ES2284474T3 - Sistema para supervisar y controlar un conjunto de aparatos electrodomesticos. - Google Patents
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Abstract
Sistema para supervisar y controlar uno o más usuarios eléctricos, en particular aparatos electrodomésticos, en el que dichos usuarios eléctricos (U) están conectados a una primera red de comunicaciones (RE) a través de unos medios de interconexión adecuados (N) para el intercambio de información y/o instrucciones, en el que están previstos unos medios de transmisión/recepción (MC) conectados a dicha primera red de comunicaciones (RE) para establecer un canal de comunicaciones a una segunda red remota (IN) y/o un terminal remoto (TC), caracterizado porque dichos medios transmisores/receptores (MC) están incorporados en un elemento estructural (T) de uno de dichos usuarios eléctricos (LB) y comparten uno de los medios de interconexión (N) asociados a dicho usuario eléctrico (LB).
Description
Sistema para supervisar y controlar un conjunto
de aparatos electrodomésticos.
La presente invención se refiere a un sistema
para supervisar y controlar uno o más usuarios eléctricos, en
particular aparatos electrodomésticos, en el que dichos usuarios
están conectados a una primera red de comunicaciones a través de
unos medios de interconexión adecuados para el intercambio de
información y/o órdenes, en el que se dispone de medios de
transmisión/recepción conectados a dicha primera red de
comunicaciones para establecer un canal de comunicaciones a una
segunda red remota y/o terminal remoto.
Como es conocido por la técnica anterior, la
automatización doméstica, es decir, la explotación de la tecnología
electrónica en el entorno doméstico tiene como objetivo una
reducción de la gestión de costes para varios usuarios y el
desarrollo de nuevas oportunidades de confort, se hace cada vez más
una realidad. Esto es sustancialmente
debido a:
debido a:
- -
- una difusión creciente de equipos de consumo electrónicos, tales como videograbadoras, sistemas de alta fidelidad, sistemas de receptores vía satélite, sistemas de seguridad y antiintrusiones, ordenadores personales, teléfonos móviles, etc.
- -
- recientes desarrollos considerables relacionados con los sistemas de control de aparatos electrodomésticos, basados en el uso de microcontroladores y nuevos sensores, que sean capaces de establecer un diálogo con el entorno que los rodea;
- -
- un establecimiento progresivo de buses de comunicación estándar, es decir, conjuntos de reglas que definen los procedimientos de intercambio de información desde los diversos aparatos electrodomésticos a los medios físicos a través de los cuales se transmite dicha información.
\vskip1.000000\baselineskip
De importancia particular, con referencia a lo
expuesto anteriormente, son los medios de comunicaciones que se
establecen por sí mismos como un estándar en el entorno doméstico,
es decir, la denominada línea de potencia, que es la propia
alimentación de energía a la cual se puede enviar información en el
formato de pequeñas señales moduladas en frecuencia o en amplitud.
El uso de tales medios, de hecho, permite la conexión de aparatos
electrodomésticos a la red de alimentación eléctrica sin necesidad
de realizar ningún sistema de cableado nuevo o especial.
Como resultado, nuevas oportunidades basadas en
el empleo de la línea de potencia han surgido en relación con los
problemas relacionados con una racionalización de los consumos de
energía doméstica y una gestión más eficiente de la información
asociada para los usuarios de aparatos electrodomésticos.
Los sistemas de control remoto para usuarios de
aparatos electrodomésticos son también conocidos y emplean medios
de comunicación para comunicar con un aparato electrodoméstico
específico o la alimentación de energía doméstica para controlar la
operación de uno o más aparatos electrodomésticos.
El documento IT TO98A000134, emitido a nombre
del solicitante, da a conocer un sistema para el control y servicio
técnico remoto de aparatos electrodomésticos pertenecientes a un
entorno doméstico que comprende un dispositivo de supervisión capaz
de recoger, a través de una red local conectada a dichos usuarios,
información funcional, de diagnóstico y estadística generada por, y
transmitida desde, dichos usuarios a dicha red local y almacenando
dicha información en una memoria adecuada. Dicho dispositivo de
supervisión comprende unos medios adecuados, en particular un módem
GSM que recibe y gestiona la información recibida desde los aparatos
electrodomésticos, en el que la transmisión de dicha información
puede tener lugar a nivel local, es decir, directamente al
consumidor; a nivel remoto, en el interior del entorno doméstico,
tal como a un ordenador personal ocasionalmente disponible en dicho
entorno adecuadamente conectado a dicha red local y por último, al
nivel remoto, fuera del entorno doméstico, es decir, a un centro de
servicio específico.
En la Figura 1 se ilustra, a título de ejemplo,
un sistema para la supervisión y servicio remoto de aparatos
electrodomésticos, en donde se representa un conjunto de usuarios
eléctricos que consisten en aparatos electrodomésticos, tales como
una máquina lavadora para servicios de lavandería LB, un horno FO,
un frigorífico FG y un lavavajillas LS. Dicho conjunto de usuarios
eléctricos U está conectado a una red de "línea de potencia"
RE, que dispone de un nodo telefónico NT que está en
correspondencia con el dispositivo de control y supervisión antes
citado y a continuación, proporcionará la transmisión - recepción
de instrucciones y control a través de sistemas externos.
