專利名稱:家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),特別是涉及一種可以與若干個各種家用電器進行通信的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的頻道處理裝置。
背景技術(shù):
目前,在各個家庭或者在遠程自動控制家庭內(nèi)部的家用電器的家庭自動控制系統(tǒng)已經(jīng)達到了商用階段。初期的家庭自動控制系統(tǒng)只是達到了利用電話或者紅外線分別控制各個機器的水平,而各個機器之間沒有任何連接,但是最近利用通信手段,在各個家用電器之間構(gòu)筑了網(wǎng)絡(luò),并設(shè)置一個控制網(wǎng)絡(luò)的控制器來管理網(wǎng)絡(luò)。
圖1是現(xiàn)有的整個家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成圖。如圖1所示,所謂的家庭網(wǎng)絡(luò)是指將各種數(shù)字家電產(chǎn)品連接在一起,無論是在家庭內(nèi)部,還是在外部都可以方便、安全而又經(jīng)濟性的對各個電器進行控制的網(wǎng)絡(luò)。
推出這種家庭網(wǎng)絡(luò)的背景在于一直以來被稱之為白色家電的冰箱或者洗衣機等隨著數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展,逐漸變成了數(shù)字產(chǎn)品,而且家電用運用體系技術(shù)和高速多媒體通信技術(shù)的急速發(fā)展,使數(shù)字家電變成了信息家電。
在這里,IT網(wǎng)絡(luò)是指為了使個人電腦和周圍設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)交換或者為了提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等而構(gòu)筑的網(wǎng)絡(luò);AV網(wǎng)絡(luò)是指可以讀取音頻或者視頻文件的家用電器之間構(gòu)筑的網(wǎng)絡(luò);生活網(wǎng)絡(luò)是指家庭自動控制或者遠程監(jiān)測等的單純的控制加家電設(shè)備的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中可以包括冰箱、洗衣機、微波爐、電燈、燃氣泄漏報警器、空調(diào)器、電話等設(shè)備。
在家庭內(nèi)部構(gòu)筑的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括可以控制其他家用電器或者監(jiān)視其狀態(tài)的家用電器主控制器;具有利用家用電器的特性或者其他功能,應(yīng)答主控制器的要求的功能和通知自身狀態(tài)變化信息的功能的家用電器自動控制裝置構(gòu)成。在這里提出的家用電器不僅包括洗衣機,冰箱等的生活網(wǎng)絡(luò)服務(wù)用家用電器,而且還包括用于IT網(wǎng)絡(luò)服務(wù)以及AV網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的所有家用電器。
在上述的現(xiàn)有技術(shù)中的對于家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的家用電器的監(jiān)視命令,控制命令,在家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主控制器和給主控制器發(fā)出命令的遠程控制服務(wù)器等的客戶設(shè)備之間無法傳遞規(guī)定形式定義的信息。并且,現(xiàn)有技術(shù)中,主控制器和自動控制設(shè)備之間無法傳遞規(guī)定形式定義的信息。
而且,現(xiàn)有技術(shù)中,客戶端設(shè)備與主控制器之間傳遞的信息和主控制器與自動控制設(shè)備之間傳遞的信息如果形式不同,則無法提供可以處理上述不同信息的系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種使若干個客戶設(shè)備和主控制器之間傳遞規(guī)定格式的信息以及主控制器和自動控制設(shè)備之間傳遞規(guī)定格式的信息的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置。
而且,本發(fā)明中提供的是一種使用包含家用電器的監(jiān)視命令以及控制命令等信息的已定義信息,通過使用正規(guī)化的信息使家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運營更加的正規(guī)化的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置。
而且,本發(fā)明中提供的是一種在使用相互不同信息結(jié)構(gòu)的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,執(zhí)行信息的處理,轉(zhuǎn)換以及傳送的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置。
