RU2779303C2 - Method for configuration and/or control of terminal devices of home automation - Google Patents
Method for configuration and/or control of terminal devices of home automation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2779303C2 RU2779303C2 RU2020133812A RU2020133812A RU2779303C2 RU 2779303 C2 RU2779303 C2 RU 2779303C2 RU 2020133812 A RU2020133812 A RU 2020133812A RU 2020133812 A RU2020133812 A RU 2020133812A RU 2779303 C2 RU2779303 C2 RU 2779303C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- point
- terminal device
- connection
- hub
- network
- Prior art date
Links
- 229920001469 poly(aryloxy)thionylphosphazene Polymers 0.000 claims description 18
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 description 1
- 230000000475 sunscreen Effects 0.000 description 1
- 239000000516 sunscreening agent Substances 0.000 description 1
- 230000001702 transmitter Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу конфигурирования и/или управления оконечными устройствами домашней автоматики. The present invention relates to a method for configuring and/or controlling home automation terminals.
Под оконечным устройством домашней автоматики следует понимать, например, управляемые (по радио) выключатели, регуляторы света или другие исполнительные элементы. Также под этим понятием следует понимать датчики, которые применяются в домашней автоматике/автоматике здания. Примерами этого являются датчики освещенности, влажности или ветра. Home automation terminals are understood to mean, for example, radio-controlled switches, dimmers or other actuating elements. Also, this concept should be understood as sensors that are used in home automation / building automation. Examples of this are light, humidity or wind sensors.
Домашняя автоматика может приводиться в действие посредством сочетания различных оконечных устройств, например посредством автоматических выключателей могут в определенные моменты времени включаться светильники и/или опускаться жалюзи. Также возможно, например, при слишком сильном солнечном освещении автоматически выдвигать солнцезащитное средство. Оконечные устройства обычно конфигурируются посредством устройства управления (например, посредством смартфона), чтобы, например, установить, когда должны опускаться жалюзи.Home automation can be actuated by a combination of different terminal devices, for example, by means of automatic switches, lights can be turned on at certain times and / or blinds can be lowered. It is also possible, for example, to automatically extend the sunscreen in case of too strong sunlight. The end devices are usually configured via a control device (eg via a smartphone) in order to set, for example, when the blinds are to be lowered.
Оконечные устройства домашней автоматики также применяются в различных сценариях использования, из-за чего необходимо обеспечивать возможность гибкого использования оконечных устройств. В этих различных сценариях использования должны соответственно гарантироваться простые и бесперебойно действующие конфигурации оконечных устройств. К тому же оконечные устройства должны быть по возможности экономичными. Home automation terminals are also used in various usage scenarios, so it is necessary to be able to use the terminals in a flexible manner. In these different usage scenarios, simple and fail-safe end device configurations must be accordingly guaranteed. In addition, the terminal devices should be as economical as possible.
Поэтому в основе изобретения лежит задача создания способа конфигурирования оконечных устройств домашней автоматики, который позволяет гибко использовать оконечные устройства, изготавливаемые с низкими издержками. Therefore, the object of the invention is to provide a method for configuring home automation terminals that allows flexible use of low-cost terminals.
Эта задача в соответствии с изобретением решается способом с признаками пункта 1 формулы изобретения.This problem in accordance with the invention is solved by the method with the characteristics of paragraph 1 of the claims.
В соответствии с изобретением предложен способ конфигурирования и/или управления оконечными устройствами домашней автоматики, причем способ включает в себя этапы: In accordance with the invention, a method for configuring and/or controlling home automation terminals is provided, the method comprising the steps of:
- установления беспроводного соединения от точки к точке между устройством управления и по меньшей мере одним оконечным устройством домашней автоматики,- establishing a point-to-point wireless connection between the control device and at least one home automation terminal,
- выполнения передачи данных между устройством управления и оконечным устройством посредством соединения от точки к точке, чтобы конфигурировать оконечное устройство и/или управлять им,- performing a data transfer between the control device and the terminal device by means of a point-to-point connection in order to configure and/or control the terminal device,
- переключения оконечного устройства для отмены соединения от точки к точке и для установления беспроводного соединения с сетью с ячеистой топологией, - switching the end device to cancel the connection from point to point and to establish a wireless connection with a network with a mesh topology,
- выполнения передачи данных между оконечным устройством и концентратором сети с ячеистой топологией посредством сети с ячеистой топологией, чтобы конфигурировать оконечное устройство и/или управлять им.- performing data communication between the terminal device and the hub of the mesh network via the mesh network in order to configure and/or control the terminal device.
В соответствии с изобретением, оконечное устройство также может сначала обеспечивать соединение от точки к точке (соединение PTP - например, посредством Bluetooth) для своего конфигурирования и/или управления, а затем отменять соединение от точки к точке и вместо этого устанавливать соединение с сетью с ячеистой топологией (например, сетью ZigBee), чтобы затем обеспечивать возможность конфигурирования и/или управления посредством сети с ячеистой топологией.In accordance with the invention, the terminal device can also first provide a point-to-point connection (PTP connection - for example, via Bluetooth) for its configuration and/or control, and then cancel the point-to-point connection and instead establish a connection to the mesh network. topology (eg, a ZigBee network) to then allow configuration and/or control over a mesh network.