Los aparatos electrodomésticos FO, LS, FG y LB
se indicarán también a continuación, puesto que están equipados con
unos dispositivos de control electrónicos capaces de funciones
complejas, como aparatos electrodomésticos o usuarios
"inteligentes".
Este sistema de comunicación es conocido y
permite el intercambio de información entre varios módulos
interconectados indicados con N, a través del mismo cable de
alimentación de energía, es decir, sin necesidad de realizar un
sistema de cableado extra en la vivienda.
Este módulo de interconexión N constituye el
"nodo de comunicaciones" a través del cual cada dispositivo que
le está conectado es capaz de intercambiar información con el
exterior a través de la técnica conocida de la línea de potencia.
Por lo tanto, cada nodo de comunicaciones está provisto de medios de
interconexión adecuados a la misma red de comunicaciones RE;
además, contiene la lógica de control que gestiona los protocolos de
comunicaciones al bus (dicho de otro modo, las normas que rigen el
intercambio de información con otros nodos de la red) y el
intercambio de información con los dispositivos que le están
asociados.
La tecnología relacionada con los nodos de
comunicación de la red y protocolos pertinentes es conocida (se
hace referencia, por ejemplo, a sistemas de buses domésticos, tales
como LonWorks, CEBus, EHS, EIB,...); por lo tanto, no se
investigará más sobre este asunto en la presente memoria.
El nodo telefónico NT contiene un módem, no
ilustrado en la Figura 1, a través del cual la red local RE puede
comunicarse con una red exterior IN, por ejemplo, la web de Internet
o directamente, por ejemplo, a través de protocolos WAP (protocolo
de aplicación Inalámbrica) para poder extraer información y
transmitirla a la red local RE y a los usuarios eléctricos U
conectados en ella.
En la Figura 1, el nodo telefónico NT es también
apto para comunicarse con un teléfono móvil TC.
Surgen inconvenientes en dicho sistema debido al
dispositivo de supervisión y control especial que está en
correspondencia con el nodo telefónico NT ilustrado en la Figura 1,
que está interconectado entre la red local y los medios de
telecomunicaciones, siendo estos últimos medios de telefonía fija o
móvil. Dicho dispositivo de supervisión y control ha de
proporcionar la recogida de toda la información y transmitirla al
exterior o al ordenador personal, de modo que la posibilidad de
comunicarse con los aparatos electrodomésticos está ligada a la
presencia de dicho dispositivo de supervisión en un nodo especial de
la red local.
Si se dispone de una red de línea de potencia
local, a través de la cual los aparatos electrodomésticos son
capaces de intercomunicarse, un nuevo módulo de interconexión ha de
realizarse necesariamente en la red local para poder añadir la
posibilidad de comunicación con el exterior, es decir, un nuevo
nodo, al que se conectará expresamente el dispositivo de
supervisión y control, con un coste adicional consiguiente. Además,
dicho dispositivo de supervisión ha de asignarse físicamente en el
interior de la vivienda, con un aumento consiguiente de dimensiones
y dificultades globales al elegir su localización correcta. Puesto
que dicho dispositivo de supervisión y control está asociado a la
disponibilidad de una red local de aparatos electrodomésticos, surge
otro inconveniente si el consumidor dispone de un conjunto de
aparatos electrodomésticos reducido o solamente un electrodoméstico,
puesto que será difícil para un consumidor considerar la
posibilidad de la implantación inicial de dicho dispositivo de
supervisión y control que sería apropiado.
En el documento
EP-A-0 391 316 se da a conocer una
unidad de control electrónico, para lavadoras, secadoras y aparatos
electrodomésticos similares para servicio de lavandería, que
comprende un microprocesador "maestro" para almacenar y
controlar las etapas secuenciales de cada programa de lavado y/o
secado de cualquier modelo de lavadora y/o secadora a fabricarse y
tres microprocesadores "esclavos". La unidad de control puede
comprender, además, interconexiones separadas que se pueden
conectar a dicho microprocesador "maestro" y adaptarse,
respectivamente, para permitir la funcionalidad de cada programa
seleccionado para verificarse, para imponer programas de trabajo y
programas de control sobre el microprocesador y para permitir la
ejecución de cada programa de trabajo de cualquier máquina que se
vaya a supervisar en un lugar central a distancia de la respectiva
máquina.
El documento
EP-A-0 620 631 da a conocer un
sistema de gestión para cargas de aparatos electrodomésticos, que
comprende una unidad central que controla una pluralidad de aparatos
electrodomésticos con señales codificadas que le permite operar,
según una secuencia programada. Cada aparato electrodoméstico
comprende una unidad CPU que controla la unidad central con señales
de consulta que son indicativas de la potencia demandada para
realizar la siguiente etapa de trabajo del programa seleccionado. La
unidad central responde a las señales de consulta emitiendo las
señales de habilitación a los aparatos electrodomésticos cuyo
funcionamiento simultáneo, durante la concurrencia de las
respectivas fases de trabajo siguientes, implica un consumo de
energía total que no excede un valor máximo. Los aparatos
electrodomésticos y la unidad central se comunican a través de
transceptores de infrarrojos.
Un objetivo de la presente invención es resolver
los inconvenientes descritos anteriormente y dar a conocer un
sistema para supervisar y controlar un conjunto de usuarios
eléctricos presentando un rendimiento más eficiente y mejorado.
En este ámbito, el principal objetivo de la
presente invención es dar a conocer un sistema para supervisar y
controlar un conjunto de usuarios eléctricos, que no exigen nuevos
nodos adicionales para permitir a los usuarios conectados a una red
local comunicarse con estaciones remotas.
Otro objetivo de la presente invención es dar a
conocer un sistema para supervisar y controlar un conjunto de
usuarios eléctricos, que no cause ninguna dificultad de asignación
en un entorno de aparatos electrodomésticos.
Otro objetivo de la presente invención es dar a
conocer un sistema para supervisar y controlar un conjunto de
usuarios eléctricos, que garantice la disponibilidad de comunicación
remota incluso en el supuesto de un conjunto mínimo de usuarios
eléctricos.
Para poder alcanzar dichos objetivos, la
presente invención da a conocer un sistema para supervisar y
controlar un conjunto de usuarios eléctricos, que incorpora las
características de la siguiente descripción detallada y dibujos
adjuntos, que se proporciona a título de ejemplo no limitativo, en
los que:
- la Figura 1 ilustra un diagrama básico de un
sistema para supervisar y controlar un conjunto de usuarios
eléctricos, según la tecnología conocida;
- la Figura 2 ilustra un diagrama básico de un
detalle del sistema para supervisar y controlar un conjunto de
usuarios eléctricos, según la presente invención;
- la Figura 3 representa un diagrama básico de
un detalle del sistema para supervisar y control un conjunto de
usuarios eléctricos ilustrado en la Figura 2.
En la Figura 2, se representa, según la presente
invención, un sistema para supervisar y controlar un conjunto de
usuarios eléctricos. Este sistema reproduce las partes comunes según
el sistema ilustrado en la Figura 1, pero en esta figura la máquina
lavadora LB para servicio de lavandería está separada del conjunto
de usuarios eléctricos U y está conectada a la red local RE por
medio de un módulo de interconexión N contenido en un nodo
telefónico MC.
Este nodo telefónico MC, como se ilustrará mejor
haciendo referencia a la Figura 3, contiene un módem de teléfono
móvil MG, que funciona según el estándar GSM y un nodo de
comunicaciones N que se interconecta con la red local RE. De este
modo, el nodo telefónico MC realizará las funciones del nodo
telefónico NT, ilustrado en la Figura 1, para los usuarios
eléctricos U, que operan de una manera bastante análoga. Sin
embargo, dicho nodo telefónico MC está asociado a un usuario
específico U, en este caso la maquinaria lavadora LB, que es
considerada como si fuera un módulo de interconexión N entre dicho
nodo y la red local RE.
Por lo tanto, como puede constatarse, este caso
ya no requiere la utilización de pasarelas de comunicaciones
adecuadas, es decir, puertas de comunicaciones compartidas, a la red
exterior IN, mientras que son más bien los propios aparatos
electrodomésticos, en este caso concreto la máquina lavadora LB
quienes actúan físicamente como pasarelas de comunicaciones, en
virtud de los módem asociados mediante la conexión al nodo
telefónico MC.
El nodo telefónico MC, equipado con un módem MG,
cuya fabricación es conocida como tal, es capaz de gestionar la
transmisión digital y se utiliza para la transmisión a distancia de
información a un probable centro de servicio y mantenimiento
preventivo para los diversos usuarios de aparatos
electrodomésticos.
Además, TC indica un teléfono móvil GSM
exterior, que es capaz de comunicación digital con el nodo
telefónico MC, en particular a través de mensajes alfanuméricos
SMS, que son más fácilmente gestionados por el consumidor.
El nodo telefónico MC, como se observará en la
Figura 3, está provisto de unos medios adecuados para:
- -
- recoger, a intervalos periódicos, a través de la propia red de alimentación de energía, información funcional, de diagnóstico y estadística generada por los usuarios "inteligentes" tales como FO, LS, FG y LB, reconociendo para cada uno de ellos el usuario del que proceden;
- -
- almacenar dicha información en medios de memoria no volátiles adecuados;
- -
- hacer que dicha información esté disponible posteriormente para el exterior a través de la línea telefónica, según los procedimientos adecuados.
En la Figura 3 se representa un detalle de la
máquina lavadora LB para servicio de lavandería junto con el nodo
telefónico MC.
El nodo telefónico MC está contenido en el
interior de un panel superior T de la máquina lavadora LB. Dicho
panel superior T, también denominado "parte superior" es
extraíble o, dicho de otro modo, se puede añadir opcionalmente a
una máquina lavadora para servicio de lavandería previamente
preajustada para su operación en la alimentación de energía
principal RE, es decir, preestablecida para asociarse a un módulo de
interconexión N, el mismo que para el horno FO o el lavavajillas LS
y la propia máquina lavadora LB ilustrada en la Figura 1.
Para esta finalidad, el panel superior T, antes
citado, contiene el nodo telefónico MC que, a su vez, contiene:
- -
- un módulo de visualización M1 provisto de un microcontrolador dedicado MC1 capaz de gestionar una visualización fluorescente D, que es capaz de mostrar mensajes alfanuméricos y comunicarse con un sistema de control electrónico C de la máquina lavadora a través de una línea de comunicaciones asíncrona L;
- -
- un módulo de módem M2 que consiste en el módulo de telefonía móvil MG con una antena correspondiente A y un módulo de interconexión N, adecuado para la comunicación en redes de línea de potencia, tal como la red local RE, comprendiendo, además, un microcontrolador MC2 de potencia adecuada, que gestiona debidamente el módem de telefonía móvil MG y el módulo de interconexión N, que se comunican, al mismo tiempo, con el módulo de visualización M1 a través de la línea seria síncrona L.
