DE102015226142A1 - Method for electronically pairing devices - Google Patents

Method for electronically pairing devices Download PDF

Info

Publication number
DE102015226142A1
DE102015226142A1 DE102015226142.5A DE102015226142A DE102015226142A1 DE 102015226142 A1 DE102015226142 A1 DE 102015226142A1 DE 102015226142 A DE102015226142 A DE 102015226142A DE 102015226142 A1 DE102015226142 A1 DE 102015226142A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
devices
environmental parameter
electronically
facilities
values
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015226142.5A
Other languages
German (de)
Inventor
Soeren Krotzky
Steffen Kremer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102015226142.5A priority Critical patent/DE102015226142A1/en
Publication of DE102015226142A1 publication Critical patent/DE102015226142A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06Authentication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/50Secure pairing of devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/10Connection setup
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C2201/00Transmission systems of control signals via wireless link
    • G08C2201/20Binding and programming of remote control devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/60Context-dependent security
    • H04W12/65Environment-dependent, e.g. using captured environmental data

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

Verfahren zum elektronischen Paaren von Einrichtungen (10), aufweisend die Schritte: – Anordnen der Einrichtungen (10) zueinander derart, dass eine funktionale Kommunikationsverbindung zwischen den Einrichtungen (10) herstellbar ist; – Erfassen wenigstens eines Werts wenigstens eines gleichen Umgebungsparameters mittels der beiden Einrichtungen (10); – Vergleichen der Werte Umgebungsparameter der beiden Einrichtungen (10), wobei die beiden Einrichtungen (10) elektronisch gepaart werden, falls die von den beiden Einrichtungen (10) erfassten Werte des gleichen Umgebungsparameters unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle im Wesentlichen gleich sind.A method of electronically pairing devices (10), comprising the steps of: arranging the devices (10) in relation to one another such that a functional communication connection can be established between the devices (10); - Detecting at least one value of at least one same environmental parameter by means of the two devices (10); Comparing the values of environmental parameters of the two devices (10), wherein the two devices (10) are electronically paired if the values of the same environmental parameter detected by the two devices (10) are substantially equal considering a defined tolerance threshold.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektronischen Paaren von Einrichtungen. Die Erfindung betrifft ferner eine elektronisch paarbare Einrichtung.The invention relates to a method for electronically pairing devices. The invention further relates to an electronically coupled device.

Stand der TechnikState of the art

Aktuelle Entwicklungen in der Industrie führen dazu, dass Werkstücke/Geräte-/Dienste vernetzt werden. Um die genannte Vernetzung zu ermöglichen, werden hauptsächlich Funkprotokolle eingesetzt. Oftmals bieten diese Werkstücke/Geräte/Dienste nur eine eingeschränkte Möglichkeit, Informationen bereitzustellen (zum Beispiel Anzeige von visuellen Informationen via Display oder LEDs, Ausgabe von Audiosignalen, usw.) oder diese zu erfassen (zum Beispiel Fotosensoren, Kamera, Mikrofon, Temperatur, Feuchte, usw.).Current developments in the industry mean that workpieces / equipment / services are networked. In order to enable said networking, mainly radio protocols are used. Oftentimes, these workpieces / devices / services provide only a limited opportunity to provide information (for example, display of visual information via display or LEDs, output of audio signals, etc.) or to detect them (for example, photosensors, camera, microphone, temperature, humidity , etc.).

Bekannt sind unterschiedliche Funkprotokolle, wie zum Beispiel Bluetooth, Zig-Bee, Z-Wave, Enocean, WiFi, HomematicIP, Thread und viele weitere. Diese können entweder einer proprietären, oder einer standardisierten Klasse zugeordnet werden. Die genannten Funkprotokolle werden konventionell hauptsächlich dazu verwendet, in einem direkten Umfeld (d.h. bei Abständen < ca. 100 m) Geräte und damit Dienste miteinander zu vernetzen. Hierbei können die Netzwerke aus bis zu mehreren hundert Endgeräten bestehen, welche entweder direkt oder indirekt miteinander kommunizieren können.Different radio protocols are known, such as Bluetooth, Zig-Bee, Z-Wave, Enocean, WiFi, HomematicIP, Thread and many more. These can be assigned either to a proprietary class or to a standardized class. The radio protocols mentioned are conventionally used primarily to network devices and thus services in a direct environment (i.e., at distances <approximately 100 m). Here, the networks can consist of up to several hundred terminals, which can communicate either directly or indirectly with each other.

Damit ein Netzwerk aufgebaut werden kann, müssen die Geräte initial und je nach Netzwerktyp unterschiedliche Informationen austauschen, dieser initiale Austausch von Informationen und die Aufnahme eines Endgerätes in ein Netzwerk wird als sogenanntes elektronisches Paaren (engl. pairing) bezeichnet. Um einen möglichst sicheren Pairingprozess und damit einen sicheren Austausch der netzwerktypischen Informationen zu ermöglichen, gibt es unterschiedliche Strategien.In order for a network to be established, the devices must initially exchange different information, depending on the network type. This initial exchange of information and the inclusion of a terminal in a network is referred to as so-called pairing. In order to enable a secure pairing process and thus a secure exchange of network-typical information, there are different strategies.

