专利名称：基于对等连接的家庭网络中多个控制设备的协调工作方法
技术领域：
本发明涉及控制设备的管理技术领域，尤指一种在对等连接的家庭网络环境下，控制多个控制设备协调工作的方法。
背景技术：
遥控器是家用电器和家庭自动化设备的基本控制单元。通过遥控器对家庭中的电器和设备进行操作已经成为一种普遍的生活方式。目前的遥控器按照作用方向可以分成两类单向遥控器和双向遥控器。单向遥控器按照用户操作向被遥控设备发出控制信息，而不用顾及被遥控设备的目前状态。双向遥控器一方面要完成按照用户操作向被遥控设备发出控制信息，另一方面设备要向遥控器按照某种时间间隔反馈设备状态。
随着人们物质生活水平的提高，家庭范围内的信息设备、通讯设备、娱乐设备、家用电器、自动化设备、保安监控装置等设备逐渐增多，同时，由于个人计算机和因特网在家庭中的迅速普及、电讯技术的蓬勃发展以及智能设备的长足进步，人们对于简单、灵活、可靠的家庭网络的需求也愈显强烈。于是，提出了很多诸如智能家居(Smart Home)、电子家庭(Electronic Home，e-Home)、数字家园(Digital Family)、网络家居(Network Home)、智能化家庭(Intelligent Home)的家庭网络概念。家庭网络中的设备可以通过对等方式连接，所谓对等的方式指的是在家庭网络中各个设备之间不存在主从关系，且设备间没有中心控制和等级划分，各个网络设备之间的关系为对等关系，其间的通讯仅取决于网络状况、设备功能和安全许可。参见图1所示，基于对等连接的网络设备不需要向某一个设备进行注册，设备间的通讯及其服务调用也不通过其它设备中介。采用此种连接方式不会因为网络上的中心控制设备发生故障而导致整个网络的瘫痪，从而使得家庭网络的可靠性得以提高。
在该家庭网络中，由于单向遥控器的操作状态并不总是与设备状态一致，因此采用执行相同协议的双向遥控器对网络上各个设备进行控制。在实际应用中，可能会有多个双向遥控器同时存在于家庭网络环境之中，用户可以在不同空间/房间利用不同的双向遥控器对网络设备进行控制，因此会出现以下问题当不同用户采用不同遥控器对同一个网络设备进行控制时，一方面可能造成由于被控设备处于工作忙状态而无法进行遥控操作，另一方面也可能造成由于对被控制设备当前状态不清而造成的误操作或重复操作。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于对等连接的家庭网络中多个控制设备的协调工作方法，使多个控制设备对网络上的被控制设备进行有序统一的操作，并能将网络上所有设备的当前状态信息反映到控制设备上，提供给用户。
本发明利用一个以上控制设备控制处于对等连接状态的家庭网络上的设备，具体包括以下步骤当控制设备发起对被控制设备的操作时，判断该控制设备是否已在该被控制设备上注册，如果没有注册，则控制设备向被控制设备发注册请求，控制设备向被控制设备进行注册；如果已注册，则分别判断控制设备和被控制设备双方的工作状态是否为忙状态，如果是，则重复判断当前处于忙状态设备的工作状态，否则，分别置该控制设备和被控制设备的工作状态为忙状态，被控制设备执行控制设备所发起的操作，操作完成后，将执行操作后的新状态发送到所有注册的控制设备上，清除该控制设备和被控制设备的忙状态。
其中，当控制设备开机时，该方法进一步包括控制设备以广播方式向网络上所有被控制设备发送注册请求，向被控制设备进行注册。
其中，所述控制设备向被控制设备进行注册进一步包括
被控制设备判断自身是否为忙状态，如果是，则控制设备向被控制设备重新发送注册请求，否则，被控制设备置自身工作状态为忙状态，并接收注册请求，控制设备判断自身是否为忙状态，如果是，则重复对自身状态的判断，否则，置自身工作状态为忙状态，控制设备与被控制设备进行交互完成注册过程，控制设备和被控制设备分别清除其自身忙状态。
其中，所述控制设备向被控制设备重新发送注册请求是以预先设定的时间间隔进行，并判断当前重发的次数是否到达预先设定的次数，如果是，则当前控制设备终止重发注册请求操作并结束流程；否则，当前控制设备执行重发注册请求操作。
其中，该方法进一步包括被控制设备收到控制设备所发的注册请求后，对控制设备进行身份认证，如果认证通过，则继续完成注册过程，否则，结束此次注册过程。
其中，所述对控制设备进行身份认证为判断控制设备的密钥是否与被控制设备中的密钥一致。
其中，该方法进一步包括控制设备和被控制设备之间进行信息交互时，利用所述密钥对信息进行加密或解密。
其中，所述控制设备与被控制设备进行交互完成注册过程进一步包括被控制设备向控制设备传送包括设备名称、设备地址、设备状态的注册信息，控制设备收到后将这些信息记录在自身上，同时被控制设备将控制设备的标识符记录在自身。
其中，所述判断控制设备是否已在被控制设备上注册为控制设备判断自身上是否存有被控制设备的信息。
其中，所述判断控制设备是否已在被控制设备上注册为被控制设备判断自身是否存有所述控制设备的标识符。
其中，在对所述被控制设备进行工作状态判断时，该方法进一步包括控制设备判断被控制设备是否在线，如果是，则继续执行所述对被控制设备工作状态的判断，否则，以广播的方式向网络上所有注册的控制设备传送被控制设备掉线的消息，清除控制设备忙状态，结束此次操作过程。
其中，所述在控制设备上生成对被控制设备的操作命令进一步包括控制设备显示对被控制设备的操作界面，在该操作界面下对被控制设备进行操作，控制设备根据该操作生成所述操作命令。
其中，该方法进一步包括被控制设备按照预先设定的时间间隔将当前状态信息发送到所有注册的控制设备上，如果经过预定次数的询问后，控制设备仍然没有被控制设备的当前状态信息，则控制设备将该被控制设备的当前状态改为下线。
其中，控制设备注销时该方法进一步包括控制设备删除其自身上所有被控制设备的信息，同时发删除信息给所有其已注册的被控制设备，收到该删除信息的每个被控制设备分别删除各自保存在其上的相应控制设备的标识符。
其中，所述控制设备与被控制设备之间的信息交互通过篮牙技术、或红外技术、或802.11x技术、或三者的任意组合实现。
其中，所述控制设备为双向遥控器。
可见，在本发明中，控制设备的注册、操作过程只有在控制设备和被控制设备均处于空闲状态时方可进行，且控制设备和被控制设备一旦进行以上任一过程，则不会再接受其它任何设备工作请求，以此方式使得控制设备通过中心控制器对设备的控制得以有序进行。此外，本发明在控制设备对被控制设备进行操作后，会将被控制设备的当前状态信息反映到所有注册的控制设备上，提供给用户。以此方式使得用户明确被控制设备的当前状态，以避免发生网络设备失控现象。
图1为基于对等连接的家庭网络示意图。
图2为基于对等连接的家庭网络中遥控器注册的流程图。
图3为基于对等连接的家庭网络中遥控器协调工作的流程图。
具体实施例方式
在本发明中，控制设备的注册、操作过程仅在控制设备和被控制设备均空闲时方可进行，并且在每次操作过程完毕后，该被控制设备将其当前状态信息反馈给所有注册的控制设备，控制设备显示此状态信息给用户，以此避免家庭网络中对被控制设备状态的失控。
结合附图以所述控制设备是遥控器作为实施例，对本发明进行详细描述。对于家庭网络中的任意一个遥控器，当家庭网络中的该遥控器启动时，参见图2所示，其中RC表示遥控器，每个RC具有一个标识自己身份的ID，其注册过程具体包括步骤201～步骤202RC启动后，RC向家庭网络中的各个被控制设备发出注册请求，以申请进行注册；本实施例中，该发出注册请求以广播方式进行，在被控制设备为忙状态的情况下该步骤以预先设定的时间间隔重复执行且仅重复执行默认次数；步骤203以被控制设备(j)为例，该被控制设备接收到注册请求后，判断自身工作状态是否为忙状态，如果是，则返回执行步骤202；否则，执行步骤204；步骤204被控制设备(j)置自身状态为忙状态；步骤205～步骤206被控制设备(j)收到RC的注册请求，对RC的注册请求进行身份认证，判断身份认证是否合格，如果合格，则执行步骤207，否则，执行步骤213；在本实施例中，身份认证的依据为系统密钥，该系统密钥可以在控制器和设备之间传送的信息进行加密和解密，同时也是新设备加入时的认证口令；步骤207被控制设备(j)记录通过身份认证的RC的标识符(ID)，通过网络向RC发送询问状态消息，并准备向RC传送被控制设备信息；被控制设备可以根据其所记录的RC ID来判断某个RC是否已在自身成功注册；
步骤208～步骤209RC判断自身当前状态是否为忙状态，如果是，则返回重复执行步骤208，否则，RC将自身工作状态置为忙状态，并向被控制设备(j)返回传送信息指令；步骤210～步骤211被控制设备(j)收到传送信息指令，向RC上传包括设备名称、设备地址、设备状态的设备信息；在步骤211中，RC将收到的这些设备信息记录在自身上。在每个RC中也可以单独设置一个已注册被控制设备列表，表示当前RC已成功注册于哪些被控制设备中，该已注册被控制设备列表中只需存储被控制设备的设备名称记录即可，该控制表可供当前RC来判断自身是否已在某个被控制设备上注册。当然，RC也可以直接通过自身所记录的设备信息来判断是否已在某个被控制设备上注册。
步骤212RC清除自身工作忙状态；步骤213被控制设备(j)清除自身的忙状态，结束RC注册过程；其中，步骤212和213可以以任意顺序进行。
当家庭网络中的遥控器协调工作时，仍以遥控器RC和设备(j)为例，参见图3所示，具体包括以下步骤步骤300RC判断自身是否为忙状态，如果是，则返回执行步骤300，否则，执行步骤301；步骤301RC显示当前可控制的设备，也就是RC成功注册的设备，可以显示该被控制设备的所有设备信息；如果存在已注册被控制设备列表，也可以只显示已注册被控制设备列表中的设备信息。本实施例中RC显示的可控制设备包括设备(j)；RC自可控制设备中选择欲控制的设备(j)，并将RC的工作状态置为忙状态；步骤302～步骤303RC利用注册时记录在其上的设备(j)的设备地址，通过网络向设备(j)发送询问消息，询问被控制设备(j)是否在线，如果设备(j)返回在线消息，则执行步骤304，否则用广播方式向网络上所有注册的遥控器RC传送设备(j)掉线消息，然后，执行步骤311结束遥控器此次工作过程；步骤304RC判断设备(j)是否为忙状态，如果是，则返回执行步骤304，否则，执行步骤305；其中，步骤304重复执行时，按照预先设定好的时间间隔执行并且最多执行到预先设定的执行次数即结束；步骤305设备(j)置自身工作状态为忙状态，RC在自身上显示对于设备(j)的控制界面；步骤306～步骤307在RC上执行对设备(j)的操作，将所执行的操作以执行命令的形式发送到设备(j)上；步骤308设备(j)按照收到的执行命令完成操作；步骤309设备(j)根据其自身保存的所有注册控制设备的标识符ID，将执行操作后的新状态以广播的方式发送到网络上的所有注册控制设备上；步骤310设备(j)将其自身工作忙状态清除，并向RC发送通知消息；步骤311RC收到通知消息，清除其自身工作忙状态，并结束RC的此次工作过程。
在使用遥控器RC结束后，如果选择RC关机，则RC进行注销过程，删除在RC上保存的注册设备的信息，同时，RC通过删除消息通知所有其已注册的被控制设备，每个收到删除消息的被控制设备分别删除各自保存的相应控制设备的标识符。具体操作可以由RC先发删除消息给相关被控制设备，由被控制设备判断自身当前工作状态，在自身处于空闲状态时删除自身所保存的该RC的ID；该过程也可是由RC逐一判断设备(j)是否忙，如果是，则重复判断，否则，发删除消息给设备(j)，设备(j)置自身为忙状态，删除自身所保存的该RC的ID，然后清除自身的忙状态。
在本发明中，遥控器的实施媒介传输可采用篮牙技术或红外技术或802.11x技术或篮牙技术、红外技术和802.11x技术的混合来实现。
本发明中，设备周期性的定时将当前状态广播至各个注册遥控器，以更新注册遥控器上记录的该设备的状态信息。当注册的遥控器在设定的时间内，没有收到一设备广播的设备状态信息，则该遥控器认为该设备已经掉线，并改变遥控器上保留的该设备的信息，显示该设备掉线。
在本发明中，控制设备还可采用具有控制功能的其它设备，比如手机、个人数字助理(PDA)设备、计算机等等；多个控制设备可以是多个同种控制设备，也可以是多种控制设备的组合。
可见，本发明中，控制设备的注册、操作过程均需在控制设备和被控制设备均空闲时方能进行，采用此种方式，避免了多个控制设备同时对被控制设备进行操作时的相互间冲突问题。此外，本发明中，网络上被控制设备的信息发送到所有注册控制设备上，所有注册控制设备显示该状态信息给用户，以避免家庭网络中设备的失控。
权利要求
1.一种基于对等连接的家庭网络中多个控制设备的协调工作方法，其特征在于，利用一个以上控制设备控制处于对等连接状态的家庭网络上的设备，该方法包括以下步骤当控制设备发起对被控制设备的操作时，判断该控制设备是否已在该被控制设备上注册，如果没有注册，则控制设备向被控制设备发注册请求，控制设备向被控制设备进行注册；如果已注册，则分别判断控制设备和被控制设备双方的工作状态是否为忙状态，如果是，则重复判断当前处于忙状态设备的工作状态，否则，分别置该控制设备和被控制设备的工作状态为忙状态，被控制设备执行控制设备所发起的操作，操作完成后，将执行操作后的新状态发送到所有注册的控制设备上，清除该控制设备和被控制设备的忙状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当控制设备开机时，该方法进一步包括控制设备以广播方式向网络上所有被控制设备发送注册请求，向被控制设备进行注册。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述控制设备向被控制设备进行注册进一步包括被控制设备判断自身是否为忙状态，如果是，则控制设备向被控制设备重新发送注册请求，否则，被控制设备置自身工作状态为忙状态，并接收注册请求，控制设备判断自身是否为忙状态，如果是，则重复对自身状态的判断，否则，置自身工作状态为忙状态，控制设备与被控制设备进行交互完成注册过程，控制设备和被控制设备分别清除其自身忙状态。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制设备向被控制设备重新发送注册请求是以预先设定的时间间隔进行，并判断当前重发的次数是否到达预先设定的次数，如果是，则当前控制设备终止重发注册请求操作并结束流程；否则，当前控制设备执行重发注册请求操作。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制设备与被控制设备进行交互完成注册过程进一步包括被控制设备向控制设备传送包括设备名称、设备地址、设备状态的注册信息，控制设备收到后将这些信息记录在自身上，同时被控制设备将控制设备的标识符记录在自身。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括被控制设备收到控制设备所发的注册请求后，对控制设备进行身份认证，如果认证通过，则继续完成注册过程，否则，结束此次注册过程。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对控制设备进行身份认证为判断控制设备的密钥是否与被控制设备中的密钥一致。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于该方法进一步包括控制设备和被控制设备之间进行信息交互时，利用所述密钥对信息进行加密或解密。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断控制设备是否已在被控制设备上注册为控制设备判断自身上是否存有被控制设备的信息，或被控制设备判断自身是否存有所述控制设备的标识符。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述被控制设备进行工作状态判断时，该方法进一步包括控制设备判断被控制设备是否在线，如果是，则继续执行所述对被控制设备工作状态的判断，否则，以广播的方式向网络上所有注册的控制设备传送被控制设备掉线的消息，清除控制设备忙状态，结束此次操作过程。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括被控制设备按照预先设定的时间间隔将当前状态信息发送到所有注册的控制设备上，如果经过预定次数的询问后，控制设备仍然没有被控制设备的当前状态信息，则控制设备将该被控制设备的当前状态改为下线。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制设备注销时该方法进一步包括控制设备删除其自身上所有被控制设备的信息，同时发删除信息给所有其已注册的被控制设备，收到该删除信息的每个被控制设备分别删除各自保存在其上的相应控制设备的标识符。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制设备为双向遥控器。
全文摘要
本发明公开了一种基于对等连接的家庭网络中多个控制设备的协调工作方法，利用控制设备控制家庭网络上的设备，该方法包括当控制设备发起对被控制设备的操作时，判断该控制设备是否已在该被控制设备上注册，如果没有注册，则控制设备向被控制设备发注册请求，控制设备向被控制设备进行注册；如果已注册，则分别判断控制设备和被控制设备双方的工作状态是否为忙状态，如果是，则重复判断当前处于忙状态设备的工作状态，否则，分别置该控制设备和被控制设备的工作状态为忙状态，被控制设备执行控制设备所发起的操作，操作完成后，将执行操作后的新状态发送到所有注册的控制设备上，清除该控制设备和被控制设备的忙状态。
文档编号G08C17/00GK1523820SQ0310465
公开日2004年8月25日 申请日期2003年2月19日 优先权日2003年2月19日
发明者姜珊, 姜 珊 申请人:联想(北京)有限公司