СИСТЕМА И СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИНТЕГРИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВА В СЕТЕВУЮ СИСТЕМУ
SYSTEM AND METHOD OF AUTOMATIC INTEGRATION OF DEVICE INTO NETWORK SYSTEM

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение имеет отношение к автоматическому интегрированию такого устройства, как лампа, в такую сетевую систему, как сетевая система освещения, таким образом, чтобы пользователю не нужно было настраивать или конфигурировать новое устройство или лампу, соответственно.
Уровень техники изобретения
В настоящее время, в большинстве сред освещения применяются отдельные блоки освещения, в которых имеются простые однозначные соединения с переключателями освещения. Эти среды не позволяют удобного и централизованного управления, например, с блоками дистанционного управления, а также легкое предоставление освещения окружающей обстановки. Однако, в обозримом будущем, это изменится в связи с тем, что сетевые системы освещения станут более широко распространенными, что сделает возможными лучшие решения для энергосбережения, предоставления освещения окружающей обстановки, беспроводного дистанционного управления и так далее. Несмотря на то, что системы освещения являются более энергоемкими, чем отдельные блоки освещения, они также являются и более сложными, например, в отношении настройки и конфигурации ламп. Примером сложного блока освещения для использования в домашних условиях является лампа LivingColors™ заявителя. Лампа LivingColors™ содержит дистанционное радиоуправление, которое позволяет пользователю удобно настраивать цвет и интенсивность освещения, в частности выбирать предпочтительный цвет из диапазона цветов. Пользователь также может управлять несколькими LivingColors™, формируя систему освещения в домашних условиях, а также управлять несколькими лампами одним пультом дистанционного управления.
Патент WO 2008/068693 A1 имеет отношение к замене устройства в сети, подобной системе управления освещением, в частности беспроводной сети. Для «горячей» замены устройства рабочие данные устройства, определяющие фактические функциональные возможности, хранятся в устройстве хранения данных. После физической замены устройства сохраненные данные загружаются на новое устройство. Таким образом, является возможной быстрая и простая замена существующего устройства в сети.
Сущность изобретения
Целью изобретения является предоставление способа и контроллера, которые позволяют легкое интегрирование нового устройства в сетевую систему, в частности, без необходимости какого-либо взаимодействия пользователя с системой или просто с необходимостью минимального взаимодействия пользователя с системой, такого как соединение нового устройства с сетью и его включение.
Цель достигается посредством объекта независимых пунктов формулы изобретения. Кроме того, варианты осуществления изображаются посредством зависимых пунктов формулы изобретения.
Основная идея изобретения состоит в том, чтобы предоставить своего рода автоматический процесс ввода в действие таких новых устройств, как лампы, которые интегрируются в систему освещения. В частности, изобретение предоставляет автоматическую процедуру копирования функциональных возможностей лампы системы освещения на новую лампу, которая интегрирована в систему освещения. Новое устройство, в отличие от патента WO 2008/068693 A1, является не заменой другого устройства, а добавляется к сетевой системе в качестве дополнительного устройства. Следовательно, не только дублированные данные копируются на новое устройство, но определяется эталонное устройство, которое, например, в большей степени совпадает с новой лампой по режимам работы посредством наличия возможностей, сходных с возможностями нового устройства, а его функциональные возможности копируются на новое устройство с тем, чтобы новое устройство работало немедленно без необходимости какого-либо взаимодействия пользователя с системой. В частности, изобретение применимо в сетевых системах освещения для того, чтобы сделать более простым ввод в действие ламп системы освещения, а интегрирование новых ламп в систему освещения намного более удобным.
Вариант осуществления изобретения предоставляет способ автоматического интегрирования устройства в сетевую систему, содержащий автоматически выполняемые этапы:
- обнаружения нового устройства, которое будет интегрировано в сетевую систему,
- определения эталонного устройства сетевой системы, и
- копирования функциональных возможностей эталонного устройства на новое устройство.
Функциональные возможности могут, например, содержать определенное состояние эталонного устройства, определяемое, например, посредством таких параметров настройки, как параметры настройки цвета и интенсивности лампы как у эталонного устройства с тем, чтобы у пользователя не было необходимости в настройке новой лампы или устройства. Кроме того, функциональные возможности могут содержать определенные режимы работы эталонной лампы, определяемые, например, посредством эффектов освещения, которые могут быть созданы посредством эталонной лампы или устройства. Таким образом, новое устройство может быть полностью интегрировано в сетевую систему без необходимости в ручной регулировке посредством пользователя и немедленно после интегрирования может работать как уже интегрированное устройство.
В дополнительном варианте осуществления изобретения
- этап обнаружения нового устройства, которое будет интегрировано в сетевую систему, кроме того, может содержать определение возможностей нового устройства, и
- этап определения эталонного устройства сетевой системы может содержать определение эталонного устройства сетевой системы с возможностями, схожими с возможностями нового устройства. Например, если в сетевую систему освещения следует интегрировать новую лампу, то способ может автоматически обнаружить, что новая лампа способна создавать освещение в пределах определенного диапазона цветов. Тогда способ может определить лампу сетевой системы освещения, например существующую работающую лампу или прежнюю лампу сетевой системы освещения, которая способна создавать свет в пределах диапазона цветов, который является либо идентичным диапазону цветов света, который может быть создан новой лампой, либо содержит диапазон цветов света новой лампы. Определение эталонного устройства сетевой системы с возможностями, схожими с возможностями нового устройства, является своего рода совпадением возможностей и может не только содержать, в случае ламп в качестве устройств сетевой системы освещения, диапазон цветов созданного освещения, но и некоторые такие возможности освещения, как интенсивность и такие создаваемые эффекты освещения, как динамические эффекты освещения.
Кроме того, вариант осуществления изобретения ставит условием, что
- этап определения эталонного устройства сетевой системы может содержать определение устройства сетевой системы, которое было отсоединено от сетевой системы, и, кроме того, может содержать определение возможностей отсоединенного устройства. Это делает возможной быструю и простую замену устройства сетевой системы, без необходимости регулирования заменяющего устройства для работы таким же как и замененное устройство образом. Кроме того, сломанные устройства могут легко и быстро заменяться при этом варианте осуществления изобретательского способа.
В дополнительном варианте осуществления изобретения этап определения устройства сетевой системы, которое было отсоединено от сетевой системы, может содержать восстановление возможностей отсоединенного устройства от устройства хранения данных на предмет возможностей отсоединенных устройств. Например, сетевая система может зарегистрировать любое устройство в устройстве хранения данных вместе с его возможностями. Кроме того, сетевая система может зарегистрироваться в устройстве хранения данных, если устройство удалено из сетевой системы, в частности отсоединено или сломано. Термин "отсоединенный" означает удаление устройства из системы таким же образом, как и удаление устройства из сети устройств. Хранящиеся данные об отсоединенных устройствах позже могут использоваться для добавления новых устройств в систему и упрощения замены отсоединенных устройств новыми устройствами. Порядок отсоединения устройств также может быть сохранен. Таким образом, если отсоединяется много устройств, а затем позже добавляются новые устройства, то этот сохраненный или другой конкретный порядок может использоваться для определения совпадающего или схожего устройства. Например, первое добавляемое устройство может противопоставляться самому старому из удаленных или отсоединенных из сохраненных устройств. Или первое добавляемое устройство может противопоставляться последним удаленным устройствам. Может применяться множество стратегий для совпадения нового устройства с отсоединенным устройством для лучшего удовлетворения требований пользователя и получения более чувствительного режима работы способа в соответствии с изобретением при одновременной замене множества устройств.
Другой вариант осуществления изобретения ставит условием, что поиск возможностей отсоединенных устройств из устройства хранения данных на предмет возможностей отсоединенных устройств может содержать определение эталонного устройства сетевой системы с возможностями, подобными возможностям нового устройства из сохраненных отсоединенных устройств. Это может достигаться, например, посредством поиска устройства среди сохраненных отсоединенных устройств, у которых могут быть, например, схожие с новыми устройствами возможности, вместо того, например, чтобы просто загружать первый набор данных отсоединенного устройства из устройства хранения данных и использовать возможности этого набора данных для нового устройства, что может привести к тому, что новое устройство не использует все свои функциональные возможности.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения может быть предоставлена компьютерная программа, которая позволяет выполнение процессором вышеупомянутого способа в соответствии с изобретением.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения носитель записи, сохраняющий компьютерную программу в соответствии с изобретением, может быть предоставлен, например, диском CD-ROM, диском DVD, картой памяти, дискетой, запоминающим устройством сети Интернет или схожим носителем информации, подходящим для хранения компьютерной программы для оптического или электронного доступа.
Дополнительный вариант осуществления изобретения предоставляет компьютер, запрограммированный для выполнения способа в соответствии с изобретением, такой как PC (персональный компьютер) или даже устройство с интегрированным компьютером или контроллером, которое может быть сконфигурировано в качестве контроллера сетевой системы.
Другой вариант осуществления изобретения предоставляет сетевой контроллер системы для интегрирования устройства в сетевую систему, в которой контроллер приспособлен для
- обнаружения нового устройства, которое будет интегрировано в сетевую систему,
- определения эталонного устройства сетевой системы, и
- копирования функциональных возможностей эталонного устройства на новое устройство.
В соответствии с вариантом осуществления изобретения контроллер, кроме того, может быть приспособлен для выполнения способа изобретения и описанным выше способом.
Еще в одном дополнительном варианте осуществления изобретения контроллер может быть реализован в качестве удаленного контроллера для сетевой системы и может содержать блок беспроводной связи, приспосабливаемый к управляемому беспроводным способом устройству сетевой системы.
Эти и другие аспекты изобретения будут очевидны и объяснены со ссылкой на описанные в последующем варианты осуществления.
В последующем изобретение будет описано более подробно со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления. Однако изобретение не ограничивается этими иллюстративными вариантами осуществления.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 изображает схему последовательности операций варианта осуществления способа копирования функциональных возможностей лампы системы освещения на новую лампу в соответствии с изобретением;
Фиг.2 изображает вариант осуществления этапа S10 из схемы последовательности операций, изображенной на Фиг.1;
Фиг.3 изображает вариант осуществления этапа S12 из схемы последовательности операций, изображенной на Фиг.1;
Фиг.4 изображает вариант осуществления этапа S13 из схемы последовательности операций, изображенной на Фиг.1; и
Фиг.5 изображает вариант осуществления системы освещения, в которую добавляется новая лампа в случае способа в соответствии с изобретением.
Подробное описание вариантов осуществления
В последующем функционально схожие или идентичные элементы могут иметь одинаковые ссылочные номера. Теперь изобретение разъясняется посредством сетевой системы освещения, в качестве примера сетевой системы. Лампы или блоки освещения данной сетевой системы освещения являются устройствами. Однако изобретение не ограничивается применением в сетевых системах освещения, а может применяться в любом виде сетевой системы, такой как сетевая система управления домом или офисом или подобной. Кроме того, в последующем описании термины "лампа" и "блок освещения" используются в качестве синонимов, описывающих одно и то же техническое средство. Если в последующем описании используется термин "система освещения", то имеется в виду сетевая система освещения в качестве варианта осуществления сетевой системы, применительно к настоящему изобретению.
Современные системы освещения позволяют регулировать и настраивать различные параметры ламп, такие как цвета и интенсивность освещения и эффекты освещения. Однако конфигурация и настройка новой лампы, которая интегрируется в систему освещения, могут быть трудоемкими и утомительными вследствие обычно большого количества параметров, которые могут регулироваться пользователем.
Теперь настоящее изобретение позволяет пользователю быстро интегрировать новую лампу в систему освещения, без необходимости какого-либо регулирования. Процесс интегрирования новой лампы, выполняемый в соответствии с изобретением, в последующем разъясняется со ссылкой на Фиг.1, изображающей схему последовательности операций реализации в программных средствах изобретательского способа интегрирования лампы.
На первом этапе S10, посредством системы освещения обнаруживается новая лампа. Например, если новая лампа LivingColors™ должна быть интегрирована в систему освещения, состоящую из нескольких ламп LivingColors™, то новой лампе автоматически назначается новый идентификатор, смотри подэтап S101 этапа S10, изображенный на Фиг.2, которая подробно представляет этап S10. Это назначение нового идентификатора может выполняться посредством беспроводного устройства дистанционного управления системы освещения, если оно принимает беспроводной сигнал от новой лампы, который может содержать уникальный сетевой адрес новой лампы, такой как своего рода MAC-адрес (управления доступом к среде передачи данных). Однако следует отметить, что во многих случаях адреса закрепляются за устройствами и устанавливаются на фабрике. Таким образом, данный этап требуется, только если у лампы нет никакого адреса. На последующем подэтапе S102 этапа S10 (Фиг.2) беспроводное устройство дистанционного управления может запрашивать возможности освещения новой лампы, такие как регулируемый диапазон цветов, интенсивность освещения, эффекты освещения и т.п.
На втором этапе S12/S13 определяется эталонная лампа системы освещения. Определение эталонной лампы способствует определению местонахождения лампы системы освещения, имеющей возможности освещения, схожие с возможностями освещения новой лампы. В соответствии с изобретением предоставлены и обрисованы в общих чертах на Фиг.3 и 4 два различных способа определения эталонной лампы.
Первый способ, как изображено на Фиг.3 и определено этапом S12, содержит следующие подэтапы: на подэтапе S121 возможности освещения новой лампы в соответствии с запросом на этапе S102 сравниваются с возможностями освещения ламп, которые уже интегрированы в систему освещения. Этот процесс сравнения не является простым сравнением двух значений, а является более сложным процессом поиска лампы с возможностями освещения, которые являются наиболее близкими к возможностям освещения новой лампы. На процесс сравнения могут влиять различные аспекты: один аспект является текущими настройками параметров освещения ламп системы и доступными настройками параметров освещения новой лампы. Другим аспектом являются эффекты освещения, создаваемые посредством ламп системы и возможности создания эффектов освещения посредством новой лампы. Дополнительным аспектом может являться, например, энергопотребление ламп системы освещения. В последующем подэтапе S122 одна лампа системы освещения со схожими возможностями освещения определяется в качестве эталонной лампы для новой лампы на основе результата процесса сравнения из этапа S121. Если вкратце, новая лампа сконфигурирована таким образом, что она работает как существующая лампа системы освещения, которая лучше всего совпадает с возможностями освещения новой лампы, например, которая имеет наибольшее сходство ее возможностей освещения с новыми лампами. Например, если новая лампа способна представлять оранжевый свет, а одна лампа системы освещения сконфигурирована для создания оранжевого света, то последняя лампа определяется как эталонная лампа для новой лампы, а ее параметры настройки для создания оранжевого света копируются на новую лампу таким обрезом, чтобы она создавала оранжевый свет сразу после интеграции. Таким образом, пользователь видит разумную работу по умолчанию для новой лампы, интегрированной в систему освещения.
Второй способ определения эталонной лампы изображен на Фиг.4 и обозначен этапом S13: на первом подэтапе S131 определяется лампа, которая была отсоединена от системы освещения. Отсоединенная лампа может, например, являться удаленной лампой или сломавшейся лампой. После отсоединения лампы ее возможности освещения, включая ее параметры настройки и параметры конфигурации, сохраняются в устройстве хранения данных для отсоединенных ламп вместе с ее идентификатором в системе освещения. Возможности освещения также могут быть сохранены перед отсоединением лампы, например, в какой-либо момент во время срока службы лампы, в устройстве хранения данных для отсоединенных ламп, и если лампа отсоединена, то может быть установлена отметка в устройстве хранения данных таким образом, чтобы было ясно, какие лампы на самом деле отсоединены. Затем подробно разъясняется процесс определения эталонной лампы в соответствии со вторым способом. Например, если лампа, представляющая зеленый свет и имеющая идентификатор 3 в системе освещения, отсоединена, например, посредством ее отделения от системы освещения или посредством ее выключения, то параметры настройки представления зеленого света и идентификатор 3 сохраняются в устройстве хранения данных для отсоединенных ламп. На подэтапе S131 могут применяться несколько стратегий определения лампы. Например, может быть определена лампа, которая была отсоединена последней. Кроме того, среди отсоединенных ламп может быть найдена лампа, которая имеет самые лучшие возможности освещения, схожие с возможностями освещения новой лампы, из всех отсоединенных ламп, сохраненных в устройстве хранения данных. На следующем подэтапе S132 определяются возможности освещения определенной отсоединенной лампы. Например, если на подэтапе 131 была определена отсоединенная лампа с идентификатором 3, то ее параметры настройки, представляющие зеленый свет, могут быть загружены из устройства хранения данных для отсоединенных ламп. Альтернативно, могут быть определены возможности освещения отсоединенной лампы, которые наилучшим образом подходят для новой лампы.
Теперь, возвращаясь к Фиг.1, процесс продолжается этапом S14: на этом этапе функциональные возможности определенной эталонной лампы копируются на новую лампу для полного интегрирования новой лампы в систему освещения. Функциональные возможности могут передаваться на новую лампу через соединение беспроводной связи, например, управляемое посредством беспроводного пульта дистанционного управления системы освещения.
Фиг.5 демонстрирует процесс интеграции новой лампы в систему освещения таким беспроводным пультом дистанционного управления, как пульт дистанционного управления лампы LivingColors™: новая интегрируемая лампа обозначается ссылочным номером 14. Ссылочный номер 10 обозначает существующую лампу системы освещения. Ссылочный номер 12 обозначает лампу, отсоединенную от системы освещения. Возможности освещения данной лампы 12 были сохранены в устройстве 16 хранения данных для отсоединенных ламп после отсоединения лампы 12. Теперь, в соответствии с изобретением выполняется процесс интегрирования следующим образом. Если включается новая лампа 14, то она обнаруживается беспроводным способом посредством беспроводного пульта 18 дистанционного управления системы освещения (этап S10). Затем пульт 18 дистанционного управления автоматически инициирует процесс интегрирования без какого-либо взаимодействия пользователя с системой. Оно выполняется посредством определения лампы 10 в качестве эталонной лампы (этап S12) и посредством непосредственного копирования возможностей освещения лампы 10 на новую лампу 14 (этап S14). Альтернативно, устройство 18 дистанционного управления может определять отсоединенную лампу 12 из устройства 16 хранения данных в качестве эталонной лампы (этап S13) и возможности освещения этой отсоединенной лампы 12 могут копироваться из устройства 16 хранения данных на новую лампу 14 (этап S14).
Как было описано выше, изобретение, в частности, позволяет решать две проблемы сложных систем освещения:
1. Если пользователь добавляет новую лампу в систему освещения, то система освещения автоматически знает, как ее использовать.
2. Если пользователь заменяет (сломанную или отсоединенную) лампу новой лампой, то она работает таким же образом, как использовалась старая лампа. Например, если бы старая лампа представляла оранжевый свет под столом в определенной окружающей обстановке, то пользователь хотел бы, чтобы новая лампа выполняла ту же самую задачу. В особенности это является сложным в системах, в которых возможность соединения является беспроводной, поскольку не существует никакого (простого) способа узнать, куда помещены новые лампы: система не знает, что новая лампа помещена под столом.
Как объясняется выше, изобретение предлагает способ решения обеих проблем, без необходимости выполнения пользователем каких-либо дополнительных этапов, кроме установки возможности подключения нового блока освещения к системе освещения, которое, как правило, идет автоматически, как только включается блок освещения.
В соответствии с изобретением проблема 1 может быть решена так, чтобы после интегрирования новой лампы в систему освещения она осуществляла просмотр в системе на предмет того, используется ли блок освещения с такими же техническими характеристиками. Например, в системе освещения, состоящей из нескольких ламп LivingColors™, к системе может быть присоединена новая лампа LivingColors™. Лампа LivingColors™ получит некоторый адрес или идентификатор посредством системы освещения, например идентификатор 1. Она будет иметь некоторые функциональные возможности, такие как представление оранжевого света в некоторой окружающей обстановке. Теперь, новая лампа LivingColors™ добавляется к системе. Ей посредством системы задается новый идентификатор, скажем, идентификатор 2. Система видит, что блок 2 освещения имеет возможности, схожие с блоком 1 освещения, и, следовательно, скопирует функциональные возможности блока 1 освещения (то есть представление оранжевого света) на блок 2 освещения. Разумеется, если подключается другой вид новой лампы (например, лампа, способная представлять холодный и теплый белый свет), то система попытается соотнести его с существующим блоком освещения с такими возможностями, например, проводя поиск существующего блока освещения со схожими возможностями освещения. Таким образом, новая лампа используется точно таким же способом, как использовалась и старая лампа с такими же техническими характеристиками. Таким образом, пользователь видит разумную работу нового источника света по умолчанию.
Для проблемы 2, система может запоминать функциональные возможности, выполняемые, например, посредством последнего отключенного блока освещения. Первой новой подключенной лампой можно управлять точно таким же способом, как и последней отключенной лампой. Например, к системе может быть подсоединена лампа LivingColors™. Лампе LivingColors™ дается некоторый адрес или идентификатор посредством системы освещения. Пусть это будет идентификатор 1. Если она отсоединяется, то система помнит, что последний подключенный блок освещения был блоком освещения с идентификатором 1. Также она будет помнить функциональные возможности, которые имелись у блока 1 освещения. Теперь подсоединяется новый блок освещения. Он получит идентификатор, например 2. Теперь, система попытается использовать 2 таким же образом, как и 1. Это означает, что она будет искать функциональные возможности 1 (то есть представление оранжевого света) и применять их к 2. Таким образом, при условии, что пользователь заменяет только одну лампу за один раз, не существует никакого дополнительного этапа ввода в действие, необходимого для замены блоков освещения. Процесс может быть доработан для того, чтобы дать пользователю возможность замены многих источников света одновременно. Для этого система может запоминать порядок, в котором лампы отсоединяются, и добавлять их функциональные возможности в очередь q. Всякий раз, когда лампа отсоединяется, q будет исключаться из очереди. Новая лампа будет совпадать с этими функциональными возможностями. Таким образом, пользователь может заменять много ламп одновременно при условии, что он присоединяет новые лампы в таком же порядке, в котором отсоединялись старые лампы. (Некоторые пользователи могут посчитать более правильным выполнять этот процесс в обратном порядке, и в этом случае может использоваться стековое запоминающее устройство). Кроме того, система может запоминать технические характеристики каждого отключаемого блока освещения. Например, она может запоминать, что лампа LivingColors™ (представляющая оранжевый цвет под столом) отключилась с идентификатором 1, а свет, способный представлять холодный и теплый белый света отключился с идентификатором 2. Всякий раз, когда подключается новая лампа, способная представлять холодный и теплый белый свет, система будет сопоставлять их технические характеристики с техническими характеристиками лампы, у которой обычно был идентификатор 2. Всякий раз, когда подключается новая лампа, способная представлять цвет, система будет сопоставлять их технические характеристики с лампой, у которой обычно был идентификатор 1.
Изобретение может применяться в любой системе освещения с множеством источников света, например, при практическом применении в системах освещения домов, магазинов и офисов. В частности, оно подходит для простой настройки источников света и ввода в действие освещения, в особенности, посредством конечных пользователей в домашнем окружении.
По меньшей мере, некоторые функциональные возможности изобретения могут выполняться посредством аппаратных или программных средств. В случае варианта реализации в программных средствах может использоваться один или множество стандартных микропроцессоров или микроконтроллеров для обработки одного или множества алгоритмов, реализующих изобретение.
Следует отметить, что слово "содержит" не исключает и других элементов или этапов, и что использование единственного числа не исключает наличия множественного. Кроме того, любые ссылочные подписи в формуле изобретения не должны рассматриваться в качестве ограничения объема изобретения.