專利名稱:家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)及其動作預約設定方法與相關電器設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),尤其是采用生活網(wǎng)絡控制協(xié)議的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)及其動作預約設定方法與相關設備。
背景技術:
家庭網(wǎng)絡(home Network)是一種把各數(shù)字化家電聯(lián)接的網(wǎng)絡。通過家庭網(wǎng)絡,可以隨時隨地很方便地對家中的家電進行控制,可以帶來生活上的樂趣。隨著數(shù)字信息處理技術的發(fā)展,冰箱或洗衣機等家電,正在逐漸發(fā)展成數(shù)字化家電設備。隨著家電使用體系技術和高速數(shù)字通信技術的快速發(fā)展,正在出現(xiàn)綜合利用技術的信息家電。在上述背景下,出現(xiàn)了家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)。
這種家庭網(wǎng)絡如下表1,根據(jù)所提供的服務類型可分為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡,娛樂網(wǎng)及生活網(wǎng)絡。
表1
這里,數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(data network)屬于在PC及周邊設備之間,為了數(shù)據(jù)交換或提供網(wǎng)絡服務等建立的網(wǎng)絡類型。娛樂網(wǎng)(entertainment network)屬于處理ODO,VDO等信息的家庭網(wǎng)絡類型。另外,生活網(wǎng)絡(living network)是指以家電自動化或遠程控制等單純控制為目的的網(wǎng)絡。
這種用于家庭的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)由作為電器設備的主控(master)設備和從屬設備組成。作為電器設備,主控設備對其他電器設備進行控制或顯示其他電器設備的狀態(tài)。作為電器設備,從屬設備按電器設備的特性或其他要素,對主控設備的要求進行應答,并輸出自身的狀態(tài)變化信息。本發(fā)明的說明書中使用的電器設備(或新裝置)不僅包括洗衣機、冰箱等用于生活網(wǎng)絡服務的家電,還包括用于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡服務的家電以及用于娛樂網(wǎng)絡服務的家電。另外,還包括煤氣自動空設備及自動門,電燈等電器。
這種傳統(tǒng)技術,不能提供對家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)中的電器設備履行控制及監(jiān)視等功能的通用(廣義)通信規(guī)范。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是,提供一種適用通用通信規(guī)范——控制通信協(xié)議的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),通用通信規(guī)范,提供控制并監(jiān)視家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)內各電器設備的功能。
本發(fā)明的另一目的為提供一種作為通用通信規(guī)范采用生活網(wǎng)絡控制通信協(xié)議(Living network Control ProtocolLnCP)的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)。
本發(fā)明的又一目的為提供一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約服務,提高使用上的方便性。
本發(fā)明的另一目的為提供一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),根據(jù)從屬設備的功能特征,進行動作預約服務,讓網(wǎng)絡性能得到最佳發(fā)揮。
本發(fā)明的另一目的為提供一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),根據(jù)動作預約的特征,刪除數(shù)據(jù),讓儲存區(qū)域的使用得到最佳化。
為了解決技術問題,本發(fā)明采用的技術方案是本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)包括一個以上的電器設備、以及用于它們之間通信的隨一定通信協(xié)議的網(wǎng)絡。主控設備根據(jù)使用者輸入的對電器設備的特定條件,儲存動作預約設定,并讓動作預約設定得到執(zhí)行。
主控設備儲存包括電器信息的家庭網(wǎng)絡文檔,并把動作預約設定登錄在家庭網(wǎng)絡文檔中,進行儲存。
條件是有關一定時間的條件,主控設備根據(jù)時間,讓動作預約設定得到執(zhí)行。
電器設備支持動作預約服務的情況下,主控設備向電器設備發(fā)送包括動作預約設定的信息,并在家庭網(wǎng)絡文檔中,登錄動作預約設定,電器設備在時間條件成熟時執(zhí)行動作預約設定。
電器設備不支持動作預約設定時,主控設備在時間條件成熟時讓電器設備執(zhí)行動作預約設定。
條件是有關網(wǎng)絡狀態(tài)的條件,主控設備在發(fā)生網(wǎng)絡狀態(tài)時,讓電器設備執(zhí)行動作預約設定。
動作預約設定是一次性或持續(xù)性預約,當動作預約設定是一次性預約時,主控設備在電器設備執(zhí)行動作預約設定后,從家庭網(wǎng)絡文檔中刪除動作預約設定。
通信協(xié)議是生活網(wǎng)絡控制通信協(xié)議(LnCP)為宜。
本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)由一個以上的電器設備、以及用于它們之間通信的隨一定通信協(xié)議的網(wǎng)絡組成。本發(fā)明家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法包括如下各階段主控設備接收來自使用者的對電器設備的特定條件動作預約設定,并把它進行儲存的階段;主控設備讓電器設備執(zhí)行動作預約設定的階段。
本發(fā)明的電器設備由接口裝置、輸入裝置、存儲裝置、控制裝置組成。接口裝置通過隨一定通信協(xié)議的網(wǎng)絡與其他電器設備連接。輸入裝置用于使用者的命令輸入。存儲裝置用于儲存使用者輸入的對其他電器的特定條件動作預約設定??刂蒲b置接收動作預約設定后,把它儲存在存儲裝置,判斷動作預約設定的條件有沒有成熟,讓其他電器設備執(zhí)行動作預約設定。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明可以提供一種適用通用通信規(guī)范——控制通信協(xié)議的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),通用通信規(guī)范提供控制并監(jiān)視家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)內各電器設備的功能。
本發(fā)明還可以提供一種作為通用通信規(guī)范采用生活網(wǎng)絡控制通信協(xié)議(Living network Control ProtocolLnCP)的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)。
本發(fā)明可以提供一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約服務,提高使用上的方便性。
本發(fā)明可以提供一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),根據(jù)從屬設備的功能特征,進行動作預約服務,讓網(wǎng)絡性能得到最佳發(fā)揮。
本發(fā)明可以提供一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),根據(jù)動作預約的特征,刪除數(shù)據(jù),讓儲存區(qū)域的使用得到最佳化。
圖1為本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡框圖。
圖2為本發(fā)明的生活網(wǎng)絡控制協(xié)議的框圖。
圖3a及圖3b為圖2的各層間的接口框圖。
圖4a至4f為圖3a及3b的接口詳細框圖。
圖5a到圖5b為本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的地址系統(tǒng)示意圖。
圖6為網(wǎng)絡管理器和電器設備的概略框圖。
圖7為本發(fā)明的動作預約設定方法流程圖。
圖中,1家庭網(wǎng)絡系統(tǒng);2因特網(wǎng);3LnCP服務器;4客戶設備;10網(wǎng)關;20、21、22、23網(wǎng)絡管理器;30,31LnCP路由器;40、41、42、43、44、45、46、47、48、49電器設備具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明本發(fā)明的保護范圍不受限于以下的實施例及附圖。本發(fā)明的權利范圍,應以權利要求為基礎,進行解釋。
如圖1所示,家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1通過因特網(wǎng)絡2聯(lián)接到LnCP服務器3。另外客戶設備4通過因特網(wǎng)絡2聯(lián)接到LnCP服務器3。即,家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1把LnCP服務器3及/或客戶設備4聯(lián)接成可以互相傳遞信息。
家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1的外部網(wǎng)絡包括因特網(wǎng)絡2,外部網(wǎng)絡根據(jù)客戶設備4的種類還可具備其它設備。即,以該因特網(wǎng)絡2為例,客戶設備4為計算機時具備Web服務器(Websever)(未圖示),客戶設備4為網(wǎng)絡電話時具備無線應用協(xié)議服務器(Wap sever)(未圖示)。
LnCP服務器3通過特定的注冊及注銷程序,分別聯(lián)接到家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1及客戶設備4,從客戶設備4接收監(jiān)視及控制命令等,再通過因特網(wǎng)絡2用特定形式的信息傳送到家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1。另外,LnCP服務器3從家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1接收并儲存特定形式的信息或把它傳送到客戶設備4。另外,LnCP服務器3把自身儲存或生成的信息傳送到家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1。即,家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1聯(lián)接在LnCP服務器3,可下載LnCP服務器3所提供的服務內容。
家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1包括網(wǎng)關10,網(wǎng)絡管理器20~23,LnCP路由器30,31,LnCP適配器(adapter)35,36及多個電器設備40~49。網(wǎng)關10具有聯(lián)接因特網(wǎng)的功能。網(wǎng)絡管理器20~23履行對電器設備40~49的環(huán)境設定及管理功能。LnCP路由器30、31負責傳輸媒體之間的聯(lián)接。LnCP適配器35,36可以使網(wǎng)絡管理器22及電器設備46聯(lián)接到傳輸媒體。
家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1內的網(wǎng)絡由各電器設備40~49共用的傳輸媒體相互聯(lián)接組成。該傳輸媒體可利用RS-485或低功率的RF等數(shù)據(jù)鏈路層非規(guī)格化的傳輸媒體(non-standardized transmission medium),或可以利用電力線或IEEE 802.11等規(guī)格化的傳輸媒體(standardized transmissionmedium)。
家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1內的網(wǎng)絡是與因特網(wǎng)絡2相互分離的網(wǎng)絡。即,家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1內的網(wǎng)絡構成由有線或無線傳輸媒體聯(lián)接的獨立網(wǎng)絡。這里,獨立網(wǎng)絡包括雖然處于物理上的聯(lián)接狀態(tài)但理論上分離的網(wǎng)絡。
家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1包括主控(Master)設備,從屬(Slave)設備。主控設備可以控制電器設備40~49或監(jiān)視其工作狀態(tài)。從屬設備可以回應主控設備的請求及通知自身狀態(tài)的變化信息。該主控設備包括網(wǎng)絡管理器20~23,從屬設備包括電器設備40~49。該網(wǎng)絡管理器20~23包括所要控制的電器設備40~49的信息及控制碼,按程序化的方式進行控制作業(yè),或接收從LnCP服務器及/或客戶設備4輸入的信息后,進行控制作業(yè)。另外,如圖所示,聯(lián)接有多個網(wǎng)絡管理器20~23時,為了進行與其它網(wǎng)絡管理器20~23之間的交換信息,也為了信息的同步化以及進行控制,這些網(wǎng)絡管理器20~23即可以是主控設備又可以是從屬設備。即應該是一種,從物理意義上只是一個設備,但理論上是同時具有主控及從屬功能的設備(即兼容設備)。
另外,這些網(wǎng)絡管理器20~23及電器設備40~49可以直接聯(lián)接到網(wǎng)絡(如圖示的電力線網(wǎng)絡,RS-485網(wǎng)絡,RF網(wǎng)絡)上。另外,還可以通過LnCP路由器30、31及/或LnCP網(wǎng)絡適配器35,36聯(lián)接。
另外,電器設備40~49及/或LnCP路由器30、31及/或LnCP網(wǎng)絡適配器35,36注冊在網(wǎng)絡管理器20~23上,并根據(jù)產品信息,接收唯一的邏輯地址(例如0x00,0x01等)。這個邏輯地址與產品碼(例如空調為‘0x02’,洗衣機為’0x01’)結合后,作為節(jié)點地址(Node Address)使用。
圖2為本發(fā)明的生活網(wǎng)絡控制協(xié)議(LnCP)框圖。家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1通過圖2中的生活網(wǎng)絡控制協(xié)議(LnCP)可以使網(wǎng)絡管理器20~23,LnCP路由器30、31,LnCP網(wǎng)絡適配器35,36及電器設備40~49之間互相傳送信息。進而,網(wǎng)絡管理器20~23,LnCP路由器30、31,LnCP網(wǎng)絡適配器35,36及電器設備40~49通過這種LnCP實行網(wǎng)絡通信。
如圖2所示,LnCP包括應用軟件50,應用層60,網(wǎng)絡層70,數(shù)據(jù)鏈路層80,物理層90及媒介變量管理層100。應用軟件50發(fā)揮網(wǎng)絡管理器20~23、LnCP路由器30、31、LnCP網(wǎng)絡適配器35,36、及電器設備40~49的固有功能。并提供與應用層60聯(lián)接的功能,以便在網(wǎng)絡上進行遠程操作及監(jiān)視。應用層60向使用者提供服務,并具有把使用者提供的信息或命令組成信息后傳達到下位層的功能。網(wǎng)絡層70可以把網(wǎng)絡管理器20~23,LnCP路由器30、31,LnCP網(wǎng)絡適配器35,36及電器設備40~49之間聯(lián)接為可靠的網(wǎng)絡。數(shù)據(jù)鏈路層80提供聯(lián)接控制功能,用于聯(lián)接共用傳輸媒體。物理層90提供網(wǎng)絡管理器20~23,LnCP路由器30、31,LnCP網(wǎng)絡適配器35,36及電器設備40~49之間的物理接口及要傳送的比特(byte)的規(guī)則。媒介變量管理層100管理設定各層中使用的節(jié)點的媒介變量(nodeparameter)。
詳細的說,應用軟件50還包括網(wǎng)絡管理附屬層51。網(wǎng)絡管理附屬層51具有管理節(jié)點媒介變量,及管理聯(lián)接在網(wǎng)絡上的網(wǎng)絡管理器20~23,LnCP路由器30、31,LnCP網(wǎng)絡適配器35,36及電器設備40~49的功能。即,該網(wǎng)絡管理附屬層51具有一種功能,可以通過媒介變量管理層100,設定媒介變量數(shù)值或利用媒介變量對媒介變量進行管理。適用于LnCP的設備為主控設備時,該網(wǎng)絡管理附屬層51還具有履行構成網(wǎng)絡或管理網(wǎng)絡的功能。
另外,網(wǎng)絡層70還包括家庭碼(home code)控制附屬層71。網(wǎng)絡聯(lián)接有網(wǎng)絡管理器20~23、LnCP路由器30、31,LnCP網(wǎng)絡適配器35,36及電器設備40~49。當利用電力線或IEEE 802.11、無線等非獨立形傳輸媒體(例如LnCP包括電力線通信(PLC)網(wǎng)絡協(xié)議91/或無線(wireless)網(wǎng)絡協(xié)議92時)構成網(wǎng)絡時,為了在理論上劃分各網(wǎng)絡,家庭碼控制附屬層71發(fā)揮設定家庭碼及管理家庭碼的功能。該家庭碼控制附屬層71通過像RS-485等獨立形傳輸媒體,從物理意義上分離個別網(wǎng)絡時,不包括在LnCP中。該家庭碼以4字節(jié)(byte)組成,設定為隨機(random)值或使用者設定值。
圖3a及圖3b為圖2的層間的接口的框圖。
圖3a所示為物理層90聯(lián)接到非獨立形傳輸媒體時的層間的接口示意圖。圖3b所示的是物理層90聯(lián)接到獨立形傳輸媒體時的層間的接口示意圖。
家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1把各層需要的標題(header)及結尾(trailer)信息加到從上位層接收的網(wǎng)絡協(xié)議信息單位(Protocol Data UnitPDU)中,在傳達到下位層。
如圖所示,APDU(Application layer PDU)是應用層60和網(wǎng)絡層70之間傳送的數(shù)據(jù)值(data)。NPDU(Network Layer PDU)是網(wǎng)絡層70與數(shù)據(jù)鏈路層80或家庭碼附屬層71之間傳送的數(shù)據(jù)值。HCNPDU(Home CodeControl Sublayer PDU)是網(wǎng)絡層70(確切的說是家庭碼附屬層71)與數(shù)據(jù)鏈路層80或家庭碼附屬層71之間傳送的數(shù)據(jù)值。數(shù)據(jù)鏈路層80與物理層90之間按數(shù)據(jù)值(data),數(shù)據(jù)幀單位形成接口。
圖4a至4f為圖3a及3b的接口的詳細框圖。
圖4a所示為在應用層60中的APDU結構。
AL(APDU Length)數(shù)字組為表示APDU的長度(AL到數(shù)據(jù)幀組的長度)的數(shù)字組,最小值為4最大值為77。
AHL(APDU Header Length)數(shù)字組是表示APDU標題(header)的長度(AL到ALO的長度),的數(shù)字組,沒有擴展時為3字節(jié),可以擴展到7字節(jié)。LnCP網(wǎng)絡協(xié)議中為了數(shù)據(jù)幀組的密碼化,為了變更應用協(xié)議等APDU標題(header)可以擴展到7字節(jié)。
ALO(Application Layer Option)數(shù)字組是用于擴展信息塊(sheet)的數(shù)字組,例如該數(shù)字組被設定為“0”后,裝有其它值時忽略信息處理。
數(shù)據(jù)幀組為處理使用者的控制信息或事件(event)信息的數(shù)字組,其結構隨著ALO所含值的變化發(fā)生變化。
圖4b為網(wǎng)絡層70中的NPDU的結構,圖4c為NPDU中的NLC的詳細結構示意圖。
SLP(Start of LnCP Packet)數(shù)字組為表示數(shù)據(jù)包的起始數(shù)字組,其值為0x02。
DA(Destination Address)及SA(Source Address)的數(shù)字組為要傳送的數(shù)據(jù)包的收信方及送信方的節(jié)點地址,各由16比特構成。這里最上位1比特為顯示群地址的標記(flag),接下來的7比特為產品的種類(產品碼),下位8比特包括分得的邏輯地址。具有多個同一種類的網(wǎng)絡管理器20~23或電器設備40~49時,下位8比特用于劃分各網(wǎng)絡管理器20~23或電器設各40~49。
PL(Packet Length)數(shù)字組為顯示要傳送的NPDU總長的數(shù)字組,其最小值為12字節(jié),最大值為100字節(jié)。
SP(Service Priority)數(shù)字組為給予傳送信息傳送優(yōu)先位的數(shù)字組,由3比特構成。各傳送信息的優(yōu)先順位如表2。
從屬客戶設備應答主控客戶設備的請求時,隨從主控客戶設備接收到的請求信息的優(yōu)先順位。
表2
NHL(NPDU Header Length)數(shù)字組是用于擴展NPDU標題(header)(SLP中的NLC數(shù)字組)使用的數(shù)字組,沒擴展時是9字節(jié),最大可擴展到16字節(jié)。
PV(Protocol Version)數(shù)字組是顯示所采用的網(wǎng)絡協(xié)議版本的1字節(jié)的數(shù)字組,由上位4比特及下位4比特構成。上位4比特為版本(version)數(shù)字組,下位4比特為服務器版本(sub-version)數(shù)字組。版本(version)及服務器版本(sub-version)分別以16進制標法顯示版本。
NPT(Network layer Packet Type)數(shù)字組是在網(wǎng)絡層中劃分數(shù)據(jù)包種類的4比特數(shù)字組。LnCP包括請求數(shù)據(jù)包(Request Packet),應答數(shù)據(jù)包(Response Packet),通知數(shù)據(jù)包(Notification Packet)。主控客戶設備的NPL數(shù)字組應設定為請求數(shù)據(jù)包或通知數(shù)據(jù)包,從屬設備的NPL數(shù)字組應設定為應答數(shù)據(jù)包或通知數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)包種類的NPT值如下表3所示。
表3
TC(Transmission Counter)數(shù)字組是網(wǎng)絡層發(fā)生通信故障,不能成功發(fā)送請求數(shù)據(jù)包或應答數(shù)據(jù)包時,為了提高傳送請求數(shù)據(jù)包或應答數(shù)據(jù)包的成功率,再傳送或反復傳送的2比特數(shù)字組。收信方可以利用TC數(shù)字組的數(shù)值,檢測出重復信息。隨NPT值的TC數(shù)字組值的范圍同下表4。
表4
PN(Packet Number)數(shù)字組由2比特構成。在從屬設備中為了檢測出重復數(shù)據(jù)包PN(Packet Number)數(shù)字組與TC一起被使用。在主控客戶設備中為了處理多個的通信循環(huán)被使用。隨NPT值的PN數(shù)字組的范圍如下表5所示。
表5
APDU數(shù)字組是應用層60與網(wǎng)絡層70之間傳送的應用層的網(wǎng)絡協(xié)議數(shù)據(jù)值(data)的單位。APDU最小值為0字節(jié),最大值為88字節(jié)。
CRC(Cyclic Redundancy Check)數(shù)字組是為了檢測出已接收數(shù)據(jù)包(SLP到APDU數(shù)字組)的錯誤的16比特數(shù)字組。
ELP(End of LnCP Packet)數(shù)字組是顯示數(shù)據(jù)包未端的數(shù)字組,其值為0x03。如果接收與數(shù)據(jù)包長度數(shù)字組中的與長度相應的數(shù)據(jù)值(data),也不能檢測出ELP數(shù)字組,則示為數(shù)據(jù)包錯誤。
圖4d為家庭碼控制附屬層71中的HCNPDU結構圖。
如圖所示,NPDU的上位部分還包含HC(Home Code)數(shù)字組。
該家庭碼的數(shù)值由4字節(jié)構成。該家庭碼在數(shù)據(jù)包可傳播的線路的距離內具有唯一的值。
圖4e所示為數(shù)據(jù)鏈路層中的數(shù)據(jù)幀的結構。
LnCP的數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)幀的標題(header)及結尾(trailer)根據(jù)傳輸媒體形成不同的結構。數(shù)據(jù)鏈路層80使用非規(guī)格化的傳輸媒體時,數(shù)據(jù)幀的標題(header)及結尾應具有Null數(shù)字組(Null Field)。如使用規(guī)格化的傳輸媒體,則隨網(wǎng)絡協(xié)議的規(guī)定。NPDU數(shù)字組是從上位網(wǎng)絡層70傳送的數(shù)據(jù)值的單位。HCNPDU是物理層90為電力線或IEEE 802.11等非獨立形傳輸媒體時使用的數(shù)據(jù)值單位,是在NPDU前端追加4字節(jié)家庭碼的數(shù)據(jù)值單位。數(shù)據(jù)鏈路層80不劃分NPDU及HCNPDU的處理。
圖4f為物理層90中的數(shù)據(jù)幀結構。
LnCP的物理層90具有把物理信號傳送到傳輸媒體的功能。作為LnCP網(wǎng)絡協(xié)議的物理層90,可以使用與RS-485或低功率RF等同的非規(guī)格化數(shù)據(jù)鏈路層80的傳輸媒體。還可以使用如電力線或IEEE 802.11等同的規(guī)格化傳輸媒體。適用LnCP網(wǎng)絡的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1中,為了網(wǎng)絡管理器20~23及電器設備40~49與RS-485或LnCP路由器30,31,及LnCP適配器35,36聯(lián)接,利用了UART(Universal Asynchronous Receiver and Transmitter)數(shù)據(jù)幀結構及RS-232的信號標準(level)。各設備之間利用網(wǎng)線(serialbus)聯(lián)接時,UART在通信線路控制比特信號流。如圖4f所示,在LnCP中,把上位層送來的數(shù)據(jù)包,變換成10比特大小的UART數(shù)據(jù)幀單位后,通過傳輸媒體傳送。UART數(shù)據(jù)幀由1比特的起始位(Start Bit)、8比特的數(shù)據(jù)值(data)及1比特的停止位(Stop Bit)構成。UART數(shù)據(jù)幀不使用效驗位(Parity Bit)。UART數(shù)據(jù)幀從起始位傳達,最后傳達停止位。適用LnCP的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1利用UART時,不使用追加的數(shù)據(jù)幀標題(frame header)及幀結尾(frame trailer)。
圖5a到圖5b為本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的地址系統(tǒng)示意圖。
圖5a中展示本發(fā)明家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1使用的地址數(shù)字組結構。如圖所示,產品碼具有唯一的值用于識別產品基本功能。該數(shù)字組是在產品出廠時被設定的值,是不可改變的物理地址。同樣的產品具有同樣的固定地址。設備碼是一種邏輯地址,用于分辨具有同一產品碼的各設備。群地址是按一定的基準設定的對應于一個以上設備的邏輯地址。
圖5b為圖5a的地址數(shù)字組的詳細結構圖。如圖所示,固定地址數(shù)字組的MSB被使用為標記(flag),“0”時意味著設備碼,“1”時意味著群碼。通過不同地設置整個地址數(shù)字組中的MSB值,可以辨認設備碼和群碼。另外,各輔助數(shù)字組內的所有位全部被設定為1時,意味著集團地址。比如,冰箱的產品碼為0x01時,0x01FF表示各冰箱的群地址,而0x81XX(這里X表示任意值)表示具有同一群碼的所有冰箱的集團地址。
各從屬設備每當連接在家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)1上時,被主控設備自動設定設備碼。這里,群碼雖然同樣可以被主控設備自動設定,但很多情況下因技術上的原因使用者直接對他進行設定。
例如,通過0x0200(空調1)及0x0201(空調2)的相同的節(jié)點地址被電器設備40~49及/或LnCP路由器30、31及/或LnCP網(wǎng)絡適配器35,36識別。另外,還可以使用按特定的基準(同種產品,產品的設置位置,使用者等)設置的群地址,使用群地址時可以一次性識別一個以上的電器設備40~49及/或LnCP路由器30、31及/或LnCP網(wǎng)絡適配器35,36。在這個群地址中,顯性群地址把地址選擇值(下述為標記flag)設定為“1”時該顯性群地址為指定多個的客戶設備的集團(cluster)地址。默示群地址把邏輯地址及/或產品碼的所有比特(byte)值添加為“1”,進而可以指定多個客戶設備。這里,特別要指出的是把明示群地址通常稱為集團碼。
比如,產品碼為0bXXX XXXX,邏輯地址為0bYYYY YYYY,群碼為0bZZZZZZZZ,則設備被辨認成8個種類的地址。
(1)所有設備的地址指定是由0b1111 1111 1111 1111或0b0111 11111111 1111(0xFFFF或0x7FFF)組成;
(2)產品碼的地址指定由0b1XXX XXXX 1111 1111或0b0XXX XXXX 11111111組成;(3)群碼的地址指定由0b111 1111 ZZZZ ZZZZ組成;(4)邏輯地址的地址指定由0b0111 1111 YYYY YYYY組成;(5)產品碼和邏輯地址的地址指定由0b0XXX XXXX YYYY YYYY組成;(6)產品碼和群碼的地址指定由0b1XXX XXXX ZZZZ ZZZZ組成。
圖5c為產品別產品碼和地址范圍的實施例。這里,地址范圍中,0xXX00意味著個產品的初始邏輯地址。如上所述,0xXXFF意味著各產品的群地址,0xXXFE意味著限制邏輯地址(下面將會展示),其他0xXX01~0xXXFD成為可以分配到主控設備和從屬設備的節(jié)點地址。
由產品地址和初始邏輯地址組成的節(jié)點地址,在產品出廠時,被分別儲存在主控設備和從屬設備的特定存儲裝置中。
圖6為網(wǎng)絡管理器和電器設備的概略示意圖。
如圖6所示,網(wǎng)絡管理器20~23(下面稱為主控設備)和電器設備40~49(下面成為從屬設備)由用于網(wǎng)絡連接的接口裝置210、一定的存儲裝置220、以及控制裝置230組成??刂蒲b置通過控制接口裝置210和存儲裝置220,設定對新設備(新電器設備或新網(wǎng)絡管理器)的唯一節(jié)點地址。
更詳細的說,主控設備的存儲裝置220儲存與其他主控設備和從屬設備的產品信息以及產品別地址有關的信息。包括連接在網(wǎng)絡上的所有產品信息(產品信息和已設定的或未設定的節(jié)點地址信息等)的文件,叫做家庭網(wǎng)絡文檔(HomNet profile)。家庭網(wǎng)絡文檔儲存在存儲裝置220中,被控制裝置230讀取或更新后被注冊。
從屬設備的存儲裝置220至少儲存自己的產品碼和初始邏輯地址。該存儲裝置220還將儲存臨時邏輯地址和主控設備設定的邏輯地址等。
主控設備還可以具有顯示裝置(圖略),顯示裝置包括輸入裝置(圖略)和接口裝置。輸入裝置用于使用者輸入某種信號。接口裝置根據(jù)家庭網(wǎng)絡文檔,把家電網(wǎng)絡系統(tǒng)的所有或一部分電器設備40~49以及/或網(wǎng)絡管理器20~23,按圖標形式顯示給使用者。主控設備還可以具有包括使用者接口的顯示裝置(圖略),使用者接口可以表示當前和過去的動作狀態(tài)。
實際上,由主控設備或從屬設備的控制裝置230進行一些特定作業(yè)。但是為了敘述上的方便,下面記載成由主控設備或從屬設備進行一些特定作業(yè)。
圖7為本發(fā)明的動作預約設定方法流程圖。下面展示的多個信息不僅包括APDU信息,還包括收信方數(shù)字組以及送信方數(shù)字組等,是對各設備之間的傳送數(shù)據(jù)總稱。
更詳細的說,階段S51中,主控設備通過輸入裝置,被使用者輸入對一定從屬設備的動作預約設定。動作預約設定包括對相應從屬設備的特定動作命令(比如,洗衣機的情況下脫水的開始、冰箱的情況下快速冷凍的開始等)、以及預約條件。另外,主控設備把輸入的動作預約設定儲存在已儲存的家庭網(wǎng)絡文檔中,更新家庭網(wǎng)絡文檔。
階段S52中,主控設備對輸入的動作預約設定內容(特別是預約條件)進行判斷,確認動作預約設定有沒有包括與時間相關的條件。如果包括,則進行階段S53,如果不是,則進行階段S56。與時間有關的條件可以包括對應的從屬設備動作開始時刻等內容。
階段S53中,主控設備檢索已儲存的家庭網(wǎng)絡文檔,判斷對應的從屬設備是不是可以進行動作預約。該判斷階段中,如果從屬設備是可以儲存一定的動作命令并可以在條件成熟時執(zhí)行動作命令的設備,即,可以進行動作預約,則進行階段S54,如果不是則進行階段S55。這種從屬設備的分類與從屬設備自己的功能有關。比如,設備只具有單純地執(zhí)行控制命令的功能,則通常不具備動作預約功能。
階段S54中,主控設備生成包括已存動作預約設定的信息,傳向對應的從屬設備。這里,對應的從屬設備接收信息后,引出動作預約設定,并進行儲存。從屬設備判斷動作預約設定所包含的時間條件有沒有得到滿足,并根據(jù)判斷結果執(zhí)行一定的動作命令。另外,從屬設備可以把執(zhí)行結果傳向主控設備。
階段S55中,主控設備為了判斷動作預約設定所包含的時間條件有沒有得到滿足,對當前時間和動作預約設定包括的預約時間進行比較。主控設備待條件得到滿足后,進行階段S57。
階段S56中,動作預約設定包括與時間條件沒有關聯(lián)的條件,下面稱之為與網(wǎng)絡狀態(tài)條件有關的動作預約設定。該網(wǎng)絡狀態(tài)條件可以由連接在網(wǎng)絡的設備狀態(tài)、事件信息(該信息用于通報一定事件的生成)或時間等多種信息的組合。這里,主控設備等待該網(wǎng)絡狀態(tài)條件得到滿足,當?shù)玫綕M足時,進行階段S57。
階段S57中,階段S55的預約時間條件已經成熟或網(wǎng)絡狀態(tài)條件已得到滿足,因此主控設備生成包括已存動作預約設定中的動作命令的信息,把它傳向從屬設備。該從屬設備接收信息后執(zhí)行動作命令。
該動作預約設定存在兩種情況,即,滿足預約條件時讓對應的設備一次性地進行工作的情況和每當滿足預約條件時讓對應的設備啟動的情況。在第1種情況下,對應的設備執(zhí)行動作預約設定后,主控設備從家庭網(wǎng)絡文檔(即,存儲裝置)刪除動作預約設定。在第2種情況下,主控設備一直把動作預約設定儲存在家庭網(wǎng)絡文檔中,直到出現(xiàn)來自使用者的其他設定。
權利要求
1.一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),在包括一個以上的電器設備、以及用于它們之間通信的隨通信協(xié)議的網(wǎng)絡組成的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)中,其特征在于主控設備根據(jù)使用者輸入的對電器設備的特定條件,儲存動作預約設定,并讓動作預約設定得到執(zhí)行。
2.根據(jù)權利要求1所述的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),其特征在于所述主控設備儲存包括電器信息的家庭網(wǎng)絡文檔,并把動作預約設定登錄在家庭網(wǎng)絡文檔中進行儲存。
3.根據(jù)權利要求1所述的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),其特征在于所述特定條件是有關時間的條件,主控設備根據(jù)時間,讓動作預約設定得到執(zhí)行。
4.根據(jù)權利要求3所述的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),其特征在于所述電器設備支持動作預約服務的情況下,主控設備向電器設備發(fā)送包括動作預約設定的信息,并在家庭網(wǎng)絡文檔中,登錄動作預約設定,電器設備在時間條件成熟時執(zhí)行動作預約設定。
5.根據(jù)權利要求3所述的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),其特征在于電器設備不支持動作預約設定時,主控設備在時間條件成熟時讓電器設備執(zhí)行動作預約設定。
6.根據(jù)權利要求1所述的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),其特征在于所述特定條件是有關網(wǎng)絡狀態(tài)的條件,主控設備在發(fā)生網(wǎng)絡狀態(tài)變化時,讓電器設備執(zhí)行動作預約設定。
7.根據(jù)權利要求1所述的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),其特征在于所述動作預約設定是一次性或持續(xù)性預約。
8.根據(jù)權利要求2、3、4、5、6或7所述的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),其特征在于當動作預約設定是一次性預約時,主控設備在電器設備執(zhí)行動作預約設定后,從家庭網(wǎng)絡文檔中刪除動作預約設定。
9.根據(jù)權利要求1所述的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),其特征在于所述通信協(xié)議是生活網(wǎng)絡控制通信協(xié)議(LnCP)。
10一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法,由一個以上的電器設備、以及用于它們之間通信的隨一定通信協(xié)議的網(wǎng)絡組成的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)中,動作預約設定方法包括主控設備接收來自使用者的對電器設備的特定條件動作預約設定,并把它進行儲存的階段;主控設備讓電器設備執(zhí)行動作預約設定的階段。
11.根據(jù)權利要求10所述家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法,其特征在于還包括如下各階段;主控設備儲存包括電器信息的家庭網(wǎng)絡文檔的階段,把動作預約設定登錄在家庭網(wǎng)絡文檔中,進行儲存的階段。
12.根據(jù)權利要求10所述家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法,其特征在于所述特定條件是有關時間的條件,主控設備根據(jù)時間,讓動作預約設定得到執(zhí)行。
13.根據(jù)權利要求12所述家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法,其特征在于電器設備支持動作預約服務的情況下,包括如下各階段主控設備向電器設備發(fā)送包括動作預約設定的信息的階段;在家庭網(wǎng)絡文檔中,登錄動作預約設定的階段;電器設備在時間條件成熟時執(zhí)行動作預約設定的階段。
14.根據(jù)權利要求12所述家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法,其特征在于電器設備不支持動作預約設定時,包括如下階段主控設備在時間條件成熟時讓電器設備執(zhí)行動作預約設定的階段。
15.根據(jù)權利要求10所述家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法,其特征在于所述特定條件是有關網(wǎng)絡狀態(tài)的條件,還包括如下階段主控設備在發(fā)生網(wǎng)絡狀態(tài)變化時,讓電器設備執(zhí)行動作預約設定的階段。
16.根據(jù)權利要求10所述家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法,其特征在于動作預約設定是一次性或持續(xù)性預約。
17.根據(jù)權利要求11或16所述家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約設定方法,其特征在于當動作預約設定是一次性預約時,還包括主控設備在電器設備執(zhí)行動作預約設定后,從家庭網(wǎng)絡文檔中刪除動作預約設定的階段。
18.一種由接口裝置、輸入裝置、存儲裝置、控制裝置組成的電器設備,其特征在于接口裝置通過隨一定通信協(xié)議的網(wǎng)絡與其他電器設備連接;輸入裝置用于使用者的命令輸入;存儲裝置用于儲存使用者輸入的對其他電器的特定條件動作預約設定;控制裝置接收動作預約設定后,把它儲存在存儲裝置,判斷動作預約設定的條件有沒有成熟,讓其他電器設備執(zhí)行動作預約設定。
19.根據(jù)權利要求18所述的電器設備,其特征在于存儲裝置儲存包括電器信息的家庭網(wǎng)絡文檔,控制裝置把動作預約設定登錄在家庭網(wǎng)絡文檔中,進行儲存。
20.根據(jù)權利要求18所述的電器設備,其特征在于所述特定條件是有關時間的條件,控制裝置根據(jù)時間,讓動作預約設定得到執(zhí)行。
21.根據(jù)權利要求18所述的電器設備,其特征在于其他電器設備支持動作預約服務的情況下,控制裝置通過接口裝置,向電器設備發(fā)送包括動作預約設定的信息,并在家庭網(wǎng)絡文檔中,登錄動作預約設定。
22.根據(jù)權利要求20所述的電器設備,其特征在于其他電器設備不支持動作預約設定時,控制裝置通過判斷裝置的判斷作業(yè),在時間條件成熟時,讓其他電器設備執(zhí)行動作預約設定。
23.根據(jù)權利要求18所述的電器設備,其特征在于所述特定條件是有關網(wǎng)絡狀態(tài)的條件,控制裝置在發(fā)生網(wǎng)絡狀態(tài)變化時,讓其他電器設備執(zhí)行動作預約設定。
24.根據(jù)權利要求18所述的電器設備,其特征在于動作預約設定是一次性或持續(xù)性預約。
25.根據(jù)權利要求19或24所述的電器設備,其特征在于當動作預約設定是一次性預約時,控制裝置在其他電器設備執(zhí)行動作預約設定后,從家庭網(wǎng)絡文檔中刪除動作預約設定。
26.根據(jù)權利要求19所述的電器設備,其特征在于通信協(xié)議是生活網(wǎng)絡控制通信協(xié)議(LnCP)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)及其動作預約設定方法與相關電器設備,家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)由一個以上的電器設備、以及用于它們之間通信的隨一定通信協(xié)議的網(wǎng)絡組成。主控設備根據(jù)使用者輸入的對電器設備的特定條件,儲存動作預約設定,并讓動作預約設定得到執(zhí)行。本發(fā)明可以提供一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的動作預約服務,提高使用上的方便性,讓網(wǎng)絡性能得到最佳發(fā)揮,根據(jù)動作預約的特征,刪除數(shù)據(jù),讓儲存區(qū)域的使用得到最佳化。
文檔編號H04L29/06GK1767475SQ20041007245
公開日2006年5月3日 申請日期2004年10月27日 優(yōu)先權日2004年10月27日
發(fā)明者白承冕, 李軍錫, 金勇泰 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司