So nutzt zum Beispiel Philips® mit dem so genannten Philips Hue System das so genannte „Pushlink commissioning“, bei dem der Anwender während des Pairingprozesses einen Knopf an einer Philips Bridge drücken muss, um zu verifizieren, dass der Anwender physischen Zugang zum Gerät besitzt. Das Pairing wird in den meisten Fällen dadurch ausgelöst, dass per App ein lokaler Koordinator in die Lage versetzt wird, sein Netzwerk für eine bestimmte Zeit zu öffnen, wobei während dieser Zeit Geräte dem Netzwerk beitreten können.So for example, uses Philips ® with the so-called Philips Hue system, the so-called "push link commissioning" in which the user must press a button on a Philips Bridge during Pairingprozesses to verify that the user has physical access to the device. In most cases, pairing is triggered by the app enabling a local coordinator to open their network for a set amount of time, during which time devices can join the network.

Um nun ein bestimmtes Gerät zu verifizieren, wird häufig eine eindeutige Nummer, wie zum Beispiel die Mac-Adresse des verbauten Funkmoduls oder (im Falle von ZigBee) die EUI64 Nummer des Funkmoduls verwendet, diese kann händisch eingegeben oder auch über ein Scannen einer Bar oder eines QR-Codes der App zur Verfügung gestellt werden.To verify a specific device, often a unique number, such as the Mac address of the built-in radio module or (in the case of ZigBee) the EUI64 number of the wireless module used, this can be entered manually or by scanning a bar or a QR code of the app will be provided.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum elektronischen Paaren von Einrichtungen bereitzustellen.It is an object of the present invention to provide an improved method for electronically pairing devices.

Die Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt gelöst mit einem Verfahren zum elektronischen Paaren von Einrichtungen, aufweisend die Schritte:

  • – Anordnen der Einrichtungen zueinander derart, dass eine Kommunikationsverbindung zwischen den Einrichtungen herstellbar ist;
  • – Erfassen wenigstens eines Werts wenigstens eines gleichen Umgebungsparameters mittels der Einrichtungen; und
  • – Vergleichen der von den Einrichtungen erfassten Werte; wobei
  • – die Einrichtungen durch die Kommunikationsverbindung elektronisch gepaart werden, falls die Werte des gleichen Umgebungsparameters unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle im Wesentlichen gleich sind.
The object is achieved according to a first aspect with a method for electronically pairing devices, comprising the steps:
  • - Arranging the devices to each other such that a communication link between the devices can be produced;
  • - Detecting at least one value of at least one same environmental parameter by means of the devices; and
  • - comparing the values detected by the devices; in which
  • - The devices are electronically paired by the communication link if the values of the same environment parameter are substantially equal considering a defined tolerance threshold.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einer elektronisch paarbaren Einrichtung, aufweisend:

  • – wenigstens eine Sensoreinrichtung zum Erfassen wenigstens eines Umgebungsparameters; wobei
  • – die Einrichtung ausgebildet ist, ein elektronisches Paaren mit einer anderen Einrichtung durchzuführen; wobei
  • – mittels der Sensoreinrichtung ein Erfassen eines Wertes eines Umgebungsparameters durchführbar ist; wobei
  • – ein Vergleichen des Wertes mit einem Wert des Umgebungsparameters einer anderen Einrichtung durchführbar ist; wobei
  • – die Einrichtungen elektronisch paarbar sind, falls die von den beiden Einrichtungen erfassten Werte des wenigstens einen Umgebungsparameter unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle im Wesentlichen identisch sind.
According to a second aspect, the object is achieved with an electronically pairable device, comprising:
  • - At least one sensor device for detecting at least one environmental parameter; in which
  • - The device is adapted to perform an electronic pairing with another device; in which
  • - By means of the sensor device detecting a value of an environmental parameter is feasible; in which
  • - a comparison of the value with a value of the environmental parameter of another device is feasible; in which
  • The devices can be electronically paired if the values of the at least one environmental parameter detected by the two devices are substantially identical taking into account a defined tolerance threshold.

Auf diese Weise können vorteilhaft potentielle Netzwerkteilnehmer aufgrund eines identisch erfassten Umweltparameters bzw. Sensorwerts in ein Netzwerk integriert werden. Dadurch ist eine Sicherheit eines so genannten Pairing-Prozesses vorteilhaft erhöht und es können sich keine unerwünschten Netzwerkteilnehmer in das Netzwerk einbinden.In this way, potential network subscribers can advantageously be integrated into a network on the basis of an identically recorded environmental parameter or sensor value. As a result, a security of a so-called pairing process is advantageously increased and no unwanted network participants can integrate into the network.

Im Ergebnis kann dadurch das elektronische Paarungsverfahren für den Anwender sicherer und komfortabler ausgestaltet werden. Vorteilhaft muss beispielweise an der zu paarenden Einrichtung keinerlei manuelle Betätigung durchgeführt werden, um nachzuweisen, dass ein physischer Zugang zur elektronisch zu paarenden Einrichtung besteht.As a result, the electronic pairing method can be made safer and more comfortable for the user. Must be advantageous For example, no manual operation is performed on the device to be paired to prove that there is physical access to the device to be mated electronically.

Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.Preferred embodiments of the method according to the invention are the subject of dependent claims.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass der Umgebungsparameter wenigstens eines aus Folgendem ist: Temperatur der Umgebungsluft, CO2-Wert der Umgebungsluft, Beschleunigung, Drehrate, relativer Feuchtegehalt der Umgebungsluft, Luftdruck der Umgebungsluft, VOC-Wert der Umgebungsluft, Helligkeit, Erdmagnetfeld, Lautstärke, Farbe, Geschwindigkeit, absolute Feuchte, Partikeldichte für definierte Partikelgrößen, UV-Strahlung. Dadurch ist eine große Vielfalt an messtechnisch erfassbaren Umweltparametern verwendbar, wodurch eine Designvielfalt der zum elektronischen Paaren verwendbaren Einrichtungen vorteilhaft erhöht ist.An advantageous development of the method provides that the environmental parameter is at least one of the following: temperature of the ambient air, CO 2 value of the ambient air, acceleration, rotation rate, relative humidity content of the ambient air, atmospheric pressure of the ambient air, VOC value of the ambient air, brightness, geomagnetic field , Volume, color, speed, absolute humidity, particle density for defined particle sizes, UV radiation. As a result, a wide variety of metrologically detectable environmental parameters can be used, whereby a design variety of usable for electronic pairing devices is advantageously increased.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass im Falle eines Erfassens mehrerer Umgebungsparameter die beiden Einrichtungen gepaart werden, falls die Werte eines gleichen Umgebungsparameters unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle im Wesentlichen gleich sind. Dadurch wird eine Art Minimalerfordernis zur Durchführung des elektronischen Paarens definiert.A further advantageous development of the method provides that, in the case of detecting a plurality of environmental parameters, the two devices are paired if the values of a same environmental parameter are substantially the same, taking into account a defined tolerance threshold. This defines a kind of minimum requirement for performing the electronic pairing.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass im Falle eines Erfassens mehrerer Umgebungsparameter die beiden Einrichtungen gepaart werden, falls alle Werte der Umgebungsparameter unter Berücksichtigung von definierten Toleranzschwellen im Wesentlichen gleich sind. Auf diese Weise wird eine erhöhte Sicherheit zum elektronischen Paaren dadurch bereitgestellt, das mehrere Daten der Umgebungsparameter definierte Spezifikationen erfüllen müssen. Auf diese Weise können potentielle Hackerangriffe in ein Netzwerk mit den gepaarten Einrichtungen reduziert sein.A further advantageous development of the method is characterized in that, in the case of detecting a plurality of environmental parameters, the two devices are paired if all the values of the environmental parameters are essentially the same taking into account defined tolerance thresholds. In this way, increased security for electronic pairing is provided by having to meet multiple specifications of the environment parameters defined specifications. In this way, potential hacker attacks into a network with the paired devices can be reduced.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass im Falle einer Verwendung von ZigBee EUI64-Adressen der Einrichtungen untereinander ausgetauscht werden. Auf diese Weise kann ein Sicherheitsniveau des Paarungsvorgangs noch weiter erhöht sein.A further advantageous development of the method provides that in the case of using ZigBee EUI64 addresses of the facilities are interchanged. In this way, a security level of the pairing process can be further increased.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass eine Kommunikation über eine zentrale Steuerungseinrichtung durchgeführt wird, wobei das elektronische Paaren mittels der Steuerungseinrichtung durchgeführt wird. Auf diese Weise wird die zentrale Steuerungseinrichtung in die Lage versetzt, aufgrund der von den Einrichtungen gelieferten Daten eine Authentifizierung des neuen Netzwerkteilnehmers vorzunehmen. Dadurch kann vorteilhaft eine zentrale Authentifizierungsstelle bereitgestellt werden, mittels der Rechenleistung zentralisierbar ist.A further advantageous embodiment of the method is characterized in that a communication is carried out via a central control device, wherein the electronic pairing is performed by means of the control device. In this way, the central controller is enabled to authenticate the new network user based on the data provided by the devices. As a result, advantageously, a central authentication point can be provided by means of which computing power can be centralized.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass nach erfolgtem Paaren wenigstens eine der Einrichtungen mit dem erfassten Wert des Umgebungsparameters gesteuert wird. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine Nutzung des Umgebungsparameters zur Steuerung eines Gesamtsystems mit gepaarten Einrichtungen erfolgen.A further advantageous development of the method provides that after successful pairing at least one of the devices is controlled with the detected value of the environmental parameter. As a result, use of the environmental parameter for controlling an overall system with paired devices can be carried out in an advantageous manner.

Die Erfindung wird im Folgenden mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand von mehreren Figuren detailliert beschrieben. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung, sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Figuren. Die Figuren sind vor allem dazu gedacht, die erfindungswesentlichen Prinzipien zu verdeutlichen. Gleiche bzw. funktionsgleiche Merkmale haben gleiche Bezugsziffern.The invention will be described in detail below with further features and advantages with reference to several figures. All described or illustrated features, alone or in any combination form the subject matter of the invention, regardless of their summary in the claims or their dependency, as well as regardless of their formulation or representation in the description or in the figures. The figures are primarily intended to illustrate the principles essential to the invention. Identical or functionally identical features have the same reference numerals.

Offenbarte Verfahrensmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden offenbarten Vorrichtungsmerkmalen und umgekehrt. Dies bedeutet insbesondere, dass sich Merkmale, technische Vorteile und Ausführungen betreffend das Verfahren zum elektronischen Paaren von Einrichtungen in analoger Weise aus entsprechenden Ausführungen, Merkmalen und Vorteilen betreffend die elektronisch paarbare Einrichtung ergeben und umgekehrt.Disclosed method features are analogous to corresponding disclosed device features and vice versa. This means, in particular, that features, technical advantages and embodiments relating to the method for electronically pairing devices result analogously from corresponding embodiments, features and advantages relating to the electronically coupled device and vice versa.

