關聯或重新關聯控制網絡中的設備的方法

2023-08-09 05:15:36 3

專利名稱：關聯或重新關聯控制網絡中的設備的方法
技術領域：
本發明涉及將包括控制區域的控制網絡中的設備關聯或重新關聯到控制所述控制區域的相應區域控制器(ZC)。
背景技術：
建築物中用於控制和自動化的通信網絡的調試(commissioning)是挑戰性的問題，並且其增加了部署整體控制和自動化應用的額外成本。雖然無線電提供了更多靈活性並且消除了布線的需要，但是它仍舊需要安裝者遵循複雜的人工過程來調試網絡。典型地， 大規模部署(例如商業建築物)的調試需要專家執行調試過程，並且現有的調試解決方案基於由安裝者攜帶的並被用來人工地將設備註冊/關聯到控制器、輸入位置信息、輸入設備地址/名稱和調節其他操作參數的工具。
W02006095317描述了基於設備位置信息和建築物服務平面圖的用於建築物系統的自動調試方法。該方法涉及3個階段。首先，設備，形成網絡並使用已知的基於射頻(RF) 的定位技術來識別它們的位置。設備位置用來生成設備方位地圖，其被存儲在中央控制器處，該中央控制器也被稱為建築物管理系統(BMS)。隨後，在下一個階段，將設備的地圖與建築物服務平面圖進行比較，該建築物平面圖可以預定義並存儲在BMS處。以這樣的方式， BMS獲取配置數據並驗證預期的設備是否在設備地圖中在它們預期的方位處被識別。作為最後一個階段，BMS將配置命令發送到設備來完成自動調試過程的最後關聯部分。在關聯期間由BMS發送的命令是必需的以確保可控設備在正確的控制器的控制之下以及其他設備(例如傳感器)具有正確的配置參數(目的地地址、採樣率、報告模式等)。相應地，這是集中式的方法，其中用來完成該關聯過程的所有操作都由BMS操控。
W02008/00U67公開了一種用於本地控制網絡的相關調試方法，其中控制器設備負責接納本地(受限房間/地區/區域)網絡中的設備並配置控制應用。W02008/00U67中提出的方法也基於現有的定位技術來識別設備的方位(例如，射頻(RF)、紅外(IR)和基於視覺照明的技術)。此外，控制器從本地設備收集信息(類型、能力等)並基於所收集的信息調試地區/區域。本地(房間/區域/地區)控制器還可以與主控制器或BMS進行通信，並且它可以執行對網絡的重新配置。在W02008/00U67中提出的方法中，調試過程的最後階段在本地發生在受控設備和其他設備之間。
現今最先進的自動調試系統是半自動的，即它們需要某種形式的人工輸入來調試每個設備。這導致了高安裝成本，並且造就了無線建築物控制/自動化是複雜的和昂貴的技術的想法。當前，對於大規模控制系統而言，不存在完全自動的(或即插即用的)調試解決方案，其中設備(傳感器、控制器、開關等)一旦加電就自動執行調試過程，並建立正確的關聯和所需的網絡連接。現有技術系統的關鍵問題之一是如何創建控制區域，將設備(傳感器 /致動器)與它們針對的控制器(ZC)相關聯並在最小的用戶介入或者可能無用戶介入的情況下構建用於網絡和應用的操作參數。
雖然W02006095317和W02008/001267在某種程度上解決了自動調試問題，但是本發明的發明人已經意識到調試過程的最後階段，也即控制區域/地區中的設備的最終關聯在這些參考文獻中沒有解決，而關聯或重新關聯控制網絡中的設備的改進的方法和系統是有益的，並且因此設想了本發明。發明內容
本發明的目的是通過提供以下方法克服上述缺點關聯或重新關聯控制網絡中的設備以便以分布式的方式自動配置應用和控制區域，處理本地化的設備錯誤和通信故障。
根據第一方面，本發明涉及一種將包括控制區域的控制網絡中的設備關聯或重新關聯到控制所述控制區域的相應區域控制器(ZC)的方法，包括-在(ZC)處初始化關聯或重新關聯計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗口，所述窗口定義了其間發生設備的所述關聯或重新關聯的時間；-在(ZC_REASSC_TIMER)窗口期間傳輸區域特定信息(ZN_SPEC)消息，所述(ZN_SPEC) 消息包括關於預期在由所述(ZC)控制的區域中的設備的信息，-比較在由所述設備接收的(ZN_SPEC)中包含的區域特定信息是否包括與關聯至設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息，其中倘若該比較導致滿足預定義的匹配標準；-將關聯或重新關聯請求消息(RA_REQ)從所述設備發送到其中所述預定義的匹配標準被滿足的區域控制器(ZC)，(RA_REQ)消息包括設備描述參數並指示來自設備的加入由所述(ZC)控制的控制區域的請求，以及-確定相應設備的關聯或重新關聯是否將通過接收所述(RA_REQ)消息的相應(ZC)藉助於比較而被確認，包括在(RA_REQ)消息中的設備描述參數是否與包括在(ZN_SPEC)中的區域特定信息相匹配。
因此，新的完全自動(或即插即用)的關聯或重新關聯過程被提供用於大規模控制系統，該過程指定了在控制網絡的調試的最後階段期間的關聯或重新關聯協議和設備行為。因此可以創建控制區域，將設備(傳感器/致動器)與它們針對的控制器(ZC)進行關聯或重新關聯，並在最小的用戶幹擾或可能沒有用戶幹擾的情況下構建網絡和應用的操作參數。
在一個實施例中，確定相應設備的關聯或重新關聯是否將被確認的步驟包括檢查響應所述(ZN_SPEC)消息的設備是否確實是預期在由(ZC)控制的區域中的設備，其中倘若在(ZC_REASSC_TIMER)期滿時所述設備不對應於預期在由(ZC)控制的區域中的設備， 所述計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗口被重新初始化並且後續的關聯或重新關聯過程被執行，該方法還包括初始化用於對所述計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗口打開的次數進行計數的計數器(ZC_REASSC_COUNTER)。因此，倘若不是所有的設備都已經被成功地調試，則(ZC_ REASSC_TIMER)窗口被重新打開以及該關聯或重新關聯被重複。這使得(ZC)能夠擴展關聯或重新關聯窗口以允許任何失蹤的(missing)設備適當地與(ZC)關聯或重新關聯。通過初始化計數器(ZC_REASSC_COUNTER)，可以跟蹤在所有設備都被成功調試之前重新關聯窗口被打開的次數。
在一個實施例中，檢查響應所述(ZN_SPEC)消息的設備是否確實是預期在由(ZC) 控制的區域中的設備的所述步驟包括-比較關聯至唯一識別設備的(RA_REQ)消息的設備標識符與關聯至相應(ZC)的預定義設備標識符列表相匹配，或者-比較關聯至唯一識別設備的(RA_REQ)消息的設備標識符與關聯至相應(ZC)的區域特定信息相匹配，-檢查關聯至(RA_REQ)消息的設備的類型、能力和位置信息是否與關聯至相應(ZC) 的區域特定信息相匹配，或者-對給定類型的數目進行計數並比較預期成為區域的相同類型的多個設備的數目，或者其組合。
作為示例，一種方式是對給定類型的設備的數目進行計數，例如是當(ZC)預期兩個光傳感器時。當類型=「光傳感器」的兩個設備確認關聯時，(ZC)可以停止窗口，否則它可以重新開始(ZC_REASSC_TIMER)窗口。(ZC)也可以使用具有存儲在建築物管理系統(BMS) 處的配置信息的設備(例如光傳感器)的位置信息來確認關聯的設備是否是所預期的設備。 作為示例，(ZC)可以預期兩個光傳感器將位於位置=「X」和位置=「Y」處。如果這兩個位置被檢測到，則(ZC)可以停止窗口，否則它可以重新開始(ZC_REASSC_TIMER)窗口。
在一個實施例中，該方法還包括定義最大計數器數目(MAX_REASSC_RETRIES)，其中倘若所述(ZC_REASSC_COUNTER)超過(MAX_REASSC_RETRIES)，關聯或重新關聯設備的過程被終止。這使得在設備在由MAX_REASSC_RETRIES計數器指定的給定數目的關聯窗口內沒有成功地關聯或重新關聯的情況下，(ZC)能夠識別調試錯誤。
在一個實施例中，倘若(ZC_REASSC_COUNTER)超過(MAX_REASSC_RETRIES)並且將在所述區域中的所預期的設備沒有成功地關聯相應的(ZC)，則(ZC)假設已經發生調試錯誤並將錯誤代碼報告給BMS和/或向用戶指示錯誤已經發生。因此，在此階段錯誤信息包括關於被預期但是沒有被成功關聯的特定設備的信息。可以經由例如聲音或閃爍的LED將錯誤指示給用戶，以便幫助用戶識別錯誤情形。在此階段，相應的(ZC)可以返回到所述步驟或者它可以等待來自BMS的命令以便解決該調試問題。這樣的命令例如可以改變其控制區域配置。該錯誤可能是由於區域配置信息中的問題造成的，其可以因為這樣的命令而被改變。
在一個實施例中，初始化關聯或重新關聯計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗口的步驟被周期地執行，以便允許新的設備來關聯或者現有設備來重新關聯。例如在設備已經失去與相應(ZC)的聯繫(其中該聯繫在晚些時候被重新建立)時和在將新的設備引入控制系統時，這可能是優點。
在一個實施例中，所述設備在比較由所述設備接收的(ZN_SPEC)中所包含的區域特定信息是否包括與關聯至設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息的所述步驟之前在時間段(ZC_SCAN_TIME)內收集所有接收的(ZN_SPEC)消息。該比較可以基於所接收的區域特定信息和設備自己的本地信息來完成。例如，如果在給定方位(X，y)處的光傳感器接收指示(ZC)正預期在給定方位(X，y)處的光傳感器加入網絡的(ZN-SPEC)，則該傳感器應當選擇該給定的(ZC)來繼續重新關聯。(ZC_SCAN_TIME)針對每種情況可以是可配置的，但是通常，它應當至少是(ZC)用來周期地打開關聯窗口的間隔。以這樣的方式，掃描設備將至少接收到一個(ZC_SPEC)消息。應當注意的是，如果應用需要快速重新關聯(例如在終止(dropping)連接之後)，則設備可以選擇直接進入活動的(active)重新關聯模式。在一個實施例中，如果給定的設備在所述(ZC_SCAN_TIME)時段內沒有接收到任何(ZN_SPEC)消息，則它廣播包括它自己的設備特定信息的關聯或重新關聯請求消息(RA_ REQ)消息。倘若所述等待接收任意(ZN_SPEC)消息沒有提供肯定的結果，這是搜索其(ZC) 的活動的方式。在發送廣播(RA-REQ)之後，設備可以回到掃描步驟來從地區中的(ZC)中收集任何潛在的(RA-RSP)。在一個實施例中，該方法還包括通過(ZC)將確認或非確認消息(RA_RSP)發出並發送到先前將(RA_REQ)消息發送到(ZC)的相應設備，以指示相應的設備是否被確認，其中倘若相應的設備被確認，則它們通過發出承認消息(DEV_ACK)來響應並將其發送回發出所述(RA_RSP)的相應(ZC)。在一個實施例中，倘若在給定的時間(DEV_ACK_TIMEOUT)內沒有接收到(DEV_ ACK)，(ZC)假設對於該特定設備的重新關聯過程失敗了。ZC因此能夠確認關聯是否成功並且在沒有成功的情況下採取行動。在一個實施例中，倘若相應的設備在給定時間(DEV_TIME0UT)內沒有被相應(ZC) 確認，它們重新傳輸所述(RA_REQ)直到最大次數(MAX_REASSC_RETRY)。這將增加所述過程的抵抗由於通信媒介中的可靠性問題(例如來自相同或不同網絡的相鄰傳輸的幹擾)而導致的潛在的數據丟失的魯棒性。在一個實施例中，所述設備初始化設備關聯或重新關聯計時器(DEV_REASSC_ TIMER)窗口和計數器(DEV_REASSC_COUNTER)，(DEV_REASSC_TIMER)指示在設備側的關聯或重新關聯時間窗ロ，以及(DEV_REASSC_COUNTER)指示(DEV_REASSC_TIMER)窗ロ被初始化的次數；當(DEV_REASSC_COUNTER)小於所述(MAX_REASSC_RETRY)時，在時間段(ZC_SCAN_ TIME)內收集所有接收的(ZN_SPEC)消息的步驟以及隨後的包括(RA_REQ)傳輸的關聯嘗試被重複。這允許設備通過擴展其關聯窗ロ以便識別要與之關聯的正確(ZC)，在接收(ZC_ SPEC)消息或來自(ZC)的確認消息(RA_RSP)的同時克服潛在的通信錯誤。該方法可以通過僅掃描附加時間窗ロ的信道以便發現要與之關聯的正確(ZC)來以最小的傳輸開銷被使用。在一個實施例中，如果所述(DEV_REASSC_COUNTER)變得大於從所述設備中選擇的給定設備的所述(MAX_REASSC_RETRY)並且該設備還沒有成功地與(ZC)相關聯，則關聯或重新關聯錯誤消息(ASSC_ERR0R)被發出並被關聯至請求消息(RA_REQ)，其中(RA_REQ)和關聯的(ASSC_ERR0R)消息或者被發送到所選擇的區域控制器(ZC)或者在沒有(ZC)是已知的情況下作為廣播被發送，其中倘若從所述關聯設備選擇的(ZC)或者任意其他(ZC)接收所述(RA_REQ)和(ASSC_ERR0R)消息，則該(ZC)將臨時的關聯或重新關聯授權給所述設備，並向所述關聯的設備發送指示臨時關聯或重新關聯的消息(TEMP_GRANT)，所述錯誤消息(ASSC_ERR0R)進ー步被發送到建築物管理系統(BMS)以用於通知有關所述錯誤。這允許關聯設備在其不能使用先前的步驟成功地識別其針對的區域特定信息的時候，識別調試和系統配置錯誤。通過識別該問題，該設備可以發起從錯誤中恢復並實現成功的關聯的過程。 這也允許BMS識別並解決由於系統配置信息中潛在的錯誤而導致的關聯錯誤。所述成功地關聯(ZC)可以包括以確認的關聯響應消息(RA_RSP)格式通過(ZC)接收關聯的確認。根據另一方面，本發明涉及一種電腦程式產品，其用於當所述產品在計算機上運行時指令處理單元執行以上提及的方法步驟。根據又一方面，本發明涉及ー種系統，其用於將包括控制區域的控制網絡中的設備關聯或重新關聯到控制所述控制區域的相應區域控制器(ZC)，該系統包括
-計時器，用於在(ZC)處初始化關聯或重新關聯計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗ロ，所述窗ロ定義了其間發生設備的所述關聯或重新關聯的時間；
-發射器，用於在(ZC_REASSC_TIMER)窗ロ期間傳輸區域特定信息(ZN_SPEC)消息， (ZN_SPEC)消息包括關於預期在由(ZC)控制的區域中的設備的信息，
-處理器，用於比較在由所述設備接收的(ZN_SPEC)中所包含的區域特定信息是否包括與關聯至設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息，其中倘若該比較導致滿足預定義的匹配標準；
-發射器，用於將關聯或重新關聯請求消息(RA_REQ)從所述設備發送到其中所述預定義的匹配標準被滿足的區域控制器(ZC)，(RA_REQ)消息包括設備描述參數並指示來自所述設備的加入由所述(ZC)控制的控制區域的請求，以及
-處理器，用於確定相應設備的關聯或重新關聯是否將通過接收所述(RA_REQ)消息的相應(ZC)藉助於比較而被確認，包括在(RA_REQ)消息中的設備描述參數是否與包括在 (ZN_SPEC)中的區域特定信息相匹配。本發明的各方面均可以與任意其他方面相結合。本發明的這些和其他方面根據下文中描述的實施例將是顯而易見的，並將參考下文中描述的實施例來闡述。


將參考附圖僅以示例的方式描述本發明的實施例，其中
圖1以圖形的方式描繪了關聯至某地區的控制區域的概念，該地區示出了負責執行控制算法、配置和管理給定控制區域中的其他設備的區域控制器(ZC)，
圖2示出根據關聯或重新關聯控制網絡中的設備的本發明的方法的實施例的流程圖，
以及
圖3示出用於將包括控制區域的控制網絡中的設備關聯或重新關聯到控制所述控制區域的相應區域控制器(ZC)的系統。
具體實施例方式圖1以圖形方式描繪了關聯至地區200的控制區域201-206的概念，示出區域控制器(ZC)207-210，其負責執行控制算法、配置和管理給定控制區域中的其他設備。作為示例，區域控制器(ZC) 207管理控制區域201中的所有的設備211-212 (實點)。這樣的設備的示例為傳感器(例如光傳感器、佔用傳感器、溫度傳感器和溼度傳感器)、致動器(例如加熱器、遮光簾/百葉窗、照明)、控制和管理裝備(例如控制站、控制器)和諸如能量計的性能測量裝備。這樣的區域控制器(ZC)典型地適於對可以在用戶級處控制的變量(例如小辦公室中的集成的照明、日光、曖通空調(HVAC)和盲控制)執行本地化控制。可以通過使用通過全文引用合併於此的W02006095317和W02008/00U67中公開的已知方法來定義控制區域201-206。此外，假設(ZC)可以利用所需的本地化信息來完成所述關聯或重新關聯過程。剰餘的等待完成關聯的設備也可以具有它們自己的位置信息和能力。此外，可以假設設備可能能夠與網絡上的其他設備進行通信，即使它們沒有完成該關聯或重新關聯過程。在設備位置信息和控制區域坐標可用之後(例如控制區域信息可以存儲在(ZC)處或建築物管理系統(BMS)處)，設備可以基於它們的位置、能力和由可以是控制系統設計者的用戶提供的控制區域規範來確認或者改變它們與(ZC)的關聯。這可以被稱為重新關聯並且它的主要目的是驗證/確認設備關聯以及配置(或重新配置)應用定義的控制區域。該過程還處理可能的通信和設備錯誤並確保所有的設備被適當地調試，或者在此過程的結束時報告未解決的問題(open problem).重新關聯過程牽涉到用於在(ZC)和其他設備之間消息交換的通信協議，以及(ZC)和設備的行為。圖2示出根據將包括控制區域的控制網絡中的設備關聯或重新關聯到控制所述控制區域的相應區域控制器(ZC)的本發明的方法的實施例的流程圖。在第一步驟(Si) 101中，關聯或重新關聯計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗ロ在(ZC) 處被初始化，其中(ZC_REASSC_TIMER)窗ロ定義了其間發生設備的所述關聯或重新關聯的時間。在步驟(S2) 103中，在該(ZC_REASSC_TIMER)窗ロ期間，區域特定信息(ZN_SPEC) 消息被傳輸，其中(ZN_SPEC)消息包括關於預期在由(ZC)控制的區域中的設備的信息。該消息可以是在有限範圍的廣播或者本地廣播(即不在整個網絡上傳播)。區域特定信息(ZN_ SPEC)消息還可以包括預期在控制區域中的設備的類型(例如光傳感器、佔用傳感器或溫度傳感器)以及它們相應的預期位置和其他配置參數(例如傳感器的報告率、節能操作、重新關聯窗ロ時段等)。因而，該(ZN_SPEC)消息向其他設備指示(ZC)正在打開重新關聯窗ロ。 術語「預期在控制區域中」意指(ZC)可以用特定類型的多個設備來預先設置，並且被預先設置在預期在該(ZC)控制之下的特定位置。這種信息可以在安裝(ZC)時被本地存儲在(ZC) 處，或者它可以從建築物管理系統(BMS)獲得。在步驟(S3)105中，執行比較，其中比較的是由設備接收的(ZN_SPEC)中所包含的區域特定信息是否包括與關聯至設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息。作為示例，如果給定設備是處於給定方位(X，y)處的光傳感器，接收(ZN_SPEC)，其指示傳輸該 (ZN_SPEC)消息的(ZC)正預期方位(X，y)處的光傳感器加入網絡，則該光傳感器應當選擇所述給定的(ZC)繼續重新關聯。倘若該比較導致預定義的匹配標準滿足關聯或重新關聯，則請求消息(RA_REQ)從設備被發送(S4) 107到滿足該預定義的匹配標準的區域控制器(ZC)。該(RA_REQ)消息包括設備描述參數並指示來自設備的加入由所述(ZC)控制的控制區域的請求。在步驟(S5)109中，(ZC)確定(RA_REQ)消息中的設備描述參數是否與包括在(ZN_ SPEC)中的區域特定信息相匹配，並且基於此決定是否確認在其區域中的該設備的關聯。在這個階段期間，給定的區域控制器(ZC)可以比較關聯至唯一識別設備的(RA_REQ)消息的設備標識符是否與關聯至相應(ZC)的預定義設備標識符列表相匹配，或者比較關聯至唯一識別設備的(RA_REQ)消息的設備標識符是否與關聯至相應(ZC)的區域特定信息相匹配， 或比較關聯至(RA_REQ)消息的設備的類型、能力和位置信息是否與關聯至相應(ZC)的區域特定信息相匹配，或者通過對給定類型的數目進行計數井比較預期成為區域的相同類型的多個設備的數目，或其組合。倘若匹配，(ZC)可以進一歩將確認或非確認消息(RA_RSP)發出並發送到相應設備，以指示所述相應的設備是否被確認。此外，如果需要任何特殊的安全過程(例如認證)，則(ZC)可以在接納設備之前執行該安全過程。在作出決定之後，(ZC)可以用重新關聯響應消息(RA_RSP)中的是/否確認代碼來響應設備。為了確保可靠性，(ZC)可以在(RA_RSP)消息中設置位來指示設備是否需要設備承認(DEV_ACK)。在一個實施例中，該方法還包括步驟(S6) 111 倘若在那時關聯的設備不對應於預期在由(ZC)控制的區域中的設備，則在(ZC)側重新初始化計時器(ZC_REASSC_TIMER) 窗ロ，因此執行後續的關聯或重新關聯過程。因而，如果不是所有預期在由(ZC)控制的區域中的設備都已經被關聯或重新關聯，則(ZC_REASSC_TIMER)窗ロ被重新打開並且該關聯或重新關聯被重複，以及通過這樣的方式(ZC)能夠擴展關聯或重新關聯窗ロ以允許任何失蹤的設備適當地與(ZC)關聯或重新關聯。可以在(ZC)處提供計數器以用於對打開計時器 (ZC_REASSC_TIMER)窗ロ的次數進行計數，以跟蹤在所有設備都被成功調試之前重新關聯窗ロ被打開的次數。為了在設備在由(MAX_REASSC_RETRIES)計數指定的給定數目的關聯窗口中沒有成功地關聯或重新關聯情況下識別調試錯誤，可以定義最大計數器數字(MAX_ REASSC_RETRIES),以使得如果(ZC_REASSC_COUNTER)超過(MAX_REASSC_RETRIES)，則終止關聯或重新關聯設備的過程。這可能觸發錯誤消息，其可以被發送到建築物管理系統(BMS) 和/或經由例如閃爍紅光而被通知給用戶，以便幫助用戶識別錯誤情形。在此階段，相應的 (ZC)可以返回到重新初始化計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗ロ的所述步驟，或者它可以等待來自BMS的命令以便解決調試問題。在一個實施例中，在比較由設備接收的(ZN_SPEC)中所包含的區域特定信息是否包括與關聯至設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息的步驟之前，所述設備在時間段(ZC_SCAN_TIME)內收集所有接收的(ZN_SPEC)消息(S7) 113。如果設備在(ZC_SCAN_ TIME)時段內沒有接收到任何(ZN_SPEC)消息，它可以廣播包括其設備特定信息的關聯或重新關聯請求消息(RA_REQ )消息。