ES2316365T3 - Red de radio basada en transmisiones de radio simplificadas. - Google Patents

Abstract

Una red para transferir información, comprendiendo un número de elementos nodo que tienen cada uno su propia dirección y están provistos de una unidad de procesador central que tiene acopada a ella un receptor de radio, un transmisor de radio y un miembro de entrada/salida, en el que la unidad procesador central está programada de tal modo que pasa una señal de datos recibida por el receptor de radio al transmisor de radio cuando una dirección asociada con la señal de datos se diferencia de la dirección del elemento nodo, caracterizada porque la unidad procesador comprende una memoria para el almacenamiento temporal de la señal de datos y es programada luego de tal modo que compara una señal de datos recibida con la señal de datos almacenada y, si son idénticas, no pasa la señal de datos recibida por un tiempo determinado al transmisor de radio.

Description

Red de radio basada en transmisiones de radio simplificadas.

La invención se refiere a un dispositivo para transferir información que comprende un número de elementos nodo. Uno de tales dispositivos puede designarse como una red.

Cada uno de los elementos nodo tiene su propia dirección para que la información destinada para ese elemento nodo y la información que se origina en ese elemento nodo puedan ser identificadas como que están asociadas con ese elemento nodo.

Redes, particularmente aquellas usadas para transferir información digital entre los ordenadores, son conocidas generalmente. Estas comprenden típicamente conexiones de línea directa y/o conexiones conmutadas sobre las cuales se transfiere la información. La información es enviada a lo largo de las conexiones de línea de acuerdo con un protocolo especificado para que cada uno de los elementos nodo pueda hacer uso de la información.

El tendido de las conexiones de línea es generalmente un negocio bastante costoso, particularmente cuando estas conexiones de línea tienen que ser dispuestas entre edificios separados. Estas conexiones de línea deben ser generalmente enterradas en el suelo.

Esta desventaja es obviada en el dispositivo de acuerdo con la invención tal como se caracteriza en la reivindicación 1. Esta red de acuerdo con la invención opera radiográficamente para que las conexiones físicas entre los elementos nodo no sean necesarias. Una señal de datos es transferida desde cada uno de los elementos nodos a otro hasta que se alcance el elemento nodo para el cual la señal de datos está destinada.

Tales redes son conocidas, véase por ejemplo: "Soldier Phone: an innovative approach to wireles multimedia communications", o "Teléfono para soldados: una aproximación innovadora a las comunicaciones multimedia sin cable", Military Communications Conference, o Conferencia de Comunicaciones Militares, 1998. MILCOM 98. Actas, IEEE páginas 903-907 vol. 3.

La parte que caracteriza la reivindicación 1 previene que una señal de datos cree la realimentación repetitiva en el dispositivo, con lo que la propia operación y la transferencia rápida de datos se podrían ver afectadas negativamente. La señal de datos será difundida a través de la red como los anillos que resultan de una piedra en el agua y será "extinguida" en los límites de la red.

El dispositivo puede ser realizado de tal modo que sea transmitida una señal un número de veces a intervalos para asegurar que llegue al destino destinado. La medida de la reivindicación 3 es aplicada preferentemente aquí. Tan pronto como el elemento nodo desde el cual viene originariamente la señal de datos recibe la señal de confirmación, la transmisión repetida de la señal de datos original puede ser detenida.

La señal de datos original enviada por un elemento nodo es generada en la realización de acuerdo con la reivindicación por medio de un dispositivo generador de datos conectado al miembro de entrada/salida. El dispositivo generador de datos proporciona de este modo los datos que deben ser transferidos hasta otra posición en la red. La unidad proce-
sadora central, usando el transmisor de radio, envía luego los datos que están empaquetados en un protocolo particular.

Un elemento nodo puede comprender también un dispositivo de tratamiento de datos y los datos suministrados a través de la red son luego procesador por esta unidad procesadora de datos.

La medida de la reivindicación 6 es aplicada preferentemente. Se evita así que la señal pueda correr más, por ejemplo como consecuencia del mal funcionamiento de uno de los receptores de radio.