In den Figuren zeigt:In the figures shows:

1 ein prinzipielles Blockschaltbild einer Ausführungsform der elektronisch paarbaren Einrichtung; 1 a schematic block diagram of an embodiment of the electronically mated device;

2 eine Andeutung von Bewegungsrichtungen von zwei elektronisch paarbaren Einrichtungen; 2 an indication of directions of movement of two electronically mated devices;

3 eine Andeutung von Bewegungsrichtungen von zwei elektronisch paarbaren Einrichtungen; 3 an indication of directions of movement of two electronically mated devices;

4 eine prinzipielle Darstellung eines Systems mit mehreren elektronisch gepaarten Einrichtungen; und 4 a schematic representation of a system with multiple electronically paired devices; and

5 einen prinzipiellen Ablauf einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. 5 a basic sequence of an embodiment of the method according to the invention.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen Description of exemplary embodiments

Ein Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass ein neues Gerät in ein bestehendes oder neu zu schaffendes Netzwerk aufgenommen werden kann, indem das aufzunehmende Gerät und ein schon im Netzwerk befindliches Gerät einen identischen Umgebungsparameter erfasst. Ein derartiges Aufnehmen von Netzwerkteilnehmern in ein Netzwerk wird im Folgenden als „elektronisches Paaren“ bezeichnet. Beispielsweise können die beiden Geräte in derselben Art und Weise bewegt werden, bzw. sich in einer Umgebung mit ähnlichen Umgebungsbedingungen befinden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass eine Differenz aus gleichartigen Sensorwerten der Sensoren der Einrichtungen in einem zu bestimmenden, vorzugsweise möglichst kleinen Intervall liegen sollte.A central idea of the invention is that a new device can be incorporated into an existing or newly created network in that the device to be recorded and a device already in the network acquire an identical environmental parameter. Such inclusion of network subscribers in a network is hereinafter referred to as "electronic pairing". For example, the two devices can be moved in the same way, or be in an environment with similar environmental conditions. This can be achieved in that a difference of similar sensor values of the sensors of the devices should be in an interval which is to be determined, preferably as small as possible.

Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die Geräte mit identischer Sensorik ausgestattet sein müssen, die zum Beispiel gleiche Bewegungsmuster und/oder Umgebungsbedingungen identifizieren können muss.It should be noted that the devices must be equipped with identical sensors, which must be able to identify, for example, the same movement patterns and / or environmental conditions.

Das in der Erfindung vorgeschlagene Verfahren versetzt einen Anwender in die Lage, einen unkonventionellen Paarungsprozess der Einrichtungen erleben zu können. Bei dem vorgestellten Mechanismus muss kein Betätigungselement an der Einrichtung (z.B. ein Knopf) gedrückt und keine Mac-Adresse oder EUI64-Nummer händisch eingegeben werden. Des Weiteren muss auch kein Bar oder QR-Code eingescannt werden.The method proposed in the invention enables a user to experience an unconventional pairing process of the devices. In the mechanism presented, no actuator on the device (e.g., a button) must be pressed and no MAC address or EUI64 number manually entered. Furthermore, no bar or QR code must be scanned.

Da der Anwender das gleiche Bewegungsmuster bei den zu paarenden Geräten im Falle der Verwendung eines Beschleunigungssensors verwenden muss, wird vorausgesetzt, dass sich beide Geräte in unmittelbarer räumlicher Nähe befinden. Der Anwender weiß daher immer, welches Gerät er momentan im Begriff ist, in sein Netzwerk aufzunehmen.Since the user must use the same motion pattern for the mating devices when using an acceleration sensor, it is assumed that both devices are in close proximity to each other. The user therefore always knows which device he is currently recording in his network.

Ab dem Zeitpunkt der Aufnahme ins Netzwerk kann der Netzwerkwerber funktional als ein Netzwerkknoten angesehen werden, wodurch dem neuen Netzwerkteilnehmer sämtliche Dienste im Netzwerk zur Verfügung stehen. Nach Verlassen des Netzwerks verliert der Netzwerkknoten seinen Status wieder und wird wieder zu einem Netzwerkwerber, der zur Aufnahme in das Netzwerk wieder erneut elektronisch gepaart werden muss.From the time the network is added to the network, the network advertiser can be functionally viewed as a network node, providing the network user with all the services on the network. After leaving the network, the network node loses its status again and becomes a network advertiser, which must again be electronically paired for inclusion in the network.

Aufgrund der Tatsache, dass zu einem definierten Zeitpunkt zwei der Einrichtungen im Wesentlichen identische Werte wenigstens eines Umweltparameters erfassen, wird das vorgeschlagene elektronische Paaren durchgeführt.Due to the fact that, at a defined time, two of the devices detect substantially identical values of at least one environmental parameter, the proposed electronic pairing is performed.

