikation mit dem Gateway 12 vorhanden ist, bleibt dann das Peripherie gerät 18 von dem Gateway 12 getrennt und bildet keinen Teil des Netzwerkes aller Geräte 18, die mit dem Gateway 12 kommunizieren.
Wenn andererseits der aktuelle Zuordnungsstatus anzeigt, dass das Peripheriegerät 18 dem Gateway 12 zugeordnet ist, entfernt sich dann das Peripheriegerät 18 selbst aus dem Netzwerk aller Geräte 18, die mit dem Gateway 12 kommunizieren und trennt sich selbst von dem Gateway 12 ab. Wenn das Peripheriegerät 18 aus dem Zuordnungsrahmen ermittelt, dass der Gateway 12 das Peripheriegerät 18 dazu und in dem drahtlosen Netzwerk zugeordnet hat, kommunizieren dann das Peripheriegerät 18 und der Gateway 12, um zusammen das Peripheriegerät 18 von dem Gateway 12 abzutrennen. Wenn das Peripheriegerät 18 aus dem Zuordnungsrahmen ermittelt, dass der Gateway 12 keine Zuordnung von Peripheriegeräten 18 dazu und in dem drahtlosen Netzwerk hat, trennt sich dann das Peripheriegerät 18 selbst von dem Gateway 12 ohne Kommunikation damit.
Obwohl die vorstehend in 3 beschriebene Ausführungsform Zeitgeber verwendet, um einen Abschluss der Technik 32 zu ermöglichen, wenn sich Geräte 12, 18 aus den Zonen unmittelbarer Annäherung 30 bzw. 28 bewegen, kann die Technik 32 auch ohne Einstellung oder Starten von Zeitgebern in den Geräten 12, 18 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung durchgeführt werden. Somit wird es in Betracht gezogen, dass, wenn keine Zeitgeber freigegeben werden, der Abschluss der Technik 32 wenigstens für die wechselseitige Zuordnung oder Trennung der Geräte 12, 18 nur abgeschlossen werden kann, während die Geräte 12, 18 in den Zonen unmittelbarer Annäherung 30 bzw. 28 bleiben. D. h., wenn sich die Geräte 12, 18 in unmittelbarere Nähe befinden, kann die Technik 32 abgeschlossen werden. Wenn die Geräte 12, 18 sich nicht mehr in unmittelbarer Nähe vor Abschluss der Technik 32 befinden, kann die Tech nik 32 nicht abgeschlossen werden. Außerdem wird, wenn keine Zeitgeber in der Technik 32 verwendet werden, die Zeitgeberaktivierung, Übertragung, Vergleich und Deaktivierung nicht durchgeführt.
In 4 stellt ein Flussdiagramm eine Zeitgeber-Interruptroutine 138 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Wenn ein Zeitgeber in der Technik 32 von 3 verwendet wird, bewirkt der Ablauf des Sensorzeitgebers vor seiner Löschung bei den SCHRITTEN 53, 63 und 83 von 3 die Ausführung der Zeitgeber-Interruptroutine 138 in dem Peripheriegerät 18. Bei dem SCHRITT 140 startet der Ablauf des Zeitgebers des Peripheriegerätes 18 die Trennungsschritte in dem Peripheriegerät 18. Bei dem SCHRITT 142 wird dem Betreiber gemeldet, dass der Zeitgeber abgelaufen ist und es kann auch gemeldet werden, dass das Peripheriegerät 18 von dem Gateway 12 getrennt ist oder getrennt wird. Das Peripheriegerät 18 löscht dann jede in seinem internen Speicher gespeicherte Gateway-ID bei dem SCHRITT 144, und trennt somit das Peripheriegerät 18 von dem Gateway 12. Die Prozesssteuerung endet dann bei dem SCHRITT 146. Ein Fachmann auf dem Gebiet wird erkennen, dass die Schritte 142 bis 144 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umgestellt werden können.
5 stellt ein Flussdiagramm einer Kommunikationsfehlerroutine 148 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Die Kommunikationsfehlerroutine 148 kann ausgeführt werden, wenn ein zugeordnetes Peripheriegerät 18 einen Kommunikationsfehler mit seinem zugeordneten Gateway 12 detektiert. Das Peripheriegerät 18 kann eine Kommunikationsfehlerroutine 148 nach einer vorbestimmten Nicht-Kommunikationszeit oder nach einer vorbestimmten Anzahl von Kommunikationsfehlern durchführen. Bei dem SCHRITT 150 detektiert das Peripheriegerät 18 einen Kommunikationsfehler mit dem Gateway 12. Bei dem SCHRITT 152 meldet das Peripheriegerät 18 einem Betreiber, dass es von dem Gateway 12 getrennt ist oder getrennt wird. Dem Betreiber kann auch gemeldet werden, dass ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist. Das Peripheriegerät 18 löscht dann alle in seinem internen Speicher gespeicherten Gateway-IDs bei dem SCHRITT 154 und trennt somit das Peripheriegerät 18 von dem Gateway 12. Die Prozesssteuerung endet dann bei dem SCHRITT 156. Ein Fachmann auf dem Gebiet wird erkennen, dass die Schritte 152–154 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umgestellt werden kann.
6 zeigt eine schematische Blockdarstellung eines Zentralstationsgerätes 120 und von Peripheriegeräten 122, 124 zum Verifizieren und Anzeigen der Zuordnung jedes Gerätes 120 bis 124 in dem drahtlosen Netzwerk gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Ein Schalter oder eine Taste 126 auf dem Zentralstationsgerät 120 wird durch einen Betreiber betätigt, um das Senden eines drahtlosen Signals 128 und den Empfang durch die Peripheriegeräte 122, 124 zu bewirken, um ihre Zuordnung zu dem Zentralstationsgerät 120 dem Betreiber zu anzuzeigen. In einer Ausführungsform wird das drahtlose Signal 128 an alle Peripheriegeräte 122, 124 auf einmal rundgesendet. In einer weiteren Ausführungsform empfängt jedes Peripheriegerät 122 das drahtlose Signal 128 während seines Kommunikationszeitschlitzes mit dem Zentralstationsgerät 120. Jedes Peripheriegerät 122, 124 enthält eine Anzeigeeinrichtung 130, um dem Betreiber seinen Zuordnungsstatus zu dem Zentralstationsgerät anzuzeigen. Die Anzeigeeinrichtung 130 kann eine Geräusch-Erzeugungseinrichtung, eine lichtemittierende Diode (LED), eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung (LCD) oder andere visuelle Vorrichtung oder taktile Vorrichtung wie z. B. eine Vibrationseinheit sein. Die zugeordneten Peripheriegeräte 122 empfangen das drahtlose Signal 128 und aktivieren die Anzeigeeinrichtung 130, um zu signalisieren, 132, dass sie dem Zentralstationsge rät 120 zugeordnet sind. Ein nicht zugeordnetes Peripheriegerät 124 zeigt jedoch keinen Zuordnungsstatus zu dem Zentralstationsgerät 120 an, wenn die Taste 126 des Zentralstationsgerätes 120 aktiviert ist.
Des Weiteren können gemäß 6 in einer alternativen Ausführungsform die Anzeigeeinrichtungen 130 für zugeordnete Peripheriegeräte 122 nach einer Aktivierung aktiv werden und in einem aktiven oder halb aktiven Zustand für die Dauer der Zuordnung bleiben. Beispielsweise können die Anzeigeeinrichtungen 130 LEDs sein, die eine Zuordnung durch Ein/Aus-Blinken in einem halb aktiven Zustand zum Verringern eines Batterieverbrauchs anzeigen.
Ein Vorteil der Erfindung ist, dass ein Energieverbrauch reduziert wird, indem zusätzliche Nachrichtenübertragungen vermieden werden, und indem die Zeit minimiert wird, die auf das Hören von drahtlos übertragenen Meldungen verwendet wird. Da sich die Erfindung nur mit dem Austausch eines Zuordnungsmeldung(en) über die Kommunikationsverbindung befasst, nachdem das Annäherungssensorsystem ein in unmittelbarer Nähe befindliches Gerät detektiert hat, wird die Notwendigkeit für weitere drahtlose Erkennungstechniken, die den Betrieb des aktiven drahtlosen Systems stören können, reduziert oder beseitigt.
Ein technischer Beitrag für die offenbarte Vorrichtung und das Verfahren besteht darin, dass es eine prozessimplementierte Zuordnung zwischen Geräten eines drahtlosen Netzwerkes für eine Kommunikation dazwischen bereitstellt.