而且,本發(fā)明中提供的是一種采用若干種類的通信連接方法,可以與若干個家用電器進行通信的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置。
而且,本發(fā)明中提供的是一種根據(jù)生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(living networkcontrol protocolLnCP)處理信息包以及信息的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,包括有通過第1網(wǎng)絡(luò)與至少一個以上的家用電器連接,并設(shè)置在通過與第1網(wǎng)絡(luò)分開的第2網(wǎng)絡(luò)與至少一個以上的客戶設(shè)備連接的家庭主控制設(shè)備內(nèi)部,并由家庭主控制設(shè)備的中央處理器控制,使家用電器與家庭主控制設(shè)備內(nèi)的第1裝置之間收發(fā)第1形式的信息包的頻道處理模塊。
所述的頻道處理模塊通過家庭主控制設(shè)備內(nèi)具備的信息隊列收發(fā)信息,將包括與第1裝置對應(yīng)的類型的第1形式信息包傳送到信息隊列中,并取得保存在信息隊列中的包含與頻道處理模塊對應(yīng)的類型的第1形式信息包。
所述的頻道處理模塊包括具有傳遞信息通道的作用的一個信息隊列,將包含與第1裝置對應(yīng)的類型的第1形式信息包保存在第1裝置的信息隊列中傳送,并取得頻道處理模塊的信息隊列中保存的包含對應(yīng)類型的第1形式信息包。所述的第1裝置采用傳輸處理模塊。
所述的頻道處理模塊通過家用電器和一個以上的通信接口連接。
所述的頻道處理模塊將第1裝置傳送的第1形式的信息包傳送給與通信接口對應(yīng)的驅(qū)動模塊中。
所述的頻道處理模塊包括提供驅(qū)動模塊與電纜通信調(diào)制解調(diào)器的界面的依據(jù)異步串聯(lián)通信規(guī)格的電源線通信界面處理裝置。
所述的頻道處理模塊包括提供驅(qū)動模塊與家用電器的直接通信的依據(jù)異步串聯(lián)通信規(guī)格的RS-232C界面處理裝置。
所述的頻道處理模塊包括提供驅(qū)動模塊與RS-485連接器的界面的依據(jù)異步串聯(lián)通信規(guī)格的RS-485界面處理裝置。
所述的頻道處理模塊包括提供驅(qū)動模塊與無線調(diào)制解調(diào)器之間的界面的依據(jù)異步串聯(lián)通信規(guī)格的無線通信界面處理裝置。
所述的頻道處理模塊包括提供驅(qū)動模塊控制與家用電器中的家庭自動控制有關(guān)的家用電器的連接器界面的家庭自動控制界面處理裝置。
所述的頻道處理模塊將從一個界面處理裝置接收的第1形式的信息包傳送到另外的界面處理裝置中。
所述頻道處理模塊將收發(fā)的第1形式的信息包傳送到家庭主控制設(shè)備上具備的日志文件處理裝置中。
如上構(gòu)成的本發(fā)明在若干個客戶端設(shè)備和主控制設(shè)備之間提供規(guī)定形式定義的信息和在主控制設(shè)備和自動控制設(shè)備之間提供規(guī)定形式定義的信息包以及/或者信息。
而且,本發(fā)明中使用包含家用電器的監(jiān)視命令以及控制命令等信息的已定義的信息,通過使用正規(guī)化的信息包以及/或者信息,使家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運營更加的正規(guī)化。
而且,本發(fā)明還可在使用不同的信息結(jié)構(gòu)的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中執(zhí)行信息包以及/或者信息的處理,轉(zhuǎn)換以及傳送。
而且,本發(fā)明還可使若干個客戶端設(shè)備和若干個家用電器使用不同的網(wǎng)絡(luò)進行通信。
而且,本發(fā)明中利用若干種類的通信接觸方法可以與若干個家用電器進行通信。
而且,本發(fā)明中根據(jù)生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(LnCP)處理信息包以及信息。
圖1是現(xiàn)有的整個家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成圖;圖2是采用本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成圖;圖3a至圖3c表示LnCP結(jié)構(gòu)以及對應(yīng)LnCPa的第1形式的信息包結(jié)構(gòu);圖4是對應(yīng)LnCPb的第2形式的信息結(jié)構(gòu);圖5是采用本發(fā)明的頻道處理模塊的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成圖;圖6是圖5的頻道處理模塊的組成圖。
其中10家用電器 12第1網(wǎng)絡(luò)20家庭主控制設(shè)備 30第2網(wǎng)絡(luò)40遠程控制服務(wù)器 50使用者終端200家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)210頻道處理模塊230傳輸處理模塊240服務(wù)管理模塊270連接處理模塊290系統(tǒng)管理模塊具體實施方式
下面,結(jié)合本發(fā)明的實施例以及附圖詳細的說明家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。但是,本發(fā)明的范圍并不局限在下面說明的實施例以及附圖中,而是限制在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
圖2是采用本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成圖。
如圖2所示,家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)100包括有若干個家用電器10;通過第1網(wǎng)絡(luò)12與若干個家用電器10連接的并且具有監(jiān)視和控制作用的家庭主控制設(shè)備20;使家庭主控制設(shè)備20和遠程控制服務(wù)器40以及作為客戶設(shè)備的使用者終端50之間進行通信的第2網(wǎng)絡(luò)30;利用家庭主控制設(shè)備20生成規(guī)定的監(jiān)視命令和控制命令,并通過第2網(wǎng)絡(luò)30傳送的遠程控制服務(wù)器40;可以讓使用者通過第2網(wǎng)絡(luò)30連接遠程控制服務(wù)器40監(jiān)視或控制家用電器10以及/或者家庭主控制設(shè)備20的使用者終端50構(gòu)成。
具體地說,家用電器10通過第1網(wǎng)絡(luò)12使用依據(jù)生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議a(LnCPa)的第1形式的信息包與家庭主控制設(shè)備20進行通信,這時各個家用電器10都登錄在家庭主控制設(shè)備20上,被賦予唯一的邏輯地址(例如,0x00,0x01等),并由此進行識別。
其中,第1網(wǎng)絡(luò)12是特別設(shè)置的線路或者是利用各個家庭以及/或者建筑物中已設(shè)置的電源線或電話線等的有線媒體,也可以是無線傳輸媒體。
家庭主控制設(shè)備20與控制設(shè)備相同,為了對于所連接的家用電器10等的自動控制裝置進行監(jiān)視以及控制,使用依據(jù)LnCPa的信息包。這種家庭主控制設(shè)備20為了處理基本的通信(例如,登錄申請以及應(yīng)答,虛擬信號,推出申請以及應(yīng)答)和對于監(jiān)視的應(yīng)答或者對于控制命令的應(yīng)答,通過第2網(wǎng)絡(luò)30使用依據(jù)生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議b(LnCPb)的第2形式的擴展信息,與遠程控制服務(wù)器40進行通信。
家庭主控制設(shè)備20在導(dǎo)通電源或收到使用者的運轉(zhuǎn)開始命令后自動的或者是根據(jù)使用者的命令通過第2網(wǎng)絡(luò)30按照規(guī)定的登錄順序連接遠程控制服務(wù)器40。這種登錄順序一般是輸入用戶名和密碼(家庭主控制設(shè)備20和遠程控制服務(wù)器40分別保存的識別信息),由家庭主控制設(shè)備20給遠程控制服務(wù)器40傳送登錄申請信息,遠程控制服務(wù)器40處理申請信息后給家庭主控制設(shè)備20發(fā)出登錄應(yīng)答信息。家庭主控制設(shè)備20將登錄順序連接到遠程控制服務(wù)器40后,在規(guī)定時間間隔內(nèi)向遠程控制服務(wù)器40發(fā)送虛擬信號(或者信息)確認其通信連接狀態(tài)。而且,根據(jù)規(guī)定的退出程序,家庭主控制設(shè)備20將退出申請信息發(fā)送給遠程控制服務(wù)器40,遠程控制服務(wù)器40處理申請信息后將退出應(yīng)答信息發(fā)送給家庭主控制設(shè)備20。
然后,第2網(wǎng)絡(luò)30中包含例如因特網(wǎng),還根據(jù)使用者終端50的種類追加具備了其他組成元件。即,當?shù)?網(wǎng)絡(luò)30在使用者終端50是個人電腦的時候,在第2網(wǎng)絡(luò)30和使用者終端50之間設(shè)置網(wǎng)上服務(wù)器(圖中沒有表示),而在使用者終端50為國際互聯(lián)網(wǎng)電話時,在第2網(wǎng)絡(luò)和使用者終端50之間設(shè)置無線應(yīng)用協(xié)議服務(wù)器(圖中沒有表示)。
第1網(wǎng)絡(luò)12和第2網(wǎng)絡(luò)30是相互分開的網(wǎng)絡(luò),即,第1網(wǎng)絡(luò)12是采用有線或者無線傳送媒體連接的封閉型網(wǎng)絡(luò)(即,是與第2網(wǎng)絡(luò)分開的網(wǎng)絡(luò))。在這里,封閉型網(wǎng)絡(luò)是指在物理上已經(jīng)連接但是在邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò)。
遠程控制服務(wù)器40利用規(guī)定的登錄和退出程序與家庭主控制設(shè)備20和使用者終端50連接,從使用者終端50接收監(jiān)視以及控制命令,通過第2網(wǎng)絡(luò)將其作為依據(jù)LnCPb的第2形式的信息發(fā)送給家庭主控制設(shè)備20。然后,遠程控制服務(wù)器40保存家庭主控制設(shè)備20發(fā)送的依據(jù)LnCPb的第2形式的信息或者將其發(fā)送給使用者終端50。
使用者終端50是指可以連接在第2網(wǎng)絡(luò)30上的所有的設(shè)備,例如,個人電腦、移動通信終端、個人便攜式終端(PDA)、無線聯(lián)網(wǎng)機、家庭自動控制設(shè)備等。因此,下面將遠程控制服務(wù)器40和使用者終端50統(tǒng)稱為客戶設(shè)備,由此客戶設(shè)備通過第2網(wǎng)絡(luò)30連接家庭主控制設(shè)備20。
下面,對于依據(jù)LnCPa的第1形式信息包的結(jié)構(gòu)和LnCPb的第2形式信息的結(jié)構(gòu)進行說明。
圖3a至圖3c表示LnCP結(jié)構(gòu)及對應(yīng)LnCPa的第1形式的信息包結(jié)構(gòu)。
如圖3a所示,本發(fā)明中的LnCP由應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)連接層以及物理層構(gòu)成。各個層之間的界面以接收到的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)為基準,合并標題以及/或者結(jié)尾信息生成可以傳遞到下位層的新的協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層之間以應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(APDU)為基準,網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)連接層之間以網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(NPDU)為基準構(gòu)成了層之間的界面,而在數(shù)據(jù)連接層和物理層之間以數(shù)據(jù)幀為單位構(gòu)成界面。
各個層生成的數(shù)據(jù)單元里包括標題。例如,網(wǎng)絡(luò)層從應(yīng)用層收到APDU(標題信息和信息構(gòu)成)時,添加包含了發(fā)送者地址,目的地地址,以及所要傳遞的信息的重要度等信息包種類的信息包標題和信息包結(jié)尾,生成NPDU將其傳送給數(shù)據(jù)連接層中。相同地,數(shù)據(jù)連接層從上位網(wǎng)絡(luò)層接收NPDU之后,再添架序列界面以及幀結(jié)尾生成傳遞給物理層的幀。
圖3b是依據(jù)LnCPa的第1形式信息包第1實施例的組成圖。
如圖3b所示,依據(jù)LnCPa的第1形式信息包包括由信息包標題字段和向后用于增加信息包功能的字段組成的標題區(qū)域;由信息標題字段和向后用于增加信息功能的字段和信息字段組成的主體區(qū)域以及結(jié)尾區(qū)域。
信息包申請或者通知信息包包括表示信息包開頭的由8字節(jié)構(gòu)成的SLP(Start character of LnCP PacketSLP)字段;16字節(jié)組成的表示接收者的接收者地址(RA)字段;由16字節(jié)構(gòu)成的表示發(fā)送者的發(fā)送者地址(SA)字段;由8字節(jié)構(gòu)成的表示信息包長度的信息包長度(PL)字段;由3字節(jié)構(gòu)成的表示傳遞的優(yōu)先順序的服務(wù)優(yōu)先順序(SP)字段;由5字節(jié)構(gòu)成的表示信息包標題長度的信息包標題長度(PHL)字段;由8字節(jié)構(gòu)成的表示協(xié)議版本的協(xié)議版本(PV)字段;由4字節(jié)構(gòu)成的表示信息包類型的信息包類型(PT)字段;由2字節(jié)構(gòu)成的表示再發(fā)送次數(shù)的傳送計數(shù)(TC)字段;由2字節(jié)構(gòu)成的表示發(fā)送新的信息包的信息包編號(PN)字段;由8字節(jié)構(gòu)成的信息長度(ML)字段;由8字節(jié)構(gòu)成的信息標題長度(MHL)字段;由8字節(jié)構(gòu)成的信息選項(MO)字段構(gòu)成的家用電器網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和包含了由8字節(jié)構(gòu)成的命令代碼(CC)以及字節(jié)數(shù)可變的自變量(ARG);由16字節(jié)構(gòu)成的檢測接收的信息包的錯誤或發(fā)送和接收時使用者檢測信息包錯誤的值的CRC字段。由16字節(jié)構(gòu)成的表示信息包的結(jié)尾的ELP字段,由此其長度最少在17-字節(jié),最大在255-字節(jié)。在這里,服務(wù)優(yōu)先順序(SP)、信息包標題長度(PHL)、協(xié)議版本(PV)、傳送計數(shù)(TC)以及信息包編號(PN)是在網(wǎng)絡(luò)層中用于網(wǎng)絡(luò)層控制(NLC)的字段。
應(yīng)答信息包如圖3C所示,除了主體部分包含8字節(jié)的ACK/NAK之外其余與圖3b中的申請/通知信息包相同。
在上述的申請/通知信息包中SLP(0x02)是通知信息包開始的字段,是檢測錯誤的剩余字段。
接收者地址(RA)位于發(fā)送者地址(SA)的前面,這主要是為了接收者在接收信息包時,提前判斷是否繼續(xù)接收。從上位字節(jié)依次2字節(jié)區(qū)分網(wǎng)絡(luò)種類,6字節(jié)區(qū)分洗衣機、冰箱等的具有獨立功能的產(chǎn)品,下位的8字節(jié)用于區(qū)分同種類的若干個產(chǎn)品。
信息包長度(PL)是保存了從家庭線纜到ELP的信息包的以字節(jié)單位計算的數(shù)的1-字節(jié)。接收者在收到信息包長度(PL)數(shù)據(jù)值后,只接收數(shù)據(jù)值大小的數(shù)據(jù)處理之后的階段。由此,信息包長度(PL)值用于提前通知接收時必要的緩沖的大小,并用于檢測接收的信息包數(shù)據(jù)的錯誤。即,在讀出信息包的最后字節(jié)后就可以判斷其數(shù)值不是ELP,產(chǎn)生了錯誤。
服務(wù)優(yōu)先順序(SP)是在應(yīng)用層中給那些需要發(fā)送緊急信息或發(fā)送失敗后需要再次發(fā)送的信息或者重要度低于一般通信的信息等的信息賦予優(yōu)先順序,以便在物理層中執(zhí)行CSMA/CD的表示傳遞優(yōu)先順序的字段。這種字段在執(zhí)行CSMA/CD功能的連接器上,需要排序發(fā)送時才具有意義,之外的情況下可以忽略。各個通信的服務(wù)優(yōu)先順序(SP)值如下。
0由于沖突而再發(fā)送或者在緊急狀況下1通過信息分割發(fā)送大量數(shù)據(jù)時2平時的通信3網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)困難時(產(chǎn)生沖突時優(yōu)先權(quán)維持3)信息包標題長度(PHL)是用于信息包的擴張的字段,在當前信息包標題上追加了擴張字段時,由此改變信息包標題的長度。如果沒有變更內(nèi)容其大小在9字節(jié),而最大可以擴大到32字節(jié)。
協(xié)議版本(PV)是表示所采用的協(xié)議的版本的1字節(jié)字段。版本和副版本根據(jù)升級的順序取0~15之間的數(shù)值。
信息包類型(PT)是在發(fā)送信息時指定的4字節(jié)字段,分為申請信息包和應(yīng)答信息包。而應(yīng)答信息包再次分為成功應(yīng)答和失敗應(yīng)答。將應(yīng)答信息包分為兩種的原因在于在數(shù)據(jù)連接層中,即使不知道信息的內(nèi)容,也可以根據(jù)信息包標題上的信息包類型(PT)字段,在失敗時,不向應(yīng)用層發(fā)送信息包而直接再發(fā)送。通知信息包是指不要求應(yīng)答的信息包。排列信息包用于高速發(fā)送大量數(shù)據(jù)時,不應(yīng)答各個信息包而分割所有數(shù)據(jù)發(fā)送的情景下,其對應(yīng)值如下0申請信息包1~3保留的4成功應(yīng)答信息包5失敗應(yīng)答信息包6~7保留的8通知信息包9排列信息包10排列數(shù)據(jù)結(jié)尾信息包11~15保留的傳送計數(shù)(TC)是發(fā)生通信錯誤時,防止相同信息的重復(fù)處理的2字節(jié)字段。家庭主控制設(shè)備20接收的應(yīng)答信息包CRC上包含錯誤代碼或者接收信息包CRC錯誤或者接收字節(jié)時間結(jié)束時,最大可以再發(fā)送3次,開始設(shè)定為‘0’,在發(fā)送之后增加‘1’。家用電器10總是發(fā)送1回。
信息包編號(PN)同樣是用于在發(fā)生通信障礙時防止相同信息重復(fù)處理的2字節(jié)字段。家庭主控制設(shè)備20在每發(fā)送一個新的信息包時增加一個信息包的編號,而在發(fā)送同樣的信息包時維持原有的信息包編號。由此,家用電器10記住之前信息的信息包編號和發(fā)送地址,在接收相同的信息時忽略處理,而接收不同的信息時進行正常處理。家用電器10在應(yīng)答接收的信息時,復(fù)制接收信息的信息包編號構(gòu)成應(yīng)答信息包。
這時,家庭代碼(HC)字段可以包含在NPDU的最前方部分,而家庭代碼(HC)是為了邏輯區(qū)分網(wǎng)絡(luò)中的家庭而設(shè)置的代碼,特別是在如電線電纜似的傳送線路沒有區(qū)分而相互連接在一起時,在十六進制值0x03~0xFE范圍內(nèi)使用。
信息長度ML是顯示可變的信息字段長度的信息。由此在應(yīng)用層中根據(jù)信息長度處理信息字段長度。
信息標題長度MHL是用于向后信息字段擴張的字段,在信息字段的加密,應(yīng)用協(xié)議的變更的情況下可以追加信息標題。
信息選項MO是用于信息設(shè)置的擴張的字段,可以按照不同的端口區(qū)分信息設(shè)置。信息設(shè)置的版本升級,或者與其他應(yīng)用協(xié)議互換時可以端口別設(shè)置信息設(shè)置。
信息由家庭主控制器20向家用電器10申請執(zhí)行功能的命令代碼和執(zhí)行這個命令所需的輸入因子以及家用電器10執(zhí)行命令后傳送給家庭主控制設(shè)備20的因子構(gòu)成。而且,在8字節(jié)微電腦中定義時,要使程序作業(yè)更加容易。即,應(yīng)該可以進行即使信息添刪也可以方便的反映出的模塊化編程,為此所有信息必須有各自獨立的功能。這表示所有信息中都無法包含其下位概念的信息,而且在S/W的體現(xiàn)中各自的輸入程序之間也沒有因果關(guān)系。如果信息都各自具有獨立的功能,那么就可以組合信息,增擴產(chǎn)品控制以及監(jiān)視功能。家用電器10正確的執(zhí)行了命令時,傳送給家庭主控制設(shè)備20的因子是{ACK+反饋自變量},如果沒有正確的執(zhí)行命令,因子是{NAK+錯誤代碼}。設(shè)備別最多可擁有256個命令,而且是必須包含的要素。根據(jù)輸入自變量和反饋自變量,根據(jù)命令代碼可以決定有無和字節(jié)數(shù)。
這時,自變量的數(shù)據(jù)形式如下boolean1字節(jié)char,unsigned char1字節(jié)int,unsigned int,short int,unsigned short int2字節(jié)long,undigned long4字節(jié)string包含NULL發(fā)送和接收。
而且,為了對于命令代碼進行分類,規(guī)定以下的基本概念所有的產(chǎn)品雖然獨立使用256個(0x00~0xFF)的命令代碼,但是所有產(chǎn)品共同使用的命令是使用共同的代碼。將產(chǎn)品的功能包含在一般化的結(jié)構(gòu)中,由此使項目的添刪更加方便。
CRC是檢測接收的信息包的錯誤或發(fā)送和接收時使用者檢測信息包錯誤的值。CRC一般為16-字節(jié),利用ELP到CRC字段之前字節(jié)的數(shù)據(jù)生成數(shù)值或檢測錯誤。
ELP(0x03)是表示信息包末尾的通信文字,在接收時與信息包長度字段一起提供不使用CRC檢測信息包錯誤的方法。即,在接收與信息包長度相等的字節(jié)數(shù)據(jù)時,當最后的字節(jié)不是ELP時,判斷為信息包錯誤。這時,可以忽略利用CRC的信息包錯誤核對。
圖4是對應(yīng)LnCPb的第2形式的信息結(jié)構(gòu)。如圖4所示,信息在家庭主控制設(shè)備20和客戶端設(shè)備之間傳送,由若干個參數(shù)(P0至PN)構(gòu)成。這種各個參數(shù)(P0至PN)由規(guī)定的區(qū)分子(例如&)區(qū)分,而且使參數(shù)和區(qū)分子之間沒有空格。
在這里,P0與所使用的信息種類無關(guān)地顯示傳送者(使用者終端)的識別代碼。例如,若干個客戶端設(shè)備連接家庭主控制設(shè)備20時,為了區(qū)分而被要求。只是,P0可以選擇性的包含在信息結(jié)構(gòu)中。
這種信息的種類包括用于基本通信的信息,用于監(jiān)視的信息以及用于控制的信息。這種信息中,參數(shù)P1是產(chǎn)品代碼部,參數(shù)P2是信息代碼部,參數(shù)P3是實在參數(shù)的整數(shù)部,參數(shù)P4至PN是依據(jù)信息定義的實在參數(shù)部。
圖5是采用本發(fā)明的頻道處理模塊的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成圖。
如圖5所示,家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200設(shè)置在家庭主控制設(shè)備20內(nèi),由家庭主控制設(shè)備20的中央處理裝置(圖中沒有表示)控制。這種家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200是保存在家庭主控制設(shè)備20內(nèi)的存儲裝置(圖中沒有表示)中的軟件程序或者是設(shè)置在家庭主控制設(shè)備20內(nèi)的硬件或者是中間設(shè)備。
這種家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200在家庭主控制設(shè)備20和家用電器10之間設(shè)置了可以接收和發(fā)送第1形式的信息包的頻道處理模塊210;使頻道處理模塊210的第1形式的信息包和從服務(wù)管理模塊240的第1形式的信息之間進行轉(zhuǎn)換之后發(fā)送的傳輸處理模塊230;使傳輸處理模塊230的第1形式的信息和連接處理模塊270的第2形式的信息之間進行變換后傳送的服務(wù)管理模塊240;使客戶端設(shè)備的第2形式的擴展信息和服務(wù)管理模塊240的第2形式信息之間進行轉(zhuǎn)換后發(fā)送的連接處理模塊270。這種模塊接收信息包/或者信息,當信息包以及/或者信息的對象是自身時,直接進行處理,而當是其他模塊時,經(jīng)過上述的轉(zhuǎn)換/傳送過程。
家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200中還包括使用頻道處理模塊210和傳輸處理模塊230以及服務(wù)管理模塊240的必要的變量值,進行與客戶端設(shè)備以及/或者家用電器10通信的初始化作業(yè)的系統(tǒng)管理模塊290。
具體說,頻道處理模塊270和服務(wù)管理模塊240以及傳輸處理模塊230具有各自的變量。頻道處理模塊270中帶有通信端口號,通信媒體以及數(shù)據(jù)連接層和物理層定義的實在參數(shù);服務(wù)管理模塊240帶有信息模塊化處理裝置243(參照下面說明)使用的切斷發(fā)送/接收的家用電器10的編號和控制命令以及應(yīng)用層中定義的實在參數(shù);傳輸處理模塊230帶有網(wǎng)絡(luò)層定義的實在參數(shù)。以上這些參數(shù)可以由系統(tǒng)管理模塊290設(shè)定和變更。
系統(tǒng)管理模塊290是家庭網(wǎng)絡(luò)通信進行的初始化過程,主要執(zhí)行打開通信端口,規(guī)定通信速度,并初始化上述的各個參數(shù),確認所連接的家用電器10的目錄以及運轉(zhuǎn)狀態(tài)等的過程。
家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200中還包括保存通過頻道處理模塊210收發(fā)的第1形式信息包的日志文件處理模塊220。
家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200還包括直接進行第1形式的信息和第2形式的信息的轉(zhuǎn)換的設(shè)備處理模塊250,而這個設(shè)備處理模塊250可以當作附屬模塊,包含在服務(wù)管理模塊240之內(nèi)。
家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200還包括保存家用電器10的狀態(tài)和信息的網(wǎng)絡(luò)資料庫處理模塊260。
家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200中還包括保存通過連接處理模塊270收發(fā)的第2形式的擴展信息的日志文件處理模塊280。
家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200中還包括作為所有信息包以及/或者信息的傳輸通道的信息隊列(圖中沒有表示)。這種信息隊列保存在家庭主控制設(shè)備20內(nèi)的存儲裝置(圖中沒有表示)中或者家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200內(nèi)的存儲裝置(圖中沒有表示)中。使用這種信息隊列發(fā)送信息包以及/或者信息的方法有以下兩種。
第一個方法是存在一個信息隊列,而這個信息隊列接收包含了從上述的模塊中的任意模塊中接收信息包以及/或者信息的模塊對應(yīng)的信息類型的信息包以及/或者信息并保存,各個模塊在一定的時間間隔內(nèi)檢索信息隊列,從信息隊列中獲取包含了與各個模塊對應(yīng)的類型的信息包以及/或者信息。這時,信息隊列刪除各個模塊獲取的信息包以及/或者信息。
第2個方法是存在若干個信息隊列,并存在與各個模塊對應(yīng)的數(shù)量的信息隊列,上述模塊中的任意模塊將包含了與接收信息包以及/或者信息的模塊對應(yīng)的信息類型的信息包以及/或者信息發(fā)送到接收模塊的信息隊列中保存,接收的模塊檢索自己的信息隊列獲取包含了對應(yīng)的信息類型的信息包以及/或者信息。這時,各個信息隊列在模塊取得相應(yīng)信息包以及/或者信息后,進行刪除。
如上所述,家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)200為了傳送信息包以及/或者信息而使用信息隊列,但在下面的說明中各個模塊之間直接傳送信息包以及/或者信息。
圖6是圖5的頻道處理模塊的組成圖。
這種頻道處理模塊210控制若干個通信端口,而為了進行控制,具備有與通信端口分界的若干個模塊。這種家庭主控制設(shè)備20通過家用電器10和第1網(wǎng)絡(luò)連接,而其中的第1網(wǎng)絡(luò)12是電纜通信(PLC),RS-232C,RS-485以及無線通信中的一種,頻道處理模塊210將第1形式的信息包傳送給與通信方式對應(yīng)的驅(qū)動模塊中。
頻道處理模塊210是用在與上述通信進行分界的驅(qū)動模塊,包括為了進行電纜通信,提供與電纜通信調(diào)制解調(diào)器(圖中沒有表示)的界面依據(jù)異步串連通信規(guī)格的電纜通信界面處理裝置211;提供與家用電器10直接進行通信的依據(jù)異步串連通信規(guī)格的RS-232C分界處理裝置212;提供與RS-485連接器(圖中沒有表示)的界面的依據(jù)異步串連通信規(guī)格的RS-485界面處理裝置213;以及提供與無線調(diào)制解調(diào)器(圖中沒有表示)的界面的異步串連通信規(guī)格的無線通信界面處理裝置214。
家庭主控制設(shè)備20為了與家庭自動控制裝置(圖中沒有表示)進行通信,頻道處理模塊210在家用電器10中包含與控制家庭自動控制有關(guān)的家用電器10的連接器(圖中沒有表示)的界面的家庭自動控制界面處理裝置215。
這種頻道處理模塊210將利用用于界面的若干個裝置接收的第1形式的信息包傳送給作為第1裝置的傳輸處理模塊230,并將接收的第1形式的信息包傳送給其他的界面處理裝置,使這個頻道處理模塊210起到一種中介的作用。
而且,頻道處理模塊210將收發(fā)的第1形式的信息包傳送給日志文件處理裝置220中保存。
權(quán)利要求
1.一種家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,包括有通過第1網(wǎng)絡(luò)(12)與至少一個以上的家用電器(10)連接,并設(shè)置在通過與第1網(wǎng)絡(luò)(12)分開的第2網(wǎng)絡(luò)(30)與至少一個以上的客戶設(shè)備連接的家庭主控制設(shè)備(20)內(nèi)部,并由家庭主控制設(shè)備(20)的中央處理器控制,使家用電器(10)與家庭主控制設(shè)備(20)內(nèi)的第1裝置之間收發(fā)第1形式的信息包的頻道處理模塊(210)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)通過家庭主控制設(shè)備(20)內(nèi)具備的信息隊列收發(fā)信息,將包括與第1裝置對應(yīng)的類型的第1形式信息包傳送到信息隊列中,并取得保存在信息隊列中的包含與頻道處理模塊(210)對應(yīng)的類型的第1形式信息包。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)包括具有傳遞信息通道的作用的一個信息隊列,將包含與第1裝置對應(yīng)的類型的第1形式信息包保存在第1裝置的信息隊列中傳送,并取得頻道處理模塊(210)的信息隊列中保存的包含對應(yīng)類型的第1形式信息包。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的第1裝置采用傳輸處理模塊(230)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)通過家用電器(10)和一個以上的通信接口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)將第1裝置傳送的第1形式的信息包傳送給與通信接口對應(yīng)的驅(qū)動模塊中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)包括提供驅(qū)動模塊與電纜通信調(diào)制解調(diào)器的界面的依據(jù)異步串聯(lián)通信規(guī)格的電源線通信界面處理裝置(211)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)包括提供驅(qū)動模塊與家用電器(10)的直接通信的依據(jù)異步串聯(lián)通信規(guī)格的RS-232C界面處理裝置(212)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)包括提供驅(qū)動模塊與RS-485連接器的界面的依據(jù)異步串聯(lián)通信規(guī)格的RS-485界面處理裝置(213)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)包括提供驅(qū)動模塊與無線調(diào)制解調(diào)器之間的界面的依據(jù)異步串聯(lián)通信規(guī)格的無線通信界面處理裝置(214)。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)包括提供驅(qū)動模塊控制與家用電器中的家庭自動控制有關(guān)的家用電器的連接器界面的家庭自動控制界面處理裝置(215)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述的頻道處理模塊(210)將從一個界面處理裝置接收的第1形式的信息包傳送到另外的界面處理裝置中。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,其特征在于,所述頻道處理模塊(210)將收發(fā)的第1形式的信息包傳送到家庭主控制設(shè)備(20)上具備的日志文件處理裝置(220)中。
全文摘要
一種家庭網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的頻道處理裝置,有通過第1網(wǎng)絡(luò)與至少一個以上的家用電器連接,并設(shè)置在通過與第1網(wǎng)絡(luò)分開的第2網(wǎng)絡(luò)與至少一個以上的客戶設(shè)備連接的家庭主控制設(shè)備內(nèi)部,并由家庭主控制設(shè)備的中央處理器控制,使家用電器與家庭主控制設(shè)備內(nèi)的第1裝置之間收發(fā)第1形式的信息包的頻道處理模塊。本發(fā)明使家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運營更加的正規(guī)化。還可在使用不同的信息結(jié)構(gòu)的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中執(zhí)行信息包以及/或者信息的處理,轉(zhuǎn)換以及傳送。本發(fā)明還可使若干個客戶端設(shè)備和若干個家用電器使用不同的網(wǎng)絡(luò)進行通信。本發(fā)明中利用若干種類的通信接觸方法可以與若干個家用電器進行通信。而且,本發(fā)明中根據(jù)生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議處理信息包以及信息。
文檔編號H04L12/66GK1747424SQ20041007184
公開日2006年3月15日 申請日期2004年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月7日
發(fā)明者具弼英, 崔煥宗, 具紫仁, 百勝面, 江成煥, 金永太 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司