在一個實施例中，倘若相應的設備被由(ZC)發送的所述(RA_RSP)消息確認(S8) 115，則它們通過發出承認消息(DEV_ACK)來響應並將其發送回發出所述(RA_RSP)的相應 (ZC)。如果在給定的時間(DEV_ACK_TIMEOUT)之內在(ZC)側沒有接收到此(DEV_ACK)，則 (ZC)可以假設對於該特定設備的重新關聯過程失敗。對於由(ZC)發送的消息的響應也可基於(ZC)例如通過在(RA_RSP)中設置位來明確地請求這樣的承認。在一個實施例中，如果設備在給定的時間(DEV_TIME0UT)內沒有被確認(S9) 117， 即如果它們沒有接收到任何由(ZC)發送的(RA_RSP)消息，則它們重新傳輸所述(RE_REQ) 直到最大次數(MAX_REASSC_RETRY)。在一個實施例中，所述設備初始化設備關聯或重新關聯計時器(DEV_REASSC_ TIMER)窗口和計數器(DEV_REASSC_COUNTER) (S10)119。(DEV_REASSC_TIMER)指示在設備側的關聯或重新關聯時間窗ロ，並且(DEV_REASSC_COUNTER)指示(DEV_REASSC_TIMER)窗 ロ被初始化的次數。當(DEV_REASSC_COUNTER)小於所述(MAX_REASSC_RETRY)時，所述在時間段(ZC_SCAN_TIME)內收集所有接收的(ZN_SPEC)消息的步驟被優選地重複。倘若(DEV_ REASSC_COUNTER)變得大於從所述設備中選擇的給定設備的(MAX_REASSC_RETRY)並且所述設備還沒有被確認為通過接收具有肯定確認的(RA_RSP)消息與正確的(ZC)相關聯，關聯或重新關聯錯誤消息(ASSC_ERR0R)被發出並被關聯至請求消息(RA_REQ)。該(RA_REQ)和關聯的(ASSC_ERR0R)消息被發送到所選擇的區域控制器(ZC)或者在沒有(ZC)是已知的情況下作為廣播被發送。倘若該(ZC)或從所述多個(ZC)中選擇的任意其他(ZC)接收所述 (RA_REQ)和(ASSC_ERR0R)消息，則該(ZC)授權臨時的關聯或重新關聯，並發送指示臨時關聯或重新關聯的消息(TEMP_GRANT)，所述錯誤消息(ASSC_ERR0R)進ー步被發送到建築物管理系統(BMS)以用於通知有關所述錯誤。如果設備響應於其錯誤報告接收到具有臨時關聯或重新關聯的(RA-RSP)，例如經由(TEMP_GRANT)標誌集合，它應當假設其處於臨時關聯下，並且它應當保持活動以等待來自BMS或ZC的進ー步命令。如果設備在臨時關聯之下的同時接收重試消息(RA-RTY)，則它將重新開始所述重新關聯過程。在一個實施例中，這個消息可以包括指示設備應當嘗試與哪個ZC關聯的信息。這將加速該設備的重新關聯過程。在一個實施例中，然而，如果在(MAX_REASSC_RETRY)試圖報告錯誤之後設備沒有接收到任何授權臨時關聯的響應，它應當假設其失去了與網絡的連接並且它可以使用任意其他外部手段來將問題報告給用戶，例如，它可以根據可用的能力來開始發出聲音或閃爍 (例如經由LED)。所述方法適用於不同類型的建築物的控制系統、自動照明控制和能量管理應用。 進ー步地，該方法還可以作為應用層自動調試過程的部分被連接標準(比如ZigBee或其他標準)採用。所提出的發明的主要益處是可擴展和靈活的過程來執行自動關聯或重新關聯以完成控制區域的自動調試。所提出的過程可以在不同應用場景中(例如商業建築物、家庭、 エ業環境等)被採用，其中用戶可以部署設備(ZC)、傳感器、致動器等，並且它們將自動地形成網絡和應用控制區域。所提出的方法可以從錯誤中自動恢復，並且倘若錯誤不能被自動解決，它將錯誤反饋提供給用戶。為了優化系統的性能，用戶可以可選地向控制區域定義階段提供輸入或者解決錯誤的情形，但是執行階段是完全自治的。示例開始
用於消息格式的此示例提供了用於在上述過程中使用的消息的可能屬性。應當注意的是，也可以添加其他屬性。區域規範(ZN-SPEC)重新關聯請求(RA-REQ)
權利要求
1.一種將包括控制區域的控制網絡中的設備關聯或重新關聯到控制所述控制區域的相應區域控制器(ZC)的方法，包括-在所述(ZC)處初始化關聯或重新關聯計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗口，所述窗口定義了其間發生設備的所述關聯或重新關聯的時間(101)；-在(ZC_REASSC_TIMER)窗口期間傳輸區域特定信息(ZN_SPEC)消息，所述(ZN_SPEC) 消息包括關於預期在由所述(ZC)控制的區域中的設備的信息(103)，-比較由所述設備接收的(ZN_SPEC)中所包含的區域特定信息是否包括與關聯至所述設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息，其中倘若所述比較導致滿足預定義的匹配標準(105)；-將關聯或重新關聯請求消息(RA_REQ)從所述設備發送到其中所述預定義的匹配標準被滿足的區域控制器(ZC)，所述(RA_REQ)消息包括設備描述參數並指示來自所述設備的加入由所述(ZC)控制的控制區域的請求(107)，以及-確定相應設備的關聯或重新關聯是否將通過接收所述(RA_REQ)消息的相應(ZC)藉助於比較而被確認，包括在所述(RA_REQ)消息中的設備描述參數是否與包括在(ZN_SPEC) 中的區域特定信息相匹配(109)。
2.根據權利要求1所述的方法，所述確定相應設備的關聯或重新關聯是否將被確認的步驟包括檢查響應所述(ZN_SPEC)消息的設備是否確實是預期在由所述(ZC)控制的區域中的設備，其中倘若在(ZC_REASSC_TIMER)期滿時所述設備不對應於預期在由所述(ZC) 控制的區域中的設備，所述計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗口被重新初始化並後續的關聯或重新關聯過程被執行(111)，該方法進一步包括初始化用於對所述計時器(ZC_REASSC_ TIMER)窗口打開的次數進行計數的計數器(ZC_REASSC_COUNTER)。
3.根據權利要求2所述的方法，其中所述檢查響應所述(ZN_SPEC)消息的設備是否確實是預期在由所述(ZC)控制的區域中的設備的步驟包括-比較關聯至唯一識別所述設備的所述(RA_REQ)消息的設備標識符與關聯至相應 (ZC)的預定義設備標識符列表相匹配，或者-比較關聯至唯一識別所述設備的所述(RA_REQ)消息的設備標識符與關聯至相應 (ZC)的區域特定信息相匹配，-檢查關聯至所述(RA_REQ)消息的設備的類型、能力和位置信息是否與關聯至相應 (ZC)的區域特定信息相匹配，或者-對給定類型的數目執行計數並比較預期成為區域的相同類型的多個設備的數目，或者-其組合。
4.根據權利要求2所述的方法，還包括定義最大計數器數目(MAX_REASSC_RETRIES)， 其中倘若所述(ZC_REASSC_COUNTER)超過(MAX_REASSC_RETRIES )，所述關聯或重新關聯設備的過程被終止。
5.根據權利要求4所述的方法，其中倘若(ZC_REASSC_COUNTER)超過(MAX_REASSC_ RETRIES)，並且預期在所述區域中的設備沒有成功地關聯相應的(ZC)JU (ZC)假設調試錯誤已經發生並將錯誤代碼報告給建築物管理系統(BMS)和/或指示用戶錯誤已經發生。
6.根據權利要求1所述的方法，其中所述初始化關聯或重新關聯計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗口的步驟被周期地執行，以便允許新的設備來關聯或者允許現有設備來重新關聯。
7.根據權利要求1所述的方法，其中所述設備在所述比較由所述設備接收的(ZN_ SPEC)中所包含的區域特定信息是否包括與關聯至設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息的步驟之前在時間段(ZC_SCAN_TIME)內收集所有接收的(ZN_SPEC)消息(113)。
8.根據權利要求7所述的方法，其中如果給定的設備在所述(ZC_SCAN_TIME)時段內沒有接收到任何(ZN_SPEC)消息，它廣播包括其自己的設備特定信息的關聯或重新關聯請求消息(RA_REQ)消息。
9.根據權利要求1所述的方法，進一步包括通過所述(ZC)將確認或非確認消息(RA_ RSP)發出並發送到先前將所述(RA_REQ)消息發送到所述(ZC)的相應設備，以指示所述相應的設備是否被確認，其中倘若所述相應的設備被確認，則它們通過發出承認消息(DEV_ ACK)來響應並將其發送回發出所述(RA_RSP)的相應(ZC) (115)。
10.根據權利要求9所述的方法，其中倘若在給定的時間(DEV_ACK_TIMEOUT)內沒有接收到所述(DEV_ACK) (117)，所述(ZC)假設對於該特定設備的重新關聯過程失敗。
11.根據權利要求10所述的方法，其中倘若相應的設備在給定時間(DEV_TIME0UT)內沒有被相應(ZC)確認，它們重新傳輸所述(RA_REQ)直到最大次數(MAX_REASSC_RETRY)。
12.根據權利要求8或11所述的方法，其中所述設備初始化設備關聯或重新關聯計時器(DEV_REASSC_TIMER)窗口和計數器(DEV_REASSC_COUNTER) (119)，所述(DEV_REASSC_ TIMER)指示在所述設備側的關聯或重新關聯時間窗口，並且所述(DEV_REASSC_COUNTER) 指示(DEV_REASSC_TIMER)窗口被初始化的次數，當(DEV_REASSC_COUNTER)小於所述(MAX_ REASSC_RETRY)時，所述在時間段(ZC_SCAN_TIME)內收集所有接收的(ZN_SPEC)消息的步驟以及隨後的包括(RA_REQ)傳輸的關聯嘗試被重複。
13.根據權利要求12所述的方法，其中如果所述(DEV_REASSC_COUNTER)變得大於用於從所述設備中選擇的給定設備的所述(MAX_REASSC_RETRY)並且所述設備還沒有成功地與 (ZC)相關聯，則關聯或重新關聯錯誤消息(ASSC_ERR0R)被發出並被關聯至請求消息(RA_ REQ)，其中所述(RA_REQ)和所述關聯的(ASSC_ERR0R)消息被發送到所選擇的區域控制器(ZC)或者在沒有(ZC)是已知的情況下作為廣播被發送，其中倘若從所述關聯設備選擇的(ZC)或者任意其他(ZC)接收所述(RA_REQ)和(ASSC_ERR0R)消息，則該(ZC)給所述設備授權臨時的關聯或重新關聯並向所述關聯的設備發送指示臨時關聯或重新關聯的消息 (TEMP_GRANT)，所述錯誤消息(ASSC_ERR0R)進一步被發送到建築物管理系統(BMS)以用於通知有關所述錯誤。
14.一種電腦程式產品，用於當所述產品運行在計算機上時指令處理單元執行權利要求1的方法步驟。
15.一種系統(300)，用於將包括控制區域(201-206)的控制網絡中的設備關聯或重新關聯到控制所述控制區域的相應區域控制器(ZC) (207-210)，該系統包括-計時器(301)，用於在所述(ZC)處初始化關聯或重新關聯計時器(ZC_REASSC_ TIMER)窗口，所述窗口定義了其間發生設備的所述關聯或重新關聯的時間；-發射器(302)，用於在(ZC_REASSC_TIMER)窗口期間傳輸區域特定信息(ZN_SPEC)消息，(ZN_SPEC)消息包括關於預期在由所述ZC控制的區域中的設備的信息，-處理器(303)，用於比較在由所述設備接收的(ZN_SPEC)中包含的區域特定信息是否包括與關聯至所述設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息，其中倘若所述比較導致滿足預定義的匹配標準；-發射器(302)，用於將關聯或重新關聯請求消息(RA_REQ)從所述設備發送到其中所述預定義的匹配標準被滿足的區域控制器(ZC)，所述(RA_REQ)消息包括設備描述參數並指示來自所述設備的加入由所述(ZC)控制的控制區域的請求，以及-處理器(303)，用於確定所述相應設備的關聯或重新關聯是否將通過接收所述(RA_ REQ)消息的相應(ZC)藉助於比較而被確認，包括在所述(RA_REQ)消息中的設備描述參數是否與包括在(ZN_SPEC)中的區域特定信息相匹配。
全文摘要
本發明涉及一種將包括控制區域的控制網絡中的設備關聯或重新關聯到控制所述控制區域的相應區域控制器(ZC)的方法。在第一步驟中，在(ZC)處初始化關聯或重新關聯計時器(ZC_REASSC_TIMER)窗口，所述窗口定義了其間進行設備的所述關聯或重新關聯的時間。在第二步驟中，在(ZC_REASSC_TIMER)窗口期間傳輸區域特定信息(ZN_SPEC)消息，所述(ZN_SPEC)消息包括關於預期在由(ZC)控制的區域中的設備的信息。在第三步驟中，比較在由所述設備接收的(ZN_SPEC)中包含的區域特定信息是否包括與關聯至所述設備的本地設備特定信息相匹配的設備特定信息。倘若該比較導致滿足預定義的匹配標準，將關聯或重新關聯請求消息(RA_REQ)從設備發送到其中所述預定義的匹配標準被滿足的區域控制器(ZC)。所述(RA_REQ)消息包括設備描述參數並指示來自設備的加入由所述(ZC)控制的控制區域的請求。最後，確定相應設備的關聯或重新關聯是否將通過接收(RA_REQ)消息的相應(ZC)藉助於比較而被確認，包括在所述(RA_REQ)消息中的設備描述參數是否與包括在(ZN_SPEC)中的區域特定信息相匹配。
文檔編號H04L12/28GK102549974SQ201080046015
公開日2012年7月4日 申請日期2010年10月8日 優先權日2009年10月12日
發明者D.A.T.卡瓦爾坎蒂 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司