Gemäß einer Ausführungsform enthält ein drahtloses System ein erstes elektronisches Gerät mit einem drahtlosen Kommunikationssystem und einem Annäherungssystem und ein zweites elektronisches Gerät mit einem drahtlosen Kommunikationssystem und einem Annäherungssystem. Die drahtlosen Kommunikationssysteme der ersten und zweiten elektronischen Geräte haben einen Kommunikationsbereich dazwischen, der größer als ein Wechselwirkungsbereich zwischen den Annäherungssystemen der ersten und zweiten elektronischen Geräte ist. Das Annäherungssystem der ersten und zweiten elektronischen Geräte ist dafür konfiguriert, mit dem Annäherungssystem des jeweils anderen von den ersten und zweiten elektronischen Geräten in Wechselwirkung zu treten, um eine unmittelbare Nähe zwischen den ersten und zweiten elektronischen Geräten zu ermitteln. Das Kommunikationssystem des ersten elektronischen Gerätes ist dafür konfiguriert, eine Zuordnungsstatus-Kommunikation mit dem Kommunikationssystem des zweiten elektronischen Gerätes aufzubauen, nachdem die unmittelbare Nähe der ersten und zweiten elektronischen Geräte ermittelt worden ist. Ferner ist eines von den ersten und zweiten elektronischen Geräten dafür konfiguriert, einem Betreiber einen Zuordnungsstatus der ersten und zweiten elektronischen Geräte zu melden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren zum Verwalten von drahtlosen Geräten in einem drahtlosen Netzwerk die Ermittlung des Vorhandenseins von einem von einem Paar elektronischer Geräte in einer Zone unmittelbarer Nähe zu dem anderen von dem Paar elektronischer Geräte, die Ermittlung eines Zuordnungsstatus des Paares der elektronischen Geräte zu dem jeweils anderen, nachdem das Vorhandensein von einem von dem Paar elektronischer Geräte in der Zone unmittelbarer Nähe des anderen elektronischen Gerätes festgestellt worden ist, und die Benachrichtigung eines Betreibers bezüglich des Zuordnungsstatus des Paares der elektronischen Geräte. Das Paar der elektronischen Geräte hat jeweils ein Kommunikationssystem, wobei die drahtlosen Kommunikationssysteme dafür konfiguriert sind, in einer Kommunikationszone mit einem größeren Bereich als einem Bereich der Zone unmittelbarer Nähe zu kommunizieren.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt enthält ein drahtloses System ein Annäherungssensorsystem, das dafür konfiguriert ist, drahtlos eine unmittelbare Nähe eines Zentralstationsgerätes zu einem Peripheriegerät in einem Annäherungsbereich des Annäherungssensorsystems zu ermitteln, wobei ein drahtloses Kommunikationssystem einen größeren Kommunikationsbereich als den Annäherungsbereich besitzt, und ein Meldesystem, das dafür konfiguriert ist, einem Betreiber einen Zuordnungsstatus des Zentralstationsgerätes und des Peripheriegerätes zu melden. Das drahtlose Kommunikationssystem ist dafür konfiguriert, drahtlose Kommunikationen zwischen dem Zentralstationsgerät und dem. Peripheriegerät durchzuführen und eine Zuordnungsstatus-Kommunikation zwischen dem Zentralstationsgerät und dem Peripheriegerät zu aktivieren. Die Zuordnungsstatus-Kommunikation wird aktiviert, nachdem die unmittelbare Nähe des Zentralstationsgerätes zu dem Peripheriegerät erkannt worden ist.
Die Erfindung wurde in Form ihrer bevorzugten Ausführungsformen beschrieben und es ist erkennbar, dass Äquivalente, Alternativen und Modifikationen neben den ausdrücklich dargestellten möglich sind und innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche liegen.
Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ermitteln eines Netzwerkzuordnungsstatus enthalten ein erstes elektronisches Gerät mit einem drahtlosen Kommunikationssystem und einem Annäherungssystem und ein zweites elektronisches Gerät mit einem drahtlosen Kommunikationssystem und einem Annäherungssystem. Die drahtlosen Kommunikationssysteme der ersten und zweiten elektronischen Geräte haben einen Kommunikationsbereich dazwischen, der größer als ein Wechselwirkungsbereich zwischen den Annäherungssystemen der ersten und zweiten elektronischen Geräte ist. Das Annäherungssystem von einem der ersten und zweiten elektronischen Geräte ist dafür konfiguriert, mit dem Annäherungssystem des anderen von den ersten und zweiten elektronischen Geräten in Wechselwirkung zu treten, um eine unmittelbare Nähe zwischen den ersten und zweiten elektronischen Geräten zu ermitteln. Das Kommunikationssystem des ersten elektronischen Gerätes ist dafür konfiguriert, eine Zuordnungsstatus-Kommunikation mit dem Kommunikationssystem des zweiten elektronischen Gerätes aufzubauen, nachdem die unmittelbare Nähe der ersten und zweiten elektronischen Geräte ermittelt worden ist. Ferner ist eines von den ersten und zweiten elektronischen Geräten dafür konfiguriert, einem Betreiber einen Zuordnungsstatus der ersten und zweiten elektronischen Geräte zu melden.

10: Drahtloses System
12: Erstes elektronisches Gerät
14: Kommunikationssystem
16: Annäherungssensorsystem
18: Zweites elektronisches Gerät
20: Kommunikationssystem
22: Annäherungssensorsystem
24: Kommunikationsgebiet oder Bereich
26: Kommunikationsgebiet oder Bereich 24,
28: Wechselwirkungsbereich oder Zone unmittelbarer Nähe
30: Wechselwirkungsbereich oder Zone unmittelbarer Nähe 28,
32: Technik
34: zu 3, Technik 32 beginnt bei SCHRITT
36: oder aktiviert in jedem Gerät 12, 18 bei SCHRITT
40: übertragen von Gateway 12 zum Peripheriegerät 18 bei SCHRITT
42: Zustand oder Zählwert des Gateway-Zeitgebers bei SCHRITT
44: Status des Peripheriegerätes 18 am Gateway 12 bei SCHRITT
46: Wenn der aktuelle Zuordnungsstatus anzeigt, bei
48: um Peripheriegerät 18 dem Gateway 12 zuzuordnen bei SCHRITT
50: Nullwerte. Wenn kein offener Kommunikationsschlitz vorhanden ist
52: Anzeige, dass das Netzwerk voll ist bei SCHRITT
53: 52, der Peripheriegerätzeitgeber wird gelöscht oder deaktiviert
54: Ist gelöscht oder deaktiviert 53 und Technik 32 endet bei
56: Kommunikationsschlitz ist offen
58: des verfügbaren Kommunikationsschlitzes zum Gateway 12 bei SCHRITT
60: der aktualisierte Zuordnungsrahmen zum Peripheriegerät 18 bei SCHRITT
62: Gerät empfängt und interpretiert den aktualisierten Zuordnungsrahmen bei SCHRITT
63: des Peripheriegerätes 18 ist gelöscht oder deaktiviert bei SCHRITT
64: und das Peripheriegerät 18 meldet dem Betreiber bei SCHRITT
66: Kanal (OPCHL) in seinem internen Speicher bei SCHRITT
68: SCHRITT 44, wenn der aktuelle Zuordnungsstatus anzeigt bei
70: dann prüft Peripheriegerät 18 den Zuordnungsrahmen bei SCHRITT
72: die in dem Peripheriegerät 18 gespeicherte zugeordnete ID-Nummer stimmt überein
74: zu welchem es durch den Gateway bei SCHRITT zugeordnet wurde
76: der aktualisierte Zuordnungsrahmen zu dem Peripheriegerät 18 bei SCHRITT
78: Bei SCHRITT
80: Gerät 18 wurde von dem Gateway 12 bei SCHRITT getrennt
82: Gateway-Zuordnungs-ID, die in seinem internen Speicher gespeichert ist bei SCHRITT
83: des Peripheriegerätes 18 wird bei SCHRITT gelöscht oder deaktiviert
84: Bereitschaftsmodus bei SCHRITT
85: detektiert unmittelbare Nähe nochmals. Prozesssteuerung endet bei SCHRITT
86: In dem Peripheriegerät 18 gespeicherte ID-Nummer stimmt nicht überein
88: Kommunikationsschlitz offen bei SCHRITT
90: Kommunikationsschlitz ist verfügbar
92: Kommunikationsschlitz ist nicht verfügbar
94: Meldet dem Betreiber, dass das Netzwerk voll ist bei SCHRITT
138: Zeitgeber-Interruptroutine
140: 138 zum Ausführen in dem Peripheriegerät 18 bei SCHRITT
142: Startet Trennungsschritte im Peripheriegerät 18. Bei SCHRITT
144: Jede im internen Speicher gespeicherte Gateway-ID bei SCHRITT
146: Vom Gateway 12. Prozesssteuerung endet dann bei SCHRITT
148: Kommunikationsfehlerroutine
150: Vorbestimmte Anzahl von Kommunikationsfehlern. Bei SCHRITT
152: Kommunikationsfehler mit Gateway 12. Bei SCHRITT
154: Jede in seinem internen Speicher gespeicherte Gateway-ID bei SCHRITT
156: Vom Gateway 12. Prozesssteuerung endet bei dem Schritt
120: Zentralstationsgerät
122: Zentralstationsgerät 120 und Peripheriegeräte
124: Zentralstationsgerät 120 und Peripheriegerät 122
126: Schalter oder Taste
128: Drahtloses Signal
130: 120. Jedes Peripheriegerät 122, 124 enthält Anzeigeeinrichtung
132: Empfange drahtloses Signal 128 und aktiviere Anzeigeeinrichtung 130 zum Signalisieren

Claims

Drahtloses System, aufweisend: ein erstes elektronisches Gerät (12) mit einem drahtlosen Kommunikationssystem (14) und einem Annäherungssystem (16); ein zweites elektronisches Gerät (18) mit einem drahtlosen Kommunikationssystem (20) und einem Annäherungssystem (22), wobei die drahtlosen Kommunikationssysteme (14, 20) des ersten und zweiten elektronischen Gerätes (12, 18) zwischen einander einen Kommunikationsbereich (24, 26) haben, der größer als ein Wechselwirkungsbereich (28, 30) zwischen den Annäherungssystemen (16, 22) des ersten und zweiten elektronischen Gerätes (12, 18) ist; wobei das Annäherungssystem (16, 22) von einem von den ersten und zweiten elektronischen Geräten (12, 18) dafür konfiguriert ist, mit dem Annäherungssystem (16, 22) von dem anderen von den ersten und zweiten elektronischen Geräten (12, 18) in Wechselwirkung zu treten, um eine unmittelbare Nähe zwischen dem ersten und zweiten elektronischen Geräte (12, 18) zu ermitteln; wobei das Kommunikationssystem (14) des ersten elektronischen Gerätes (12) dafür konfiguriert ist, eine Zuordnungsstatus-Kommunikation (40) mit dem Kommunikationssystem (20) des zweiten elektronischen Gerätes (18) aufzubauen, nachdem die unmittelbare Nähe der ersten und zweiten elektronischen Geräte (12, 18) ermittelt worden ist (34); und wobei eines von den ersten und zweiten elektronischen Geräten (12, 18) dafür konfiguriert ist, einem Betreiber einen Zuordnungsstatus des ersten und zweiten elektronischen Gerätes (12, 18) zu melden (52, 64, 80, 94, 142, 152).
System nach Anspruch 1, wobei die Zuordnungsstatus-Kommunikation (40) ein Paket einer Zuordnungsinformation aufweist, das elektronische Geräte identifiziert, die bereits dem ersten elektronischen Gerät (12) zugeordnet sind, wobei das Paket von dem ersten elektronischen Gerät (12) an das zweite elektronische Gerät (18) übertragen wird.
System nach Anspruch 2, wobei das zweite elektronische Gerät (18) dafür konfiguriert ist, einen Zuordnungsstatus des zweiten elektronischen Gerätes (18) zu dem ersten elektronischen Gerät (12) aus dem Paket der Zuordnungsinformation (40) zu ermitteln (32).
System nach Anspruch 3, wobei das zweite elektronische Gerät (18) dafür konfiguriert ist, sich selbst von dem ersten elektronischen Gerät (12) zu trennen, wenn das zweite elektronische Gerät (18) aus dem Zuordnungsstatus (40) ermittelt (42), dass das zweite elektronische Gerät (18) dem ersten elektronischen Gerät (12) zugeordnet ist (68).
System nach Anspruch 3, wobei das zweite elektronische Gerät (18) dafür konfiguriert ist, eine Zuordnungsinformationspaketantwort (58, 74) an das erste elektronische Gerät (12) zu übertragen, wobei die Zuordnungsinformationspaketantwort (58, 74) eine für das zweite elektronische Gerät (18) eindeutige Kennung und einen identifizierten Schlitz aufweist, während welchem das zweite elektronische Gerät (18) mit dem ersten elektronischen Gerät (12) kommuniziert.
System nach Anspruch 3, wobei das zweite elektronische Gerät (18) dafür konfiguriert ist, den Zuordnungsstatus während der Wechselwirkung zwischen den Annäherungssystemen (16, 22) der ersten und zweiten elektronischen Geräte (12, 18) zu ermitteln.
System nach Anspruch 3, wobei wenigstens eines von den ersten und zweiten elektronischen Geräten (12, 18) dafür konfiguriert ist, einen Zuordnungszeitgeber zu initiieren (36), und wobei das zweite elektronische Gerät (18) dafür konfiguriert ist, den Zuordnungsstatus vor dem Ablauf (140) des Zuordnungszeitgebers zu ermitteln (32).
System nach Anspruch 1, wobei die Zuordnungsstatus-Kommunikation (40) nur aufgebaut wird, nachdem die unmittelbare Nähe der ersten und zweiten elektronischen Geräte (12, 18) ermittelt worden ist (34).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei wenigstens eines von den ersten und zweiten Peripheriegeräten (12, 18) dafür konfiguriert ist, einen Kommunikationsfehler zu detektieren (150).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Annäherungssensorsysteme (16, 22) eines von einem mechanischen Schalter, einem Feldstärkedetektor und einem Feldstärkezeitgradientendetektor aufweisen.