用於致動器的遠程控制設備的製作方法

2023-07-05 05:05:21

專利名稱：用於致動器的遠程控制設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及由權利要求1的前序定義的一個設備，以及由權利要求8的前序定義的一種方法。本發明涉及用於建築內的安全性或舒適性的致動器的無線遙控的領域，尤其是當用於控制所述致動器的命令接收機模塊不容易被接近時。這種致動器可能是例如用於操作建築的防日光或關閉的發動機。命令接收機模塊根據情況，或者直接集成在發動機裡，或者放在光滑的開口上的盒子裡，或者放在致動器附近的人工頂篷內。
這些命令接收機模塊通常是射頻型的，並且實際上是雙向類型的，這使得它能夠例如確認接收到了命令及其正確執行。
本發明還涉及與上述致動器的控制系統有關的傳感器。這些傳感器是檢測侵入、移動、煙霧、溫度類型的，或者是氣象類型的(風、太陽等)，或者甚至是監控型的。它們一般都難以被接近，並且也通過無線通信裝置發射其信息。
背景技術：
傳感器和致動器都能夠彼此通信，並且能與移動或固定類型的遠程命令發射機通信。因此這些通信是在無線的情況下實現的，尤其是通過射頻連接，並遵循一個公共的協議。
這些設備遇到的問題涉及，一方面在現有技術的一個給定的狀態下可在多處應用到它們，而另一方面，隨著技術的發展這些應用也會發展。
這種多樣性使得製造商必須創建許多致動器和傳感器參考，因此轉化成了多個產品，而這些產品應該只是多個功能。其結果是在用戶沒有相應的利益的情況下造成了高成本。從而，例如，一個安裝好的電子發動機根據其是驅動一個百葉窗還是捲簾門而具有不同的功能特徵。而有兩種不同的產品但是其間沒有根本區別的情況是很常見的。
技術的發展，特別是關於傳輸協議和信息安全的技術的發展，進一步使得不同代的產品不兼容並且也增加其成本。接近所述產品的困難也使得改進或更新幹預成為問題，而這種幹預或「更新」在其他領域是很常見的。
實際上，在除了建築中的電子設備的控制之外的其他領域，有已知的方法，使得能夠在不同設備之間傳輸可執行程序。
在微計算中，作業系統本身被加載或下載是很常見的情況，其中微計算是這樣一個領域，在這個領域中尋求在BIOS中集成實現通信以及一個通常稱為「PC」型的計算機器中記錄的嚴格最小可能性。在網際網路上的通信領域縮小了此類應用的規模。
美國專利US 5321840給出了一個例子，其中甚至一臺PC的可編程邏輯陣列(PLA)也能被遠程地重新配置。一個FLASH型的EPROM存儲器被用於存儲重新配置代碼。從而可遠程地安裝一個防病毒程序和/或新的功能。
美國專利US 5210854說明了在一個數據處理系統的EEPROM可再編程電子存儲器中存儲軟體版本的更新的模式。在此專利中，一個單個可再編程電子存儲器被用於取代一個ROM、EEPROM聯合，但是一個控制邏輯單元使得可能在包含軟體的不可擦除部分的被保護的區域和未被保護的區域之間產生此EEPROM的一個分割。此分割本身是固定的，或者是可動態重新配置的。
仍是在可編程軟體的遠程修改領域，美國專利US 6141795提出了一種技術，它最小化了必要的傳輸存儲器，並且提供了在程序傳輸中斷中的魯棒性。此專利尤其存在於遠程維護系統領域。
同樣，美國專利US 5787288說明了一種方法，它通過預先進行必要的驗證預防措施來用一個新程序取代一個舊程序。它涉及可被電話線訪問的傳真機的遠程維護應用。
製造商當然已經考慮過通過利用一臺PC的靈活性，將這種配置方法應用到家庭應用的遙控領域，尤其是電視機和錄像機裝置。這是美國專利US 5774063中說明的設備的情況，其中PC取代了紅外遙控單元，因此使得能夠根據需要對設備編程。在美國專利US 5414761中也發現了同樣的關於靈活性的目標，此專利是關於根據需要對一個「通用」型的紅外遙控單元重新編程的。
