使用wifi基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)的環(huán)境控制設(shè)備和方法
【專利摘要】本公開涉及使用無線通信基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)的環(huán)境控制設(shè)備(ECD)和方法。該無線通信基礎(chǔ)設(shè)施包括第一Wi-Fi熱點以及第二Wi-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的至少一個。該ECD包括用于通過無線通信基礎(chǔ)設(shè)施與至少另一個設(shè)備交換環(huán)境數(shù)據(jù)的通信模塊。該通信模塊能夠建立第一Wi-Fi熱點，與第二Wi-Fi熱點相關(guān)聯(lián)，以及通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通信。該ECD進一步包括處理模塊，該處理模塊能夠處理經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從其它設(shè)備接收的環(huán)境數(shù)據(jù)，和/或經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將所生成的環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至其它設(shè)備。該ECD可以包含環(huán)境控制器、傳感器、受控裝置以及用于有線設(shè)備的中繼器。
【專利說明】使用WIFI基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)的環(huán)境控制設(shè)備和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及環(huán)境控制系統(tǒng)的領(lǐng)域。更具體地，本公開涉及使用WiFi基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)的環(huán)境控制設(shè)備和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]用于控制例如建筑物中的環(huán)境狀況的系統(tǒng)正變得日益復(fù)雜?？刂葡到y(tǒng)可以同時控制加熱和制冷，監(jiān)視空氣質(zhì)量，檢測諸如火災(zāi)、一氧化碳釋放、入侵等的危險狀況。這樣的控制系統(tǒng)一般包括至少一個環(huán)境控制器，其一般從外部傳感器接收所測量的環(huán)境值，并且進而確定要被發(fā)送至受控裝置的設(shè)定點或命令參數(shù)。
[0003]環(huán)境控制器與其控制下的設(shè)備(傳感器、受控裝置)之間的通信當(dāng)前是基于線路(wire)的。線路部署在環(huán)境控制系統(tǒng)操作的建筑物中，例如部署在建筑物中的多個房間的墻壁、天花板和地板中。因此，在建筑物中部署新的環(huán)境控制系統(tǒng)意味著部署系統(tǒng)所使用的線路以用于其組件之間的通信。可替代地，對建筑物中的現(xiàn)有環(huán)境控制系統(tǒng)進行升級(通過增加新的傳感器、受控裝置或環(huán)境控制器)可能意味著對現(xiàn)有系統(tǒng)所使用的現(xiàn)有通信基礎(chǔ)設(shè)施進行升級，并且因此部署新的線路。在建筑物中部署線路對于建筑物中的日常操作通常是干擾的并且是高成本的。
[0004]因此，存在通過使用W1-Fi通信技術(shù)而不是線路來促成環(huán)境控制系統(tǒng)的組件之間的通信基礎(chǔ)設(shè)施的部署的需要。另外，需要考慮到遺留環(huán)境控制系統(tǒng)，其中組件中的一些可能不能從線路升級到W1-Fi通信技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)第一方面，本公開涉及一種環(huán)境控制設(shè)備(EOT)。該E⑶包括通信模塊，用于與至少另一個設(shè)備交換環(huán)境數(shù)據(jù)。該通信模塊包括W1-Fi熱點功能，用于建立第一 W1-Fi熱點并且通過該第一W1-Fi熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)。該通信模塊還包括以下中的至少一個=W1-Fi客戶端功能，用于與第二 W1-Fi熱點相關(guān)聯(lián)并且通過該第二 W1-Fi熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)；和W1-Fi網(wǎng)狀客戶端功能，用于通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0006]該E⑶還可以包括處理模塊，用于經(jīng)由通信模塊從其它設(shè)備接收環(huán)境數(shù)據(jù)并且對所接收的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理，和/或生成環(huán)境數(shù)據(jù)并且經(jīng)由通信模塊將所生成的環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至其它設(shè)備。
[0007]根據(jù)第二方面，本公開涉及一種環(huán)境控制方法。該環(huán)境控制方法包括通過E⑶建立第一 W1-Fi熱點，并且經(jīng)由該第一 W1-Fi熱點在該E⑶與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)。該環(huán)境控制方法還包括以下中的至少一個:將該E⑶與第二 W1-Fi熱點相關(guān)聯(lián)并且通過該第二 W1-Fi熱點在該ECD與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)，和通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)在該E⑶與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)。該第一 W1-Fi熱點以及第二 W1-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的至少一個定義無線通信基礎(chǔ)設(shè)施。
[0008]交換環(huán)境數(shù)據(jù)可以包含:在該ECD處經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從其它設(shè)備接收環(huán)境數(shù)據(jù)并且對所接收的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理，和/或在該E⑶處生成環(huán)境數(shù)據(jù)并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將所生成的環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至其它設(shè)備。
[0009]根據(jù)本E⑶和方法的另一個方面，實現(xiàn)通信模塊的USB鑰匙執(zhí)行以下中的至少一個:建立第一 W1-Fi熱點并且通過該第一 W1-Fi熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)，與第二 W1-Fi熱點相關(guān)聯(lián)并且通過該第二 W1-Fi熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)，和通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0010]根據(jù)本E⑶和方法的另一個方面，該E⑶包含環(huán)境控制器。該環(huán)境控制器能夠經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從傳感器或中繼器中的一個接收環(huán)境特性值，并且基于環(huán)境特性值確定環(huán)境狀態(tài)；并且基于環(huán)境狀態(tài)生成命令，并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將該命令傳送至受控裝置或中繼器中的一個。
[0011]根據(jù)本E⑶和方法的另一個方面，該E⑶包含傳感器。該傳感器能夠測量環(huán)境特性并且提供相應(yīng)的環(huán)境特性值；并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器。
[0012]根據(jù)本E⑶和方法的另一個方面，該E⑶包含受控裝置。該受控裝置能夠經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從環(huán)境控制器接收命令并且執(zhí)行該命令。
[0013]根據(jù)本E⑶和方法的另一個方面，該E⑶包含中繼器。該中繼器能夠進行以下中的一個:經(jīng)由線路從傳感器接收環(huán)境特性值并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器；或者經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從環(huán)境控制器接收命令并且經(jīng)由線路將該命令傳送至受控裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]將參考附圖僅通過示例的方式描述本公開的實施例，其中:
[0015]圖1示出了使用線路在其組件之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)的遺留環(huán)境控制系統(tǒng)；
[0016]圖2示出了具有使用W1-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)交換環(huán)境數(shù)據(jù)的環(huán)境控制設(shè)備伍⑶)的環(huán)境控制系統(tǒng)；
[0017]圖3A、3B、3C和3D示出了具有用于通過無線通信基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)的通信模塊的ECD ;
[0018]圖4示出了具有集成在USB鑰匙上的通信模塊的E⑶；
[0019]圖5示出了作為示例性E⑶的環(huán)境控制器；
[0020]圖6示出了作為示例性E⑶的傳感器；
[0021]圖7示出了作為示例性E⑶的受控裝置；
[0022]圖8示出了作為示例性E⑶的中繼器；
[0023]圖9A和9B示出了用于本環(huán)境控制方法的示例性W1-Fi熱點信號流；
[0024]圖1OA和1B示出了用于本環(huán)境控制方法的另一個示例性W1-Fi熱點信號流；
[0025]圖1lA和IlB示出了具有帶網(wǎng)狀聯(lián)網(wǎng)功能的環(huán)境控制設(shè)備(E⑶)的環(huán)境控制系統(tǒng)。

【具體實施方式】
[0026]以上特征和其它特征在閱讀以下參考附圖僅通過示例的方式給出的其說明性實施例的非限制性描述時將變得更清楚。同樣的附圖標記在各個附圖中表示同樣的特征。
[0027]本公開的各個方面總體上處理與用于在環(huán)境控制系統(tǒng)的組件之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)的無線通信基礎(chǔ)設(shè)施的部署和使用相關(guān)的一個或多個問題。
[0028]術(shù)語
[0029]以下術(shù)語貫穿本公開被使用:
[0030]環(huán)境:在諸如例如建筑物中的受控區(qū)域或場所中現(xiàn)行的狀況(溫度、壓力、氧氣水平、光照水平、安全等)。
[0031]環(huán)境控制系統(tǒng):協(xié)作以監(jiān)視并控制環(huán)境的組件的集合。
[0032]環(huán)境數(shù)據(jù):可以在環(huán)境控制系統(tǒng)的組件之間進行交換的與環(huán)境相關(guān)的任意數(shù)據(jù)(例如，息、命令)。
[0033]環(huán)境控制設(shè)備(ECD):環(huán)境控制系統(tǒng)的組件的通用名稱。E⑶可以包含環(huán)境控制器、傳感器、受控裝置等。
[0034]環(huán)境控制器:能夠接收與環(huán)境相關(guān)的信息并基于這樣的信息發(fā)送命令的設(shè)備。
[0035]環(huán)境特性:環(huán)境的可測量、可量化或可驗證的屬性。
[0036]環(huán)境特性值:環(huán)境特性的數(shù)字、數(shù)量或可驗證表示。
[0037]傳感器:檢測環(huán)境特性并提供其數(shù)字、數(shù)量或可驗證表示的設(shè)備。該數(shù)字、數(shù)量或可驗證表示可以被發(fā)送至環(huán)境控制器。
[0038]受控裝置:接收命令并執(zhí)行該命令的設(shè)備。該命令可以從環(huán)境控制器接收。
[0039]處理模塊:能夠執(zhí)行數(shù)學(xué)或邏輯運算并執(zhí)行代碼的處理器、計算機或者類似設(shè)備或組件。
[0040]環(huán)境狀態(tài):基于環(huán)境特性的環(huán)境的當(dāng)前狀況，每個環(huán)境狀態(tài)可以包括相應(yīng)的環(huán)境特性的值或可驗證表示的范圍。
[0041]通信模塊:能夠基于特定的通信技術(shù)(例如，標準化或?qū)Ｓ杏芯€通信技術(shù)，或者標準化或?qū)Ｓ袩o線通信技術(shù))提供通信功能的設(shè)備或組件。對應(yīng)于該特定的通信技術(shù)的特定協(xié)議或協(xié)議集合由該通信模塊來實現(xiàn)。該通信模塊可以同時支持若干種通信技術(shù)(例如，有線和無線、兩種不同的無線技術(shù)等)。
[0042]W1-F1:基于電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)802.11標準的任意無線局域網(wǎng)(WLAN)
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[0043]W1-Fi熱點:允許設(shè)備之間使用基于802.11標準的通信協(xié)議進行通信的通信基礎(chǔ)設(shè)施。該熱點由專用設(shè)備(例如，W1-Fi接入點)建立。設(shè)備在能夠使用W1-Fi熱點以與其它設(shè)備進行通信之前需要與其相關(guān)聯(lián)。建立W1-Fi熱點的專用設(shè)備被默認地進行關(guān)聯(lián)。
[0044]網(wǎng)狀(mesh)網(wǎng)絡(luò):其中每個參與節(jié)點對于網(wǎng)絡(luò)中繼數(shù)據(jù)的通信基礎(chǔ)設(shè)施。每個節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)分發(fā)上合作并且通常存在多于一條的路徑用于將數(shù)據(jù)從源節(jié)點傳送至目的地節(jié)點(因此提供更大的可靠性和靈活性)。在本公開中，術(shù)語網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)指的是基于諸如IEEE 802.1ls的無線網(wǎng)狀協(xié)議的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。
[0045]使用線路進行通信的遺留(legacy)環(huán)境控制系統(tǒng)
[0046]現(xiàn)在參考圖1，示出了如現(xiàn)有技術(shù)中已知的部署在諸如建筑物(圖1中未表示)的受控區(qū)域中的遺留環(huán)境控制系統(tǒng)100。環(huán)境控制系統(tǒng)100包括若干個ECD:環(huán)境控制器(150)、傳感器(120、122和124)以及受控裝置(130和132)。所有這些ECD通過線路105互連以便交換環(huán)境數(shù)據(jù)和命令。例如，傳感器122將環(huán)境特性值經(jīng)由線路105傳送至環(huán)境控制器150，而環(huán)境控制器150將命令經(jīng)由另一線路105傳送至受控裝置132。
[0047]環(huán)境控制系統(tǒng)100利用新的傳感器126和新的受控裝置134進行升級。為了執(zhí)行升級，要向建筑物增加額外的線路105以將新的傳感器126和新的受控裝置134連接至環(huán)境控制器150?？赡懿糠掷矛F(xiàn)有線路。然而，在一般情況下，必須對建筑物進行升級以加入用于將額外的E⑶與現(xiàn)有的E⑶進行互連的缺失線路。如已經(jīng)提到的，這種類型的升級通常是干擾的、高成本的并且是耗時的。
[0048]遺留環(huán)境控制系統(tǒng)100示出了需要通過線路以外的其它手段進行互連的E⑶，從而促成以每個需要為基礎(chǔ)升級和增加新的ECD。
[0049]使用無線通信基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)的環(huán)境控制設(shè)備和方法
[0050]本公開涉及使用無線通信基礎(chǔ)設(shè)施在E⑶與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)的E⑶和方法。
[0051]現(xiàn)在參考圖2，表示了包括使用無線通信基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)的ECD的環(huán)境控制系統(tǒng)200。
[0052]環(huán)境控制系統(tǒng)200中的一個(或多個)E⑶能夠建立第一 W1-Fi熱點，并且通過該第一 W1-Fi熱點在E⑶與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)。該E⑶進一步能夠進行以下中的至少一個:與第二 W1-Fi熱點相關(guān)聯(lián)并且通過該第二 W1-Fi熱點在該E⑶與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)，以及通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)在該ECD與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)。該無線通信基礎(chǔ)設(shè)施包括第一 W1-Fi熱點以及第二 W1-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的一個(或者兩個)。環(huán)境控制系統(tǒng)200包括兩個這樣的E⑶:環(huán)境控制器250和中繼器260。
[0053]環(huán)境控制器250建立第一 W1-Fi熱點210并且通過第一 W1-Fi熱點210與E⑶230,234和260交換環(huán)境數(shù)據(jù)。環(huán)境控制器250還通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212與E⑶220和226交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0054]中繼器260建立W1-Fi熱點214并且通過W1-Fi熱點214與E⑶222和232交換環(huán)境數(shù)據(jù)。中繼器260還與第一 W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)并且通過第一 W1-Fi熱點210與環(huán)境控制器250交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0055]環(huán)境控制器250還可以可選地與第二 W1-Fi熱點(例如，216)相關(guān)聯(lián)并且通過第二 W1-Fi熱點(例如，216)與至少另一個E⑶(例如，主環(huán)境控制器255)交換環(huán)境數(shù)據(jù)。主環(huán)境控制器255可以使用第二 W1-Fi熱點216對多個環(huán)境控制器(諸如250)進行控制。
[0056]E⑶230和234具有僅能夠與第一 W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)并且通過第一 W1-Fi熱點210交換環(huán)境數(shù)據(jù)的通信模塊。類似地，E⑶222和232具有僅能夠與W1-Fi熱點214相關(guān)聯(lián)并且通過W1-Fi熱點214交換環(huán)境數(shù)據(jù)的通信模塊。E⑶220和226具有僅能夠通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212交換環(huán)境數(shù)據(jù)的通信模塊。環(huán)境控制器250具有能夠建立第一 W1-Fi熱點210，可選地與第二 W1-Fi熱點216相關(guān)聯(lián)；并且通過第一 W1-Fi熱點210，可選地通過第二 W1-Fi熱點216，以及通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212交換環(huán)境數(shù)據(jù)的通信模塊。中繼器260具有能夠建立W1-Fi熱點214，與第一 W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)；并且通過W1-Fi熱點214和210交換環(huán)境數(shù)據(jù)的通信模塊。環(huán)境控制系統(tǒng)200中用于交換環(huán)境數(shù)據(jù)的無線通信基礎(chǔ)設(shè)施包含W1-Fi熱點210,212和216以及網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212。
[0057]在環(huán)境控制器250與其它ECD (例如，220、226、230、234、260和255)之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)可以在于:經(jīng)由W1-Fi熱點210、216和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212中的一個從其它E⑶中的一個接收環(huán)境數(shù)據(jù)；并且在環(huán)境控制器250處處理所接收的環(huán)境數(shù)據(jù)。可替代地或可補充地，它還可以在于在環(huán)境控制器250處生成環(huán)境數(shù)據(jù)；并且經(jīng)由W1-Fi熱點210、216和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212中的一個將所生成的環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至其它設(shè)備中的一個(或若干個)。
[0058]在中繼器260與其它E⑶(例如，250、222和232)之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)可以在于經(jīng)由W1-Fi熱點210和214中的一個從其它E⑶中的一個接收環(huán)境數(shù)據(jù)；并且在中繼器260處處理所接收的環(huán)境數(shù)據(jù)?？商娲鼗蚩裳a充地，它還可以在于在中繼器260處生成環(huán)境數(shù)據(jù)；并且經(jīng)由W1-Fi熱點210和214中的一個將所生成的環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至其它設(shè)備中的一個(或若干個)。
[0059]若干種類型的ECD可以經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令:環(huán)境控制器(例如，250和255)、傳感器(例如，220、226和222)、受控裝置(例如，230、234和232)以及中繼器(例如，260)。然而，本系統(tǒng)和方法并不限于這樣的配置，并且其它類型的設(shè)備可以通過本無線通信基礎(chǔ)設(shè)施交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令。
[0060]環(huán)境控制系統(tǒng)200示出了能夠經(jīng)由W1-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通信的E⑶與僅能夠經(jīng)由線路105通信的ECD共存的情形。后者例如包括有線傳感器124。在這樣的配置中，中繼器260用作環(huán)境控制器250與有線E⑶124之間的互連點。中繼器260能夠通過第一 W1-Fi熱點210與環(huán)境控制器250通信，并且還能夠通過線路105與有線E⑶124通信。環(huán)境控制器250還可以具有通過線路105直接與有線E⑶(例如，有線傳感器120)通信而不是通過中繼器260與其互連。
[0061]ECD (220，226，230，234，222，232，250 和 260)可以具有原生(native)的 W1-Fi 和網(wǎng)狀功能，或者可以在可能包括W1-Fi和網(wǎng)狀功能時進行升級。例如，傳感器220 (對應(yīng)于圖1的有線傳感器120)和受控裝置230 (對應(yīng)于圖1的有線受控裝置130)可能已分別利用網(wǎng)狀客戶端功能和利用W1-Fi客戶端功能進行升級，這允許它們通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212和第一W1-Fi熱點210與環(huán)境控制器250交換環(huán)境數(shù)據(jù)。圖1的環(huán)境控制器150可能已被具有原生的網(wǎng)狀客戶端和W1-Fi熱點功能的環(huán)境控制器250替換。
[0062]E⑶中的一些，諸如例如傳感器124，可能是不能利用W1-Fi客戶端功能進行升級(和不能被具有W1-Fi客戶端功能的新傳感器替換)并且僅通過線路105(例如，利用中繼器250)通信的設(shè)備。因此，本系統(tǒng)和方法允許通過逐漸升級E⑶或改變E⑶以便包括W1-Fi和網(wǎng)狀功能來對環(huán)境控制系統(tǒng)200逐步升級和現(xiàn)代化。此外，通過同時支持W1-Fi/網(wǎng)狀功能和線路二者，本系統(tǒng)和方法允許利用當(dāng)前的環(huán)境控制基礎(chǔ)設(shè)施，同時提供了一種對環(huán)境控制系統(tǒng)200執(zhí)行的功能進行優(yōu)化、修改和/或擴展的成本有效的替代。
[0063]環(huán)境控制設(shè)備
[0064]現(xiàn)在同時參考圖2、3A、3B、3C、3D和4，示出了具有建立第一 W1-Fi熱點210以及與第二 W1-Fi熱點216相關(guān)聯(lián)或/和通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212通信的能力的E⑶的組件的一般示意性表示。E⑶300包括通信模塊310。通信模塊310包括W1-Fi熱點功能312，其允許E⑶300建立第一 W1-Fi熱點210以與至少一個其它E⑶400交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令。通信模塊310還包括以下功能中的至少一個=W1-Fi客戶端功能314，其允許E⑶300與第二W1-Fi熱點216相關(guān)聯(lián)以與至少一個其它E⑶400交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令；以及網(wǎng)狀客戶端功能316，其允許E⑶300通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212與至少一個其它E⑶400交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令。如以前所提到的，第一 W1-Fi熱點210與第二 W1-Fi熱點216/網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212中的至少一個的組合被稱為無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施318。
[0065]E⑶300還包括處理模塊320。處理模塊320通過通信模塊310經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318接收其它設(shè)備400傳送的環(huán)境數(shù)據(jù)。處理模塊320進一步處理所接收的環(huán)境數(shù)據(jù)。處理模塊320還能夠生成命令，并且通過通信模塊310經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318將命令傳送至其它設(shè)備400。
[0066]例如，處理模塊320可以從運動檢測器接收房間中的運動的指示，確定房間的占用狀況，并且對于所占用的房間確定適當(dāng)?shù)臏囟群?或濕度。處理模塊320可以進一步生成命令以激活加熱或制冷設(shè)備、濕度調(diào)節(jié)設(shè)備等。在另一個示例中，處理模塊320可以從傳感器接收房間中的溫度或濕度的當(dāng)前值，并且對于該房間確定當(dāng)前值與目標值之間的差。處理模塊320可以進一步生成命令以調(diào)節(jié)加熱或制冷設(shè)備、濕度調(diào)節(jié)設(shè)備等。目標值可以取決于一天當(dāng)中的時間(例如，工作時間或夜間)、一周當(dāng)中的天(例如，工作日或周末)等。
[0067]從實現(xiàn)的角度來看，處理模塊320和通信模塊310 —般是E⑶300的兩個獨立組件。它們經(jīng)由諸如內(nèi)部通信總線321的專用手段通信。因此，來自其它設(shè)備400的環(huán)境數(shù)據(jù)首先被通信模塊310接收，并且然后經(jīng)由內(nèi)部通信總線321傳送至處理模塊320。類似地，由處理模塊320生成的命令首先經(jīng)由內(nèi)部通信總線321傳送至通信模塊310，并且然后由通信模塊310通過無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318傳送至其它設(shè)備400。
[0068]E⑶300還包括存儲器330。存儲器330能夠存儲經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318接收的環(huán)境數(shù)據(jù)。存儲器330還能夠存儲源自(由處理模塊320)對經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318接收的環(huán)境數(shù)據(jù)的處理的數(shù)據(jù)。雖然存儲器330在圖3A上被示為單個框，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，存儲器330可以包含單個存儲器單元或者多個獨立的存儲器單元。存儲在存儲器330中的數(shù)據(jù)可以進一步包括對于每個數(shù)據(jù)所存儲的時間戳以及其它設(shè)備400的標識。
[0069]E⑶300還可以包括顯示器340。顯示器340可以顯示經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318接收的環(huán)境數(shù)據(jù)，或者源自(由處理模塊320)對經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318接收的環(huán)境數(shù)據(jù)的處理的數(shù)據(jù)?？商娲?，顯示器340可以顯示環(huán)境控制設(shè)備300與之進行通信的所有其它設(shè)備400的狀態(tài)。
[0070]E⑶300還可以包括用戶接口 350。例如，用戶接口 350可以被用于從用戶接收有關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)的輸入，該環(huán)境數(shù)據(jù)然后進一步經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318被傳送至其它設(shè)備400。用戶接口 350可以通過觸摸屏顯示器來實現(xiàn)。
[0071]通信模塊
[0072]圖3B關(guān)注通信模塊310的W1-Fi熱點功能312。如本領(lǐng)域已知并且由相應(yīng)的行業(yè)標準所規(guī)定的，W1-Fi熱點功能312允許E⑶300建立第一 W1-Fi熱點210。一旦第一W1-Fi熱點210被建立，另一個設(shè)備400 (使用其它設(shè)備400的W1-Fi客戶端功能)就能夠與之相關(guān)聯(lián)，并且通過E⑶300所建立的第一 W1-Fi熱點210通信。E⑶300還使用其W1-Fi熱點功能312通過所建立的第一 W1-Fi熱點210與其它設(shè)備400通信。
[0073]圖3C關(guān)注通信模塊310的W1-Fi客戶端功能314。W1-Fi客戶端功能314允許E⑶300與已由另一設(shè)備400 (使用其它設(shè)備400的W1-Fi熱點功能)建立的第二 W1-Fi熱點216相關(guān)聯(lián)并通過其通信。W1-Fi客戶端功能314與其它設(shè)備400的W1-Fi熱點功能的相關(guān)聯(lián)以本領(lǐng)域已知的任意方式來執(zhí)行。
[0074]圖3D關(guān)注通信模塊310的網(wǎng)狀客戶端功能316。網(wǎng)狀客戶端功能316允許E⑶300通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212與另一個設(shè)備400 (使用其它設(shè)備400的網(wǎng)狀客戶端功能)通信。節(jié)點(例如,300和400)之間通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212的通信以本領(lǐng)域已知的任意方式來執(zhí)行。
[0075]通信模塊310的各種配置是可能的。通信模塊310可以僅具有W1-Fi熱點功能312和W1-Fi客戶端功能314。可替代地，通信模塊310可以僅具有W1-Fi熱點功能312和網(wǎng)狀客戶端功能316。在又另一個替代中，通信模塊310可以具有W1-Fi熱點功能312、W1-Fi客戶端功能314和網(wǎng)狀客戶端功能316。在還另一個替代中，W1-Fi客戶端功能314和網(wǎng)狀客戶端功能316可以均被通信模塊310支持，但是二者中的僅一個可以被激活并被用于在E⑶300與另一個設(shè)備400之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)。具有W1-Fi客戶端功能314和網(wǎng)狀客戶端功能316 二者對于提供標準化的ECD和允許環(huán)境控制系統(tǒng)200的靈活部署是特別有用的。標準化的E⑶300然后能夠被用于環(huán)境控制系統(tǒng)200的部署，并且通過激活W1-Fi客戶端功能314和網(wǎng)狀客戶端功能316中的一個或另一個(或者二者)來與環(huán)境控制系統(tǒng)200的部署期間所建立和/或修改的其它設(shè)備400發(fā)生相互關(guān)系。
[0076]W1-Fi熱點功能312、Wi_Fi客戶端功能314和網(wǎng)狀客戶端功能316可以與不同的虛擬端口相關(guān)聯(lián)。由處理模塊320執(zhí)行的應(yīng)用軟件可以使用與功能中的一個(312、314或316)相關(guān)聯(lián)的特定的虛擬端口來經(jīng)由該特定的功能(312、314或316)與另一個設(shè)備400交換環(huán)境數(shù)據(jù)。這些虛擬端口為處理模塊320所執(zhí)行的應(yīng)用軟件提供抽象層。該應(yīng)用軟件與作為整體的無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318接口(interface);而并不了解底層第一 W1-Fi熱點210以及第二 W1-Fi熱點216或/和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)212。使用適當(dāng)?shù)奶囟ǖ奶摂M端口與特定的其它設(shè)備400通信由通信軟件層確定，該通信軟件層可以由處理模塊320或通信模塊310執(zhí)行。
[0077]通信模塊310的功能312、314和316 —般包含硬件組件和由這些硬件組件所執(zhí)行的軟件的組合。圖3A、3B、3C和3D表示了作為內(nèi)部組件與E⑶300集成的通信模塊310。E⑶300可以被設(shè)計為原生地支持經(jīng)由通信模塊310的功能(312、314或/和316)與其它設(shè)備400通信的能力。可替代地，ECD 300的硬件和/或軟件可以被升級以提供通信模塊310的功能中的至少一個(312,314或316)。
[0078]圖4表示了具有經(jīng)由USB鑰匙(key) 500所提供的通信模塊510的E⑶300。這樣的實現(xiàn)可以被用于遺留ECD，其原本使用有線通信模塊(圖4中未表示)與其它設(shè)備通信并且不能利用內(nèi)部集成在E⑶300內(nèi)的額外的通信模塊310(如圖3A至3D所示)進行升級。在通信模塊510的該特定實現(xiàn)中，遺留E⑶300必須包括原生的USB控制器360，或者被升級以集成USB控制器360。因此，使用通過USB鑰匙500所實現(xiàn)的通信模塊510 (當(dāng)被插入到USB控制器360中并且被處理模塊320初始化時)，遺留E⑶300獲得了經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318與其它設(shè)備400通信的能力。另外，可能需要ECD 300的軟件升級。軟件升級在于向處理模塊320提供能力以使用和控制USB鑰匙500上所實現(xiàn)的通信模塊510。雖然出于簡化的目的在圖4中未被表示，但是通信模塊510包括W1-Fi熱點功能312，以及W1-Fi客戶端功能314和網(wǎng)狀客戶端功能316中的至少一個。
[0079]可替代地，E⑶300可以包括集成的通信模塊310，其僅提供W1-Fi熱點功能312、W1-Fi客戶端功能314和網(wǎng)狀客戶端功能316中的一些。缺失的功能可以經(jīng)由USB控制器360和通過USB鑰匙500所實現(xiàn)的通信模塊510提供。
[0080]當(dāng)前部署在建筑物中并且僅使用線路作為通信手段的如環(huán)境控制器之類的遺留E⑶可以具有USB控制器360或者可以進行成本有效地翻新以包括USB控制器360。
[0081]環(huán)境控制器
[0082]現(xiàn)在同時參考圖5、9A、9B、10A和10B，示出了環(huán)境控制器301。環(huán)境控制器301是能夠經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318從傳感器302或中繼器304 (中繼器304將環(huán)境特性值從圖5中未表示的傳感器中繼到環(huán)境控制器301)中的一個接收環(huán)境特性值的特定類型的ECD。環(huán)境控制器301還能夠基于對所接收的環(huán)境特性值的處理來生成命令，并且將命令經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318傳送至受控裝置303或中繼器304 (中繼器304將來自環(huán)境控制器301的命令中繼到圖5中未表示的受控裝置)中的一個。如以前所提到的，無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318包括由環(huán)境控制器301所建立的第一 W1-Fi熱點210，以及環(huán)境控制器301與之相關(guān)聯(lián)的第二 W1-Fi熱點(圖5中未表不)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(圖5中未表不)中的至少一個。
[0083]環(huán)境控制器301包括通信模塊310、處理模塊320和存儲器330。環(huán)境控制器301還可以包括顯示器340和用戶接口 350。通信模塊310包括W1-Fi熱點功能312，以及W1-Fi客戶端功能314和網(wǎng)狀客戶端功能316中的至少一個。
[0084]環(huán)境控制器301經(jīng)由W1-Fi熱點功能312建立第一 W1-Fi熱點210。在建立了第一W1-Fi熱點210之后，需要通過第一 W1-Fi熱點210與環(huán)境控制器301通信的其它E⑶與第一 W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)。該關(guān)聯(lián)過程如本領(lǐng)域已知的那樣執(zhí)行。W1-Fi熱點功能312可以利用適當(dāng)?shù)膮?shù)(例如，服務(wù)集標識符(SSID)、密碼)進行預(yù)配置。其它ECD也可以使需要與第一 W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)的參數(shù)被預(yù)配置?？商娲?，用戶可以對用于關(guān)聯(lián)的其它ECD進行配置，例如在若干個不同的熱點可用的情況下。如快速響應(yīng)(QR)碼或近場通信(NFC)之類的技術(shù)也可以被用于使該配置處理自動化。環(huán)境控制器301然后能夠經(jīng)由第一W1-Fi熱點210與其它E⑶(諸如傳感器302、受控裝置303和中繼器304)通信。
[0085]如果通信模塊310包括W1-Fi客戶端功能314，則環(huán)境控制器301經(jīng)由W1-Fi客戶端功能314與第二 W1-Fi熱點(其已由另一個E⑶建立)相關(guān)聯(lián)。環(huán)境控制器301然后能夠經(jīng)由第二 W1-Fi熱點與其它E⑶(諸如傳感器302、受控裝置303和中繼器304)通信。
[0086]如果通信模塊310包括網(wǎng)狀客戶端功能316，則環(huán)境控制器301以本領(lǐng)域已知的任意方式在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上通告其存在并且發(fā)現(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點。環(huán)境控制器301然后能夠經(jīng)由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)與其它E⑶(諸如傳感器302、受控裝置303和中繼器304)通信。
[0087]處理模塊320經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318從傳感器302接收環(huán)境特性值，并且基于所接收的環(huán)境特性值確定環(huán)境狀態(tài)。然后，處理模塊320基于環(huán)境狀態(tài)生成命令，并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318將命令傳送至相應(yīng)的受控裝置303。環(huán)境特性值可以在被處理模塊320接收時被立即處理以生成命令?？商娲?，環(huán)境特性值可以被存儲在存儲器330中，并且被處理模塊320稍后處理以生成命令。命令也可以基于若干個所接收的環(huán)境特性值生成。
[0088]處理模塊320還可以經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318從中繼器304接收環(huán)境特性值。處理模塊320還可以經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318將命令傳送至中繼器304。例如，環(huán)境控制器301可以從傳感器302接收環(huán)境特性值并且將相應(yīng)的命令傳送至中繼器304。環(huán)境控制器301還可以從中繼器304接收環(huán)境特性值并且將相應(yīng)的命令傳送至受控裝置303 (或可替代地傳送至相同的或另一個中繼器304)。
[0089]環(huán)境控制器301能夠經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318從多個E⑶接收多個環(huán)境特性值，基于多個環(huán)境特性值確定多個環(huán)境狀態(tài)，基于多個環(huán)境狀態(tài)生成多個命令，并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318將多個命令傳送至多個E⑶。
[0090]環(huán)境控制器301還可以經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318與配置/維護終端410通信。例如，處理模塊320可以從配置/維護終端410接收數(shù)據(jù)(例如，配置文件、軟件升級等)，并且將它們存儲在存儲器330中。配置文件可以包括被授權(quán)與由W1-Fi熱點功能312所建立的第一 W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)的設(shè)備(例如，傳感器302、受控裝置303和中繼器304)的列表。因此，基于請求設(shè)備在授權(quán)設(shè)備的列表中的存在，來自設(shè)備的關(guān)聯(lián)請求可以被W1-Fi熱點功能312接受或拒絕。處理模塊320還可以維護當(dāng)前與第一 W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)的所有設(shè)備的列表，并且將該列表傳送至配置/維護終端410。
[0091]環(huán)境控制器301還可以經(jīng)由其通信模塊310通過無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318與其它類型的ECD通信。例如，環(huán)境控制器310可以與主環(huán)境控制器(如圖2所示)或者與對等環(huán)境控制器通?目。
[0092]環(huán)境控制器301還可以包括有線通信模塊(圖5中未表示)以經(jīng)由線路(圖5中未表不)與有線ECD (圖5中未表不)通信。
[0093]傳感器
[0094]現(xiàn)在同時參考圖6、9Α和9Β，示出了傳感器302。傳感器302是能夠測量環(huán)境特性，提供相應(yīng)的環(huán)境特性值，并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器301的特定類型的ECD。在這種情況下，無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318包括由環(huán)境控制器301所建立的第一 W1-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的至少一個。
[0095]傳感器302包括通信模塊310、處理模塊320、存儲器330和感測元件370。通信模塊310包括用于通過第一 W1-Fi熱點通信的W1-Fi客戶端功能314和用于通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)狀客戶端功能中的至少一個。
[0096]如果通信模塊310包括W1-Fi客戶端功能314，則傳感器302經(jīng)由W1-Fi客戶端功能314與第一 W1-Fi熱點(其一般已由環(huán)境控制器301建立)相關(guān)聯(lián)。傳感器302然后能夠經(jīng)由第一 W1-Fi熱點與環(huán)境控制器301通信。
[0097]如果通信模塊310包括網(wǎng)狀客戶端功能316，則傳感器302以本領(lǐng)域已知的任意方式在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上通告其存在并且發(fā)現(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點。傳感器302然后能夠經(jīng)由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)與環(huán)境控制器301通信。
[0098]感測元件370測量環(huán)境特性并且提供相應(yīng)的環(huán)境特性值。該環(huán)境特性值由感測元件370傳送至處理模塊320，其可選地在那里被進一步處理。然后，處理模塊320經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器301。
[0099]傳感器302還可以經(jīng)由其通信模塊310通過無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318與其它類型的E⑶通信。例如，傳感器302可以與中繼器通信，該中繼器對傳感器302與環(huán)境控制器之間所傳送的數(shù)據(jù)進行中繼。傳感器302還可以與如圖5所示的配置/維護終端通信。
[0100]在特定方面，處理模塊320和/或存儲器330可以不存在，或者與感測元件370集成。
[0101]在另一個特定方面，傳感器302的通信模塊310還可以包括用于建立第二 W1-Fi熱點的W1-Fi熱點功能(圖6中未表示)。在這種情況下，無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318還包括第二W1-Fi熱點并且傳感器302能夠與關(guān)聯(lián)于第二 W1-Fi熱點的其它E⑶通信。
[0102]傳感器400可以(僅出于說明的目的而并非限制)能夠執(zhí)行以下中的一個:溫度測量、濕度測量、氣壓測量、電壓測量、裝置通/斷狀態(tài)確定、一氧化碳檢測、水災(zāi)檢測、入侵警報和火警。
[0103]受控裝置
[0104]現(xiàn)在同時參考圖7、9A和9B，示出了受控裝置303。受控裝置303是能夠經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318從環(huán)境控制器301接收命令并且執(zhí)行命令的特定類型的ECD。在這種情況下，無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318包括由環(huán)境控制器301所建立的第一 W1-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的至少一個。
[0105]受控裝置303包括通信模塊310、處理模塊320、存儲器330和致動器380。通信模塊310包括用于通過第一 W1-Fi熱點通信的W1-Fi客戶端功能314和用于通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)狀客戶端功能中的至少一個。
[0106]如果通信模塊310包括W1-Fi客戶端功能314，則受控裝置303經(jīng)由W1-Fi客戶端功能314與第一 W1-Fi熱點(其一般已由環(huán)境控制器301建立)相關(guān)聯(lián)。受控裝置303然后能夠經(jīng)由第一 W1-Fi熱點與環(huán)境控制器301通信。
[0107]如果通信模塊310包括網(wǎng)狀客戶端功能316，則受控裝置303以本領(lǐng)域已知的任意方式在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上通告其存在并且發(fā)現(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點。受控裝置303然后能夠經(jīng)由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)與環(huán)境控制器301通信。
[0108]處理模塊320經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318從環(huán)境控制器301接收命令。該命令可選地被處理并且然后由處理模塊320執(zhí)行。該命令的執(zhí)行一般對致動器380進行激勵。
[0109]受控裝置303還可以經(jīng)由其通信模塊310通過無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318與其它類型的E⑶通信。例如，受控裝置303可以與中繼器通信，該中繼器對受控裝置303與環(huán)境控制器之間所傳送的數(shù)據(jù)進行中繼。受控裝置303還可以與如圖5所示的配置/維護終端通信。
[0110]在特定方面，處理模塊320和/或存儲器330可以不存在，或者與致動器380集成。
[0111]在另一個特定方面，受控裝置303的通信模塊310還可以包括用于建立第二 W1-Fi熱點的W1-Fi熱點功能(圖7中未表示)。在這種情況下，無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318還包括第二W1-Fi熱點并且受控裝置303能夠與關(guān)聯(lián)于第二 W1-Fi熱點的其它E⑶通信。
[0112]受控裝置可以(僅出于說明的目的而并非限制)包含以下中的一個:恒溫器、通風(fēng)系統(tǒng)、裝置通/斷開關(guān)、監(jiān)控攝像機。
[0113]中繼器
[0114]中繼器是允許在僅使用線路作為通信手段的ECD與使用無線通信基礎(chǔ)設(shè)施作為通信手段的ECD之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)的特定類型的ECD。中繼器可以在不可能利用無線通信模塊對遺留ECD進行升級或其成本過高時使用。
[0115]現(xiàn)在同時參考圖8、1A和10B，示出了中繼器304。中繼器304能夠經(jīng)由線路105從有線傳感器120接收環(huán)境特性值，并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器301。中繼器304還能夠經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318從環(huán)境控制器301接收命令，并且經(jīng)由線路105將命令傳送至有線受控裝置130。在這種情況下，無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318包括由環(huán)境控制器301所建立的第一 W1-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的至少一個。
[0116]中繼器304包括(無線)通信模塊310、處理模塊320、存儲器330和有線通信模塊390。通信模塊310包括用于通過第一 W1-Fi熱點通信的W1-Fi客戶端功能314和用于通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)狀客戶端功能中的至少一個。
[0117]如果通信模塊310包括W1-Fi客戶端功能314，則中繼器304經(jīng)由W1-Fi客戶端功能314與第一 W1-Fi熱點(其一般已由環(huán)境控制器301建立)相關(guān)聯(lián)。中繼器304然后能夠經(jīng)由第一 W1-Fi熱點與環(huán)境控制器301通信。
[0118]如果通信模塊310包括網(wǎng)狀客戶端功能316，則中繼器304以本領(lǐng)域已知的任意方式在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上通告其存在并且發(fā)現(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點。中繼器304然后能夠經(jīng)由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)與環(huán)境控制器301通信。
[0119]有線通信模塊390經(jīng)由線路105將中繼器304與至少一個有線傳感器120和/或至少一個有線受控裝置130連接。有線傳感器120測量環(huán)境特性并且提供環(huán)境特性值，該環(huán)境特性值經(jīng)由線路105被傳送至有線通信模塊390。有線受控裝置130經(jīng)由線路105從有線通信模塊390接收命令，并且執(zhí)行該命令。
[0120]處理模塊320 (通過有線通信模塊390)經(jīng)由線路105從有線傳感器120接收環(huán)境特性值，并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器301。處理模塊320經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318從環(huán)境控制器301接收命令，并且(通過有線通信模塊390)經(jīng)由線路105將命令傳送至有線受控裝置130。
[0121]中繼器304可以通過無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318與一個或若干個環(huán)境控制器301通信。中繼器304還可以經(jīng)由其通信模塊310通過無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318與其它類型的E⑶通信。例如，中繼器304還可以與如圖5所示的配置/維護終端通信。
[0122]在特定方面，中繼器304的通信模塊310還可以包括用于建立第二 W1-Fi熱點的W1-Fi熱點功能(圖8中未表示)。在這種情況下，無線通信基礎(chǔ)設(shè)施318還包括第二 W1-Fi熱點并且中繼器304能夠與關(guān)聯(lián)于第二 W1-Fi熱點的其它E⑶通信。例如，圖2示出了具有中繼器260的環(huán)境控制系統(tǒng)200，該中繼器260具有用于與傳感器222和受控裝置232通信的W1-Fi熱點功能，和用于與環(huán)境控制器250通信的W1-Fi客戶端功能。
[0123]W1-FI熱點和W1-FI客戶端功能
[0124]現(xiàn)在同時參考圖5、6、7、8、9A和10A，將詳述通信模塊310的W1-Fi熱點功能312和W1-Fi客戶端功能314。
[0125]圖9A示出了通過環(huán)境控制器301的W1-Fi熱點功能312建立W1-Fi熱點210，并且通過傳感器302和受控裝置303的W1-Fi客戶端功能314與W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)。
[0126]圖1OA示出了通過環(huán)境控制器301的W1-Fi熱點功能312建立W1-Fi熱點210，并且通過中繼器304的W1-Fi客戶端功能314與W1-Fi熱點210相關(guān)聯(lián)。
[0127]W1-Fi熱點功能312和W1-Fi客戶端功能314是本領(lǐng)域眾所周知的并且符合現(xiàn)有的802.11標準。
[0128]通過W1-Fi熱點功能312建立W1-Fi熱點210例如在于建立以基礎(chǔ)設(shè)施模式操作的802.11接入點。一旦通過W1-Fi熱點功能312建立了 W1-Fi熱點210，就廣播信標幀。W1-Fi客戶端功能314能夠接收并解釋信標幀，并且因此檢測到W1-Fi熱點210的存在。信標幀包括與W1-Fi熱點210相關(guān)的能力信息，其被W1-Fi客戶端功能314用于執(zhí)行與W1-Fi熱點210的關(guān)聯(lián)。代替使用信標幀的機制，W1-Fi客戶端功能314可以發(fā)送探測請求消息并且從W1-Fi熱點功能312接收包含能力信息的探測響應(yīng)消息。
[0129]與W1-Fi熱點210的關(guān)聯(lián)之前為認證階段，其間在W1-Fi客戶端功能314與W1-Fi熱點功能312之間交換認證幀。一般地，客戶端向W1-Fi熱點210認證其自身，但是W1-Fi熱點210也可能必須向客戶端認證其自身。認證階段可以不存在，雖然出于安全原因并不推薦這樣。在認證階段期間，交換安全資料(包括例如密鑰和證書)，其進一步被用于對W1-Fi客戶端功能314與W1-Fi熱點功能312之間的所有通信加密。802.11標準支持多個認證和安全協(xié)議，例如W1-Fi保護接入(WPA)和WPA2。
[0130]一旦認證階段成功完成，則由W1-Fi客戶端功能314向W1-Fi熱點功能312發(fā)送關(guān)聯(lián)請求幀，并且由W1-Fi熱點功能312向W1-Fi客戶端功能314發(fā)送關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀。然后，W1-Fi客戶端功能314與W1-Fi熱點210成功關(guān)聯(lián)，并且能夠經(jīng)由W1-Fi熱點210交換環(huán)境數(shù)據(jù)。特別地，(傳感器302、受控裝置303和中繼器304的)Wi_Fi客戶端功能314和(環(huán)境控制器301的)W1-Fi熱點功能312能夠經(jīng)由W1-Fi熱點210交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0131]用于通過W1-FI熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)的協(xié)議
[0132]專用的環(huán)境控制協(xié)議可以被用于支持ECD之間的環(huán)境數(shù)據(jù)交換。環(huán)境控制協(xié)議為應(yīng)用層協(xié)議。
[0133]對于通過線路的通信，環(huán)境控制協(xié)議層在用于通過線路通信的專用有線通信協(xié)議層之上。
[0134]對于通過W1-Fi熱點的通信，環(huán)境控制協(xié)議層可以直接位于因特網(wǎng)協(xié)議(IP)層之上，或者可替代地位于通用數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)或傳輸控制協(xié)議(TCP)層之上。通過W1-Fi熱點通信的E⑶可以具有靜態(tài)或動態(tài)IP地址，并且具有唯一的媒體接入控制地址(MAC)。如動態(tài)主機配置協(xié)議(DHCP)和/或域名系統(tǒng)(DNS)協(xié)議之類的特定的控制協(xié)議可以被用于識別使用知道其當(dāng)前IP地址的W1-Fi熱點的任意E⑶(例如，通過使用E⑶的唯一 MAC地址作為參考)。
[0135]具有網(wǎng)狀聯(lián)網(wǎng)能力的環(huán)境控制設(shè)備
[0136]現(xiàn)在參考圖11A，表示了包括具有用于交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令的網(wǎng)狀聯(lián)網(wǎng)能力的E⑶的環(huán)境控制系統(tǒng)600。一些E⑶可以僅具有網(wǎng)狀聯(lián)網(wǎng)能力，而一些E⑶則可以具有網(wǎng)狀聯(lián)網(wǎng)能力和W1-Fi熱點聯(lián)網(wǎng)能力的組合。
[0137]出于說明的目的，環(huán)境控制系統(tǒng)600包括使用W1-Fi熱點210交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令的E⑶(220、230和250)和使用網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)650交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令的E⑶(610、620、630、640 和 250)。
[0138]網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)650是自組織網(wǎng)絡(luò)，其中每個參與的ECD具有網(wǎng)狀客戶端，其提供與具有網(wǎng)狀客戶端的其它ECD以端對端方式通信的能力。數(shù)據(jù)可以通過兩個ECD各自的網(wǎng)狀客戶端之間的直接通信而在它們之間直接交換。可替代地，一個或若干個ECD可以被用作中繼器以經(jīng)由它們各自的網(wǎng)狀客戶端之間的逐跳通信而將來自源ECD的數(shù)據(jù)傳送至目的地ECD。
[0139]示例性環(huán)境控制系統(tǒng)600包括環(huán)境控制器250，其具有W1-Fi熱點功能，用于建立W1-Fi熱點210，并且與具有W1-Fi客戶端的傳感器220和具有W1-Fi客戶端的受控裝置230通信。在兩個E⑶之間通過W1-Fi熱點210的任意通信必然經(jīng)過具有W1-Fi熱點功能的環(huán)境控制器250的意義而言，W1-Fi熱點210上的通信是集中的。
[0140]示例性環(huán)境控制系統(tǒng)600還包括網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)650，其允許具有網(wǎng)狀客戶端的E⑶之間的分散式通信。例如，環(huán)境控制器250能夠通過它們各自的網(wǎng)狀客戶端與受控裝置610和傳感器630直接通信。經(jīng)由它們各自的網(wǎng)狀客戶端之間的逐跳通信，環(huán)境控制器250還能夠使用受控裝置610作為中繼器而與受控裝置620通信。類似地，經(jīng)由它們各自的網(wǎng)狀客戶端之間的逐跳通信，環(huán)境控制器250能夠使用傳感器630作為中繼器而與傳感器640通信。可替代地，如果傳感器630不能被用作中繼器(例如如果傳感器630暫時發(fā)生故障)，則環(huán)境控制器250可以使用受控裝置610和620作為中繼器而與傳感器640通信。該示例示出了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)所提供的靈活性:兩個ECD之間的通信路徑不取決于單個故障點，而是能夠?qū)崟r地適于參與網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)650的各個E⑶的操作狀況。
[0141]具有網(wǎng)狀客戶端或W1-Fi客戶端的傳感器或受控裝置的使用可以取決于各種部署因素，諸如與環(huán)境控制器250的距離，部署傳感器或受控裝置的環(huán)境，要傳送的數(shù)據(jù)量和傳送頻率，傳送數(shù)據(jù)的關(guān)鍵性(網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)沒有單個故障點)等。
[0142]網(wǎng)狀客戶端可以使用802.1ls協(xié)議建立W1-Fi網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)650。這可以簡化環(huán)境控制器250的實現(xiàn)，因為其熱點和網(wǎng)狀客戶端功能然后基于共同的根標準:802.11。
[0143]現(xiàn)在參考圖11B，表示了可替代的環(huán)境控制系統(tǒng)600，其中所有的E⑶(610、620、630、640、220、230和250)都具有網(wǎng)狀客戶端并且使用網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)650交換環(huán)境數(shù)據(jù)和/或命令。
[0144]環(huán)境控制器250也具有W1-Fi熱點功能，用于建立W1-Fi熱點210，并且與諸如例如配置和維護終端650的其它設(shè)備通信。環(huán)境控制器250的配置能夠直接由配置終端650經(jīng)由W1-Fi熱點210傳送至環(huán)境控制器250。另一個E⑶(例如，傳感器630或受控裝置610)的配置能夠首先由配置終端650經(jīng)由W1-Fi熱點210傳送至環(huán)境控制器250，并且然后經(jīng)由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)650被轉(zhuǎn)發(fā)至目的地E⑶(例如，630或610)。因此，傳感器(例如，630)或受控裝置(例如，610)不需要嵌入W1-Fi客戶端以便由僅具有W1-Fi通信能力(而不具有網(wǎng)狀通信能力)的配置終端650配置。
[0145]另外，環(huán)境控制器250的W1-Fi熱點功能可以被用于經(jīng)由W1-Fi熱點210提供去往各個設(shè)備(圖1lB中未表示)的內(nèi)聯(lián)網(wǎng)或因特網(wǎng)的訪問。在這種情況下，環(huán)境控制器250需要經(jīng)由圖1lB中未表示的額外的連接(例如，以太網(wǎng)線纜連接)連接至內(nèi)聯(lián)網(wǎng)或因特網(wǎng)。
[0146]雖然以上已通過其非限制性的、說明性的實施例的方式描述了本公開，但是這些實施例可以在不背離本公開的精神和本質(zhì)的情況下在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)任意修改。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)境控制設(shè)備E⑶,包括: 通信模塊，用于與至少另一個設(shè)備交換環(huán)境數(shù)據(jù)，該通信模塊包括: W1-Fi熱點功能，用于建立第一 W1-Fi熱點并且通過該第一 W1-Fi熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)；和 以下中的至少一個: W1-Fi客戶端功能，用于與第二 W1-Fi熱點相關(guān)聯(lián)并且通過該第二 W1-Fi熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)；和 網(wǎng)狀客戶端功能，用于通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的E⑶，進一步包括用于接納實現(xiàn)該通信模塊的USB鑰匙的USB控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的E⑶，進一步包括處理模塊，該處理模塊能夠進行以下中的至少一個: 經(jīng)由通信模塊從其它設(shè)備接收環(huán)境數(shù)據(jù)并且對所接收的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理；和 生成環(huán)境數(shù)據(jù)并且經(jīng)由通信模塊將所生成的環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至其它設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的E⑶，該E⑶包含環(huán)境控制器，其中: 該處理模塊經(jīng)由通信模塊從傳感器或中繼器中的一個接收環(huán)境特性值，并且基于環(huán)境特性值確定環(huán)境狀態(tài)；并且 該處理模塊基于環(huán)境狀態(tài)生成命令，并且經(jīng)由通信模塊將該命令傳送至受控裝置或中繼器中的一個。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的ECD，其中該處理模塊能夠: 經(jīng)由通信模塊從多個設(shè)備接收多個環(huán)境特性值； 基于多個環(huán)境特性值確定多個環(huán)境狀態(tài)； 基于多個環(huán)境狀態(tài)生成多個命令；以及 經(jīng)由通信模塊將多個命令傳送至多個設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的ECD，該ECD包含傳感器，該傳感器進一步包括感測元件，其中: 該感測元件測量環(huán)境特性并且提供相應(yīng)的環(huán)境特性值；并且 該處理模塊經(jīng)由通信模塊將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的E⑶，該E⑶包含受控裝置，其中: 該處理模塊經(jīng)由通信模塊從環(huán)境控制器接收命令并且執(zhí)行該命令。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的ECD，該E⑶包含中繼器，其中: 該處理模塊執(zhí)行以下中的至少一個: 經(jīng)由線路從傳感器接收環(huán)境特性值并且經(jīng)由通信模塊將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器；和 經(jīng)由通信模塊從環(huán)境控制器接收命令并且經(jīng)由線路將該命令傳送至受控裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的E⑶，其中該網(wǎng)狀客戶端功能實現(xiàn)802.1ls標準以通過W1-Fi網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
10.一種環(huán)境控制方法，包括: 通過E⑶建立第一 W1-Fi熱點，并且通過該第一 W1-Fi熱點在該E⑶與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)；以及 以下中的至少一個: 將該E⑶與第二 W1-Fi熱點相關(guān)聯(lián)并且通過該第二 W1-Fi熱點在該E⑶與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)；和 通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)在該ECD與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)； 其中該第一 W1-Fi熱點以及第二W1-Fi熱點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的至少一個定義無線通信基礎(chǔ)設(shè)施。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中由USB鑰匙實現(xiàn)的通信模塊用于以下中的至少一個:建立第一 W1-Fi熱點并且通過該第一 W1-Fi熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)，與第二 W1-Fi熱點相關(guān)聯(lián)并且通過該第二 W1-Fi熱點交換環(huán)境數(shù)據(jù)，和通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中在該ECD與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)在于以下中的至少一個: 在該ECD處經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從其它設(shè)備接收環(huán)境數(shù)據(jù)并且對所接收的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理；和 在該E⑶處生成環(huán)境數(shù)據(jù)并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將所生成的環(huán)境數(shù)據(jù)傳送至其它設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中該ECD包含環(huán)境控制器，并且在該環(huán)境控制器與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)在于: 在該環(huán)境控制器處經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從傳感器或中繼器中的一個接收環(huán)境特性值，并且基于環(huán)境特性值確定環(huán)境狀態(tài)；并且 在該環(huán)境控制器處基于環(huán)境狀態(tài)生成命令，并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將該命令傳送至受控裝置或中繼器中的一個。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中該環(huán)境控制器能夠: 經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從多個設(shè)備接收多個環(huán)境特性值； 基于多個環(huán)境特性值確定多個環(huán)境狀態(tài)； 基于多個環(huán)境狀態(tài)生成多個命令；以及 經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將多個命令傳送至多個設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中該ECD包含傳感器，并且在該傳感器與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)在于: 在該傳感器處測量環(huán)境特性并且提供相應(yīng)的環(huán)境特性值；并且 經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將環(huán)境特性值從該傳感器傳送至環(huán)境控制器。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中該ECD包含受控裝置，并且在該受控裝置與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)在于: 在該受控裝置處經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從環(huán)境控制器接收命令并且執(zhí)行該命令。
17.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中該E⑶包含中繼器，并且在該中繼器與至少另一個設(shè)備之間交換環(huán)境數(shù)據(jù)在于以下中的至少一個: 在該中繼器處經(jīng)由線路從傳感器接收環(huán)境特性值并且經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施將環(huán)境特性值傳送至環(huán)境控制器；和 在該中繼器處經(jīng)由無線通信基礎(chǔ)設(shè)施從環(huán)境控制器接收命令并且經(jīng)由線路將該命令傳送至受控裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中該網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)支持802.1ls標準以通過W1-Fi網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)交換環(huán)境數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G05B19/04GK104516284SQ201410519940
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】S·盧皮恩, P·格拉頓, D·布雷頓 申請人:迪斯泰克控制股份有限公司