El dispositivo de acuerdo con la invención puede ser aplicado para la conexión mutua de un número de ordenadores. Se puede aplicar así un número de elementos nodo que son usados solamente para pasar la señal de datos de un ordenador a otro, particularmente cuando la distancia entre los ordenadores para la conexión mutua es mayor que el rango de cualquiera de los transmisores de radio.

Los receptores de radio y radiotransmisores operan adecuadamente con una frecuencia y con una potencia tal que no se requiere una autorización para ello. Una frecuencia adecuada es por tanto 433 mHz.

En lugar de conectar entre si un número de ordenadores, la red de acuerdo con la invención puede también ser usada de una manera adecuada para controlar los sistemas presentes en las cercanías de un punto central en el cual está dispuesto un ordenador. Estos pueden ser por ejemplo sistemas de alarma e indicador en fábricas y por ejemplo residencias de ancianos y clínicas y sistemas de cultivo en agricultura y horticultura.

Otra aplicación adecuada es el control de sistemas en edificios, tal como las instalaciones de calefacción, iluminación y similares. El dispositivo es aplicado particularmente de forma útil en el caso en que estos edificios sean edificios separados tales como por ejemplo en parques de bungalows. En este sentido también se puede considerar una aplicación en horticultura de vidrio.

Otra aplicación adecuada es como sistema de alarma antirrobo, en el que tienen que ser monitorizados un número de objetos individuales. Yates en una marina, contadores de transporte en un depósito de almacenamiento y similares pueden ser considerados aquí. Cada uno de los objetos a monitorizar, tales como los yates o los contenedores, está provisto de un elemento nodo de acuerdo con la invención, en el miembro de entrada/ salida de los cuales están conectados uno o más sensores de alarma. El dispositivo puede ser aquí realizado de tal modo que cada uno de los elementos nodo sea chequeado periódicamente para la operación adecuada para permitir la oportuna detección de sabotaje.

En los sistemas en los cuales se usa el dispositivo para controlar o monitorizar un número de edificios y/o objetos separados, el ordenador central puede también ser usado de una manera móvil. Mientras que esté situado dentro del rango del transmisor de radio de uno o más de los elementos nodo, las señales de dato destinadas a este ordenador central y que se originan en este ordenador central serán procesadas correctamente en la red. En la aplicación indicada de parques de bungalows, el dispositivo puede por ejemplo ser aplicado para monitorizar y controlar las instalaciones de cada uno de los bungalows. Esto es por consiguiente posible para monitorizar la operación adecuada de los dispositivos de calefacción central en cada uno de los bungalows, pero también para conmutar de forma remota encendiendo y apagándolos y ajustando el termostato de estos. Cuando el bungalow no está ocupado, el termostato puede por ejemplo ser ajustado remotamente hasta una posición en la cual se prevenga la congelación de las tuberías. También es posible ajustar el termostato hasta un valor confortable algún tiempo antes de la llegada de nuevos invitados, para que lleguen a un bungalow agradablemente calentado.

El fallo de la corriente de alimentación eléctrica puede por ejemplo ser detectado de manera similar. Generalmente sólo se necesita aplicar un elemento de nodo por bungalow. Todas las señales y controles de información deseados pueden ser realizados por medio de este elemento nodo.

Los bungalows de un parque de bungalows están usualmente separados de tal modo que sea posible que baste con un elemento por bungalow para asegurar una buena transmisión a través de la red. En el caso de distancias mayores se pueden incorporar elementos nodo adicionales.

Otro ejemplo de la presente invención es la aplicación en el control del clima en horticultura de vidrio.

Dentro de la horticultura de vidrio se puede desarrollar allí un sistema, sobre la base de diversos sensores (aproximadamente 50 por hectárea) en el invernadero de cristal, se puede formar una imagen de la situación climatológica en el invernadero de cristal, tal como determinar la temperatura, humedad relativa, CO_{2}, y así sucesivamente.

Para un crecimiento uniforme de la cosecha es particularmente importante proporcionar un clima muy uniforme en todo el invernadero de vidrio.

De acuerdo con la invención se pueden detectar y corregir las diferencias con una red de sensores sobre todo el área del invernadero de cristal. Persianas para el sol, equipamiento de calefacción e instalaciones de rociadores son actuados por ejemplo sometidos a las diferencias detectadas.