在最接近本發明的領域中，發現設備可能與一個加熱、通風和空調(HVAC)設備通信數據。在歐洲專利EP 0652502中，說明了將一張或多張智慧卡插入一個控制設備(程式設計師溫度調節裝置)的讀卡器。卡包含「程序數據」，它也可由用戶通過一個鍵盤來輸入。就必須要輸入命令溫度、時間周期以及可能還有其他參數來說，此操作是冗長而乏味的。這些程序數據可從卡傳輸到常駐存儲器單元，或者反之，這樣就能夠在卡中保存在鍵盤輸入的程序。將注意到這實際上是傳輸一個「加熱程序」，從數據處理意義上來說，它實際上由數據(命令溫度、關心的區域、時間、一周中的哪一天等)而不是由「可執行程序」組成的，其目的是對包含在設備中的微處理器的直接控制。
同樣在加熱、通風和空調領域，在美國專利US 5156203中提供了一種對房屋居住者的遠程標識(通過智慧卡和/或無線電應答機)。與居住者的舒適情況有關的所有數據都被存儲，以使得當同一個人再次進入房屋時，可以再現相同的數據。因此可以通過一個常駐程序，根據用戶從一套數據到另一套進行學習和轉換，並且不修改該常駐程序。建築中的此功能在某些方面與以下情況類似一旦司機通過其鑰匙被識別，則可以自動調節一輛機動車輛中的座位和後視鏡。
在與本發明中說明的領域相同的領域，即用於一幢建築中的安全性或舒適性的致動器和/或傳感器的領域中，發現了一個用於授權的標識符的無線電傳輸的系統，尤其在美國專利US 4750118中，通過通常用於命令傳輸的無線電傳輸來設置學習標識符的模式的系統，尤其在歐洲專利EP 1031953中，或者是用於遠程地學習機動車的行駛終止或者用於遠程地實現一個程序以反轉旋轉方向的系統，例如在歐洲專利EP 0493322中，或者，最後，例如由專利申請FR 2826521所揭露的，用於通過通常被無線電控制的一個致動器的部件來設置參數。但是，從來沒有考慮過通過通常用於一個命令發射機(甚至是特殊類型的)和一個致動器之間，或者一個命令發射機和一個傳感器之間，或者一個致動器和一個傳感器之間的無線電通信連接，來發送包含在所述產品中的可被微處理器運行的一個或多個可執行程序。
從專利EP 0770965中看到，已知一個通用遙控單元，其作業系統可通過從被控制的設備到遙控單元的傳輸來更新。
但是，從未考慮過通過取代其可執行程序的全部或部分來提高致動器或傳感器的現有功能。
此外，更沒有考慮過賦予致動器或傳感器在最初安裝時沒有安裝的新功能。

發明內容
根據本發明的控制設備是由權利要求1的特徵定義部分定義特徵的。
通過此設備可就地改進建築的設備的現有功能。此外通過它還可以賦予設備在設備安裝時未安裝的新功能。
附屬的權利要求2至7定義了此設備的變體。
根據本發明的更新方法由獨立的權利要求8定義。
此方法的一個變體由附屬的權利要求9定義。


從以下聯繫附圖的說明中可看到本發明的其他特徵和優點，其中附圖只是作為未限制性的例子給出的。
圖1是實現本發明所需的硬體配置的圖示。
圖2以流程圖的形式顯示了可用於本發明的方法。
具體實施例方式
在圖1中顯示了一個致動器(1)，它可能是一個電動機，用於帶動一個移動元件(50)，例如一扇門、一扇捲簾門、一扇百頁窗或任何其他防日光設備。此致動器(1)例如是通過一個有線連接(2)電連接到一個處理單元(10)的。
至少包括一個微處理器(3)的這個處理單元(10)，與諸如一個雙向無線電發射機(4)的一個射頻通信裝置聯繫。因此此無線電發射機(4)可以與任何共享同一傳輸協議的射頻設備進行收發通信。
處理單元(10)執行程序，所述程序包含在一個定義的不可擦除程序存儲器(7)中，並且，根據實施例的形式，在至少一個第一可再編程存儲器(8)和/或一個第二可再編程存儲器(9)中，如下所述。
致動器(1)是一個發動機，用於驅動門、通風開口、捲簾門、百葉窗或各種防日光屏。它也可以是一個難以接近的照明或報警設備。因此無線電發射機(4)在正常操作中主要具有一個接收功能。
一個或多個傳感器可與致動器相關聯。在以下說明中一個簡單的傳感器也可取代致動器。在這種情況下，信息主要從傳感器傳遞到處理單元(10)，從而無線電發射機(4)在正常操作中主要具有一個發射功能。
致動器(1)和處理單元(2)之間的連接(2)僅是一個有線連接。
在示意性的圖1中，未顯示能夠響應來自處理單元的命令向致動器供電的電磁或靜態接觸器，因為這些對於本領域技術熟練者都是已熟知的。
如果是一個非自治的致動器(1)，如圖1所示，則裝置是由來自交流幹線(6)的一個變流器(5)供電的。
在致動器(1)是自治的或者是一個簡單傳感器的情況下，變流器(5)和交流幹線(6)被一個自治源所取代，例如一個光電面板和一個具有一個電池的變流器。
正如前面所看到的，處理單元(10)包含一個微處理器(3)。它也可以是任何類型的微控制器，在這種情況下存儲器(7)可被集成在微控制器中。無線電發射機(4)可包含其自己的微控制器，用於處理通信協議，但此功能可由處理單元(10)提供，或者它可以在兩個單元之間被分割，即在所述處理單元(10)和發射機(4)之間。
應注意到處理單元(10)、致動器(1)、變流器(5)和發射機(4)可組成一個硬體裝置，它將被稱為一個通信、處理和致動單元(100)。
提供了一個命令發射機(200)，它被用於同一通信網絡中，由雙向箭頭(300)表示。此命令發射機(200)由以下部分組成一個雙向發射機(20)，它與通信、處理和致動單元(100)的無線電發射機(4)相似，以及一個控制單元(21)，其功能將在以下說明。命令發射機(200)包含一個要傳輸的可執行程序。
存儲器(7)包含在產品的服務生存期內在任何情況下都不會修改的程序部分和數據。它是關於提供涉及與通信模塊(4)接口以及涉及第一可再編程存儲器(8)的操作和/或第二可再編程存儲器(9)的基本功能的程序。因此存儲器(7)是ROM型的，並且其內容是由處理單元(10)的製造商定義的。存儲器(7)尤其包含一個存儲區域(71)，它能存儲至少一條涉及安裝在處理單元(10)中的硬體類型的代碼。
第一可再編程存儲器(8)是EEPROM型的，因此是電可擦除的。在當今的技術中，它將是一個FLASH型的EEPROM。此存儲器尤其包含一個存儲區域(81)，能夠存儲至少一條涉及應用的代碼。
第二可再編程存儲器(9)或者是RAM型的，或者也是EEPROM型的，這取決於以下說明的實施方式的類型。
圖2是一幅流程圖的視圖，旨在簡要解釋在致動器和/或傳感器設備中輸入新功能。
在一個第一步驟中(S1)，通信、處理和致動單元(100)從命令發射機(200)接收一個要進入學習模式的請求，以便更新可執行程序。
必須注意到根據本發明的幾個等價的通信、處理和致動單元(100)可接收相同的請求。此請求被命令發射機(200)發送，其方法是在發射幀中包含一條特殊的用於進入學習模式的代碼，以及最好包含以下兩項信息之一-如放在存儲器(7)的存儲區域(71)中的硬體配置代碼，-如放在存儲器(8)的存儲區域(81)中的應用代碼。
有利地，兩項信息將在來自命令發射機(200)的發射幀中被編址。因此，通過此種方式，在更新同一建築內的應用程式的共同過程中，由於本發明的裝置，可以使進入學習模式的指令只針對涉及輸入此新版本的那些產品。
在本發明的一個變體中，命令發射機(200)被使得發送一個「公共密鑰」代碼，它以一個群組名稱的形式被組成家庭自動系統的所有產品獲知。因此這避免了必須同時修改不屬於系統的產品中的可執行程序的情況。
因此，在由(S1)表示的第一步驟中，接收進入學習一個可執行程序的模式的請求的通信、處理和致動單元(100)有利地通過以下方式驗證它是被涉及的驗證例如存儲在存儲器(7)的存儲區域(71)中的硬體配置代碼，和/或例如存儲在存儲器(8)的存儲區域(81)中的應用代碼，或者驗證它被包含在由命令發射機廣播的一個群組名稱或一個公共地址中。根據本發明的一個特徵，只有符合這些標準的接收機才實現圖2中描述的方法。
在由(S2)表示的第二步驟中，命令發射機(200)發送一個可由處理單元(10)執行的程序。此程序被處理單元(10)接收，並且由微處理器(3)在存儲器(7)中的一個程序的控制下存儲在隨機訪問存儲器(RAM，9)。
在由(S3)表示的第三步驟中，微處理器(3)檢查程序的傳輸和存儲已完成。此測試當然伴隨著用已知的檢錯或甚至糾錯測試(CRC等)來測試接收和記錄的二進位值的有效性。
本發明利用了命令發射機(200)和通信、處理和致動單元(100)之間的通信的雙向性質，以便使由於幹擾而被不正確地接收的部分能夠被重複。
只有通過了所有有效性測試的通信、處理和致動單元(100)的元件才繼續到下一步驟。
在第四步驟(S4)中，發送的程序被從隨機訪問存儲器(RAM，9)傳輸到只讀存儲器(EEPROM，8)。根據情況，此程序涉及所有功能，或者只涉及一些特定功能，但是其整體組成了應用的一個更新。如存儲在新應用的存儲器(8)的存儲區域(81)中的應用代碼形成傳輸的一部分，因此將在所有被修改的產品中被更新。
這個第四步驟(S4)可通過確認無線電接收或通過傳輸被第二步驟(S2)或第三步驟(S3)排除的產品發射一個信號來完成，以便安裝人可為這些產品重新開始整個程序。
因此一旦程序完成，則所有涉及的產品都被提供了其在安裝時不具有的功能，或者某些現有功能已被改進。
必須注意到可能存在的修改程序的變體，正如那些本領域技術熟練者已知的。從而，可通過在第一可再編程存儲器(9)中提供一個用於應用代碼的存儲區域(91)，來為第二可再編程存儲器(9)提供與第一可再編程存儲器(8)相同的EEPROM結構。如果做出了此決定，則將確定在一個給定時間只有第一存儲器(8)或第二存儲器(9)包含活動的應用。如果，像以前一樣，是第一存儲器(8)，則在第二步驟(S2)期間新程序的指令將被存儲在第二存儲器(9)中，反之亦然。在一致性測試以後，第四步驟(S4)變成了只是一個轉換命令活動程序存儲器變成第二存儲器(9)，而第一存儲器(8)可能被用於在下一更新中存儲一個新的程序。
對於涉及在通信網絡上的傳輸的多種處理，就家庭自動致動器和/或傳感器的控制產品而言，本發明的原理同樣適用於作為所述家庭自動系統的致動器和/或傳感器的操作的一部分的功能。
此外，顯然組成程序的二進位字可以壓縮的形式被發送，這使得解壓成為必要，或者它們可以被編碼和解碼等。
在這些不包含在本發明的原理中的各種處理之後，存儲在存儲器中的二進位字將會被處理單元(10)的微處理器(3)直接解譯為程序指令，稱為「機器語言」或「彙編程序」。
關於命令發射單元(200)，其形式不是本發明的一個本質特徵。它可以是一個在預配對過程期間在安裝中已知的一般控制單元，其中提供了一個存儲卡讀卡器，使得所有者自己能夠實現一個更新。它也可以是與其他通信網關(網際網路等)連接的一個一般控制單元，或者裝備有發射機(20)類型的一個通信系統的一臺計算機。控制單元(21)包含足夠多個控制密鑰，以從事更新請求程序，並且可能的話還有一個屏幕，使得能夠監控其正確運行。此程序也可結合供電幹線上的一個特定操作被激活，正如現有技術中已知的那樣。
要補充說明的是存儲器(ROM，7)和第一存儲器(EEPROM 8)可由同一個EEPROM型的存儲器所取代，其中實現一個固定的或動態的分割。
當然本發明不限於被說明和被顯示為例子的實施方式，但是它也包括了所有等價的技術及其組合。
權利要求
1.一個用於一幢建築的安全性和/或舒適性和/或監控安裝的一個致動器(1)和/或一個傳感器的遠程控制的設備，包含一個處理單元(10)，以及一個命令發射機(200)，其中它包含傳輸裝置(4，20)，使得能夠將一個涉及所述致動器和/或傳感器操作的處理程序從命令發射機(200)傳輸到處理單元(10)，此程序以直接可執行的形式被提供和記錄。
2.權利要求1所要求的遠程控制設備，其中致動器(1)是用於驅動一個遮蔽或關閉元件(50)。
3.前述兩條權利要求中任何一條所要求的遠程控制設備，其中處理單元(10)與一個無線電發射機(4)和致動器(1)相關聯，以便組成一個通信、處理和致動單元(100)，所述無線電發射機(4)能夠以接收模式和以發射模式與任何共享相同傳輸協議的射頻設備通信，並且通信、處理和致動單元(100)能夠接收、持續地記錄和執行所述處理程序。
4.權利要求3所要求的遠程控制設備，其中處理單元(10)包含一個微處理器(3)，它執行包含在一個程序存儲器(7、8、9)中的程序，其中程序存儲器(7、8、9)至少有一部分(8，9)是可再編程的(EEPROM、FLASH)。
5.權利要求4所要求的遠程控制設備，其中不可擦除程序存儲器(7)包含一個存儲區域(71)，使得可能存儲至少一條涉及安裝在處理單元(10)中的硬體類型的代碼。
6.權利要求5所要求的遠程控制設備，其中可再編程存儲器(8，9)包含一個存儲區域(81、91)，使得可能存儲至少一條涉及所述應用的代碼。
7.前述權利要求中任何一條所要求的遠程控制設備，其中命令發射機(200)包含要傳輸的可執行程序，並且由以下部分組成一個與通信、處理和致動單元(100)的無線電發射機(4)相似的雙向發射機(20)，以及一個控制單元(21)，在控制單元(21)中至少臨時存儲要傳輸的程序。
8.一種用於更新由至少一個處理單元(10)控制的一個致動器和/或一個傳感器的功能、並且旨在一幢建築的安全性和/或舒適性和/或監控的方法，所述方法在於，通過無線電波向所述致動器和/或傳感器，在它和/或它們安裝之後發射二進位數據，該二進位數據包括- 至少一個可由致動器和/或傳感器的處理單元直接執行的代碼程序，- 至少一條產品和/或應用標識代碼，所述程序和標識代碼被存儲在處理單元的一個電可再編程存儲器中。
9.權利要求8所要求的方法，其中所述方法在於，向處理單元(10)提供一個涉及所述致動器和/或傳感器的操作的處理程序，此程序由一個命令發射機提供，並且以可由所述單元中所使用的微處理器直接執行的形式被記錄。
全文摘要
用於一幢建築的安全性和/或舒適性和/或監控安裝的一個致動器和/或一個傳感器的遙控的設備，包含一個處理單元(10)和一個命令發射機(200)。它包含傳輸裝置(4，20)，使得能夠將一個涉及致動器和/或傳感器的操作的處理程序從命令發射機(200)傳輸到處理單元(10)，此程序是以直接可執行的形式被提供和記錄的。此設備使得容易地更新致動器的功能成為可能。
文檔編號G07C9/00GK1643523SQ03807288
公開日2005年7月20日 申請日期2003年3月21日 優先權日2002年3月28日
發明者伯納德·格拉漢特 申請人:Somfy公司