ES2880032T3

ES2880032T3 - Manejo de fallos de alimentación en una pasarela alimentada por la red

Info

Publication number: ES2880032T3
Application number: ES17150054T
Authority: ES
Inventors: Johannes Book; Stefan Jacobsson
Original assignee: Verisure SARL
Current assignee: Verisure SARL
Priority date: 2017-01-02
Filing date: 2017-01-02
Publication date: 2021-11-23
Anticipated expiration: 2037-01-02
Also published as: BR112019013513A2; EP3343314B1; EP3343314A1; PT3343314T; WO2018122077A1

Abstract

Un método para manejar fallos de alimentación en una primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) de un sistema de alarma inalámbrico doméstico, comprendiendo el sistema la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12, 34), al menos una segunda pasarela (12) y una pluralidad de nodos periféricos inalámbricos, comunicándose y controlando, dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) y la al menos una segunda pasarela (12), al menos uno de la pluralidad de nodos periféricos inalámbricos, y comunicándose con una estación de supervisión central remota, comprendiendo dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) una pluralidad de unidades electrónicas que incluyen una unidad de control (36), comprendiendo el método las etapas: a) almacenar continuamente energía suministrada desde una fuente de red eléctrica en un dispositivo de almacenamiento de energía (52) de la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), b) supervisar continuamente cambios en un nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven desde una fuente de alimentación de CC, c) filtrar el nivel de voltaje de suministro de alimentación en un primer filtro de paso bajo, d) detectar una caída de nivel de voltaje de suministro de alimentación filtrado por debajo de un valor umbral predeterminado, en donde dicha detección se realiza en un detector de fallo de alimentación (54) que comprende un segundo filtro de paso bajo (60) conectado a un suministro de alimentación al nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven para proporcionar dicho valor umbral, y en donde el segundo filtro de paso bajo (60) tiene una segunda constante de tiempo T2 que es sustancialmente más alta que una primera constante de tiempo T1 del primer filtro de paso bajo (56), e) generar una señal de fallo de alimentación después de detectar dicha caída de nivel de voltaje de suministro de alimentación mientras se obtiene energía desde dicho dispositivo de almacenamiento de energía (52), f) transmitir dicha señal de fallo de alimentación a la unidad de control de la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), comunicando dicha unidad de control una señal de información de pérdida de alimentación a la estación de supervisión central, y g) reducir el consumo de energía apagando unidades electrónicas seleccionadas en la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), con el fin de prolongar el tiempo de funcionamiento de dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) durante un período de tiempo suficiente para permitir que una unidad de comunicaciones del dispositivo alimentado por red eléctrica envíe la señal de información de pérdida de alimentación a la estación de supervisión central.

Description

DESCRIPCIÓN

Manejo de fallos de alimentación en una pasarela alimentada por la red

Campo técnico

La invención se refiere a un método y a un dispositivo para manejar fallos de alimentación en un sistema inalámbrico doméstico. El sistema inalámbrico doméstico en general puede ser cualquier tipo de sistema inalámbrico que comprende una pluralidad de nodos inalámbricos periféricos, tales como una alarma contra intrusos, y una unidad central. En concreto, este puede ser un sistema de seguridad que tiene una pluralidad de detectores inalámbricos sensibles a la presencia o el paso de personas y objetos, que se comunican con una unidad central tal como una pasarela.

Los nodos periféricos pueden ser alimentados por batería o alimentados por red eléctrica. Los nodos alimentados por batería comprenden sistemas de supervisión para supervisar continuamente el estado de batería. En caso de fallo de un dispositivo o nodo alimentado por batería de este tipo, y de la interrupción de la comunicación, el sistema de supervisión puede notificar un fallo de batería como una razón de la interrupción. En caso de que un nodo de dispositivo periférico alimentado por red eléctrica se desconecte de la alimentación de red eléctrica, o de fallo de esta, la comunicación se interrumpe de forma súbita. Si un dispositivo alimentado por red eléctrica dejara de comunicarse con la unidad central, puede haber muchas razones, tales como fallos de comunicación temporales (es decir, una interferencia inalámbrica natural), interferencia intencionada inalámbrica, manipulación indebida física del producto, indisponibilidad de alimentación o, simplemente, que se ha desconectado el dispositivo.

Técnica anterior

Los sistemas inalámbricos domésticos en general comprenden una pluralidad de nodos inalámbricos que se pueden conectar a un sistema de comunicación a través de una unidad de control de nodos o un panel de control. Una aplicación de los sistemas inalámbricos domésticos son los sistemas de alarma. Los sistemas de seguridad y de alarma usados hoy en día comprenden normalmente un panel de control, también denominado pasarela, que está conectado a una estación central, o bien mediante una línea telefónica o bien mediante un sistema de telecomunicaciones inalámbrico tal como GSM u otros sistemas de radiofrecuencia. La conexión también puede ser a través de Internet. La pasarela puede estar provista de medios de entrada o ser activada y controlada por un dispositivo de control, tal como un teclado numérico, que puede ser un dispositivo remoto inalámbrico.

El sistema de alarma se puede armar de diferentes formas y a diferentes estados de sistema de alarma, tales como "Desarmado", "Armado en Casa" y "Armado Fuera". Si el sistema se ajusta a "Desarmado", este no activará una alarma para los detectores perimetrales o interiores. Aun así, los detectores de incendios, otros detectores de gas, sucesos de inundación, detectores de sucesos de corte de alimentación y similares, normalmente también se armarán en el estado "Desarmado". Si el sistema de alarma se ajusta a un primer estado armado denominado "Armado en Casa", el sistema de alarma generará una alarma en caso de que tenga lugar una infracción de un primer grupo de detectores seleccionados, tales como detectores perimetrales y detectores interiores seleccionados, pero no para una infracción de los detectores interiores en general. Si el sistema se ajusta a un segundo estado armado denominado "Armado Fuera", este emitirá una alarma ante una infracción de los detectores perimetrales o interiores y, normalmente, para todos los tipos de detectores.

El estado del sistema es determinado por las necesidades de los ocupantes de las instalaciones. Si todos los ocupantes están abandonando las instalaciones, entonces el sistema de alarma se debería ajustar a "Armado Fuera". Si los ocupantes permanecerán dentro de las instalaciones durante un período de tiempo ampliado, entonces el sistema de alarma se puede ajustar a "Armado en Casa". Este ajuste de alarma puede ser apropiado, por ejemplo, cuando los ocupantes están durmiendo dentro de las instalaciones o van a permanecer dentro de una parte definida de las mismas. Para otros escenarios, el sistema de alarma se debería ajustar a "Desarmado". Otro sistema de alarma puede tener diferentes combinaciones de estados de alarma para diferentes zonas.

En el estado "Armado en Casa", se arma un grupo seleccionado de detectores. En diversas realizaciones, el grupo seleccionado de detectores incluye los detectores perimetrales y los detectores interiores que cubren secciones de las instalaciones que no son usadas por los ocupantes. Cada instalación se puede disponer con diferentes detectores incluidos en el grupo seleccionado.

Un sistema de alarma de la técnica anterior se divulga en el documento US6895082 y comprende una unidad de alarma en combinación con un módulo de toma de línea. La unidad de alarma incluye un transmisor/receptor, una función de panel de control, un teclado numérico, un puerto de entrada/salida conectado a una línea telefónica y un marcador automático para comunicarse normalmente con una estación de supervisión remota a través de la red telefónica pública conmutada.

La pasarela de un sistema inalámbrico doméstico actúa como un sistema o controlador de red en el hogar o en un edificio. Un inconveniente de los sistemas de la técnica anterior es que un fallo de la pasarela puede deshabilitar una instalación completa de un sistema inalámbrico doméstico. En los sistemas de alarma, un fallo de este tipo podría ser extremadamente inconveniente. Una pasarela u otra unidad periférica que esté alimentada por una alimentación de red eléctrica puede estar provista de un respaldo de batería para mantener el funcionamiento si hay un fallo de alimentación provocado por la desconexión de la red o un fallo real del sistema de red eléctrica. Los inconvenientes del respaldo de batería son una complejidad adicional y unos costes más altos. Se ha vuelto evidente que los dispositivos en los sistemas de alarma inalámbricos domésticos que no están provistos de respaldo de batería generan un alto volumen de señales de fallo que llegan al servicio de alarma cada día. Muchas veces, la razón es simplemente que el cliente desconectó el dispositivo por diversas razones, a veces por error y, a veces, debido a que este necesita temporalmente la toma de corriente.

En los sistemas de la técnica anterior, el sistema de alarma no puede determinar si la razón de la pérdida de alimentación es un fallo de producto, una interferencia inalámbrica o, simplemente, una desconexión. Un objetivo de la invención es superar el inconveniente de los sistemas de la técnica anterior y proporcionar un dispositivo y un método que mejorará el manejo de los fallos de alimentación de los dispositivos alimentados por red eléctrica. De acuerdo con la invención, al sistema de alarma doméstico inalámbrico se le proporcionará información acerca de la razón que subyace a que cualquier unidad alimentada por red eléctrica desaparezca de las redes de tales productos de alarma. El beneficio de saber esto es que se pueden tomar medidas más precisas para corregir el fallo.

El documento US 2016/286417 A1 divulga un dispositivo de equipo en instalaciones de cliente que detecta un fallo de alimentación y notifica el fallo de alimentación a un servidor centralizado con el fin de facilitar el diagnóstico y la corrección de los problemas de desempeño causados por el fallo de alimentación. El documento US 2015/169023 A1 divulga un método que comprende detectar una pérdida de alimentación en un aparato, aislar el aparato de un suministro de alimentación, notificar al aparato la pérdida de alimentación y ampliar el funcionamiento del aparato durante un período de tiempo predeterminado usando un depósito de carga. El documento US 9032231 B1 divulga sistemas y métodos que pueden detectar la falta de disponibilidad de alimentación externa a través de sondeo, funcionar con alimentación de batería, dar instrucciones a cualquiera o a la totalidad del procesador o procesadores primarios y auxiliares para que entren en un modo de ahorro de energía, supervisar cuándo se ha restablecido la alimentación externa, y dar instrucciones a módulos funcionales para que reanuden un funcionamiento normal. El modo de ahorro de energía puede reducir la tasa de agotamiento de batería de módem y, por lo tanto, reducir la probabilidad de una indisponibilidad de servicio y ampliar la duración de servicio.

Sumario de la invención

La presente invención se define en las reivindicaciones independientes adjuntas, a las que se debería hacer referencia. En las reivindicaciones dependientes adjuntas se exponen algunas características ventajosas.

Un sistema inalámbrico doméstico comprende una pluralidad de nodos inalámbricos que incluyen una primera pasarela y al menos una segunda pasarela y al menos un dispositivo periférico inalámbrico. El sistema inalámbrico doméstico forma una instalación que puede incluir un sistema de seguridad doméstico convencional que comprende al menos un detector de alarma inalámbrico y al menos dos pasarelas. Si falla cualquiera de los dispositivos o nodos, se toma alguna medida, tal como notificar al propietario de la casa o desencadenar una alarma de manipulación indebida.

Normalmente, cada pasarela también está diseñada para funcionar como un controlador de sistema en relación con cualquier sistema externo y una estación de supervisión central remota (ROMS). Algunas pasarelas del sistema cooperan para distribuir automáticamente funciones de control de sistema. Cada pasarela en una cooperativa de múltiples pasarelas controla un subconjunto del sistema inalámbrico doméstico, formando una instalación física. Cada dispositivo periférico inalámbrico está asociado o vinculado a una pasarela para la comunicación. Cada pasarela da instrucciones a todos los dispositivos periféricos vinculados acerca de cómo proceder con la comunicación inalámbrica. Cualquier mensaje creado en un dispositivo periférico se comunica a través de y es confirmado por la pasarela asociada.

Cada pasarela está provista de un primer conjunto de medios de comunicación para comunicarse con un servidor de seguridad remoto y de un segundo conjunto de medios de comunicación para comunicarse con dispositivos periféricos y otras pasarelas. Al menos el segundo conjunto de medios de comunicación está diseñado para una comunicación inalámbrica. Algunos dispositivos periféricos comprenden medios correspondientes para la comunicación inalámbrica con la pasarela.

Todos los nodos comparten un canal de radiofrecuencia (RF). Sin embargo, cada nodo ha de ser capaz de enviar mensajes de RF a, y de recibirlos desde, otros nodos, dentro de su subconjunto de la instalación, mientras ignora los mensajes desde cualquier otro subconjunto. En diversas realizaciones, cada pasarela actúa como un maestro con respecto a una red de RF que comprende la pasarela y al menos un dispositivo periférico inalámbrico. Otras pasarelas actúan como maestros para su red de RF respectiva.

En diversas realizaciones, el canal de RF puede cambiar manual o automáticamente en caso de detectar ruido, interferencia intencionada u otros problemas de transmisión de RF en el canal de RF actual. Los dispositivos periféricos se adaptarán al cambio de canal iniciando sesión en el nuevo canal de RF en la siguiente transmisión. Cada pasarela y cada dispositivo periférico que esta controla usan direcciones específicas incluidas en mensajes. Como resultado, las redes de RF se subdividen mediante una forma de ODMA (Acceso Múltiple por División de Código). Cada pasarela solo procesará mensajes desde los nodos periféricos que esta controla, e ignorará mensajes desde nodos periféricos que la misma no controla. De forma análoga, cada nodo periférico solo procesará mensajes desde su pasarela de control.

En diversas realizaciones, las pasarelas usadas en una instalación tienen un rango de uso más amplio que los dispositivos periféricos inalámbricos. Algunas razones de un mejor desempeño pueden ser una alimentación de red eléctrica de CA, un filtrado de entrada de RF mejor, unas antenas mejores y la diversidad de radio doble. Debido a esto, puede ser más probable que múltiples pasarelas se puedan comunicar entre sí, en instalaciones grandes, de lo que cada nodo puede ser capaz de comunicarse con cada pasarela. Al colocar pasarelas de manera estratégica dentro de instalaciones, se puede garantizar que cada nodo periférico tiene un enlace de comunicación de RF adecuado con al menos una pasarela. En instalaciones en las que las pasarelas se pueden comunicar todas ellas entre sí, se proporcionará un desempeño de sistema adicionalmente mejorado.

De acuerdo con la invención, un dispositivo de almacenamiento de energía está conectado a un dispositivo alimentado por red eléctrica para suministrar energía durante un período de tiempo suficiente para permitir que una unidad de comunicaciones del dispositivo alimentado por red eléctrica envíe un mensaje a la unidad de supervisión central. En diversas realizaciones, el dispositivo de almacenamiento de energía solo es capaz de almacenar una cantidad de energía comparativamente baja, y es imperativo que los cambios o caídas de voltaje de suministro de alimentación se detecten con prontitud. De acuerdo con la invención, se usa un detector de fallo de alimentación muy rápido. En diversas realizaciones, se detecta un voltaje decreciente en lugar de una ausencia de voltaje. Tan pronto como se detecta una caída de voltaje, el dispositivo alimentado por red eléctrica apaga todos los periféricos innecesarios (tales como Ethernet, DECT, etc.) para ahorrar energía y envía inmediatamente un mensaje de información de pérdida de alimentación inalámbrica, tal como "Adiós - estoy a punto de quedarme sin energía" a una pasarela u otra unidad central.

Breve descripción de los dibujos

Con el fin de que se entienda fácilmente la forma en la que se consiguen los objetivos y ventajas de la invención mencionados anteriormente, así como otros objetivos y ventajas, una realizará una Descripción de la invención más particular que la descrita brevemente con anterioridad, con referencia a realizaciones específicas de la misma que se ilustran en los dibujos adjuntos.

Entendiendo que estos dibujos representan únicamente realizaciones típicas de la invención y que, por lo tanto, no se ha de considerar que limiten su ámbito, la invención se describirá y se explicará con detalle y especificidad adicional a través del uso de los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una vista esquemática de una instalación de un sistema inalámbrico doméstico controlado de acuerdo con una realización de la invención,

la figura 2 es un diagrama de bloques esquemático que muestra una realización de un dispositivo inalámbrico periférico, tal como un dispositivo alimentado por red eléctrica, que comprende una realización de un detector de fallo de alimentación para manejar fallos de alimentación de acuerdo con la invención,

la figura 3 es un diagrama de circuito esquemático que muestra una realización de un detector de fallo de alimentación para manejar fallos de alimentación de acuerdo con la invención, y

la figura 4 es un diagrama esquemático que muestra cómo cambian diferentes señales en el detector de fallo de alimentación de la figura 3 antes de, durante y después de un fallo de alimentación.

Descripción detallada

En la realización mostrada en la figura 1, se instala una instalación que comprende un sistema inalámbrico doméstico en un edificio 10. El sistema inalámbrico doméstico es una instalación de sistema de alarma y comprende una pluralidad de nodos periféricos inalámbricos que incluyen dispositivos periféricos inalámbricos, una primera pasarela 12 y una segunda pasarela 12'. La segunda pasarela 12' es alimentada por red eléctrica y, normalmente, no está provista de respaldo de batería. Un nodo periférico inalámbrico es un primer detector de infrarrojos 14 montado en la esquina de una sala cerca del techo. El primer detector de infrarrojos 14 tiene una zona de detección que cubre la primera pasarela 12. Un primer detector de alarma perimetral 16 se monta en una ventana 17 en la misma sala. El detector de infrarrojos funciona de una manera convencional para detectar la presencia y los movimientos de objetos que emiten radiación infrarroja. El detector de alarma perimetral también funciona de una manera convencional para detectar cuándo se abre una puerta o ventana. En diversas realizaciones, el detector de alarma perimetral comprende un sensor magnético que detectará cuándo se mueve un imán unido a la puerta o ventana.

La segunda pasarela 12' está dispuesta en una segunda sala separada de la sala en la que está dispuesta la primera pasarela 12. Un segundo detector de infrarrojos 14' está montado en la misma sala que la segunda pasarela 12' para cubrir la misma dentro de su área operativa y un segundo detector de alarma perimetral 16' está montado en una ventana 17' en la misma sala. Un teclado numérico 19 se monta cerca de una puerta delantera 20 del edificio 10. El teclado numérico 19 es usado por un operador del sistema de alarma para armar y para desarmar el sistema de alarma. El teclado numérico 19 también es un nodo periférico inalámbrico. La puerta delantera 20 se cubre por un tercer detector de alarma perimetral 21. Otro tipo de dispositivo periférico inalámbrico es un detector de humo 23 montado en el techo del edificio. En diversas realizaciones, una pluralidad de detectores de humo 23 se disponen por todo el edificio 10 para garantizar que el fuego se pueda detectar en una fase temprana.

Dependiendo de diferentes circunstancias, la primera pasarela 12 y la segunda pasarela 12' están conectadas a una estación de supervisión central remota 22 o bien a través de una conexión cableada 24 o bien a través de una conexión inalámbrica tal como GSM o una red celular digital similar. La conexión a la estación de supervisión central remota 22 también puede ser a través de Internet 26. En la realización mostrada en la figura 1, se proporciona una conexión de Internet a través de un encaminador inalámbrico 32 que está conectado a Internet por fibra, cable o una Línea de Abonado Digital, tal como ADSL. En la realización mostrada en la figura 1, la segunda pasarela 12' está conectada mediante un hilo 33 al encaminador inalámbrico 32. La conexión cableada 24 puede ser parte de una red telefónica pública conmutada 25. En diversas realizaciones, la estación de supervisión central remota 22 comprende un módulo de interfaz 27, una base de datos 28 y un servidor web 29. La base de datos 28 almacena datos de instalación y de aplicación en relación con la instalación que incluyen todos los nodos de red inalámbrica y ajustes de alarma.

La primera pasarela 12 se puede comunicar con la segunda pasarela 12' debido a los medios de transmisión de radio más potentes. Al colocar pasarelas de manera estratégica dentro de un edificio, es posible garantizar que cada nodo periférico tiene un enlace de RF adecuado con al menos una pasarela. Siempre que las pasarelas se puedan comunicar todas ellas entre sí, la instalación funcionará de forma apropiada. Para lograr una redundancia completa, la instalación debería incluir suficientes pasarelas para que cada nodo periférico sea capaz de comunicarse con al menos dos pasarelas.

Una instalación tal como el sistema de alarma mostrado en la figura 1 contiene una gran cantidad de información de estado dinámica, tal como el estado de armado, el estado de alarma, el estado de batería periférica, etc., en un conjunto de datos de información de estado de sistema total. También se almacena información similar en otros tipos de sistemas inalámbricos domésticos. Cada pasarela o controlador recibe continuamente entradas desde diferentes fuentes autenticadas tales como nodos periféricos, una RCMS, sistemas adyacentes, etc., que afectan a un estado distribuido de la aplicación o sistema.

En diversas realizaciones, una segunda pasarela puede utilizar el enlace de comunicación de RF de otra pasarela para canalizar mensajes a una estación de supervisión central remota (RCMS). Por ejemplo, si el enlace ascendente de la segunda pasarela a la RCMS es muy lento o inalcanzable, o tiene un coste más alto, se puede utilizar un enlace ascendente de otra pasarela.

El diagrama de bloques esquemático en la figura 2 muestra un dispositivo alimentado por red eléctrica 34. En diversas realizaciones, dicho dispositivo alimentado por red eléctrica 34 puede ser una pasarela de alarma doméstica, correspondiente a la pasarela de alarma doméstica inalámbrica 12, 12'. El dispositivo alimentado por red eléctrica 34 comprende una pluralidad de unidades electrónicas tales como la unidad de control 36, la memoria 38, la unidad de comunicación de Ethernet 40, la unidad de módulo de DECT 42, la unidad de radio de ISM 44 y la unidad de radio de ZIGBEE 46. Normalmente, las unidades electrónicas del dispositivo alimentado por red eléctrica se conectan a la toma de corriente a través de un convertidor de potencia 48 y una unidad de suministro de alimentación (no mostrada) tal como un convertidor de CA/CC convencional o un cargador de USB. En diversas realizaciones, las unidades electrónicas están conectadas a la unidad de control 36 a través de un bus 50 que permite la transferencia de datos en ambos sentidos. En diversas realizaciones, el voltaje de salida Vprincipal desde el convertidor de potencia 48 es inferior a 5 V y, normalmente, de aproximadamente 3,3 V, para proporcionar un nivel de voltaje adecuado a las unidades electrónicas.

De acuerdo con la invención, el dispositivo alimentado por red eléctrica 34 también comprende un dispositivo de almacenamiento de energía 52 y un detector de fallo de alimentación 54. En la realización mostrada en la figura 2, el dispositivo de almacenamiento de energía 52 está conectado a una red eléctrica directamente a través de una unidad de suministro de alimentación que proporciona un nivel de voltaje de Ven. En diversas realizaciones, el dispositivo de almacenamiento de energía 52 está conectado, en su lugar, entre el convertidor de potencia 48 y unidades electrónicas, como se indica con líneas de puntos y rayas. La colocación del dispositivo de almacenamiento de energía 52 puede depender del tipo y de las propiedades de los componentes electrónicos incluidos en el mismo.

El dispositivo de almacenamiento de energía 52 puede ser un condensador, tal como un condensador electrolítico. El valor de capacidad puede ser de aproximadamente 1000 pF para proporcionar una cantidad suficiente de capacidad de carga eléctrica. El valor asignado de voltaje del condensador seleccionado depende del voltaje de suministro. Cuando se usa una unidad de suministro de alimentación que proporciona una alimentación a aproximadamente 5 V, el valor asignado de voltaje debería ser de al menos 6,3 V.

El funcionamiento global del dispositivo alimentado por red eléctrica es usar un detector de fallo de alimentación para detectar un fallo de alimentación y, entonces, comunicar una señal de pérdida de alimentación antes de apagarse por un fallo de alimentación. Durante un período de tiempo que se extiende desde un fallo de alimentación real hasta un apagado final, un dispositivo de almacenamiento de energía 52 mantiene activo el dispositivo alimentado por red eléctrica, con el fin de permitir que se comunique la señal de pérdida de alimentación. El detector de fallo de alimentación 54 reacciona con un retardo muy corto. Para prolongar el tiempo en condiciones operativas del dispositivo alimentado por red eléctrica durante un tiempo suficiente, se apagan las unidades electrónicas que consumen energía del dispositivo alimentado por red eléctrica. En diversas realizaciones, el tiempo en condiciones operativas después de un fallo de alimentación es de al menos 20 ms y, normalmente, de aproximadamente 30 ms. Este tiempo en condiciones operativas es suficiente para permitir la comunicación de la señal de pérdida de alimentación. Preferiblemente, la señal de pérdida de alimentación se comunica en un mensaje inalámbrico a una pasarela 12, 12'. En diversas realizaciones, el dispositivo alimentado por red eléctrica 34 es una u otra de la primera pasarela 12 o la segunda pasarela 12 '.

En la realización de un detector de fallo de alimentación 54 que se muestra en la figura 3, se usa un primer filtro 56 para obtener una derivada del nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven. Si la derivada está por debajo de un valor umbral, se transmite una señal de fallo de alimentación a la unidad de control 36. El primer filtro 56 comprende una primera resistencia R1 en serie con un primer condensador C1. El primer condensador C1 está conectado en paralelo a una segunda resistencia R2 y a una tercera resistencia R3. El tiempo de filtro T1 del primer filtro 56 es inferior a 200 ps y, preferiblemente, inferior a 100 ps. En diversas realizaciones, el tiempo de filtro T1 es de aproximadamente 50 ps. Para obtener este tiempo de filtro, unos valores adecuados de los componentes de filtro son R1 = 10 kü, R2 = 22 kü, R3 = 13 kü y C1 = 10 nF. En la figura 4 se muestran algunos efectos del primer filtro. Una caída de voltaje de entrada Ven desde la línea de suministro de alimentación será filtrada por el primer filtro 56, con el fin de evitar que los transitorios de voltaje de entrada desencadenen la emisión de una señal de pérdida de alimentación.

La señal de salida TP86 del primer filtro 56 se introduce en una primera entrada de un comparador lineal 58. Cuando el nivel de señal o de voltaje en la primera entrada es inferior al nivel de señal o de voltaje de una segunda entrada del comparador lineal 58, una salida del comparador lineal 58 conmutará de bajo a alto, véase la figura 4. En este contexto, bajo es igual o cercano a masa y alto es igual o cercano al voltaje de suministro Vprincipal desde el convertidor de potencia 48. Es posible ajustar el umbral de detección de fallo de alimentación o la sensibilidad añadiendo una señal de SINTONIZAR al primer filtro 56, como se indica en la figura 3. Si la sensibilidad es demasiado alta, la señal de pérdida de alimentación se enviará innecesariamente y, si la sensibilidad es demasiado alta, el tiempo restante con energía puede no ser suficiente para enviar la señal de pérdida de alimentación.

En diversas realizaciones, se usa un segundo filtro 60 para proporcionar una señal de referencia a partir del voltaje de entrada Ven. El segundo filtro 60 mejorará la función del detector de fallo de alimentación 54 cuando hay variaciones estáticas en el nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven causadas por diferencias de voltaje de suministro de alimentación, o niveles de voltaje de variación lenta similares. El segundo filtro 60 comprende una segunda resistencia R4 en serie con un segundo condensador C2. El segundo condensador C2 está conectado en paralelo con una quinta resistencia R5.

El tiempo de filtro T2 del segundo filtro 60 es sustancialmente más prolongado que el tiempo de filtro T1 del primer filtro 56, y puede ser de 500 ms o mayor. En diversas realizaciones, el tiempo de filtro T2 del segundo filtro 60 es de aproximadamente 1000 ms. Para obtener este tiempo de filtro, unos valores adecuados de los componentes de filtro son R4 = 470 kü, C2 = 2,2 pF y R5 = 220 kü. La señal de salida TP88 del segundo filtro 60 se introduce en una segunda entrada del comparador lineal 58.

Como se indica en la figura 4, la señal de salida TP88 también se verá afectada por un nivel de voltaje de suministro de alimentación variable Ven. Los transitorios del nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven afectarán a la señal de salida TP86, así como a la señal de salida TP88. Como se indica en la figura 4, la caída de la señal de salida TP86 no desencadenará la señal de fallo de alimentación. Cuando tiene lugar un suceso de fallo de alimentación verdadero, el nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven disminuirá lentamente debido al dispositivo de almacenamiento de energía. Asimismo, la señal de salida en TP86 disminuirá a un ritmo que depende del primer filtro 56 desde un nivel determinado por la señal de SINTONIZAR, véase la figura 3. En diversas realizaciones, el nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven es de 5,0 V y, como se ha expuesto anteriormente, el voltaje de salida Vprincipal desde el convertidor de potencia 48 es inferior a 5 V y, normalmente, de aproximadamente 3,3 V, para proporcionar un nivel de voltaje adecuado a las unidades electrónicas. En estos niveles, un ajuste adecuado de la señal de SINTONIZAR dará como resultado un nivel de señal de estado estacionario de aproximadamente 2,2 V en TP86. Un nivel de señal correspondiente en TP88 con estos ajustes será de aproximadamente 1,6 V. La diferencia en el nivel de señal entre TP86 y TP88 se puede denominar valor umbral predeterminado.

Cuando la señal de salida TP86 cae por debajo del nivel de señal en TP88, como se indica mediante un círculo en la figura 4, el comparador lineal 58 conmutará y la salida FALLO DE ALIMENTACIÓN pasará a valor alto. Esta señal es recibida por la unidad de control 36 y se iniciará la transmisión de una señal de información de pérdida de alimentación.

Normalmente, la señal de información de pérdida de alimentación se transmitirá desde una unidad de radio del dispositivo alimentado por red eléctrica 34 a una unidad de radio correspondiente de una pasarela o un dispositivo de control similar. Otras unidades no vitales que consumen energía se apagan para prolongar el tiempo en condiciones operativas del dispositivo alimentado por red eléctrica 34. Después de la conmutación de las unidades no vitales que consumen energía, el nivel de Ven disminuirá a un ritmo menor que antes, y proporcionará un tiempo en condiciones operativas ampliado.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para manejar fallos de alimentación en una primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) de un sistema de alarma inalámbrico doméstico, comprendiendo el sistema la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12, 34), al menos una segunda pasarela (12) y una pluralidad de nodos periféricos inalámbricos, comunicándose y controlando, dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) y la al menos una segunda pasarela (12 ), al menos uno de la pluralidad de nodos periféricos inalámbricos, y comunicándose con una estación de supervisión central remota, comprendiendo dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) una pluralidad de unidades electrónicas que incluyen una unidad de control (36), comprendiendo el método las etapas:

a) almacenar continuamente energía suministrada desde una fuente de red eléctrica en un dispositivo de almacenamiento de energía (52) de la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34),

b) supervisar continuamente cambios en un nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven desde una fuente de alimentación de CC,

c) filtrar el nivel de voltaje de suministro de alimentación en un primer filtro de paso bajo,

d) detectar una caída de nivel de voltaje de suministro de alimentación filtrado por debajo de un valor umbral predeterminado, en donde dicha detección se realiza en un detector de fallo de alimentación (54) que comprende un segundo filtro de paso bajo (60) conectado a un suministro de alimentación al nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven para proporcionar dicho valor umbral, y en donde el segundo filtro de paso bajo (60) tiene una segunda constante de tiempo T2 que es sustancialmente más alta que una primera constante de tiempo T1 del primer filtro de paso bajo (56),

e) generar una señal de fallo de alimentación después de detectar dicha caída de nivel de voltaje de suministro de alimentación mientras se obtiene energía desde dicho dispositivo de almacenamiento de energía (52), f) transmitir dicha señal de fallo de alimentación a la unidad de control de la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), comunicando dicha unidad de control una señal de información de pérdida de alimentación a la estación de supervisión central, y

g) reducir el consumo de energía apagando unidades electrónicas seleccionadas en la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), con el fin de prolongar el tiempo de funcionamiento de dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) durante un período de tiempo suficiente para permitir que una unidad de comunicaciones del dispositivo alimentado por red eléctrica envíe la señal de información de pérdida de alimentación a la estación de supervisión central.

2. Un método según la reivindicación 1, en donde la primera constante de tiempo T1 es menor de 100 ps.

3. Un método según la reivindicación 2, en donde la primera constante de tiempo T1 es de aproximadamente 50 ps.

4. Un método según la reivindicación 2, en donde la segunda constante de tiempo T2 es mayor de 0,5 s.

5. Un método según la reivindicación 4, en donde la segunda constante de tiempo T2 es de aproximadamente 1 s.

6. Una primera pasarela alimentada por red (12'; 34) de un sistema de alarma inalámbrico doméstico que comprende la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), al menos una segunda pasarela (12) y una pluralidad de nodos periféricos inalámbricos, siendo abastecida con alimentación, dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), a un nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven, y comprendiendo una unidad de control (36) y una pluralidad de unidades electrónicas (38, 40, 42, 44, 46), y estando adaptada, dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), para comunicarse con y para controlar al menos uno de la pluralidad de nodos periféricos inalámbricos y para comunicarse con una estación de supervisión central remota, comprendiendo la primera pasarela alimentada por red eléctrica un dispositivo de almacenamiento de energía (52) adaptado para almacenar continuamente energía suministrada desde una fuente de red eléctrica, estando conectado dicho dispositivo de almacenamiento de energía (52) a al menos una selección de dicha pluralidad de unidades electrónicas (38, 40, 42, 44, 46), un detector de fallo de alimentación (54) conectado a dicho dispositivo de almacenamiento de energía (52) y que comprende un primer filtro de paso bajo (56) conectado a un suministro de alimentación al nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven, adaptado dicho detector de fallo de alimentación (54) para detectar una caída de nivel de voltaje de suministro de alimentación filtrado por debajo de un valor umbral predeterminado,

una unidad de control (36) conectada a dicho dispositivo de almacenamiento de energía (52) y a dicho detector de fallo de alimentación (54) adaptado para recibir una señal de fallo de alimentación después de detectar dicha caída de nivel de voltaje de suministro de alimentación, y a dichas unidades electrónicas, en donde dicha unidad de control (36) está dispuesta para reducir el consumo de energía apagando unidades electrónicas seleccionadas (38, 40, 42, 44, 46), con el fin de prolongar el tiempo de funcionamiento de dicha primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34), después de recibir dicha señal de fallo de alimentación, y en donde dicha unidad de control (36) está conectada a una unidad de comunicación (42, 44, 46) y está adaptada para comunicar una señal de información de pérdida de alimentación a la estación de supervisión central después de recibir dicha señal de fallo de alimentación mientras se obtiene energía desde dicho dispositivo de almacenamiento de energía (52) durante un período de tiempo suficiente para permitir que una unidad de comunicaciones de la primera pasarela alimentada por red eléctrica (12'; 34) envíe la señal de información de pérdida de alimentación a la estación de supervisión central, y en donde dicho detector de fallo de alimentación (54) comprende un segundo filtro de paso bajo (60) conectado al suministro de alimentación al nivel de voltaje de suministro de alimentación Ven para proporcionar dicho valor umbral, en donde el segundo filtro de paso bajo (60) tiene una segunda constante de tiempo T2 que es sustancialmente más alta que una primera constante de tiempo T1 del primer filtro de paso bajo (56).

7. Una pasarela alimentada por red eléctrica (12; 12'; 34) según la reivindicación 6, en donde la primera constante de tiempo T1 es menor de 100 ps.

8. Una pasarela alimentada por red eléctrica (12; 12'; 34) según la reivindicación 7, en donde la primera constante de tiempo T1 es de aproximadamente 50 ps.

9. Una pasarela alimentada por red eléctrica (12; 12'; 34) según la reivindicación 6, en donde la segunda constante de tiempo T2 es mayor de 0,5 s.

10. Una pasarela alimentada por red eléctrica (12; 12'; 34) según la reivindicación 9, en donde la segunda constante de tiempo T2 es de aproximadamente 1 s.

11. Una pasarela alimentada por red eléctrica (12; 12'; 34) según la reivindicación 6, en donde una señal de salida TP86 del primer filtro de paso bajo (56) se introduce en una primera entrada de un comparador lineal (58) y una señal de salida TP88 del segundo filtro de paso bajo (60) se introduce en una segunda entrada del comparador lineal (58), y en donde una salida del comparador lineal (58) proporciona dicha señal de fallo de alimentación.