El patrón de sensores puede ser subdividido en subpatrones que actúen cada uno de ellos con un elemento nodo de acuerdo con el sistema de red de la invención. Es posible, además, agrupar los sensores del mismo tipo, por ejemplo los sensores de temperatura, humedad y CO_{2}, los cuales grupos reportan a elementos nodo predeterminados, cuyos datos son transferidos al ordenador pertinente.

El sistema de acuerdo con la invención puede ser extendido más aún aplicando elementos de control móvil remotos o terminales manuales que sean transportados por el personal de seguridad o del invernadero de cristal, el cual personal puede reportar inmediatamente información relacionada con la humedad o las enfermedades de las plantas. En este último caso el miembro de la plantilla no necesita conocer su posición en el invernadero de cristal en ese momento. La determinación de la posición puede en cualquier caso tener lugar con, por ejemplo, los códigos de barras de las plantas para obtener una determinación más precisa. Una determinación menos precisa de la posición tiene lugar como un "ensayo de comprobación", es decir, se hace uso de una intensidad de señal de alta frecuencia por parte del terminal manual. Esto opera como sigue:

Cuando la señal procedente del terminal manual es recibida por una pluralidad de elementos nodo, es posible en la base de la intensidad de señal determinar de forma aproximada la posición en la cual está situado el terminal manual. Los síntomas de enfermedad y la determinación de la posición asociada reportados por el terminal manual aquí sirven como datos de referencia, por ejemplo, para una máquina pulverizadora para pesticidas.

Se pueden dar otras funciones a los terminales manuales, por ejemplo, una marca del tiempo, para que las actividades realizadas por la plantilla queden registradas.

La manera en la cual los diferentes sensores y elementos de control están conectados al miembro de entrada/salida del elemento nodo y actúan con él será obvia para una persona experimentada en el campo y no requiere mayor explicación aquí.

Claims (8)

1. Una red para transferir información, comprendiendo un número de elementos nodo que tienen cada uno su propia dirección y están provistos de una unidad de procesador central que tiene acopada a ella un receptor de radio, un transmisor de radio y un miembro de entrada/salida, en el que la unidad procesador central está programada de tal modo que pasa una señal de datos recibida por el receptor de radio al transmisor de radio cuando una dirección asociada con la señal de datos se diferencia de la dirección del elemento nodo, caracterizada porque la unidad procesador comprende una memoria para el almacenamiento temporal de la señal de datos y es programada luego de tal modo que compara una señal de datos recibida con la señal de datos almacenada y, si son idénticas, no pasa la señal de datos recibida por un tiempo determinado al transmisor de radio.

2. Red tal como se ha reivindicado en la reivindicación 1, en la que la unidad procesador central está programada de tal modo que pase una señal de datos recibida por el receptor de radio al miembro de entrada/salid cuando una dirección asociada con la señal de datos corresponde con la dirección del elemento nodo.

3. Red tal como se ha reivindicado en la reivindicación 2, en la que la unidad procesadora central está programada de tal manera que genera una señal de confirmación y la pasa al transmisor de radio cuando una dirección asociada con una señal de datos recibida corresponde con la dirección del elemento nodo.

4. Red tal como se ha reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que un elemento nodo comprende un dispositivo de tratamiento de datos que está conectado al miembro de entrada/salida y la unidad procesadora central está programada de tal modo que, de acuerdo con un protocolo determinado, dirige y formatea datos recibidos a través del miembro de entrada/salida del dispositivo generador de datos y los pasa al transmisor de radio.

5. Red tal como se ha reivindicado en la reivindicación 4, en la que la unidad procesadora central está programada de modo que deduce datos de una señal de datos recibida del receptor de radio y la pasa al dispositivo de tratamiento de datos.

6. Red tal como se ha reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que los receptores de radio de cómo mínimo otros dos elementos de nodo están dispuestos dentro del rango de cada transmisor de radio de un elemento nodo.

7. Red tal como se ha reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que un dispositivo de control tal como un ordenador está conectado al miembro de entrada/salida.

8. Aplicación de la red de acuerdo con la invención tal como se ha reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes en horticultura, en particular horticultura con vidrio, en la que un área para monitorizar está provista de un patrón de sensores que está subdividido en subpatrones que actúan cada uno con un elemento nodo de la red de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes.