配置网络中装置的设备和方法_2

文档序号:9730043阅读:来源:国知局
唯一 ID号和地址。
[0021]最好,节点26和局部控制模块9都遵从ZigBee?标准。不过,这些装置也可以遵从其它标准,比如HomeRF?、蓝牙tMPIEEE 802.llx。按照ZigBee?标准,可以将数以万计的装置以无线方式连接起来,形成一个网络。不过,可能希望将这些装置分成多个单独的网络,以易于操作。装置可以在2.4GHz、915MHz和/或868MHz射频频带内工作;分别支持250千比特每秒(kbps)、40 kbps和20 kbps的原始数据传送率,并且具有典型地介于10到75米之间的发射范围。不过,为了降低节点的价格,发射范围可以介于2到5米之间。如果网络中的节点按照ZigBee?标准工作,则局部控制模块9可以承担网络控制器的角色并且路由协议允许通过该系统发送的消息的专门路由,从而使得来自局部控制模块9的指令能够到达不在它的直接发射范围之内的节点26。
[0022]系统1的设计者定义了针对该系统的功能要求,其中这些功能要求适合于安装了该系统的环境。针对办公室的功能要求可以包括,例如应当在周一到周五的每天早晨7点30分打开办公室内的灯并且晚上关灯。这些功能要求还可以包括应当仅仅在办公室有人的时候开灯。也可以取决于天气和季节来控制灯的强度和房间内的温度。例如,为了节能,可以将灯配置为在晴天时亮度较低。而且,可以预先编制多种系统设置,以便由办公室用户选择。例如,办公室的用户可能更喜欢灯的强度在他/她用PC工作的时候比他/她在阅读印刷文件的时候低。此外,用户可能更喜欢房间在他用PC向同事/客户展示介绍的时候相当暗。因而,可以针对灯具定义多种设置并且用户可以通过操作遥控器7或个人计算机8来选择这些设置。
[0023]系统设计工程师可以使用套装软件来按照功能要求设计网络。在系统设计、安装、配置和投用完成之后,将用来实现系统的功能要求的指令下载到局部控制模块9中和相关节点26的存储器中。例如,可以将命令日光检测传感器4c连续不断地向局部控制模块报告房间内亮度等级的指令下载到日光检测传感器4c的存储器中。可以将局部控制模块配置成在房间内的亮度达到局部控制模块的存储器21中存储的预定值的时候命令灯降低其强度。按照另外一种可选方案,该预定值可以存储在传感器4c的存储器27中,并且该传感器可以在检测值超出预定值的时候向局部控制模块仅仅发送一条消息。类似地,温度传感器4a和存在检测传感器4b可以存储用于向局部控制模块9报告的指令并且局部控制模块可以存储用于对从传感器接收到的信息做出响应的指令。此外,可以将控制由设计工程师定义的设置的代码下载到个人计算机、遥控器和局部控制模块。这样,当用户按下遥控器上的按键时,可以将信号发送到局部控制模块,促使局部控制模块查找存储器中的相关设置并且发出用于将该设置应用于灯2a、2b和3的指令。
[0024]参照附图5,设计系统用的软件可以包括GUI32。该软件可以基于常规软件,比如AutoCAD?或LonMaker?。设计工程师可以将建筑物的建筑图33录入到⑶I 32中并且使用该图作为背景来创建网络的图形表示。该建筑图可以从AutoCAD?或Microsoft OfficeVis1?录入。GUI 32可以使得设计工程师能够定义虚拟装置,其中各个虚拟装置对应于网络中的实际装置26。各个虚拟装置在GUI中都具有图形表示34并且将虚拟装置相对于建筑图的位置选择成与实际装置在网络中的实际位置相对应。例如,附图5的GUI表示代表附图1的吊灯2a和2b、台灯3、吊扇5、开关/调光器6、个人计算机8、遥控器7以及三个传感器4a、4b和4c的虚拟装置。虚线示意性地画出了存在检测传感器4b的范围。
[0025]更加详细地,附图5的⑶I包括两个窗口 35和36。在窗口 35中示出了用于商业上可得到的照明装置的模板的图形表示,并且窗口 36中示出了虚拟装置放置在前景中的建筑图。设计者可以从窗口35中针对装置选择具体的模板,并且将该图形表示“拖放”到窗口36中来创建新的虚拟装置。然后可以将装置配置为按照期望的功能要求进行工作。图形用户界面还包括多个菜单和按钮。例如,右上角的菜单37的标题为“投用”,用于开始按照本发明的投用处理。还可以想到,该软件可以具有用于定义允许彼此对话的节点的工具。该软件或者可以通过使得用户能够在图形用户界面中的虚拟装置之间绘制“电线”来实现连接关系的规定,或者可以通过为用户提供对话框来实现连接关系的规定,该对话框供用户输入允许特定节点与之对话的节点的列表。
[0026]将会提供额外的菜单和对话框,用于使得设计者能够定义各个节点的功能和用于输入各个装置的确切坐标。按照另外一种可选方案,可以由装置相对于建筑图的位置来计算出确切的坐标。
[0027]在一种可供选用的实施方式中,所录入的建筑图可以包括已经存在的电气接线或者所要安装的电气接线。于是该软件可以包括用于从接线图中读取和推断各个装置的功能的应用程序。例如,该应用程序可以通过分析接线图来推断出哪些灯具由哪些开关和哪些传感器控制。因而,从接线图自动获得了各个节点的坐标以及允许各个节点与之通信的其它节点的列表。该应用程序此外还可以在处理完接线图之后在图形用户界面中自动创建和定位虚拟装置。然后设计者可以检查图形用户界面中的接线,并且如果需要的话,可以定义不能从接线图中推断出来的额外功能和通信链路。这种可供选用的方法可以或者用于重新投用现有的节点网络,或者用于设计和安装新的系统。即使已经在现场外设计了系统,在将设计文档装载到现场的中央控制器中时,也要将各个虚拟装置的坐标和功能要求保存在中央控制器的数据库18中。在或者由设计者使用图形用户界面或者通过接线图的分析自动地创建了虚拟装置并且相对于建筑图定位了虚拟装置之后,用于配置虚拟装置的菜单38可以响应于该软件的用户在光标位于虚拟装置的图形表示之上时操作鼠标右键而出现。该菜单的选项可以包括,但不局限于,复制虚拟装置的选项、仅仅投用该特定装置的选项和编辑装置的功能要求的选项。通过选择选项“编辑装置”,可以显现用于规定装置的功能要求的菜单。
[0028]附图6示出了对话框的实例。附图6的对话框使得用户能够定义与附图1的吊灯2b相应的虚拟装置的功能。该对话框包括六个文本栏39-44,分别用于输入名称、唯一 ID、类型以及装置的x、y和z坐标。该对话框此外还包括复选框45,用于表明是否应当按照本发明投用该装置。如果选中了该复选框45,则在使用附图5的菜单“投用”37来开始系统1的投用时对吊灯2b进行投用。该对话框此外还包括四个按钮,分别标有配置46、编辑模板47、0K 48和取消49。可以想到,用户可以通过在模板文本栏41中输入对应模板的代码来定义或改变装置的类型。按照另外一种可选方案,用户可以按下编辑模板按钮并且从多个不同模板中选取或定义新的模板。而且,通过点击配置按钮,会打开用于规定装置的功能要求的新对话框。点击0Κ将会把在该对话框中做出的任何改变保存到数据库18中并且关闭该对话框,并且点击取消将会不保存任何改变地关闭该对话框。
[0029]x、y和z坐标可以或者由设计工程师手工输入,或者由软件从所录入的建筑图中的接线图中或者从虚拟装置在窗口 36中的位置计算出这些坐标。按照本发明,将会输入装置的唯一ID,下文中将对此进行详细介绍。在一种可供选用的实施方式中,唯一ID由节点的网络地址代替。用户还可以为虚拟装置赋予名称,名称比唯一 ID要好记一些。
[0030]在定义了网络的功能要求之后,按照使用图形用户界面产生的打印图定购和安装网络所需要的装置。最后一步包括将各个虚拟装置与实际装置关联起来并且确保将为所述各个虚拟装置规定的功能装载到相应实际装置的存储器中。这个步骤称为投用步骤。
[0031]可以想到,对于附图1中所示的网络来说,投用是在现场进行的。由此,投用工程师将存储器中存储着设计文档的膝上型计算机带到现场。投用是通过在中央控制器10处接收来自网络中的各个节点的位置信息来进行的。位置信息可以或者是网络中各个节点的坐标,或者按照另外一种可选方案,可以是位置未知的第一节点与系统中位置已知的至少三个其它节点之间的距离。如果第一节点和所述三个其它节点位于相同的高度,例如顶棚高度,则到所述三个其它节点的距离测量结果将会使得中央控制器能够通过使用三角测量法计算出第一节点的位置。而且,如果在中央控制器中存储了网格的细节,则可以计算出网格中确切位置的坐标。不过,如果第一节点和所述三个其它节点位于不同高度,则需要第一节点与位置已知的四个其它节点之间的距离测量结果才能获得第一节点的坐标。在依照ZigBee?标准操作的网络中,可以使用飞行时间信号来确定到其它装置的距离。可以想到,起初局部控制模块提供具有已知位置的节点。不过,在计算出第一节点的坐标之后,可以使用这个节点的位置来计算位置未知的第二个节点的坐标。
[0032]由距离测量结果获得坐标的计算并非必须在中央控制器进行。它们也可以在局部控制模块9中进行或者由节点26自己的处理器28进行。然后可以将计算出来的坐标发送到中央控制器。在下文的介绍中,将会假设所有节点的坐标都是在局部控制模块9中计算并且发送到中央控制器10的。
[0033]在接收到系统中节点的坐标之后,中央控制器将实际装置的坐标与各个虚拟装置的坐标进行比较,直到找到匹配对象。对节点中所有的实际装置重复进行该处理。按照本发明,送到中央控制器的包括坐标的消息还包括装置的唯一ID。该消息此外还可以包括装置的类型。因而,如果有安装得与传感器非常近的局部控制模块,则软件将能够将实际传感器与虚拟传感器匹配起来,而不会将实际传感器与虚拟局部控制模块匹配。然后为相应的虚拟装置保存传送到中央控制器10的实际装置的唯一 ID。然后可以将与各个装置相关的指令下载到正确的实际装置
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1