- -
- unos medios de memoria EEPROM no volátil, MNVT, para almacenar los datos recibidos desde la alimentación principal o desde el exterior, que son especialmente adecuados para obtener, conjuntamente con un software apropiado, tal como el contenido en la memoria de programa del microcontrolador MC2, una imagen actualizada de la información contenida en la memoria de medios de control de los aparatos electrodomésticos "inteligentes".
El módulo de módem M2 y el módulo de
visualización M1, contenidos en el panel superior T de la máquina
lavadora LB, dialogan con el sistema de control electrónico C de la
máquina lavadora LB por medio de un protocolo WRAP (Web Ready
Appliance Protocol) a través de la línea serie asíncrona L, que está
provista para la interconexión correcta con el módulo de
interconexión N de la máquina lavadora LB.
Por lo tanto, el sistema de control electrónico
C de la máquina lavadora LB considerará, desde el punto de vista
operativo, el módulo de módem M2 y el módulo de visualización M1,
contenidos en el panel superior T, exactamente como un nodo de
comunicación estándar, mientras que, por el contrario, el módulo de
módem M2 y el módulo de visualización M1, contenido en el panel
superior T, utilizarán los mismos procedimientos de comunicaciones
del módulo de interconexión N al sistema de control electrónico C
que garantiza su emulación correcta.
Esto significa que el nodo telefónico MC que
emula el módulo de interconexión N se puede interconectar a
cualquier otro aparato electrodoméstico preestablecido para
conexión a la red local RE a través de dicho módulo de interconexión
N.
El principio del puerto de comunicaciones, o
pasarela, que está asociado con la máquina lavadora LB, se puede
replicar claramente también a través de cualquier otro usuario
eléctrico preestablecido para la comunicación a través de la red
RE.
El sistema de control electrónico C comprende un
microcontrolador MC3 propio y una memoria no volátil
MNVC.
MNVC.
El programa del microcontrolador MC3 contiene un
protocolo WRAP (Web Ready Appliance Protocol) que gestiona el
funcionamiento del electrodoméstico, en este caso concreto, de la
máquina lavadora LB. A través de este protocolo, un dispositivo
electrónico exterior, tal como el TC de teléfono móvil capaz de
comunicación a través de la línea serie asíncrona L, por ejemplo,
el módulo N que interconecta la red, será capaz de realizar, en
cualquier momento, sin afectar al funcionamiento correcto del
electrodoméstico, las funciones siguientes:
- -
- lectura de cualquier área de la memoria RAM del microcontrolador MC3
- -
- escritura de cualquiera área de la memoria RAM del microcontrolador MC3
- -
- lectura de cualquiera área de la memoria no volátil MNVC.
- -
- escritura de cualquier área de la memoria no volátil MNVC
- -
- control total del electrodoméstico, en este caso concreto de la máquina lavadora LB, que se convierte en un periférico o "esclavo" del dispositivo electrónico exterior antes citado (maestro o supervisor), tal como el teléfono móvil TC.
Los cinco procedimientos anteriores
interaccionan con el entorno exterior, que constituye la base del
protocolo WRAP, permiten que un aparato electrodoméstico realice su
capacidad de conexión a la red local RE y posibilidad de acceso a
la web de Internet a través de cualquier pasarela capaz de gestionar
el protocolo TCP/IP.
Debe observarse cómo el sistema de transmisión
de la línea de potencia, perteneciente a la red RE, aunque es capaz
de alcanzar una velocidad de 4800 bps, está limitado para una
velocidad mucho más baja (normalmente menor que 1200 bps) debido a
las interferencias en la línea de comunicaciones.
Por el contrario, con referencia a la
transmisión de datos a través de una línea telefónica convencional o
de telefonía móvil, se pueden alcanzar velocidades mucho más altas
para la línea convencional (hasta 56000 bps con el sistema
analógico y más de 100000 bps con el sistema digital), mientras que
para la operación de comunicación móvil se realiza actualmente a
9600 bps, pero está previsto incrementar esta velocidad en un orden
de magnitud con el sistema GPRS.
Por lo tanto, para poder obviar esta diferencia
de velocidad, la información que el nodo telefónico MC es capaz de
recoger y almacenar se genera por los aparatos electrodomésticos
"inteligentes" FO, LS, LB y FG en la forma anteriormente
descrita.
El sistema de control de cada aparato
electrodoméstico "inteligente" está programado, en realidad,
según las técnicas conocidas, para almacenar por lo menos
información de diagnóstico y estadística a intervalos periódicos en
su medio de memoria no volátil y a continuación, actualizar su
contenido a su debido tiempo.
Además, el sistema de control C de cada aparato
electrodoméstico puede generar y enviar al nodo telefónico MC una
información funcional de diversa naturaleza, tal como la relacionada
con el programa de operación o el ciclo activado por el consumidor,
con el estado de progreso o etapa de dicho programa, con las
instrucciones u opción impartida por el consumidor, según el
calendario asociado a las activaciones y desactivaciones de cargas
eléctricas individuales, en relación con comportamientos
probablemente anormales de algunos componentes, etc.
Asimismo, el microprocesador MC2 del nodo
telefónico MC está programado para solicitar, a intervalos
periódicos (p.e., cada 10 minutos u otro intervalo de tiempo),
ocasionalmente programable a través de medios exteriores adecuados
que pueden estar asociados al mismo sistema de comunicación de línea
de potencia), siempre a través de la línea de comunicaciones
constituida por la propia red de alimentación de energía RE, la
información que pueda hacerse disponible en su momento, que se
genera por el sistema de control C de cada aparato electrodoméstico
"inteligente"; siendo dicha información recogida en medios de
memoria no volátil MNVT adecuados, disponibles para el propio nodo
telefónico MC. Por lo tanto, la "base de datos" asociada al
medio de memoria MNVT del nodo telefónico MC está constantemente
actualizado y forma la imagen del contenido de información en el
interior del medio de memoria MNVC perteneciente a cada aparato
electrodoméstico "inteligente".
El contenido de dicha "base de datos" se
puede enviar, a intervalos periódicos, por el nodo telefónico MC a
un centro de servicio y mantenimiento preventivo para los fines
anteriores. En realidad, el nodo telefónico MC puede estar
programado para enviar a intervalos periódicos (por ejemplo, cada 24
horas u otro intervalo de tiempo, posiblemente programable a través
de medios exteriores adecuados que se pueden asociar al sistema de
comunicación de la línea de potencia) a un centro de servicio y
mantenimiento preventivo exterior, denominado "base de datos",
que contiene la información hecha disponible a la red de
alimentación RE por varios aparatos electrodomésticos
"inteligentes".
Dicha "base de datos" almacenada en el
medio de memoria no volátil del nodo telefónico MC puede tener
acceso directamente desde el exterior a través de una llamada al
nodo telefónico MC. En vista de esta posibilidad de interacción con
el teléfono móvil TC, la presencia de dicho medio de memoria MNVT
del nodo telefónico MC, que realiza una función de memoria
intermedia o una función de almacenamiento intermedio entre las
redes de comunicaciones exteriores, por ejemplo, red web de
Internet IN o la red de telefonía móvil donde el teléfono móvil TC
suele operar a más altas velocidades y la red RE, que funciona a una
velocidad más baja.
De este modo, cualquiera que tenga acceso desde
el exterior puede ver el estado operativo de los aparatos
electrodomésticos y usuarios conectados a la red RE a la velocidad
permitida por la red externa desde donde se obtiene el acceso.
Esto es de especial importancia, por ejemplo, en
el caso de un centro de servicio, de gran magnitud, que realiza un
gran número de inspecciones diarias y que controla por exploración
un gran número de redes locales RE, puesto que todos los tiempos de
espera ahorrados resultarán en un ahorro considerable de tiempo
total y posiblemente, harán un servicio factible.
A continuación se da a conocer un ejemplo de un
posible protocolo de comunicaciones entre el teléfono móvil TC y la
red local RE, es decir, los aparatos electrodomésticos que le están
conectados.
El protocolo de comunicaciones entre el teléfono
móvil TC y los aparatos electrodomésticos "inteligentes", tal
como el horno FO a través del módem de GSM, MG, está basado en tres
tipos de instrucciones como sigue:
- Órdenes de control a distancia
- Supervisión del estado operativo a
distancia
- Señal de eventos a distancia
La posibilidad de definir especificaciones
probablemente adicionales relacionadas con las características de
los usuarios eléctricos está provista para los tres tipos de
instrucciones.
La tabla 1 proporciona una lista de los aparatos
electrodomésticos conectados a la red RE de la Figura 1 con los
códigos ejemplos que le están asignados.
La lista anterior solamente informa de los
aparatos electrodomésticos representados en la Figura 1, pero se
puede incorporar también un aparato de televisión, previsto como un
medio a través del cual se pueden visualizar adecuadamente los
mensajes alfanuméricos enviados a través del teléfono móvil GSM o un
dispositivo de conexión a Internet general. De forma más genérica,
se pueden asignar también códigos para:
- -
- otros aparatos electrodomésticos, tales como secadoras, hornos de microondas, placas de cocción;
- -
- sistemas de aparatos electrodomésticos, tales como sistemas de climatización, sistemas de calefacción, sistemas de seguridad y sistemas antiintrusión, sistemas de iluminación, sistemas de aspersores.
Los códigos informados en la primera columna se
utilizan durante la transmisión de mensajes SMS para identificar el
usuario (o los usuarios) referidos en la comunicación.
En el supuesto de que un entorno doméstico
presente más de uno del mismo electrodoméstico, tal como dos
máquinas lavadoras, su diferenciación será obtenida por medio de un
tercer carácter (indicado con "X" en la tabla) que sea un
carácter numérico.
Un ejemplo de codificación puede ser del
siguiente modo:
- LBO: máquina principal de lavandería
- LB 1: máquina lavadora
- OVO: horno eléctrico
La siguiente tabla 2 informa de posibles
instrucciones desde C1 a C11 para el control a distancia de usuarios
de aparatos electrodomésticos conectados a la red RE.
Esta lista que contiene la base de control a
distancia de usuarios domésticos se indica a modo de ejemplo no
limitativo y es conocida de una manera per se, con la
excepción de la instrucción C11.
Cada instrucción se selecciona a partir de los
menús disponibles en el teléfono móvil TC, que son automáticamente
traducidos a la cadena de caracteres adecuadamente codificados para
transmisión al módem móvil MG del nodo telefónico MC.
Las instrucciones para control remoto pueden ser
del siguiente modo:
START (C1) - Iniciación inmediata del ciclo
operativo (lavado, cocción...) del aparato electrodoméstico y su
función normal.
STOP (C2) - Parada final inmediata de la
ejecución del ciclo del aparato electrodoméstico.
PAUSE (C3) - Pausa inmediata del funcionamiento
del aparato electrodoméstico.
PAUSE END PHASE (C4) - Pausa en el ciclo de
operaciones al final de una etapa de trabajo actual.
DELAY (a,b,c,) (C5) - Inicio de ciclo retrasado
o instrucción para finalizar la operación del electrodoméstico.
RESET (C6) - Cancelación de toda la información
de parámetros del ciclo de operaciones del aparato electrodoméstico
(datos de programas + retraso + ...). La ejecución de esta
instrucción forzará un estado de reserva STANDBY del aparato
electrodoméstico (con independencia de cualquier estado operativo
anterior).
PROGRAM DATA (C7) MI (identificador de
fabricante) + información propietaria relacionada con el ciclo de
operaciones del electrodoméstico. Esta instrucción representa el
elemento más importante para diferenciar entre los diversos
fabricantes de aparatos electrodomésticos.
START IF.... Condition = true (C8) - Iniciación
de la ejecución del ciclo en la presencia de una condición
expresada por medio de un parámetro adecuado (o conjunto de
parámetros).
SELFTEST (C9) - Solicitud de ejecución inmediata
para la rutina de autoprueba Selftest. Para poder ejecutar esta
instrucción, el aparato electrodoméstico debe estar en el estado
operativo de reserva Standby.
GET param. (C10)- GET es una instrucción que ha
de seguirse por lo menos por uno de los parámetros siguientes:
- \bullet
- STATUS: Solicitud del estado operativo actual del sistema.
- \bullet
- CONFIG: proporciona el conjunto completo de los parámetros de configuración del sistema SEND A MESSAGE (TEXT...) (C11) - Envía un mensaje alfanumérico para visualización continua (hasta que reciba una realimentación local adecuada del consumidor) sobre un elemento de visualización disponible en la vivienda, tal como un aparato de TV, pantalla de utensilio doméstico, etc.
Las dos últimas instrucciones (C10 y C11)
difieren de las demás instrucciones por su finalidad general: se
refieren al sistema completo.
En particular, la instrucción C10 GET CONFIG
proporciona a la salida la configuración del sistema (número y tipo
de aparatos electrodomésticos disponibles, posibles sistemas de
alarmas, calefacción, iluminación, etc.) que se puede controlar con
un procedimiento a distancia. Estas informaciones se utilizan para
autoconfiguración de menú del teléfono móvil GSM que ha enviado
dicha instrucción.
En el caso concreto de la instrucción C11 SEND A
MESSAGE (TEXT...), esto es de especial importancia porque aparecerá
un mensaje en la pantalla de cualquier aparato electrodoméstico
adecuadamente preconfigurado para esta finalidad, por ejemplo,
equipado con un monitor o en la pantalla D del nodo telefónico MC.
El sistema en el teléfono móvil TC para gestionar la entrada de
caracteres está configurado en línea con esta instrucción C11 para
aceptar caracteres alfanuméricos en un formato libre y enviar el
mensaje al nodo telefónico MC pulsando una tecla de transmisión.
Información relacionada con el estado operativo
de los usuarios U conectados a la red RE, se puede recibir, además,
en el teléfono móvil TC. A modo de ejemplo, estas informaciones
pueden ser:
OFF (S1) - Aparato electrodoméstico no conectado
a la alimentación principal de energía eléctrica.
STAND BY (S2) - Aparato electrodoméstico
conectado a la red principal de alimentación (on) a la espera de
los datos de programación relacionado con su ciclo de operaciones y
una probable instrucción de operación.
PROGRAMMED (S3) - El aparato electrodoméstico ha
recibido ya los datos de programación para su ciclo de operaciones
y está preparado para una instrucción inteligente para ejecutar el
ciclo.
PROGRAMMED WAITING TO START (S4) - El aparato
electrodoméstico ha recibido una instrucción de ejecución
condicionada (START IF..), está a la espera de la realización de la
condición pertinente (retardo, potencia, velocidad,...) y está
preparado para ejecutar una probable instrucción de iniciación para
la ejecución del ciclo inmediato (START).
RUNNING (S5) - El aparato electrodoméstico está
realizando su ciclo de operaciones.
CYCLE FINISHED (S6) - El aparato
electrodoméstico ha finalizado su ciclo de operaciones y está ahora
en el estado de reserva STANDBY.
FAILURE (S7) - La ejecución del ciclo de
operaciones ha sido definitivamente interrumpida debido a un fallo
irreversible. Si el aparato electrodoméstico está provisto de un
sistema de autodiagnóstico avanzado, también se detallará la clase
de anomalía.
PAUSE (S8)- El ciclo del aparato
electrodoméstico está en estado de pausa temporal a la espera de una
instrucción para continuar la ejecución del ciclo.
CYCLE INTERRUPTED (S9) - El aparato
electrodoméstico ha sido inducido forzadamente a interrumpir la
ejecución de su ciclo de operaciones de forma definitiva y está en
un estado operativo de reserva STANDBY.
RUNNING GOING TO PAUSE (S10) - El aparato
electrodoméstico ha recibido una instrucción PAUSE END PHASE (FASE
DE FINAL DE PAUSA) y está a la espera de finalizar la etapa de ciclo
en ejecución y asumir el estado de PAUSE.
SELFTEST (S11) - El aparato electrodoméstico
está realizando su rutina de autoprueba.
La solicitud del estado operativo del sistema de
control completo, para un conjunto de usuarios eléctricos se
realiza a través de la instrucción C10 GET STATUS como se observa en
la tabla 2.
La realimentación del sistema de control de un
conjunto de usuarios eléctricos consiste en un mensaje SMS que
contiene información codificada sobre el estado operativo del
sistema completo que ha de visualizarse por el teléfono móvil TC
siguiendo la decodificación adecuada.
Los códigos asociados con usuarios individuales
U se indican en la tabla 1; los códigos asociados con un estado
operativo individual se indican entre paréntesis (S1...S11).
\newpage
Por lo menos cuatro tipos de eventos posibles,
relativos a un usuario U o a un sistema doméstico automático (tal
como un sistema de seguridad y/o alarma), se pueden señalizar por la
red RE a través del nodo telefónico MC:
- -
- Notificaciones E1: Información para el consumidor sobre el funcionamiento normal del electrodoméstico, tal como "¡El lavado ha llegado a su fin!" "Cocción acabada"
- -
- Advertencias E2: Información de posibles problemas no perjudiciales para las personas (ni para personas ni para el medio ambiente) que hayan ocurrido con referencia al electrodoméstico, tal como "Puerta del frigorífico dejada abierta durante los 5 últimos minutos"
- -
- Alarmas E3: Información de problemas graves (que pueden causar daños importantes al consumidor y/o medio ambiente), con respecto al aparato electrodoméstico o en general, el entorno doméstico, tal como "la temperatura del congelador ha alcanzado un valor peligroso para la preservación de los alimentos", "Alarma de gas o agua", "Alarma antiintrusión"
- -
- Fallos E4: Información (opcional, desactivada por defecto) sobre posibles problemas estrictamente relacionados con la operación del electrodoméstico, que no traen consigo ningún problema de seguridad pero que afectará a la ejecución del ciclo de operaciones del propio electrodoméstico, tal como "¡La lavadora no permite la entrada de agua!", "Fallo de la bomba del lavavajillas", "Fallo del sensor de temperatura del frigorífico".
Cuando se produce dicha circunstancia, se
realiza una llamada a uno o más teléfonos móviles GSM, TC, solamente
si pertenece a un tipo (evento E1, E2, E3 y E4), preliminarmente
habilitado por el consumidor a través de un control a distancia,
tal como a través del teléfono móvil TC o medios de configuración
locales adecuados. La información solamente se envía a teléfonos
móviles autorizados TC. Para habilitar un teléfono móvil TC, es
necesario introducir su número pertinente en la memoria del nodo
telefónico MC a través de un procedimiento de instalación
local
adecuado.
adecuado.
Por lo tanto, el menú del teléfono móvil GSM
receptor TC debe proporcionar la posibilidad de
habilitar/inhabilitar la transmisión de los mensajes generados por
cualquier suceso asociado al sistema de control de un conjunto de
usuarios eléctricos.
El mensaje enviado por el nodo telefónico MC
consiste en una cadena normal de caracteres alfanuméricos (mensaje
SMS estándar), que exprese un contenido de información coherente con
el suceso que acaba de ocurrir. Como resultado, dicho mensaje es
completamente gestionado por el sistema de control de un conjunto de
usuarios eléctricos.
Por último, es también posible comunicar
parámetros de configuración que definan los procedimientos de
intercambio de información entre el sistema de usuarios eléctricos
y el teléfono móvil TC que garanticen el control a distancia del
sistema y estén principalmente relacionados con el nodo telefónico
MC.
El número de parámetros de configuración depende
de la complejidad del sistema de usuarios eléctricos y de la
sofisticación del diálogo con el teléfono móvil TC conectado a
distancia a dicho sistema.
A partir de la descripción anterior, las
características de la presente invención se pondrán de manifiesto
y, además, sus ventajas resultarán claras.
En una forma de realización preferida, el
sistema para supervisar y controlar un conjunto de usuarios
eléctricos presenta ventajas evidentes.
En una forma de realización preferida, el
sistema para supervisar y controlar un conjunto de usuarios
eléctricos descritos a modo de ejemplo ilustrativo, permite la
eliminación de uno de los nodos de la red que incorporan la
pasarela de telefonía móvil en uno de los aparatos
electrodomésticos, en particular la máquina lavadora para servicio
de lavandería.
El sistema para supervisar y controlar un
conjunto de usuarios eléctricos, según la presente invención, es
especialmente ventajoso cuando se puede incorporar en el panel
superior de la máquina lavadora. En realidad, dicha parte superior
es opcional, de modo que el consumidor puede adquirir inicialmente
una máquina lavadora que solamente esté preconfigurada para su
interacción con una red de línea de potencia y para el uso de
funciones disponibles al nivel local, tal como gestión del consumo
de energía.
La posibilidad de comunicación a través de una
conexión de telefonía móvil, tal como su control a través de un
teléfono móvil, se puede añadir posteriormente a la red local,
simplemente añadiendo la parte superior de la máquina.
Además, resulta bastante ventajoso considerar la
posibilidad de que el consumidor añada un medio de comunicación con
el entorno exterior de una manera compacta cómoda también en el caso
de un conjunto de aparatos electrodomésticos mínimo, es decir, aun
cuando solamente está disponible una máquina lavadora, en lugar de
esperar a tener un conjunto de aparatos electrodomésticos más
amplio para implantar una función de comunicaciones con el entorno
exterior.
Resulta evidente que muchas modificaciones son
posibles para el experto en la materia en el sistema para supervisar
y controlar un conjunto de usuarios eléctricos, descritos a modo de
ejemplo.
El modo perteneciente al nodo telefónico puede
ser, por ejemplo, un módem convencional apto para la comunicación
en la línea telefónica PSTN (analógica) o RDSI (digital)
convencional.
El teléfono móvil puede contener el protocolo
para la comunicación con la red local en una memoria interna, es
decir, el protocolo está ya integrado en el teléfono móvil o
contenido en tarjetas SIM especiales. Las instrucciones se pueden
proporcionar sin dicho protocolo. Sin desviarse de la presente
invención, el nodo telefónico, en particular un nodo de telefonía
móvil, se puede acoplar también a otros dispositivos asociados, a
nivel interno o externo, a dicho electrodoméstico, compartiendo sus
recursos, tales como el módulo de interconexión o recursos de
memoria.
Claims (18)
1. Sistema para supervisar y controlar uno o más
usuarios eléctricos, en particular aparatos electrodomésticos, en
el que dichos usuarios eléctricos (U) están conectados a una primera
red de comunicaciones (RE) a través de unos medios de interconexión
adecuados (N) para el intercambio de información y/o instrucciones,
en el que están previstos unos medios de transmisión/recepción (MC)
conectados a dicha primera red de comunicaciones (RE) para
establecer un canal de comunicaciones a una segunda red remota (IN)
y/o un terminal remoto (TC), caracterizado porque dichos
medios transmisores/receptores (MC) están incorporados en un
elemento estructural (T) de uno de dichos usuarios eléctricos (LB)
y comparten uno de los medios de interconexión (N) asociados a dicho
usuario eléctrico (LB).
2. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos medios transmisores/receptores
(MC) comprenden unos medios de interconexión (N).
3. Sistema según la reivindicación 2,
caracterizado porque dichos medios de interconexión (N) se
comunican simultáneamente con los medios transmisores/receptores
(MC) y un sistema de control (C) del usuario eléctrico (LB).
4. Sistema según la reivindicación 3,
caracterizado porque dichos medios transmisores/receptores
(MC) comprenden un módem (MG).
5. Sistema según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque dicho módem es un módem de
teléfono móvil, en particular GSM.
6. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho elemento estructural (T) se puede
añadir al usuario eléctrico (LB).
7. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho elemento estructural (T) es un
panel del usuario eléctrico (LB).
8. Sistema según la reivindicación 7,
caracterizado porque dicho usuario eléctrico es una máquina
lavadora para servicio de lavandería (LB) y dicho panel es un panel
que se puede incorporar en la sección superior de dicha máquina
lavadora (LB).
9. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos medios transmisores/receptores
(MC) comprenden unos medios de memoria no volátil (MNVT) adecuados
para almacenar información introducida por los sistemas de control
(C) de los usuarios eléctricos en la primera red (RE).
10. Sistema según la reivindicación 9,
caracterizado porque dichos medios de memoria no volátil
(MNVT) son aptos para almacenar a intervalos periódicos, por lo
menos información de diagnóstico y estadística procedentes de los
sistemas de control (C) de los usuarios.
11. Sistema según la reivindicación 9,
caracterizado porque a dichos medios de memoria (MNVT) se
puede acceder directamente desde la segunda red externa (IN) y/o
desde el terminal remoto (TC).
12. Sistema según la reivindicación 5,
caracterizado porque dicho terminal remoto (TC) es un
teléfono móvil (TC) apto para comunicarse con la primera red (RE) a
través de dicho módem de teléfono móvil (MG).
13. Sistema según la reivindicación 12,
caracterizado porque dicho teléfono móvil (TC) es apto para
enviar mensajes alfanuméricos (SMS) para controlar los usuarios
eléctricos (U) y/o para contener información.
14. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque dichos usuarios eléctricos comprenden
unos medios (D) para visualizar los mensajes alfanuméricos desde el
teléfono móvil (TC).
15. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos medios transmisores/receptores
(MC) establecen un canal de comunicaciones con una segunda red
remota (IN) y/o un terminal remoto para todos los usuarios
eléctricos (U).
16. Dispositivo del sistema para supervisar y
controlar un conjunto de usuarios eléctricos según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 15, que comprende por lo menos un módem
(MG) para la conexión a dicha red externa (IN) y/o a dicho terminal
remoto (TC), un módulo de interconexión (N) para la conexión a dicha
primera red local (RE).
17. Dispositivo según la reivindicación 16
caracterizado porque comprende unos medios de visualización
(D) para mensajes desde la primera red local (RE) y/o desde la red
externa (IN) y/o desde el terminal remoto (TC) y/o desde el sistema
de control (C) de dicho usuario eléctrico (LB).
18. Dispositivo según la reivindicación 16,
caracterizado porque comprende unos medios de memoria no
volátil (MNVT) aptos para realizar una función de memoria
intermedia con respecto a la información que circula a través de la
primera red local (RE).
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