В соответствии с изобретением таким способом обеспечивается возможность охвата различных сценариев использования. Так, например, соединение от точки к точке может применяться, если требуется конфигурировать и/или управлять только одним или немногими оконечными устройствами, причем устройство управления устанавливает тогда соответственно отдельное соединение с соответствующим оконечным устройством (посредством соответствующего соединения от точки к точке), за счет чего каждое отдельное оконечное устройство тогда конфигурируется и/или управляется посредством соединения от точки к точке. Если имеется множество оконечных устройств, то можно переключиться в режим сети с ячеистой топологией, за счет чего все содержащиеся в сети оконечные устройства могут конфигурироваться и/или управляться посредством сети с ячеистой топологией (через сеть с ячеистой топологией). In accordance with the invention, in this way it is possible to cover various use cases. Thus, for example, a point-to-point connection can be used if only one or a few terminal devices are to be configured and/or controlled, whereby the controller then establishes a correspondingly separate connection to the corresponding terminal device (via the corresponding point-to-point connection), by means of whereby each individual terminal device is then configured and/or controlled via a point-to-point connection. If there are a plurality of terminals, it is possible to switch to the mesh network mode, whereby all terminals contained in the network can be configured and/or controlled via the mesh network (via the mesh network).
Конфигурирование и/или управление посредством соединения от точки к точке пригодно, в частности, для так называемых "Device Kits" (комплектов устройств) или "Room Kits" (комплектов для помещения), которые, в частности, обеспечивают возможность автоматизации отдельной функции или отдельного помещения. Конфигурирование и/или управление посредством сети с ячеистой топологией, напротив, предусмотрено для так называемых "House Kits" (комплектов для дома), в случае которых оконечные устройства распределены по всему зданию. Тогда посредством сети с ячеистой топологией можно, например, рассматривать множество оконечных устройств как комплекс, причем, например, посредством датчика движения определяются движения, а посредством датчика качества воздуха определяется качество воздуха, причем из полученной информации комплекса затем может выводиться режим управления или управляющая команда (например, проветривание и/или включение вентилятора). Configuration and/or control via point-to-point connection is particularly suitable for so-called "Device Kits" or "Room Kits", which in particular enable the automation of a single function or a single premises. Configuration and/or control via a mesh network, on the other hand, is provided for so-called "House Kits", in which the terminals are distributed throughout the building. Then, by means of a network with a mesh topology, it is possible, for example, to consider a plurality of terminal devices as a complex, where, for example, movements are determined by means of a motion sensor, and air quality is determined by means of an air quality sensor, and the control mode or control command can then be derived from the received information of the complex ( for example, airing and/or turning on the fan).
Соответствующий изобретению способ обеспечивает, посредством перехода от соединения от точки к точке к сети с ячеистой топологией, возможность того, что, например, ранее приобретенные оконечные устройства, которые до сих пор конфигурировались только посредством соединения от точки к точке, могут позиционироваться в сети с ячеистой топологией, чтобы таким образом обеспечивать возможность экономичного расширения сети с ячеистой топологией.The method according to the invention provides, by changing from a point-to-point connection to a mesh network, the possibility that, for example, previously purchased terminal devices that have hitherto been configured only by a point-to-point connection can be positioned in a mesh network. topology, to thereby enable the cost-effective expansion of a mesh network.
В соответствии с изобретением, кроме того, преимуществом является то, что за счет отмены соединения от точки к точке перед установлением соединения с сетью с ячеистой топологией, оконечное устройство должно располагать только, например, единственным модулем радиосвязи, причем модуль радиосвязи тогда может быть выполнен с возможностью как установления соединения от точки к точке, так и установления соединения с сетью с ячеистой топологией. Тем самым избегают интеграции различных аппаратных средств для соединения от точки к точке и соответственно для сети с ячеистой топологией, за счет чего применяемые оконечные устройства могут изготавливаться с меньшими издержками и, тем самым, экономичным образом. According to the invention it is furthermore advantageous that, by canceling the point-to-point connection before establishing a connection to the mesh network, the terminal device only has to have, for example, a single radio module, whereby the radio module can then be configured with both point-to-point connectivity and mesh network connectivity. In this way, the integration of different hardware for point-to-point connection and therefore for a mesh network is avoided, whereby the terminal devices used can be produced at a lower cost and thus in an economical manner.
Таким образом, изобретение создает гибкое решение, которое предъявляет к оконечным устройствам невысокие требования по аппаратным средствам. Thus, the invention provides a flexible solution that imposes low hardware requirements on terminal devices.
Понятно, что здесь чаще говорится об отдельном оконечном устройстве, которое, например, конфигурируется и/или управляется через соединение от точки к точке или сеть с ячеистой топологией. Однако соответствующий изобретению способ также может использоваться для нескольких оконечных устройств одновременно или последовательно. It will be understood that more often this refers to a single terminal device, which, for example, is configured and/or managed via a point-to-point connection or a mesh network. However, the method according to the invention can also be used for several terminals simultaneously or sequentially.
Концентратор сети с ячеистой топологией может служить тому, чтобы координировать и/или инициировать коммуникацию в пределах сети с ячеистой топологией. В частности, устройство управления может осуществлять связь с концентратором сети с ячеистой топологией, чтобы конфигурировать оконечное устройство и/или управлять им, причем данные, необходимые для конфигурирования и/или управления оконечным устройством, передаются от устройства управления к концентратору и от концентратора затем на оконечное устройство. Концентратор может дополнительно располагать сетевым/Интернет-соединением, которое позволяет также передавать необходимые для конфигурирования и/или управления оконечным устройством данные на удаленные оконечные устройства или другие концентраторы (или принимать данные от таких концентраторов).A mesh network hub may serve to coordinate and/or initiate communication within the mesh network. In particular, the control device may communicate with the hub of the mesh network in order to configure and/or control the terminal device, wherein the data necessary to configure and/or control the terminal device is transmitted from the control device to the hub and from the hub then to the terminal device. device. The hub may additionally have a network/internet connection that also allows the data necessary for configuring and/or managing the terminal device to be transmitted to (or received from) remote terminal devices or other hubs.
Под конфигурированием оконечного устройства, в частности, понимается передача желательного образа действия, например, при этом оконечному устройству сообщаются времена включения, интервалы включения, подлежащие передаче данные, подлежащие приему данные и тому подобное. Управление оконечным устройством предполагает, в частности, передачу подлежащих выполнению в ближайшее время управляющих команд, например, включение выключателя.By configuring a terminal device, in particular, is meant the transmission of a desired course of action, for example, the terminal device is informed of the switch-on times, the switch-on intervals, the data to be transmitted, the data to be received, and the like. The control of the terminal device involves, in particular, the transmission of control commands to be executed in the near future, for example, turning on a switch.
После переключения от соединения от точки к точке на соединение с сетью с ячеистой топологией, естественно, также возможно, отменить или завершить соединение с сетью с ячеистой топологией и снова установить соединение от точки к точке с устройством управления. Затем устройство управления может конфигурировать и/или управлять оконечным устройством посредством соединения от точки к точке таким образом, что выполняется передача данных. After switching from a point-to-point connection to a connection to a mesh network, it is naturally also possible to cancel or terminate the connection to the mesh network and re-establish a point-to-point connection to the control device. The control device may then configure and/or control the terminal device via a point-to-point connection such that data transmission is performed.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в описании, на чертежах, а также в зависимых пунктах формулы изобретения. Preferred embodiments of the invention are given in the description, in the drawings, as well as in dependent claims.
Согласно первому предпочтительному варианту выполнения, оконечное устройство поддерживает и/или применяет в один момент времени соответственно либо только соединение от точки к точке, либо только беспроводное соединение с сетью с ячеистой топологией. Тем самым аппаратные средства радиосвязи оконечного устройства могут применяться как для соединения от точки к точке, так и для сети с ячеистой топологией. В соответствии с этим оконечное устройство может иметь точно один передатчик и точно один приемник или точно один приемопередатчик. According to a first preferred embodiment, the terminal supports and/or uses at one time, respectively, either only a point-to-point connection or only a wireless connection to a mesh network. The radio hardware of the terminal device can thus be used both for point-to-point connection and for a network with a mesh topology. Accordingly, a terminal may have exactly one transmitter and exactly one receiver, or exactly one transceiver.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, концентратор принимает установленную на устройстве управления конфигурацию и/или управление оконечного устройства от устройства управления и передает конфигурацию и/или управляющие команды на оконечное устройство. Например, устройство управления может применяться, чтобы для выключателя устанавливать, в какие моменты времени должен инициироваться процесс включения. Предпринятое таким образом конфигурирование/управление оконечного устройства передается затем от устройства управления например, посредством WLAN на концентратор. В концентраторе затем предпочтительно осуществляется преобразование принятой конфигурации и/или принятых управляющих команд, а именно, таким образом, что конфигурация/управление посредством сети с ячеистой топологией (например, посредством ZigBee) может передаваться на оконечное устройство. Оконечное устройство в итоге применяет принятую конфигурацию и/или принятые управляющие команды, так что оконечное устройство может осуществлять сконфигурированные/предписанные процессы включения в соответствующие желательные моменты времени.According to another preferred embodiment, the hub receives the configuration and/or control of the target device installed on the control device from the control device and transmits the configuration and/or control commands to the terminal device. For example, a control device can be used to set for a circuit breaker at what times the closing process is to be initiated. The configuration/control of the terminal device undertaken in this way is then transferred from the control device, for example via WLAN, to the hub. In the hub, the received configuration and/or received control commands are then preferably converted, namely in such a way that the configuration/control via a mesh network (eg via ZigBee) can be transmitted to the terminal device. The tag eventually applies the received configuration and/or the received control commands so that the tag can perform the configured/prescribed turn-on processes at the appropriate desired times.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, оконечное устройство применяет программно определяемое радио (SDR) для установления беспроводного соединения от точки к точке и беспроводного соединения с сетью с ячеистой топологией. В частности, для установления беспроводного соединения от точки к точке и беспроводного соединения с сетью с ячеистой топологией применяется одно и то же определяемое программным обеспечением радио (соответственно, с различной конфигурацией программного обеспечения). Определяемое программным обеспечением радио обозначает, в частности, приемопередатчик, в котором часть и предпочтительно основная часть обработки сигналов осуществляется посредством программного обеспечения или испытывает воздействие по меньшей мере одной программы. According to another preferred embodiment, the terminal uses software-defined radio (SDR) to establish a point-to-point wireless connection and a wireless connection to a mesh network. In particular, the same software-defined radio (respectively, with different software configuration) is used to establish a point-to-point wireless connection and a wireless connection to a mesh network. Software-defined radio means in particular a transceiver in which part and preferably the main part of the signal processing is carried out by software or is affected by at least one program.
Предпочтительно, оконечное устройство применяет программный образ (отображение) PTP для установления беспроводного соединения от точки к точке и программный образ сети с ячеистой топологией для установления беспроводного соединения с сетью с ячеистой топологией. Программные образы предпочтительно содержат соответствующие данные, которые требуются определяемому программным обеспечением радио, чтобы иметь возможность осуществления связи посредством соединения от точки к точке или сети с ячеистой топологией. За счет использования определяемого программным обеспечением радио в оконечном устройстве, переключение от соединения от точки к точке и установление соединения с сетью с ячеистой топологией выполняется особенно просто, так как в оконечном устройстве следует только заменить программный образ PTP на программный образ сети с ячеистой топологией. Как только в определяемом программном обеспечении радио применяется программный образ сети с ячеистой топологией, никакое беспроводное соединение от точки к точке затем не может устанавливаться, а вместо этого затем можно установить соединение с сетью с ячеистой топологией. Preferably, the terminal uses a PTP software image (mapping) to establish a point-to-point wireless connection and a mesh network image to establish a wireless connection to the mesh network. The software images preferably contain the appropriate data that is required by the software-defined radio in order to be able to communicate via a point-to-point connection or a mesh network. By using a software-defined radio in the terminal device, switching from a point-to-point connection and establishing a connection to the mesh network is particularly easy, since the PTP software image only needs to be replaced in the terminal device with the mesh network image. Once the mesh network software image is applied in the defined radio software, no point-to-point wireless connection can then be established, and instead a connection to the mesh network can then be established.
Под соединением от точки к точке следует понимать осуществление передачи данных, при котором между собой осуществляют связь только точно два участника. В сети с ячеистой топологией, напротив, многие участники также могут осуществлять связь соответственно со многими другими участниками. В сети с ячеистой топологией также возможно, что по меньшей мере часть участников приспособлена для того, чтобы ретранслировать пакеты данных конкретной передачи данных. Таким способом также могут осуществлять связь между собой те участники сет с ячеистой топологией и, которые расположены вне дальности прямого действия радиосвязи. Короче говоря, соответствующий участник (например, оконечное устройство или концентратор) может соединяться с одним или более другими участниками, причем передаваемая информация предпочтительно перенаправляется от участника к участнику, пока она не достигнет цели. A point-to-point connection should be understood as a data transfer in which only exactly two participants communicate with each other. In a mesh network, on the other hand, many participants can also communicate with many other participants, respectively. In a mesh network, it is also possible that at least some of the participants are adapted to relay the data packets of a particular data transmission. In this way, those network participants with a mesh topology and which are located outside the direct range of radio communication can also communicate with each other. In short, an appropriate participant (eg, endpoint or hub) can connect to one or more other participants, with the information being transmitted preferably being redirected from participant to participant until it reaches the destination.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, как программный образ PTP, так и программный образ сети с ячеистой топологией сохранены в оконечном устройстве. В качестве альтернативы или дополнения, программный образ сети с ячеистой топологией (и/или также программный образ PTP) посредством соединения от точки к точке передается на оконечное устройство. Кроме того, в качестве альтернативы или дополнения, программный образ PTP (и/или программный образ сети с ячеистой топологией) посредством сети с ячеистой топологией передается на оконечное устройство.According to another preferred embodiment, both the PTP software image and the mesh network software image are stored in the terminal device. Alternatively or in addition, the mesh network software image (and/or also the PTP software image) is transmitted via a point-to-point connection to the terminal device. In addition, alternatively or in addition, the PTP software image (and/or the mesh network software image) is transmitted via the mesh network to the terminal device.
Если оба образа сохранены в оконечном устройстве, то соответствующий требуемый в данный момент программный образ может приводиться в исполнение, например, посредством определяемого программным обеспечением радио. Например, оконечное устройство может включать в себя память данных (например, флэш-память), в которой сохранены программный образ PTP и программный образ сети с ячеистой топологией. В качестве дополнения к этим обоим программным образам, может также быть сохранен программный образ заводской настройки, который позволяет возвратить оконечное устройство в его состояние поставки. If both images are stored in the target device, then the corresponding currently required software image can be executed, for example, via a software-defined radio. For example, the terminal device may include a data memory (eg, flash memory) in which the PTP software image and the mesh network software image are stored. As an addition to these two software images, a factory-configured software image can also be saved, which allows you to return the end device to its delivered state.
Память данных и определяемое программным обеспечением радио могут соответственно быть выполнены как интегральные схемы, которые соединены посредством шины SPI (шины последовательного интерфейса периферийных устройств). Соответственно требуемый программный образ может тогда посредством SPI-шины передаваться на определяемое программным обеспечением радио и там применяться для установления беспроводного соединения от точки к точке или для установления беспроводного соединения с сетью с ячеистой топологией. Разумеется, наряду с SPI-шиной также допустимы и другие возможности передачи данных, например, применение I2C-шины. The data memory and the software-defined radio can respectively be implemented as integrated circuits that are connected via an SPI bus (Serial Peripheral Interface Bus). Accordingly, the required software image can then be transmitted via the SPI bus to a software-defined radio and used there to establish a point-to-point wireless connection or to establish a wireless connection to a mesh network. Of course, in addition to the SPI bus, other communication options are also possible, such as the use of an I 2 C bus.
Если в оконечном устройстве сначала сохранен только программный образ PTP, чтобы обеспечить возможность беспроводного соединения от точки к точке, то программный образ сети с ячеистой топологией может передаваться, например, от устройства управления посредством соединения от точки к точке на оконечное устройство. Программный образ сети с ячеистой топологией может тогда в оконечном устройстве загружаться в память данных или непосредственно в определяемое программным обеспечением радио и выполняться. Например, устройство управления перед передачей программного образа сети с ячеистой топологией на оконечное устройство может осуществлять поиск в базе данных (например, на сервере поставщика) новейшей версии программного образа сети с ячеистой топологией и загружать эту новейшую версию. Тем самым обеспечивается преимущество, состоящее в том, что программный образ сети с ячеистой топологией соответственно находится на новейшем уровне. Кроме того, возможно, что устройство управления при необходимости передает на оконечное устройство актуализированную версию программного образа PTP и/или актуализированную версию программного образа сети с ячеистой топологией. Передача актуализированной версии может осуществляться как посредством соединения от точки к точке, так и посредством сети с ячеистой топологией. If only the PTP software image is initially stored in the terminal device to enable point-to-point wireless connectivity, then the mesh network software image can be transmitted, for example, from the control device via a point-to-point connection to the terminal device. The software image of the mesh network can then be downloaded in the terminal device to the data memory or directly to the radio defined by the software and executed. For example, the control device, before transmitting the mesh network software image to the terminal device, may search a database (eg, the supplier's server) for the latest version of the mesh network software image and download the latest version. This provides the advantage that the software image of the mesh network is correspondingly up-to-date. In addition, it is possible that the control device, if necessary, transmits to the terminal device an updated version of the PTP software image and/or an updated version of the software image of the mesh network. The transmission of the updated version can be carried out either through a point-to-point connection or through a network with a mesh topology.