Auf diese Weise sind unter anderem folgende Vorteile realisierbar:

  • – Der elektronische Paarungsprozess wird im Vergleich zu bekannten Paarungsprozessen vereinfacht und kann damit für den Anwender plausibler werden
  • – Der Anwender muss keinerlei manuelle Elemente betätigen (z.B. Knopf drücken)
  • – Es muss kein Bar oder QR-Code gescannt werden
  • – Ein höheres Sicherheitsniveau, weil durch den einheitlichen Prozess und das dadurch generierte Muster individuelle Authentifizierungsdaten sowohl während als auch nach dem Paarungsprozess verwendet werden
  • – Der Anwender weiß, welches Gerät gepaart wird, da er dieses in unmittelbarer Nähe hat, wobei durch die unmittelbare Nähe eine Sicherheit erhöht ist
  • – Der Anwender erfährt ein neuartiges elektronisches Paarungs-Erlebnis für seine Einrichtungen
In this way, among others, the following advantages can be realized:
  • - The electronic mating process is simplified compared to known mating processes, making it more plausible for the user
  • - The user does not have to press any manual elements (eg press button)
  • - No bar or QR code needs to be scanned
  • - A higher level of security because the unified process and the resulting pattern will use individual authentication data both during and after the mating process
  • - The user knows which device will be paired because he has it in close proximity, with increased security due to the close proximity
  • - The user experiences a novel electronic mating experience for his facilities

1 zeigt stark vereinfacht zwei elektronisch paarbare Einrichtungen 10, welche sowohl ein Funkmodul 20, als auch zusätzliche Sensoreinrichtungen 30 aufweisen. Die Sensoreinrichtungen 30 dienen dazu, Umwelteinflüsse welche auf die Einrichtung 10 einwirken, zu detektieren. Diese Umwelteinflüsse können genutzt werden, um ein elektronisches Paaren zwischen den beiden Einrichtungen 10 auszulösen, beispielsweise, sobald gleiche eindeutige Bewegungsmuster identifiziert wurden. 1 shows very simplified two electronically coupled devices 10 which is both a radio module 20 , as well as additional sensor devices 30 exhibit. The sensor devices 30 serve, environmental influences which on the device 10 act to detect. These environmental influences can be used to create an electronic pair between the two facilities 10 for example, once identical unique patterns of movement have been identified.

Als Beispiel können hierbei einfache Bewegungen mit einem Beschleunigungssensor in ein oder zwei räumlichen Dimensionen, wie in 2 angedeutet, oder in drei räumlichen Dimensionen, wie in 3 angedeutet, genutzt werden.As an example, simple movements with an acceleration sensor in one or two spatial dimensions, such as in 2 indicated, or in three spatial dimensions, as in 3 indicated, be used.

Dadurch können mittels der Sensoreinrichtungen 30 erfasste Sensorinformationen, welche über eine reine Erfassung von Bewegungsmuster hinausgehen, genutzt werden. Zum Beispiel können dies ein Wert des lokalen Magnetfelds, ein lokaler Temperaturwert der Umgebungsluft, ein relativer lokaler Feuchtegehalt der Umgebungsluft, ein CO2-Wert der Umgebungsluft, ein VOC-Wert (engl. volatile organic compound, ein CO2-Äquivalent mit einem organischen Kohlenwasserstoffgehalt in der Umgebungsluft) der Umgebungsluft, ein Luftdruck der Umgebungsluft, eine Lautstärke, ein Helligkeitswert, ein Beschleunigungswert, ein Drehratenwert, ein Wert einer Farbe, ein Wert einer Geschwindigkeit, eine absolute Feuchte, eine Partikeldichte für definierte Partikelgrößen, ein Wert für UV-Strahlung, usw. sein.As a result, by means of the sensor devices 30 acquired sensor information, which go beyond a pure detection of movement patterns used. For example, these may include a value of the local magnetic field, a local temperature value of the ambient air, a relative local moisture content of the ambient air, a CO 2 value of the ambient air, a VOC value (a CO 2 equivalent with an organic air) Ambient air content), ambient air pressure, volume, brightness value, acceleration value, rate of rotation, value of color, value of velocity, absolute humidity, particle density for defined particle sizes, value for UV Be radiation, etc.

Für den Fall einer Verwendung von ZigBee als Funkstandard des Funkmoduls 20 können zum elektronischen Paaren der Einrichtungen 10 EUI64-Adressen der Einrichtungen 10 untereinander ausgetauscht werden.In the case of using ZigBee as the radio standard of the radio module 20 can be used to electronically pair the facilities 10 EUI64 addresses of the facilities 10 be exchanged with each other.

Vorteilhaft kann die Erfindung in Produkten, welche vernetzt werden können und welche die gleiche Sensorik verbaut haben, genutzt werden.Advantageously, the invention can be used in products which can be networked and which have the same sensors installed.

4 zeigt stark vereinfacht dargestellt ein Netzwerk 100, welches mit dem vorgeschlagenen Verfahren realisiert werden kann. Man erkennt eine zentrale Steuereinrichtung 40, die die Steuerung des gesamten Netzwerks 100 übernehmen kann. Erkennbar sind einzelne als Netzwerkteilnehmer agierende Einrichtungen 10, die mittels des beschriebenen elektronischen Paarungsvorgangs bereits in das Netzwerk 100 integriert sind und hier z.B. spezifische Steueraufgaben übernehmen können. Man erkennt, dass sowohl die Einrichtungen 10 als auch die zentrale Steuerungseinrichtung 40 jeweils ein Funkmodul 20 aufweisen, mit dem eine drahtlose Kommunikationsverbindung zwischen genannten Einrichtungen 10, 40 hergestellt ist. Man erkennt ferner ein optional vorgesehenes Smartphone 50, welches nach erfolgter Konfiguration des Netzwerks 100 mit den Einrichtungen 10 verwendet werden kann, um Funktionen innerhalb des Netzwerkes 100 zu steuern. Für das vorgeschlagene Paarungsverfahren ist vorteilhaft lediglich eine einmalige räumlich definierte Distanz bzw. Nähe der elektronisch zu paarenden Einrichtungen 10 erforderlich. Im Normalfall verbleiben die Einrichtungen 10 nach erfolgtem elektronischen Paaren im Netzwerk 100, können jedoch auch jederzeit wieder definiert aus dem Netzwerk 100 entfernt werden. 4 shows a network in simplified form 100 , which can be realized with the proposed method. One recognizes a central control device 40 that control the entire network 100 can take over. Recognizable are individual acting as network participants facilities 10 , by means of the described electronic mating process already in the network 100 are integrated and can take over specific control tasks, for example. It can be seen that both the facilities 10 as well as the central control device 40 one radio module each 20 with which a wireless communication link between said devices 10 . 40 is made. It also recognizes an optionally provided smartphone 50 which after the configuration of the network 100 with the facilities 10 Can be used to functions within the network 100 to control. For the proposed pairing method is advantageous only a single spatially defined distance or proximity of the electronically mating devices 10 required. Normally, the facilities remain 10 after electronic pairing in the network 100 but can also be redefined at any time from the network 100 be removed.

Mittels des Smartphones 50 kann eine Steuerung der einzelnen Einrichtungen 10 vorgenommen werden. Ferner ist es auch möglich, Rückmeldungen über Stati der Einrichtungen 10 im Netzwerk 100 an das Smartphone 50 zu übermitteln.Using the smartphone 50 can be a control of each facility 10 be made. It is also possible to provide feedback on the status of the facilities 10 in the network 100 to the smartphone 50 to convey.

Beispielhaft ist auf diese Weise z.B. eine Erfassung von Temperatur und Feuchtewerten in Räumlichkeiten möglich, wodurch einem Anwender über das Smartphone 50 eine Warnungsmeldung betreffend potentieller Schimmelbildung in den Räumlichkeiten mitgeteilt werden kann. Vorteilhaft ist es dadurch möglich, eine Einrichtung 10 in einer zentralen Lage in einem Raum zu positionieren, wodurch eine verbesserte Temperaturerfassung möglich und eine verbesserte Temperaturregelung unterstützt ist, weil eine definierte räumliche Distanz der Einrichtung 10 zu einem Thermostatregelventil gegeben ist.By way of example, in this way, for example, a recording of temperature and humidity values in premises is possible, whereby a user via the smartphone 50 a warning message concerning potential mold formation in the premises can be communicated. Advantageously, this makes it possible to have a device 10 to position in a central location in a room, which allows for improved temperature detection possible and improved temperature control, because of a defined spatial distance of the device 10 given to a thermostatic control valve.

5 zeigt einen prinzipiellen Ablauf einer Ausführungsform des vorgeschlagenen Verfahrens:
In einem Schritt 200 werden die Einrichtungen 10 zueinander derart angeordnet, dass eine Kommunikationsverbindung zwischen den Einrichtungen 10 herstellbar ist.
5 shows a basic sequence of an embodiment of the proposed method:
In one step 200 become the facilities 10 arranged one another such that a communication link between the devices 10 can be produced.

In einem Schritt 210 wird wenigstens ein Wert wenigstens eines gleichen Umgebungsparameters mittels der Einrichtungen 10 erfasst.In one step 210 is at least a value of at least one same environmental parameter by means of the devices 10 detected.

In einem Schritt 220 wird ein Vergleichen der von den Einrichtungen 10 erfassten Werte durchgeführt, wobei die Einrichtungen 10 durch die Kommunikationsverbindung elektronisch gepaart werden, falls die Werte des gleichen Umgebungsparameters unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle im Wesentlichen gleich sind.In one step 220 will be a comparison of the facilities 10 recorded values, the facilities 10 be electronically paired by the communication link if the values of the same environment parameter are substantially equal considering a defined tolerance threshold.

Vorteilhaft lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren sowohl bei funkbasierten Systemen als auch der drahtgebundenen Systemen anwenden, wobei im letzteren Fall die Einrichtungen 10 vorteilhaft kein Funkmodul 20 aufweisen müssen.Advantageously, the inventive method can be used both in radio-based systems and the wired systems, in the latter case the facilities 10 advantageously no radio module 20 must have.

Mögliche Anwendungsszenarien sind:

  • A: Ein Endgerät befindet sich schon in einem von einem Koordinator eingerichteten Netzwerk. Ein zweites Endgerät soll in dieses Netzwerk aufgenommen werden. Im Falle, dass beide Endgeräte gleichartige Umwelteinflüsse sensieren, wird das zweite Endgerät in das Netzwerk aufgenommen.
  • B: Als eine zusätzliche Sicherheitserweiterung zu einem „normalen“ Pairing-Prozess kann zum Beispiel ein VOC-Sensor verwendet werden, wobei nur im Falle, dass beide zu paarende Geräte den gleichen Sensorwert unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle erfassen, ein Eintritt des zu paarenden Geräts in das Netzwerk erlaubt wird.
Possible application scenarios are:
  • A: A terminal is already in a network set up by a coordinator. A second terminal is to be included in this network. In the event that both terminals sense similar environmental influences, the second terminal is added to the network.
  • B: As an additional security extension to a "normal" pairing process, for example, a VOC sensor can be used, in which case only if both devices to be paired detect the same sensor value taking into account a defined tolerance threshold, an entry of the device to be paired allowed into the network.

In technischer Hinsicht kann das erfindungsgemäße Verfahren als eine über das Smartphone steuerbare Software realisiert sein, wodurch eine einfache Adaptierbarkeit und Aktualisierbarkeit des Verfahrens unterstützt ist.From a technical point of view, the method according to the invention can be realized as software that can be controlled via the smartphone, whereby a simple adaptability and updatability of the method is supported.

Zusammenfassend wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum elektronischen Paaren von Einrichtungen vorgeschlagen, mit dem ein erhöhter Sicherheitsstandard zum Bilden von Netzwerkstrukturen realisierbar ist. Vorteilhaft kann auf diese Art und Weise ein Eindringen von Hackern in ein Netzwerk der Einrichtungen weitestgehend ausgeschlossen werden.In summary, the present invention proposes a method for electronic pairing of devices, with which an increased security standard for forming network structures can be realized. Advantageously, in this way the penetration of hackers into a network of facilities can be largely excluded.

Der Fachmann wird die Merkmale der Erfindung in geeigneter Weise abändern und/oder miteinander kombinieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.One skilled in the art will suitably modify and / or combine the features of the invention without departing from the gist of the invention.

Claims (10)

Verfahren zum elektronischen Paaren von Einrichtungen (10), aufweisend die Schritte: – Anordnen der Einrichtungen (10) zueinander derart, dass eine Kommunikationsverbindung zwischen den Einrichtungen (10) herstellbar ist; – Erfassen wenigstens eines Werts wenigstens eines gleichen Umgebungsparameters mittels der Einrichtungen (10); und – Vergleichen der von den Einrichtungen (10) erfassten Werte; wobei – die Einrichtungen (10) durch die Kommunikationsverbindung elektronisch gepaart werden, falls die Werte des gleichen Umgebungsparameters unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle im Wesentlichen gleich sind.Method for electronically pairing devices ( 10 ), comprising the steps: - arranging the facilities ( 10 ) such that a communication link between the devices ( 10 ) can be produced; Detecting at least one value of at least one identical environmental parameter by means of the devices ( 10 ); and - comparing the facilities ( 10 ) recorded values; where - the facilities ( 10 ) are electronically paired by the communication link if the values of the same environment parameter are substantially equal considering a defined tolerance threshold. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Umgebungsparameter wenigstens eines aus Folgendem ist: Temperatur der Umgebungsluft, CO2-Wert der Umgebungsluft, Beschleunigung, Drehrate, relativer Feuchtegehalt der Umgebungsluft, Luftdruck der Umgebungsluft, VOC-Wert der Umgebungsluft, Helligkeit, Erdmagnetfeld, Lautstärke, Farbe, Geschwindigkeit, absolute Feuchte, Partikeldichte für definierte Partikelgrößen, UV-Strahlung.The method of claim 1, wherein the environmental parameter is at least one of: ambient air temperature, ambient air CO 2 , acceleration, rate of rotation, ambient relative humidity, ambient air pressure, ambient air VOC, brightness, geomagnetic field, volume, Color, speed, absolute humidity, particle density for defined particle sizes, UV radiation. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei im Falle eines Erfassens mehrerer Umgebungsparameter die beiden Einrichtungen (10) gepaart werden, falls die Werte eines gleichen Umgebungsparameters unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle im Wesentlichen gleich sind.Method according to claim 1 or 2, wherein in case of detecting a plurality of environmental parameters the two devices ( 10 ) are paired if the values of a same environmental parameter are substantially equal considering a defined tolerance threshold. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei im Falle eines Erfassens mehrerer Umgebungsparameter die beiden Einrichtungen (10) gepaart werden, falls alle Werte der Umgebungsparameter unter Berücksichtigung von definierten Toleranzschwellen im Wesentlichen gleich sind. Method according to claim 1 or 2, wherein in case of detecting a plurality of environmental parameters the two devices ( 10 ), if all values of the environmental parameters are substantially equal, taking into account defined tolerance thresholds. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Falle einer Verwendung von ZigBee EUI64-Adressen der Einrichtungen (10) untereinander ausgetauscht werden.Method according to one of the preceding claims, wherein in case of using ZigBee EUI64 addresses of the facilities ( 10 ) are exchanged with each other. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Kommunikation über eine zentrale Steuerungseinrichtung (40) durchgeführt wird, wobei das elektronische Paaren mittels der Steuerungseinrichtung (40) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein a communication via a central control device ( 40 ), wherein the electronic pairing by means of the control device ( 40 ) is carried out. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach erfolgtem Paaren wenigstens eine der Einrichtungen (10) mit dem erfassten Wert des Umgebungsparameters gesteuert wird.Method according to one of the preceding claims, wherein after pairing at least one of the devices ( 10 ) is controlled with the detected value of the environmental parameter. Elektronisch paarbare Einrichtung (10) aufweisend: – wenigstens eine Sensoreinrichtung (30) zum Erfassen wenigstens eines Umgebungsparameters; wobei – die Einrichtung (10) ausgebildet ist, ein elektronisches Paaren mit einer anderen Einrichtung (10) durchzuführen; wobei – mittels der Sensoreinrichtung (30) ein Erfassen eines Wertes eines Umgebungsparameters durchführbar ist; wobei – ein Vergleichen des Wertes mit einem Wert des Umgebungsparameters einer anderen Einrichtung (10) durchführbar ist; wobei – die Einrichtungen (10) elektronisch paarbar sind, falls die von den beiden Einrichtungen (10) erfassten Werte des wenigstens einen Umgebungsparameter unter Berücksichtigung einer definierten Toleranzschwelle im Wesentlichen identisch sind.Electronically coupled device ( 10 ) comprising: - at least one sensor device ( 30 ) for detecting at least one environmental parameter; whereby - the device ( 10 ), an electronic pairing with another device ( 10 ) perform; wherein - by means of the sensor device ( 30 ) a detection of a value of an environmental parameter is feasible; wherein - comparing the value with a value of the environmental parameter of another device ( 10 ) is feasible; where - the facilities ( 10 ) can be paired electronically if the two institutions ( 10 ) values of the at least one environmental parameter are substantially identical taking into account a defined tolerance threshold. Elektronisch paarbare Einrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kommunikationsverbindung zwischen den Einrichtungen (10) funkbasiert oder drahtgebunden ausgebildet ist.Electronically coupled device ( 10 ) according to claim 8, characterized in that a communication link between the devices ( 10 ) is radio-based or wired. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wenn es auf einer Steuerungsvorrichtung (10, 40) abläuft oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist.Computer program product with program code means for carrying out the method according to one of Claims 1 to 7, when it is stored on a control device ( 10 . 40 ) or stored on a computer-readable medium.
DE102015226142.5A 2015-12-21 2015-12-21 Method for electronically pairing devices Withdrawn DE102015226142A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015226142.5A DE102015226142A1 (en) 2015-12-21 2015-12-21 Method for electronically pairing devices

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015226142.5A DE102015226142A1 (en) 2015-12-21 2015-12-21 Method for electronically pairing devices

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015226142A1 true DE102015226142A1 (en) 2017-06-22

Family

ID=58994346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015226142.5A Withdrawn DE102015226142A1 (en) 2015-12-21 2015-12-21 Method for electronically pairing devices

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015226142A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017212538A1 (en) * 2017-07-21 2019-01-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method and control unit for coupling a mobile terminal with a vehicle
DE102022112646A1 (en) 2022-05-19 2023-11-23 Karl Storz Se & Co. Kg Medical system and method for controlling a system comprising at least two medical devices with improved modularity due to near-field communication

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130157562A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Stmicroelectronics (Crolles 2) Sas Wireless device pairing
US20150013004A1 (en) * 2012-06-21 2015-01-08 Disney Enterprises, Inc. Enabling authentication and/or effectuating events in virtual environments based on shaking patterns and/or environmental information associated with real-world handheld devices

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130157562A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Stmicroelectronics (Crolles 2) Sas Wireless device pairing
US20150013004A1 (en) * 2012-06-21 2015-01-08 Disney Enterprises, Inc. Enabling authentication and/or effectuating events in virtual environments based on shaking patterns and/or environmental information associated with real-world handheld devices

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017212538A1 (en) * 2017-07-21 2019-01-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method and control unit for coupling a mobile terminal with a vehicle
DE102022112646A1 (en) 2022-05-19 2023-11-23 Karl Storz Se & Co. Kg Medical system and method for controlling a system comprising at least two medical devices with improved modularity due to near-field communication

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69922653T2 (en) Device for monitoring a physics system
DE102010009775B4 (en) Cabinet monitoring device
WO2017137326A1 (en) Method and device for monitoring data processing and transmission in a security chain of a security system
DE102015226142A1 (en) Method for electronically pairing devices
EP3314933B1 (en) Communicating a subscriber identity module to a server, in particular upon changing profiles
EP3416337A1 (en) Device for automation of a house or building
DE102019217410A1 (en) Configuration of a hardware component for the industrial control of a field device
WO2020016349A1 (en) Additional control device, ventilation assembly, ventilation system, operating method for an additional control device, computer program product
WO2019096629A1 (en) Communication system for automation and process engineering, and y selector switch unit for such a communication system
EP2943845B1 (en) Apparatus and method for controlling heating and/or cooling systems
DE102013013155A1 (en) Method for parameterizing a field device and corresponding field device
EP3012698A1 (en) System and method for wireless configuration and/or parameterising of small control devices
DE102014208839A1 (en) Method for secure data transmission between an automation system and an IT component
WO1997047203A1 (en) Distributed closed and/or open-loop control device for building management systems with network and local bus
EP2641210B1 (en) Control of networked bus participants
WO2017012812A1 (en) Method and system for wireless transmission of information in automation engineering
EP2958271A1 (en) Method for operating a communication system, in particular an access system
DE102005004382B3 (en) Automatic construction of data link with electrical equipment involves control unit for data communication with higher level network along with movable data processing system
DE202012007433U1 (en) Bus-capable device of building system technology and / or door communication
EP3667863B1 (en) Switching apparatus for use in a toggle switch and method
EP4227797B1 (en) Method for generating a twin sensor using parameter inheritance and a sensor, a mobile device and a system for the same
WO2017194230A1 (en) Mobile communication device having a user interface depiction on the basis of a parameter captured on an interface
DE102019216406B4 (en) Communication system for monitoring process units
EP3559923A1 (en) Controlling at least one controllable device arranged in a region predefined by a lighting device
DE102014000356A1 (en) System for identifying persons, has memory units for storing reference data sets that are read in memories of identification units and/or readout from memories through interface, and control device provided for read in and readout of sets

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee