ES2388096B1 - Sistema de control remoto por infrarrojos. - Google Patents

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Abstract

Sistema de control remoto por infrarrojos#Comprende:#- un dispositivo (1) de procesamiento inalámbrico portátil para transmitir, a un punto (2) de acceso inalámbrico, primeras señales RF que contienen datos de control para controlar uno o más aparatos (4a, 4b) que tienen respectivos receptores IR;#- un punto (2) de acceso inalámbrico para recibir dichas primeras señales RF y generar a partir de las mismas segundas señales RF que contienen datos de control y transmitirlas a un transceptor RF-IR, y#- un transceptor (3) RF-IR para recibir dichas segundas señales RF, generar señales de comando IR a partir de las mismas y transmitir dichas señales de comando IR al receptor IR de uno o más de los aparatos (4a, 4b) con el fin de controlarlos.#El punto (2) de acceso inalámbrico es un dispositivo informático gestor que tiene acceso a una base (5) de datos de fabricantes de códigos IR actualizada remota para descargar códigos IR actualizados y para usarlos incluyéndolos en dichas segundas señales RF.

Description

Sistema de control remoto por infrarrojos
Campo de la técnica
La presente invención se refiere, en general, a un sistema de control remoto por infrarrojos, que permite el control de uno o más aparatos desde un dispositivo de procesamiento inalámbrico portátil, tal como un teléfono inteligente, y más particularmente a un sistema que incluye un dispositivo informático gestor con capacidades para recibir y transmitir señales RF, y tener acceso a una base de datos remota para descargar códigos de infrarrojo actualizados.
Estado de la técnica anterior
La tecnología de infrarrojos (IR) para el control remoto de electrodomésticos es una tecnología extendida y consolidada. La mayoría de implementaciones usan un mando a distancia IR dedicado para cada aparato (TV, vídeo, DVD, etc.), y cada mando a distancia sólo puede usarse para controlar un único aparato. Los códigos y frecuencias específicos usados en la transmisión IR son absolutamente incompatibles.
La figura 1 ilustra una de dichas implementaciones que se refiere al escenario más común para el control remoto por IR.
Los fabricantes están intentando construir controladores remotos IR universales proponiendo el uso de un único mando a distancia IR para todos los aparatos diferentes, usando diferentes métodos:
-
Mando a distancia IR programable. Esto significa que el mando a distancia IR puede configurarse por el usuario seleccionando uno de los dispositivos previamente almacenados propuestos por el fabricante. Una vez establecido el dispositivo deseado, el mando a distancia IR sólo puede usarse con el aparato seleccionado.
-
Mando a distancia IR multidispositivo. Funciona como “dispositivo todo en uno”, permitiendo al usuario seleccionar el dispositivo que desea controlar pulsando las teclas de selección (TV, DVD, satélite, HiFi). Una vez seleccionado el dispositivo, el mando a distancia IR sólo funciona con el dispositivo seleccionado. Un ejemplo de un escenario de este tipo se representa en la figura 2.
-
Mando a distancia IR programable multidispositivo. Las dos características anteriores pueden mezclarse en un único mando a distancia IR, permitiendo al usuario configurar el conjunto de aparatos que van a controlarse.
A continuación dos patentes dan a conocer sistemas de control remoto por infrarrojos con dispositivos de control remoto que pueden conectarse por cable a medios de distribución para recibir códigos de control actualizados.
El documento US5228077, que da a conocer un sistema de control remoto universal que incluye un mando a distancia universal que comprende un sistema de transmisión de datos para acoplar una línea telefónica a un puerto de recepción de dicho mando a distancia, con lo cual pueden suministrarse datos de código a una memoria de dicho mando a distancia a través de una línea telefónica, con el fin de actualizar los códigos almacenados en la misma para crear correspondientes señales de infrarrojos.
El documento US5410326 se refiere a, y da a conocer, un dispositivo de control remote universal que se programa para operar una variedad de productos de consumo. El dispositivo está conectado a través de un enlace bidireccional o bien a un convertidor de cable o bien a una interfaz telefónica para recibir información de programación. Los códigos de infrarrojos para operar un número prácticamente ilimitado de dispositivos pueden suministrarse al dispositivo a través del enlace de comunicaciones bidireccional.
Otra patente que da a conocer un sistema que proporciona medios para actualizar los códigos de control de un dispositivo de control remoto es US5341166, que se refiere a un sistema de control que puede configurarse para controlar uno o más dispositivos cualesquiera que tienen que tienen conjuntos dedicados de códigos de control y que incluye un decodificador y un medio para distribuir códigos de control actualizados al decodificador. El medio de distribución es preferiblemente una cinta VCR, aunque para otras implementaciones de dicho sistema puede usarse algún otro medio disponible, tal como datos que están presentes en el intervalo vertical en blanco de una emisión de señal televisiva desde una estación particular o que se transmite por la red por cable.
Hay otras propuestas que integran un sistema de control remoto por infrarrojos en diferentes redes, locales y/o externas, de manera inalámbrica o por cable. A continuación dos documentos de patente dan a conocer dos de dichas propuestas, sin que ninguna de ellas describa un proceso de actualización de códigos de control:
El documento US2009136231 da a conocer un sistema de control remoto para controlar una pluralidad de aparatos electrónicos dentro de un espacio, tal como un hogar, una oficina, etc. Cada uno de los aparatos electrónicos incluye un respectivo receptor de señales basado en radiación. Mediante el uso del sistema de control remoto, un usuario puede controlar de manera conveniente los aparatos electrónicos en la situación a través de una interfaz de usuario o una red de comunicación externa, tal como Internet.
El documento EP1166248 da a conocer un sistema de control remoto para controlar una pluralidad de dispositivos ubicados en diferentes salas de una estructura y áreas en la proximidad de la estructura, que comprende: al menos un controlador operado por el usuario para generar señales de comando inalámbricas que codifican datos; una unidad de control para cada uno de la pluralidad de dispositivos que recibe las señales de comando inalámbricas generadas por el al menos un controlador y controla un dispositivo en respuesta a los datos en una señal de comando inalámbrica que recibe; una red de comunicaciones inalámbrica que comprende al menos un transceptor que transmite señales de comando inalámbricas de un lado a otro de una pared de la estructura; en el que el al menos un controlador transmite señales de comando que se dirigen a una unidad de control de un dispositivo de la pluralidad de dispositivos a través del al menos un transceptor.
En la actualidad, aprovechando las características de los teléfonos inteligentes, como las capacidades de conectividad e interacción, están disponibles en el mercado nuevas invenciones referidas a control remoto.
El teléfono inteligente es el elemento con el que interacciona el usuario. El teléfono inteligente está conectado a la red doméstica a través de tecnología RF (como WiFi), que posibilita la conectividad con otros dispositivos en red domésticos a través de un elemento de red (como un punto de acceso WiFi). Otro elemento, conectado a la red doméstica, que actúa como transceptor entre RF e IR, posibilita la comunicación con el electrodoméstico mediante IR. Una aplicación de software instalada en el teléfono inteligente emula la funcionalidad de un mando a distancia IR. El resultado final es que el usuario puede usar su teléfono inteligente como mando a distancia para controlar los electrodomésticos de manera convencional.
Existen algunos productos comerciales en el mercado con esta filosofía, como RedEye® de ThinkFlow© que permite al usuario usar su iphone© como controlador remoto. Puede encontrarse más información en http://redeyeremote.com y http://thinkflood.com
La figura 3 ilustra el escenario que implementa un sistema de este tipo usando un teléfono inteligente para el control remoto por IR a través de una red doméstica WiFi, incluyendo dicho sistema un punto de acceso inalámbrico que recibe señales RF desde el teléfono inteligente y envía correspondientes señales RF a un transceptor RF-IR que genera señales de comando IR a partir de las mismas y las envía al aparato que va a controlarse.
El sistema RedEye© también permite a un usuario conectarse a una base de datos remota para descargar códigos de control de infrarrojo, pero en este caso dicha conexión se realiza a través del teléfono inteligente que debe tener las capacidades necesarias para ello, tal como es el caso del Iphone©. Teléfonos móviles más sencillos sin dichas capacidades no pueden usarse en el sistema RedEye© si es necesaria una actualización de códigos.
El punto de acceso inalámbrico que puede usarse en el sistema RedEye© no tiene funciones adicionales a las que tiene un punto de acceso inalámbrico convencional, particularmente no proporciona medios para conectarse a dicha base de datos remota. Por lo que respecta al transceptor RF-IR, el de RedEye© puede actualizar los códigos de control infrarrojos almacenados en memoria en el mismo por medio de un proceso de aprendizaje convencional, es decir, leyendo señales directamente enviadas por un dispositivo de control actualizado, en este caso por el teléfono inteligente, una vez que éste último ha actualizado dichos códigos de control.
El hecho de que, en RedEye©, la actualización de códigos de control dependa del tipo de teléfono inteligente usado, particularmente sólo es válida para los teléfonos inteligentes de alta gama, impide que dicha propuesta sea universal.
Descripción de la invención
Es necesario ofrecer una alternativa al estado de la técnica que cubra las lagunas que se encuentran en el mismo, particularmente las que se encuentran en la técnica anterior más próxima representada por el producto RedEye© anteriormente descrito, que tiene los inconvenientes de exigir al usuario del teléfono móvil, en primer lugar que tenga un teléfono inteligente con capacidades suficientes, tal como el Iphone©, y en segundo lugar que solicite códigos de control actualizados a una base de datos remota manejando manualmente una aplicación de usuario instalada en dicho teléfono inteligente.
Con este fin, la presente invención proporciona un sistema de control remoto por infrarrojos, que comprende:
-
un dispositivo de procesamiento inalámbrico portátil para transmitir, a un punto de acceso inalámbrico, primeras señales RF que contienen datos de control para controlar uno o más aparatos que tienen un receptor IR;
-
un punto de acceso inalámbrico para al menos recibir dichas primeras señales RF y generar a partir de las mismas segundas señales RF que contienen datos de control y transmitirlas a un transceptor RF-IR, y
-
un transceptor RF-IR para recibir dichas segundas señales RF, generar señales de comando IR a partir de las mismas y transmitir dichas señales de comando IR a dicho receptor IR de uno o más aparatos con el fin de controlarlos.
A diferencia de las propuestas conocidas, particularmente a la referida al sistema RedEye anteriormente descrito, el punto de acceso inalámbrico del sistema de la presente invención es un dispositivo informático gestor que tiene acceso a una base de datos de fabricantes de códigos IR actualizada remota para descargar los códigos IR actualizados para controlar dichos uno o más aparatos y para usar dichos códigos IR actualizados incluyéndolos en dichas segundas señales RF.
Al llevar a cabo la actualización de códigos de control por medio del mencionado dispositivo informático gestor, se proporciona un sistema universal que permite el uso de cualquier dispositivo de procesamiento inalámbrico portátil, desde el más simple a los más complejos, sin que el usuario de dicho dispositivo tenga que preocuparse por dicha actualización.
En una realización, dicho dispositivo informático gestor tiene, almacenado en memoria, un conjunto de códigos IR para el control de una pluralidad de aparatos, actualizando dicha descarga de códigos IR actualizados dicho conjunto de códigos IR almacenados.
En otra realización, el dispositivo informático gestor está previsto para, tras recibir las primeras señales RF, descargar los códigos IR actualizados y generar las segundas señales RF a partir de las primeras señales RF y a partir de los códigos IR actualizados descargados.
En otra realización más, de manera complementaria o alternativa a las dos realizaciones anteriores, el dispositivo informático gestor está previsto para llevar a cabo dicha descarga de códigos IR actualizados de manera automática en momentos predeterminados o periódicamente.
El dispositivo informático gestor está conectado, en una realización, a la base de datos de fabricantes de códigos IR actualizada remota a través de Internet, aunque también es factible el uso de cualquier otra red de comunicación con este fin.
El dispositivo informático gestor, aparte de conectarse a la base de datos de códigos IR, es, en algunas realizaciones, una pasarela que proporciona comunicaciones entre la base de datos de fabricantes de códigos IR actualizada remota, el transceptor RF-IR y una aplicación de usuario instalada en cada uno de los dispositivos de procesamiento inalámbricos portátiles que proporcionan una interfaz de usuario para la gestión del control de aparatos.
En otra realización, el sistema de control remoto por infrarrojos de la presente invención comprende uno o más dispositivos informáticos remotos conectados a dicho dispositivo informático gestor para al menos transmitir señales que contienen datos de control para controlar uno o más aparatos que tienen un receptor IR.
Dicha pasarela proporciona comunicaciones entre una aplicación de usuario instalada en cada uno de dichos dispositivos informáticos remotos, que proporcionan una interfaz de usuario para gestionar el control de aparatos, y el resto de elementos conectados a la pasarela.
La pasarela tiene, en una realización, capacidades automáticas programables para generar las segundas señales RF en momentos planificados sin necesidad de recibir las primeras señales RF.
La pasarela comprende, según una realización, una pantalla a través de la cual proporciona una interfaz gráfica de usuario para que un usuario configure sus preferencias tales como frecuencia y planificación, accediendo a dichas capacidades automáticas programables.
Por lo que respecta a dicho transceptor RF-IR, en una realización comprende una pluralidad de diodos emisores de luz infrarrojos montados en un soporte según una distribución anular de tal manera que sus emisiones combinadas proporcionan una cobertura de 360 grados, teniendo dicho soporte, preferiblemente, medios de montaje para su montaje en un techo de tal manera que la cara del soporte en la que están montados dichos LED infrarrojos se mantenga sustancialmente horizontal.
Cada uno de dichos LED infrarrojos está montado preferiblemente en dicho soporte con una inclinación entre 50 y 65 grados con respecto a un eje horizontal que es perpendicular a su eje focal.
Según una realización, el transceptor RF-IR también está previsto para controlar la operación de uno o más dispositivos eléctricos, tales como una lámpara, según instrucciones recibidas en terceras señales RF enviadas por el dispositivo informático gestor de manera automática o tras recibir señales enviadas por cualquiera de los dispositivos de procesamiento portátiles inalámbricos y/o por cualquiera de los dispositivos informáticos remotos. De este modo se proporciona un sistema domótico, combinado con un sistema de control remoto por infrarrojos.
El transceptor RF-IR está previsto para controlar la operación de dichos uno o más dispositivos eléctricos controlando el suministro eléctrico del mismo directamente, sin enviar ninguna señal IR, y/o indirectamente enviando una correspondiente señal IR a un receptor IR que controla el suministro eléctrico de dicho dispositivo.
La invención propuesta permite al usuario controlar de manera remota, a través de un dispositivo conectado (teléfono inteligente, PDA, tableta de Internet, PC, etc.) cualquier dispositivo doméstico (presente y futuro), situado en cualquier sala, usando tecnología IR convencional, como si estuviera usando el mando a distancia IR suministrado con el dispositivo.
Esta invención permite acceder de manera remota a los dispositivos domésticos para controlarlos por IR. También pueden programarse “escenas” como una secuencia de acciones con un conjunto de dispositivos. Ejemplo: grabar programas de TV usando un grabador de DVD controlado de manera remota por IR. Pueden planificarse secuencias en función del tiempo, por ejemplo, a las 23:00 apagar dispositivos en la sala de estar (TV, DVD) y apagar las luces de la sala de estar. También pueden programarse “escenas” complejas, por ejemplo encender el DVD, encender la TV, y disminuir la iluminación.
En resumen, esta invención puede controlar toda clase de dispositivos mediante comandos por infrarrojos usando un ordenador, un teléfono móvil, etc., incluso desde fuera de casa. La invención también permite programar un grabador de vídeo personal independientemente del modelo y fabricante, y de que el usuario esté en casa o fuera de casa.
Breve descripción de los dibujos
Las ventajas y características anteriores y otras se entenderán más completamente a partir de la siguiente descripción detallada de realizaciones, con referencia a los dibujos adjuntos (algunos de los cuales ya se han descrito en la sección Estado de la técnica anterior), que deben considerarse de manera ilustrativa y no limitativa, en los que:
La figura 1 muestra el escenario más común convencional para el control remoto por IR;
la figura 2 muestra un escenario de dispositivo convencional para control remoto por IR;
la figura 3 muestra un sistema de control remoto por infrarrojos de la técnica anterior que prevé el uso de un teléfono inteligente para el control remoto por IR a través de una red doméstica WiFi;
la figura 4 ilustra el sistema de control remoto por infrarrojos de la invención, en una realización;
la figura 5 muestra el sistema de la invención en la misma realización de la figura 4, pero por medio de un diagrama detallado que ilustra los módulos internos que forman dichos elementos;
la figura 6 muestra dos tramas de infrarrojos separadas consecutivas procesadas por el transceptor RC RF-IR del sistema de la invención para emitirlas a través de LED infrarrojos para controlar un aparato;
la figura 7 ilustra esquemáticamente un LED infrarrojo montado en un soporte de PCB del transceptor RF-IR del sistema de la invención, en una realización para la que dicho LED está montado con una inclinación de 60º con respecto a dicha PCB;
la figura 8 representa una realización de montaje para el transceptor RF-IR del sistema de la invención, en la que dicho transceptor se fija al techo de una sala de tal manera que los LED infrarrojos emiten luz hacia abajo;
la figura 9 muestra una vista en planta esquemática del transceptor RF-IR del sistema de la invención en una realización en la que los LED infrarrojos están dispuestos según una distribución anular;
la figura 10 muestra, por medio de un diagrama de flujo de trabajo, un caso de uso del sistema de la invención relacionado con el control de aparatos desde un ordenador desde fuera de casa a través de Internet; y
la figura 11 muestra, también por medio de un diagrama de flujo de trabajo, otro caso de uso del sistema de la invención relacionado con el control de aparatos usando un teléfono móvil bajo la cobertura local de la pasarela residencial.
Descripción detallada de varias realizaciones
La figura 4 muestra el sistema de la invención en una realización que comprende los siguientes elementos:
-
un teléfono 1 móvil inalámbrico inteligente que transmite señales WiFi;
-
una pasarela 2, también indicada como RG (pasarela residencial), que recibe dichas señales WiFi y genera a partir de las mismas correspondientes señales RF; y
-
un transceptor 3 RF-IR, también indicado como RC (controlador remoto), para recibir las señales RF enviadas por la pasarela 2 y generar y enviar señales de comando IR a los receptores IR de los aparatos 4a, 4b con el fin de controlarlos;
-
una base 5 de datos de fabricantes de códigos IR actualizada remota a la que la pasarela 2 está conectada a través de Internet para descargar los códigos IR actualizados para controlar los aparatos 4a, 4b; y
-
un dispositivo 6 informático remoto conectado a la pasarela 2 para controlar los aparatos 4a, 4b a través de la misma y/o para comunicarse con el resto de elementos del sistema.
Los elementos principales de la invención son:
-
La base 5 de datos de fabricantes de códigos remota (BD IR), siempre actualizada, garantiza la disponibilidad de códigos IR de cualquier dispositivo existente, presente y futuro.
-
El gestor (dispositivo controlador o DC), ejecutado en un dispositivo con capacidades de procesamiento como una pasarela 2 residencial (RG), garantiza la correcta comunicación entre la BD 5 IR, la aplicación de usuario (instalada en el teléfono 1 inteligente) y el transceptor 3 RF – IR. El gestor también incluye una interfaz web para configurar y gestionar el sistema.
-
El transceptor 3 RF – IR inteligente (RC) permite gestionar una amplia gama de frecuencias IR compatibles con cualquier mando a distancia disponible.
-
El emisor IR de 360º es un nuevo diseño que supera las limitaciones de ángulo IR, permitiendo controlar dispositivos 4a, 4b situados en cualquier lugar de una sala.
-
La aplicación (aplicación de control) instalada en el teléfono 2 inteligente (o dispositivo similar) proporciona una interfaz de usuario y controla todas las comunicaciones con el gestor (integrado en la pasarela 2 residencial).
-
Los protocolos para comunicar la base 5 de datos IR con el módulo 3 RC a través del componente gestor (DC ejecutado en la RG 2). Estos protocolos definen la transmisión requerida por el RC 3 con el fin de controlar correctamente todos los dispositivos 4a, 4b domésticos, por ejemplo, frecuencia portadora, estructura de comandos, información de comandos, información de impulsos, etc.
Pueden añadirse funcionalidades adicionales al sistema:
-
El ordenador 6 es un elemento externo que permite al usuario configurar de manera remota el sistema y controlar de manera remota todos los dispositivos 4a, 4b domésticos a través de Internet o la red doméstica usando una interfaz web integrada en la RG 2.
-
El usuario puede personalizar el proceso de control remoto, añadiendo y eliminando dispositivos que han de controlarse, seleccionado la apariencia, programando teclas rápidas o “macros” para realizar una secuencia de acciones, etc.
-
El sistema puede usarse para programar “escenas”. Una escena es un conjunto de órdenes que han de ejecutarse en secuencia, por ejemplo encender el DVD, encender la TV, y disminuir la iluminación. También pueden planificarse secuencias en función del tiempo, por ejemplo, a las
23:00 apagar los dispositivos en la sala de estar (TV, DVD) y apagar las luces de la sala de estar.
La figura 5 muestra el sistema de la invención en la misma realización de la figura 4, pero por medio de un
diagrama detallado que ilustra los módulos interiores que forman dichos elementos. Las áreas sombreadas están
particularmente previstas o diseñadas para implementar el sistema de la presente invención.
Según la figura 5, el sistema comprende los siguientes elementos:
1.
Ordenador 6. El ordenador, habitualmente un ordenador portátil o un ordenador personal es el elemento en el que los usuarios pueden controlar dispositivos domésticos a través de Internet.
2.
Base 5 de datos de fabricantes de códigos. Esta base de datos almacena todos los códigos de infrarrojos para cada fabricante y modelo. Si el sistema necesita un código determinado para controlar un dispositivo, la pasarela 2 residencial puede obtener este código de esta base 5 de datos. Permite una programación automática de todos los dispositivos 4a, 4b sin que el usuario tenga que programar el mando a distancia para cada dispositivo.
3.
Teléfono 1 móvil. Un teléfono móvil equipado con:
a.
Un módulo de radiofrecuencia (RF) compatible con el integrado en la pasarela residencial.
b.
Aplicación de control. Este software se encarga de controlar todos los dispositivos 4a, 4b en la sala. Proporciona la interfaz de usuario y el software de control para comunicarse con la pasarela 2 residencial.
4.
Pasarela 2 residencial. Es un dispositivo de conexión en red doméstico usado para conectar otros dispositivos en la red doméstica, permitiendo al operador desplegar servicios en su sistema operativo integrado. Gracias a este módulo, pueden realizarse de manera automática procesos de control domóticos, sin que se requiera la atención del usuario, como la programación de un VCR, etc.
a.
Ajustes. Este módulo se ha diseñado para la invención propuesta. Proporciona una interfaz gráfica de usuario (GUI) en la que el usuario puede configurar sus preferencias, tales como frecuencia y planificación.
b.
Controlador de dispositivos (DC). Este módulo se ha diseñado para la invención propuesta. Se encarga del control RC, es decir, es el responsable de enviar las órdenes correctas al hardware de infrarrojos diseñado (véase más adelante) con el fin de controlar todos los dispositivos 4a, 4b a través de comandos de infrarrojos.
c.
Módulo RF. Permite la comunicación inalámbrica con la pasarela 2 residencial. Este módulo puede implementar sistemas de radio estándar, tales como WiFi, o un sistema propietario que optimice el coste y el consumo
d.
Interfaz web. Este componente representa la interfaz de usuario para gestionar el sistema.
5.
El module 3 RC convierte los comandos recibidos a través del sistema de radio (tal como WiFi, Bluetooth, etc.) en tramas apropiadas para controlar dispositivos 4a, 4b infrarrojos tal como DVD, TV, etc. El comando contiene información de la frecuencia portadora del infrarrojo y la trama completa que va a transmitirse a través del sistema de infrarrojos. En una realización, el módulo 3 RC se sitúa entre la fuente de alimentación de una lámpara de techo y la lámpara. Este módulo 3 se encarga, en una realización, de encender y apagar la lámpara mediante control remoto. Además, con este sistema se proporcionan características de atenuación de luz a la lámpara. El interruptor de la lámpara tiene que estar encendido para permitir esta funcionalidad.
a.
Fuente de alimentación. Contiene el convertidor de tensión a la tensión requerida para el correcto funcionamiento de los demás submódulos. La fuente de alimentación tiene un interruptor electrónico para encender/apagar funciones (incluso funciones de atenuación de luz) de la lámpara a la que está unido. El módulo está situado entre el techo y la lámpara. El interruptor de la lámpara siempre debe estar encendido. El módulo está activo de manera continua y es este módulo el que se encarga de encender y apagar la lámpara mediante el control remoto.
b.
Submódulo RF. Permite la comunicación inalámbrica con la pasarela 2 residencial. Recibe los comandos que deben convertirse por el controlador IR en comandos de infrarrojos. Este módulo puede implementar sistemas de radio estándar, tales como WiFi, o un sistema propietario que optimice el coste y el consumo. Los comandos recibidos contienen información similar a: “FFRRPPPPNNN EEAAEEAAEEAA”. En la que:
i. FF byte para seleccionar la frecuencia entre 256 posibilidades que contiene la portadora de infrarrojos.
ii. RR número de veces que tiene que repetirse la trama de infrarrojos.
iii. PPPP tiempo (en 100 múltiplos de microsegundos), que hay que esperar hasta que la trama se repita sólo en caso de que RR>1
iv.
NNN número de impulsos en la trama.
v.
EE tiempo (en múltiplos de 10 microsegundos) durante el que debe enviarse un impulso “ENCENDIDO” para encender el LED. Un par de datos por cada impulso que tiene que encender el LED IR se recibe con el valor de la longitud de impulso.
vi. AA tiempo (en 10 múltiplos de microsegundos) durante el que debe enviarse un impulso “APAGADO” para apagar el LED. Un par de datos por cada impulso que tiene que apagar el LED IR se recibe con el valor de la longitud de impulso.
c.
Submódulo de controlador IR. Compuesto por varios diodos emisores de infrarrojos (ocho diodos D1-D8 en la realización de la figura 9) distribuidos en un soporte S, de tal manera se consigue una cobertura de 360 grados de modo que puede llegar a todos los dispositivos 4a, 4b en la sala para controlarlos. Contiene un generador de portadora programable desde 28 kHz hasta 455 KHz y un interpretador de comandos para generar la envolvente de onda correspondiente al comando recibido a través del submódulo RF (véase la figura 6 para un ejemplo de dos tramas de infrarrojos generadas consecutivas). Los LED D1-D8 infrarrojos se sitúan (dependiendo del tipo de LED) con una inclinación entre 65 y 50 grados con respecto al soporte S, o PCB (véase la figura 7). Así, con diodos con un ángulo de radiación de 34 grados, deben montarse con una inclinación de 60° con respecto al plano paralelo al techo de una sala, cuando dicho soporte S está montado en dicho techo de la sala. Por tanto, con una distancia vertical de 2 metros desde el techo, dará una cobertura horizontal por cada
LED desde 0,5 metros hasta 2 metros (16 metros cuadrados en total), tal como se muestra en la figura 8.
A continuación se describe el funcionamiento del sistema para las dos realizaciones ilustradas en las figuras 10 y 11, en forma de respectivos flujos de trabajo.
Según la figura 10, se muestra un flujo de trabajo llevado a cabo para controlar dispositivos desde fuera de casa través de Internet, desde el ordenador 6, siguiendo las siguientes etapas en secuencia:
1.
El usuario del ordenador 6 quiere controlar sus dispositivos 4a, 4b desde fuera de casa usando Internet. Pide a la pasarela 2 residencial la interfaz de usuario usando un navegador de Internet.
2.
La RG 2 proporciona la interfaz de usuario web al usuario.
3.
El usuario programa la funcionalidad que desea que haga el dispositivo 4a, 4b, por ejemplo, grabar una película en un momento específico o cualquier función que el usuario quiera.
4.
La RG 2 pide los códigos de infrarrojos adecuados a la base 5 de datos externa.
5.
La base 5 de datos externa proporciona el código adecuado y la RG 2 comprueba las preferencias de usuario con el módulo de ajustes.
6.
La RG 2 envía un comando al controlador 3 RC. El módulo de ajustes informa al dispositivo controlador DC cómo usar un dispositivo particular con el fin de controlarlo usando el controlador de infrarrojos.
7.
El RC 3 envía el comando IR adecuado a su controlador IR interno.
8.
El controlador IR envía un comando al dispositivo 4a o 4b (indicado en la figura 10 como Dispositivo n) con el fin de controlarlo.
Según la figura 11, se muestra un flujo de trabajo llevado a cabo para controlar dispositivos usando el teléfono 1 móvil, siguiendo las siguientes etapas en secuencia:
1.
El teléfono 1 móvil se empareja con la RG 2 usando RF (Bluetooth, WiFi o cualquier tecnología RF).
2.
La RG 2 pide el código de infrarrojo adecuado a la base 5 de datos externa.
3.
La base 5 de datos externa proporciona el código correcto y la RG 2 comprueba las preferencias de usuario con el módulo de ajustes.
4.
La RG 2 envía un comando al controlador 3 RC. El módulo de ajustes informa al dispositivo controlador DC de cómo usar un dispositivo particular con el fin de controlarlo usando el controlador de infrarrojos.
5.
El RC 3 envía el comando IR apropiado a su controlador IR interno.
6. El controlador IR envía un comando al dispositivo 4a, 4b (indicado en la figura 11 como Dispositivo n) con el fin de controlarlo. A pesar de que en las figuras 10 y 11, el RC 3 y el controlador IR se muestran como elementos separados, tal como puede verse en la figura 5, este último es un elemento interno del RC 3.
Ventajas de la invención Esta invención proporciona las siguientes características:
1.
Control remoto de todos los dispositivos IR, existentes en el presente y futuro. El sistema de la invención se actualiza remotamente de manera permanente y nunca se queda obsoleto.
2.
Programación remota de dispositivos domésticos. La invención permite acceder de manera remota a dispositivos domésticos con el fin de controlarlos a través de IR. También pueden programarse “escenas” como una secuencia de acciones con un conjunto de dispositivos. Ejemplo: grabar programas de TV usando un grabador de DVD controlado de manera remota por IR.
3.
El sistema de la invención funciona a cualquier frecuencia portadora usada para el control IR remoto. Esto garantiza la compatibilidad con cualquier dispositivo existente en el presente y
futuro.
4.
El emisor remoto IR se diseña para llegar a cualquier dispositivo en una sala. La invención supera las limitaciones de ángulo de controladores remotos convencionales.
5.
Planificación automática. Pueden planificarse secuencias en función del tiempo, por ejemplo, a las 23:00 apagar dispositivos en la sala de estar (TV, DVD) y apagar las luces de la sala de estar. También pueden programarse “escenas” complejas, por ejemplo, encender el DVD, encender la TV, y disminuir la iluminación.
6.
Seguridad del hogar. La invención permite proporcionar servicios de seguridad tales como control de luces cuando la casa está desocupada, por ejemplo, durante las vacaciones.
7.
Sistema flexible y personalizable. El usuario puede personalizar la funcionalidad para controlar adecuadamente sus dispositivos, añadiendo y eliminando dispositivos (presentes en la base de datos de códigos), seleccionado la apariencia que desee, programando teclas rápidas o “macros” para realizar una secuencia de acciones, etc.
Un experto en la técnica puede introducir cambios y modificaciones en las realizaciones descritas sin alejarse del alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones adjuntas. SIGLAS ADSL Línea de abonado digital asimétrica DC Controlador de dispositivos DHCP Protocolo de configuración de anfitrión dinámico GUI Interfaz gráfica de usuario HD Disco duro IR Infrarrojo ISP Proveedor de servicios de Internet LAN Red de área local OS Sistema operativo PC Ordenador personal RC Controlador remoto RF Radiofrecuencia RG Pasarela residencial USB Bus serie universal WAN Red de área amplia

Claims (18)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Sistema de control remoto por infrarrojos, que comprende:
    -
    un dispositivo (1) de procesamiento inalámbrico portátil para transmitir, a un punto (2) de acceso inalámbrico, primeras señales RF que contienen datos de control para controlar al menos un aparato (4a, 4b) que tiene un receptor IR;
    -
    un punto (2) de acceso inalámbrico para al menos recibir dichas primeras señales RF y generar a partir de las mismas segundas señales RF que contienen datos de control y transmitirlas a un transceptor RF-IR, y
    -
    un transceptor (3) RF-IR para recibir dichas segundas señales RF, generar señales de comando IR a partir de las mismas y transmitir dichas señales de comando IR a dicho receptor IR de dicho al menos un aparato (4a, 4b) con el fin de controlarlo;
    caracterizado porque dicho punto (2) de acceso inalámbrico es un dispositivo informático gestor que tiene acceso a una base (5) de datos de fabricantes de códigos IR actualizada remota para descargar los códigos IR actualizados, para controlar dicho al menos un aparato (4a, 4b), y para usar dichos códigos IR actualizados incluyéndolos en dichas segundas señales RF.
  2. 2.
    Sistema remoto por infrarrojos según la reivindicación 1, en el que dicho dispositivo (2) informático gestor tiene, almacenado en memoria, un conjunto de códigos IR para el control de una pluralidad de aparatos (4a, 4b), actualizando dicha descarga de códigos IR actualizados dicho conjunto de códigos IR almacenados.
  3. 3.
    Sistema remoto por infrarrojos según la reivindicación 1, en el que dicho dispositivo (2) informático gestor está previsto para, tras recibir dichas primeras señales RF, descargar dichos códigos IR actualizados y generar dichas segundas señales RF a partir de las primeras señales RF y a partir de los códigos IR actualizados descargados.
  4. 4.
    Sistema remoto por infrarrojos según la reivindicación 1, en el que dichos dispositivo (2) informático gestor está previsto para llevar a cabo dicha descarga de códigos IR actualizados de manera automática en momentos predeterminados o periódicamente.
  5. 5.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho dispositivo (2) informático gestor está conectado a dicha base (5) de datos de fabricantes de códigos IR actualizada remota a través de Internet.
  6. 6.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho dispositivo (2) informático gestor es una pasarela que proporciona comunicaciones entre al menos dicha base
    (5) de datos de fabricantes de códigos IR actualizada remota, dicho transceptor (3) RF-IR y una aplicación de usuario instalada en dicho al menos un dispositivo (1) de procesamiento inalámbrico portátil proporcionando una interfaz de usuario para gestionar el control de aparatos (4a, 4b).
  7. 7.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende al menos un dispositivo (6) informático remoto conectado a dicho dispositivo (2) informático gestor para al menos transmitir señales que contienen datos de control para controlar al menos un aparato (4a, 4b) que tiene un receptor IR.
  8. 8.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según la reivindicación 7 cuando depende de la reivindicación 6, en el que dicha pasarela (2) proporciona comunicaciones entre una aplicación de usuario instalada en dicho al menos un dispositivo (6) informático remoto, proporcionando una interfaz de usuario para gestionar el control de aparatos (4a, 4b), y el resto de elementos conectados a la pasarela (2).
  9. 9.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según la reivindicación 6, en el que dicha pasarela (2) tiene capacidades automáticas programables para generar dichas segundas señales RF en momentos planificados sin necesidad de recibir dichas primeras señales RF.
  10. 10.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según la reivindicación 9, en el que dicha pasarela (2) comprende una pantalla a través de la cual proporciona una interfaz gráfica de usuario para que un usuario configure sus preferencias, tales como frecuencia y planificación, accediendo a dichas capacidades automáticas programables.
  11. 11.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos datos de control de dichas segundas señales RF incluyen comandos que contienen información de la frecuencia portadora y la trama completa que ha de incluirse en dichas señales de comando IR por el transceptor (3) RF-IR.
  12. 12.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho transceptor (3) RF-IR comprende una pluralidad de diodos (D1-D8) emisores de luz infrarrojos montados en un
    soporte (S) según una distribución anular de tal manera que sus emisiones combinadas proporcionan una cobertura de 360 grados.
  13. 13.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según la reivindicación 12, en el que dicho soporte (S) tiene medios
    de montaje para su montaje en un techo de tal manera que la cara del soporte en la que están montados 5 dichos LED (D1-D8) infrarrojos se mantiene sustancialmente horizontal.
  14. 14.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según la reivindicación 13, en el que cada uno de dichos LED (D1-D8) infrarrojos está montado en dicho soporte (S) con una inclinación entre 50 y 65 grados con respecto a un eje horizontal que es perpendicular a su eje focal.
  15. 15.
    Sistema de control remoto por infrarrojos según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en el que dicho
    10 transceptor (3) RF-IR comprende un generador de portadora programable desde 28 kHz hasta 455 KHz y un interpretador de comandos para generar una envolvente de onda, para dichas señales de comando IR, correspondiente a los comandos de los datos de control incluidos en las segundas señales RF recibidas.
  16. 16. Sistema de control remoto por infrarrojos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho transceptor (3) RF-IR también está previsto para controlar la operación de al menos un dispositivo eléctrico,
    15 según instrucciones recibidas dentro de terceras señales RF enviadas por dicho dispositivo (2) informático gestor de manera automática o tras recibir señales enviadas por dicho al menos un dispositivo (1) de procesamiento portátil inalámbrico y/o por dicho al menos un dispositivo (6) informático remoto.
  17. 17. Sistema remoto por infrarrojos según la reivindicación 16, en el que dicho al menos un dispositivo eléctrico es una lámpara.
    20 18. Sistema remoto por infrarrojos según la reivindicación 16 o 17, en el que dicho transceptor (3) RF-IR está previsto para controlar la operación de dicho al menos un dispositivo eléctrico controlando el suministro eléctrico del mismo directamente, sin enviar ninguna señal IR, y/o indirectamente enviando una correspondiente señal IR a un receptor IR que controla el suministro eléctrico de dicho dispositivo.
    Figura 1
    Figura 2
    Figura 3 Figura 4
    Figura 5
    Figura 6 Figura 7
    Figura 8
    Figura 9
    Figura 10 Figura 11
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201031979
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 28.12.2010
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : G08C17/02 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    X
    WO 2004089035 A1 (CHOI DONG-WOOK) 14.10.2004, 1-18
    resumen; página 5, línea 17 – página 7, línea 6; reivindicaciones 1-3; figuras 1-2.
    A
    US 2007258718 A1 (FURLONG JEFF et al.) 08.11.2007, 1-18
    párrafos [0046-0057]; reivindicaciones 1-6,11-16; figuras 4-5.
    A
    US 2006152401 A1 (SPILO MICHAEL) 13.07.2006, 1-18
    párrafos [0040,0087-0089]; figuras 3,5.
    A
    WO 02093528 A1 (THOMSON LICENSING SA et al.) 21.11.2002, 1-18
    página 2, línea 29 – página 6, línea 5; figura 1A.
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 24.09.2012
    Examinador J. Calvo Herrando Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201031979
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) G08C Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201031979
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 24.09.2012
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 9-15,17-18 1-8,16 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-18 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201031979
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    WO 2004089035 A1 (CHOI DONG-WOOK) 14.10.2004
    D02
    US 2007258718 A1 (FURLONG JEFF et al.) 08.11.2007
    D03
    US 2006152401 A1 (SPILO MICHAEL) 13.07.2006
    D04
    WO 02093528 A1 (THOMSON LICENSING SA et al.) 21.11.2002
  18. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    La invención reivindicada trata sobre un sistema de control remoto por infrarrojos. Se considera como el documento del estado de la técnica anterior más próximo al objeto reivindicado el documento D01, el cual afecta a la novedad y actividad inventiva de todas las reivindicaciones, tal y como se explica a continuación:
    Reivindicación independiente R1
    El documento D01 divulga un sistema de control remoto por infrarrojos que incluye un dispositivo inalámbrico portátil (fig 1, 500) que transmite una señal RF a un punto de acceso inalámbrico (fig 1, 200), este a su vez envía otra señal RF a un transceptor RF-IR (fig 1, 100) para controlar una aparato mediante comandos IR. Los códigos IR de cada fabricante se pueden descargar y actualizar de manera remota por internet.
    Por tanto, la reivindicación R1 carece de novedad a la luz de lo divulgado por el documento D01 (Art. 6.1 LP)
    Reivindicaciones dependiente R2-R18
    El objeto de las reivindicaciones R2-R8 derivan directamente y sin ningún equívoco del documento D01 y por tanto no cumplen con el requisito de novedad establecido en el Art. 6.1 LP.
    Las características descritas por las reivindicaciones R9-R10 se consideran conocimiento común dentro del campo de los sistemas de control. Por consiguiente, la invención según estas reivindicaciones no implica actividad inventiva (Art. 8.1 LP).
    Las características descritas por las reivindicaciones R11-R15 comprenden sólo modos de realización y no se puede considerar que impliquen actividad inventiva debido a que las ventajas conseguidas se prevén fácilmente (Art. 8.1 LP).
    El sistema divulgado por el documento D01 también controla un dispositivo eléctrico, en este caso una cámara. Por tanto, las características de la reivindicación R16 ya son conocidas del documento D01 y no son nuevas a la vista del estado de la técnica conocido (Art. 6.1 LP).
    Las reivindicaciones R17-R18 contienen ligeras variaciones que no confieren ningún elemento de significación inventiva con respecto al estado de la técnica conocido. Por tanto, dichas reivindicaciones se consideras obvias para un experto en la materia (Art. 8.1 LP).
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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