Совместно с передачей соответствующего программного образа, также может осуществляться первое конфигурирование оконечного устройства. Для этого, например, желательные параметры оконечного устройства могут непосредственно записываться в соответствующий программный образ. Устанавливаемые параметры или устанавливаемая конфигурация могут тогда, в частности, в устройстве управления соответственно изменяться или подстраиваться. Together with the transfer of the corresponding software image, the first configuration of the end device can also be carried out. To do this, for example, the desired parameters of the terminal device can be written directly to the corresponding software image. The parameters to be set or the configuration to be set can then, in particular, be changed or adapted accordingly in the control device.
Кроме того, также возможен уже упомянутый возврат к соединению от точки к точке, при котором программный образ PTP снова применяется вместо программного образа сети с ячеистой топологией.In addition, the already mentioned fallback to a point-to-point connection is also possible, in which the PTP software image is again used instead of the mesh network software image.
Предпочтительно, после переключения на другой программный образ (то есть от программного образа PTP на программный образ сети с ячеистой топологией или наоборот), выполняется новый запуск (перезагрузка) оконечного устройства или по меньшей мере определяемого программным обеспечением радио.Preferably, after switching to a different software image (ie from a PTP software image to a mesh network software image or vice versa), a new start (reboot) of the terminal or at least the software-defined radio is performed.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, настройка оконечного устройства относительно соединения от точки к точке и/или соединения с сетью с ячеистой топологией сохраняется в устройстве управления и/или в концентраторе. According to another preferred embodiment, the configuration of the end device with respect to the point-to-point connection and/or the connection to the mesh network is stored in the control device and/or in the hub.
Сохранение настроек оконечного устройства может осуществляться, например, перед исполнением программного образа сети с ячеистой топологией и/или перед исполнением программного образа PTP, чтобы гарантировать конфигурацию и соответственно настройки соединения от точки к точке и/или соединения с сетью с ячеистой топологией. За счет этого может достигаться преимущество, состоящее в том, что при возврате, например, к соединению от точки к точке настройки от устройства управления могут быть переданы назад на оконечное устройство, так что, например, может сохраняться сопряжение с устройством Bluetooth. Устройство управления может либо локально хранить сохраненные настройки и/или, например, передавать на сервер поставщика. Также возможно сохранение в концентраторе и/или ретрансляция настроек посредством концентратора на сервер поставщика. Saving the settings of the terminal device can be carried out, for example, before executing the mesh network image and/or before executing the PTP software image, in order to ensure the configuration and respectively settings of the point-to-point connection and/or the connection to the mesh network. This can have the advantage that, when returning, for example, to a point-to-point connection, the settings from the control device can be transferred back to the target device, so that, for example, pairing with a Bluetooth device can be maintained. The control device can either store the stored settings locally and/or, for example, transfer to the supplier's server. It is also possible to store the settings in the hub and/or relay the settings through the hub to the supplier's server.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, концентратор после переключения оконечного устройства на соединение с сетью с ячеистой топологией осуществляет связь с устройством управления посредством беспроводного соединения передачи данных, причем беспроводное соединение передачи данных применяет протокол связи, отличающийся от протокола сети с ячеистой топологией. Наряду с протоколом связи, беспроводное соединение передачи данных между устройством управления и концентратором может также различаться применяемыми частотами, стандартами радиосвязи и/или мощностями передачи. Например, концентратор может осуществлять связь с устройством управления посредством WLAN (WiFi), Bluetooth, низкоэнергетичного Bluetooth (BLE) и тому подобного. Концентратор может в соответствии с этим использоваться как «мост» (мост/шлюз), причем концентратор предпочтительным образом преобразует управляющие команды и/или данные для конфигурирования и/или управления оконечным устройством таким образом, что они могут передаваться посредством сети с ячеистой топологией на оконечное устройство. According to another preferred embodiment, the hub, after switching the terminal device to a connection to a mesh network, communicates with the control device via a wireless data connection, the wireless data connection using a communication protocol different from that of the mesh network. In addition to the communication protocol, the wireless data connection between the controller and the hub may also differ in the frequencies used, radio standards and/or transmission powers. For example, the hub may communicate with the control device via WLAN (WiFi), Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), and the like. The hub can accordingly be used as a "bridge" (bridge/gateway), the hub preferably translating control commands and/or data for configuring and/or controlling the terminal in such a way that they can be transmitted via a mesh network to the terminal. device.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, настройки концентратора могут сохраняться в устройстве управления и/или в отдельной памяти, причем сохраненные настройки при замене концентратора загружаются в замененный концентратор. Настройки концентратора могут передаваться, например, посредством беспроводного соединения передачи данных на устройство управления. В качестве альтернативы или дополнения, концентратор может также иметь соединение с Интернет и сохранять свои настройки, например, на сервере поставщика (то есть в «облаке»). Предпочтительным образом, замена концентратора тогда возможна бесперебойно и, в частности, автоматизированным способом. According to another preferred embodiment, the settings of the hub can be stored in the controller and/or in a separate memory, and the stored settings are loaded into the replaced hub when the hub is replaced. The hub settings can be transmitted, for example, via a wireless data connection to the control device. Alternatively or in addition, the hub may also be connected to the Internet and store its settings, for example, on the provider's server (i.e. in the "cloud"). Preferably, the replacement of the concentrator is then possible without interruption and in particular in an automated manner.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, соединение от точки к точке представляет собой соединение низкоэнергетичного Bluetooth (BLE), и/или сеть с ячеистой топологией представляет собой сеть ZigBee. Преимущество соединения BLE заключается, в частности, в его очень низком электропотреблении, с одной стороны. А с другой стороны, BLE может также динамически переключаться между режимами энергосбережения и передачи данных, причем скорости передачи данных, обеспечиваемые посредством BLE, подходят для домашней автоматики. Сеть ZigBee может, например, включать в себя отдельный концентратор и отдельное оконечное устройство или также один или более концентраторов вместе с несколькими оконечными устройствами. Оконечные устройства могут быть выполнены так, чтобы ретранслировать данные, так что данные могут передаваться на оконечные устройства, которые не могут быть достижимы непосредственно от концентратора. According to another preferred embodiment, the point-to-point connection is a Bluetooth Low Energy (BLE) connection and/or the mesh network is a ZigBee network. The advantage of the BLE connection lies in particular in its very low power consumption on the one hand. On the other hand, BLE can also dynamically switch between power saving and data transfer modes, and the data rates provided by BLE are suitable for home automation. A ZigBee network may, for example, include a single hub and a single end device, or also one or more hubs together with several end devices. Terminal devices may be configured to relay data so that data can be transmitted to terminal devices that cannot be reached directly from the hub.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, оконечное устройство автоматически переходит между соединением от точки к точке и соединением с сетью с ячеистой топологией туда и обратно, в частности, в случае, если оконечное устройство не принимает данных в течение времени дольше заданного интервала времени. Если оконечное устройство не принимает данных, например, дольше, чем один час, дольше, чем один день, или дольше, чем два дня, то можно исходить из того, что соединение от точки к точке или через сеть с ячеистой топологией больше не требуется. В этом случае оконечное устройство может само перейти на соответствующий другой тип соединения. Тем самым, например, возможно, что после продолжительной неактивности соединения от точки к точке, оконечное устройство автоматически подключается к сети с ячеистой топологией. According to another preferred embodiment, the terminal device automatically switches between a point-to-point connection and a round-trip connection to a mesh network, in particular if the terminal device does not receive data for longer than a predetermined time interval. If the end device does not receive data, for example, longer than one hour, longer than one day, or longer than two days, then it can be assumed that a point-to-point or mesh connection is no longer required. In this case, the terminal can itself change to the appropriate other type of connection. Thus, for example, it is possible that after a long period of inactivity of the point-to-point connection, the end device is automatically connected to the mesh network.
В качестве альтернативы, устройство управления может соответственно побуждать оконечное устройство переходить между соединением от точки к точке и соединением с сетью с ячеистой топологией туда и обратно. Понятно, что автоматический переход туда и обратно, в частности, возможен тогда, когда как программный образ PTP, так и программный образ сети с ячеистой топологией сохранены в оконечном устройстве. Alternatively, the controller may appropriately cause the terminal to transition between a point-to-point connection and a round-trip connection to the mesh network. It will be appreciated that automatic back and forth is particularly possible when both the PTP software image and the mesh network software image are stored in the terminal.
Кроме того, предметом изобретения является концентратор для домашней автоматики, причем концентратор выполнен с возможностьюIn addition, the subject of the invention is a hub for home automation, and the hub is configured to
- осуществления связи с оконечным устройством домашней автоматики посредством беспроводной сети с ячеистой топологией, - communicating with a home automation terminal via a wireless network with a mesh topology,
- осуществления связи с устройством управления посредством беспроводного соединения передачи данных и- communicating with the control device via a wireless data connection and
- приёма установленных в устройстве управления настроек от устройства управления и передачи на оконечное устройство. - reception of the settings set in the control device from the control device and transmission to the terminal device.
Концентратор может, в частности, иметь два отдельных модуля радиосвязи (например, приемопередатчика), один из которых осуществляет связь с беспроводной сетью с ячеистой топологией, а другой осуществляет связь посредством беспроводного соединения передачи данных с устройством управления. Беспроводное соединение передачи данных может представлять собой, например, соединение посредством WLAN (Wifi), Bluetooth или низкоэнергетичного Bluetooth (BLE).The hub may in particular have two separate radio modules (eg a transceiver), one of which communicates with a wireless mesh network and the other communicates via a wireless data connection with the control device. The wireless data connection may be, for example, a connection via WLAN (Wifi), Bluetooth or Bluetooth Low Energy (BLE).
Кроме того, изобретение относится к оконечному устройству для домашней автоматики, причем оконечное устройство включает в себя приёмопередающую систему (например, приемопередатчик), который передает данные либо посредством беспроводного соединения от точки к точке, либо посредством сети с ячеистой топологией. Оконечное устройство может представлять собой, например, выключатель, регулятор света, датчик или шлюз KNX.The invention further relates to a terminal device for home automation, wherein the terminal device includes a transceiver system (eg, a transceiver) that transmits data either via a wireless point-to-point connection or via a mesh topology network. The end device can be, for example, a switch, dimmer, sensor or KNX gateway.
Оконечное устройство может быть выполнено так, чтобы автоматически входить в сеть с ячеистой топологией. Кроме того, оконечное устройство выполнено так, чтобы устанавливать беспроводное соединение от точки к точке и соединение с сетью с ячеистой топологией посредством того же самого приёмопередающего аппаратного средства (то есть посредством одного и того же приемопередатчика). В соответствии с этим оконечное устройство может включать в себя точно один приемопередатчик. The terminal may be configured to automatically enter the mesh network. In addition, the terminal is configured to establish a point-to-point wireless connection and a mesh network connection via the same transceiver hardware (ie, via the same transceiver). Accordingly, a terminal may include exactly one transceiver.
Наконец, изобретение относится к системе для домашней автоматики, которая включает в себя по меньшей мере оконечное устройство для домашней автоматики, устройство управления и концентратор сети с ячеистой топологией. Система выполнена с возможностьюFinally, the invention relates to a home automation system that includes at least a home automation terminal, a control device, and a mesh network hub. The system is configured to
- установления беспроводного соединения от точки к точке между устройством управления и по меньшей мере одним оконечным устройством, - establishing a point-to-point wireless connection between the control device and at least one terminal device,
- выполнения передачи данных между устройством управления и оконечным устройством посредством соединения от точки к точке для конфигурирования оконечного устройства и/или управления им,- performing a data transfer between the control device and the terminal device by means of a point-to-point connection for configuring and/or controlling the terminal device,
- переключения оконечного устройства для отмены соединения от точки к точке и установления беспроводного соединения с сетью с ячеистой топологией,- switching the end device to cancel the connection from point to point and establish a wireless connection to the network with a mesh topology,
- выполнения передачи данных между оконечным устройством и концентратором посредством ячеистой сети для конфигурирования оконечного устройства и/или управления им. - performing data communication between the terminal device and the hub via a mesh network to configure and/or control the terminal device.
Вышеописанные выводы для способа согласно изобретению справедливы для концентратора согласно изобретению, оконечного устройства согласно изобретению и системы согласно изобретению. Это справедливо, в частности, в отношении преимуществ и предпочтительных вариантов выполнения. The above conclusions for the method according to the invention are valid for the concentrator according to the invention, the terminal device according to the invention and the system according to the invention. This is true in particular with respect to advantages and preferred embodiments.
Далее изобретение описано исключительно в качестве примера с обращением к чертежам, на которых показано следующее:The invention will now be described solely by way of example with reference to the drawings, which show the following:
Фиг. 1 - схематичный вид примерной системы для домашней автоматики; иFig. 1 is a schematic view of an exemplary home automation system; and
Фиг. 2 - схематичный вид перехода от осуществления связи посредством соединения от точки к точке к осуществлению связи посредством сети с ячеистой топологией. Fig. 2 is a schematic view of the transition from communicating via a point-to-point connection to communicating via a mesh network.
Фиг. 1 показывает систему 10 для домашней автоматики. Система 10 включает в себя несколько оконечных устройств, которые на чертежах изображены, например, как выключатели 12. Система включает в себя, кроме того, устройство управления в виде смартфона 14 и концентратор 16. На смартфоне 14 выполняется приложение 18, которое служит для конфигурирования и/или управления выключателями 12 и, тем самым, оконечными устройствами. Fig. 1 shows a
Смартфон 14 включает в себя приемопередатчик 20 низкоэнергетичного Bluetooth (BLE) и приемопередатчик 22 WLAN. The
Концентратор 16 также включает в себя приемопередатчик 22 WLAN и приемопередатчик 24 ZigBee. The
В выключателях 12, соответственно, в качестве модуля радиосвязи предусмотрено программно определяемое радио (SDR) 26. Кроме того, в выключателях 12, соответственно, находится компонент памяти 28, который хранит программный образ 30 PTP и программный образ 32 сети с ячеистой топологией. Если активируется программный образ 30 PTP, то выключатели 12 имеют возможность осуществлять связь посредством низкоэнергетичного Bluetooth со смартфоном 14. Однако если активируется программный образ 32 сети с ячеистой топологией, то выключатели 12, соответственно, могут осуществлять связь посредством ZigBee с концентратором 16. При осуществлении связи посредством ZigBee, выключатели 12 также выполнены, чтобы маршрутизировать данные от концентратора 16 на удаленные выключатели 12. In the
Различные формы связи посредством низкоэнергетичного Bluetooth, ZigBee и WLAN схематично изображены на фиг. 1 посредством соединений 34 BLE, соединений 36 ZigBee и соединений 38 WLAN. Various forms of communication via low energy Bluetooth, ZigBee and WLAN are schematically depicted in FIG. 1 via
Фиг. 2 показывает смартфон 14, который осуществляет связь посредством соответствующих соединений 34 BLE с выключателями 12. Смартфон 14 осуществляет связь также посредством соединения 34 BLE со шлюзом 40 KNX, то есть с другим оконечным устройством, которое является шлюзом для полевой шины (Feldbus) к домашней автоматике/автоматике здания. Шлюз 40 KNX также включает в себя SDR 26. Левая сторона фиг. 2 относится к сценарию использования с немногими оконечными устройствами, которые конфигурируются и/или управляются посредством соединения от точки к точке (например, комплект помещения ("Room Kit")).Fig. 2 shows a
Если теперь должен быть осуществлен переход на большее число оконечных устройств (например, в рамках комплекта дома ("House Kit") - см. правую сторону фиг. 2), т.е. соединения 34 BLE должны быть заменены соединениями 36 ZigBee, то на смартфон 14, на выключатели 12 и шлюз 40 KNX выдается команда для отмены соединений 34 BLE и для переключения на соединения 36 ZigBee. В SDR 26 тогда, соответственно, применяется программный образ 32 сети с ячеистой топологией, чтобы иметь возможность осуществлять связь посредством соединений 36 ZigBee. If a transition to a larger number of terminal devices is now to be carried out (for example, within a "House Kit") - see the right side of Fig. 2), i.e.
После переключения на соединения 36 ZigBee, смартфон 14 соединяется с концентратором 16. Для этого соединения применяется соединение 38 WLAN. Затем концентратор 16 осуществляет связь с выключателями 12 и шлюзом 40 KNX посредством соединений 36 ZigBee. Конфигурирование и/или управление выключателями 12 и шлюзом 40 KNX, которое предпринимается на смартфоне 14, после этого передается сначала посредством соединения 38 WLAN на концентратор 16 и затем от концентратора 16 посредством соединений 36 ZigBee на выключатели 12 и шлюз 40 KNX. After switching to
На основе (изображенного здесь в качестве примера) применения SDR 26 становится возможным простое и быстродействующее переключение между соединениями 34 BLE и соединениями 36 ZigBee, так что обеспечивается возможность гибкого использования системы 10. Based on (depicted here as an example) the use of
Перечень ссылочных позицийList of reference positions
10 Система10 System
12 Выключатель12 Switch
14 Смартфон14 Smartphone
16 Концентратор16 Hub
18 Приложение18 Appendix
20 Приемопередатчик BLE20 BLE transceiver
22 Приемопередатчик WLAN22 WLAN transceiver
24 Приемопередатчик ZigBee24 ZigBee transceiver
26 SDR26 SDRs
28 Компонент памяти28 Memory component
30 Программный образ PTP30 PTP software image
32 Программный образ сети с ячеистой топологией32 Mesh network software image
34 Соединение BLE34 BLE connection
36 Соединение ZigBee36 ZigBee connection
38 Соединение WLAN38 WLAN connection
40 Шлюз KNX40 KNX gateway
Claims (34)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018106197.8A DE102018106197A1 (en) | 2018-03-16 | 2018-03-16 | METHOD FOR CONFIGURING AND / OR CONTROLLING DEVICES OF HOUSE AUTOMATION |
DE102018106197.8 | 2018-03-16 | ||
PCT/EP2019/056530 WO2019175375A1 (en) | 2018-03-16 | 2019-03-15 | Method for configuring and/or controlling home automation terminals |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020133812A RU2020133812A (en) | 2022-04-19 |
RU2020133812A3 RU2020133812A3 (en) | 2022-04-19 |
RU2779303C2 true RU2779303C2 (en) | 2022-09-06 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2325765C2 (en) * | 2002-05-31 | 2008-05-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Determining and configuring data transmission path in network |
RU2458406C2 (en) * | 2007-04-23 | 2012-08-10 | Сименс Индастри, Инк. | Methods of emergency communication in fire protection system fire safety system |
US20130014219A1 (en) * | 2007-12-31 | 2013-01-10 | Schlage Lock Company | Mesh network security system gateway and method |
WO2017032517A1 (en) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | Philips Lighting Holding B.V. | Mesh network node |
WO2017071951A1 (en) * | 2015-10-27 | 2017-05-04 | Philips Lighting Holding B.V. | Mesh network connectivity |
RU2634932C2 (en) * | 2013-05-16 | 2017-11-08 | Сони Корпорейшн | Operation of terminal device in wireless communication system |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2325765C2 (en) * | 2002-05-31 | 2008-05-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Determining and configuring data transmission path in network |
RU2458406C2 (en) * | 2007-04-23 | 2012-08-10 | Сименс Индастри, Инк. | Methods of emergency communication in fire protection system fire safety system |
US20130014219A1 (en) * | 2007-12-31 | 2013-01-10 | Schlage Lock Company | Mesh network security system gateway and method |
RU2634932C2 (en) * | 2013-05-16 | 2017-11-08 | Сони Корпорейшн | Operation of terminal device in wireless communication system |
WO2017032517A1 (en) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | Philips Lighting Holding B.V. | Mesh network node |
WO2017071951A1 (en) * | 2015-10-27 | 2017-05-04 | Philips Lighting Holding B.V. | Mesh network connectivity |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111869166B (en) | Method for configuring and/or controlling home automation terminal device | |
US7126291B2 (en) | Radio frequency lighting control system programming device and method | |
EP3760010B1 (en) | Commissioning mesh network-capable devices within a building automation and control system | |
US8386661B2 (en) | Communication network for controlling devices | |
US10116519B2 (en) | Programmable distributed management system of interconnected things and applications | |
CN111399389A (en) | Intelligent household appliance control system and control method | |
AU2015231169A1 (en) | Wireless apparatus, system, and method for controlling a valve | |
CN111913397B (en) | Device control method, device, storage medium, and electronic apparatus | |
CN108833219B (en) | Intelligent home system, intelligent gateway and control method thereof | |
US11483173B2 (en) | Smart adaptation of the functionalities of a remote control in a local area network | |
US10489055B2 (en) | Z-wave controller shift in thermostats | |
RU2779303C2 (en) | Method for configuration and/or control of terminal devices of home automation | |
CN108737228B (en) | Intelligent home system, intelligent gateway and control method thereof | |
CN105049266A (en) | Method for achieving network node control | |
JP2022164873A (en) | Illumination control system | |
CN110798388B (en) | Communication control method and gateway | |
EP3429134B1 (en) | Automation network | |
US20210266192A1 (en) | Method of configuring a central control unit belonging to a home automation system | |
CN108781168B (en) | Method and apparatus for distributed configuration management in an application control network | |
KR101290727B1 (en) | Apparatus to update S/W of system air conditioner and method thereof | |
AU2022305111A1 (en) | System for building automation | |
CN110366299A (en) | A kind of lighting system and lighting system is closed with central control network and its control method | |
EP2640137B1 (en) | Method for attaching control devices to control system in mesh network | |
CN112115855B (en) | Intelligent household gesture control system and control method based on 5G | |
US20200044888A1 (en) | Smart home system |