Система удаленного контроля и управления электронными устройствами "умный дом"



Система удаленного контроля и управления электронными устройствами умный дом
Система удаленного контроля и управления электронными устройствами умный дом

 


Владельцы патента RU 2573762:

Общество с ограниченной ответственностью "РОЛЛ ГРАНД" (UA)

Изобретение относится к управлению оборудованием сооружений. Технический результат - возможность автоматического распознавания профилей и коммутационных протоколов подключаемых внешних устройств, таких как датчики и различные исполнительные устройства. Для этого предложена система удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом», которая содержит датчики и исполнительные устройства, по крайней мере, один блок управления, имеющий выход в локальную сеть Ethernet и через устройство для управления системой пользователем связанный с всемирной сетью Internet, в которой находится «облачный сервер». «Облачный сервер» содержит WEB-сервер, модуль разработки сценариев пользователя, глобальное хранилище сценариев пользователя, глобальное хранилище команд управления пользователя, глобальное хранилище отсканированных команд устройств всех пользователей. Блок управления содержит блок сканирования команд управления, локальное хранилище отсканированных команд управления, модуль выполнения сценариев пользователя, блок хранения сценариев пользователя, модуль безопасности и шифрования, приемопередающее устройство беспроводной связи. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к системам распознавания и управления электронным инженерным оборудованием сооружений различного назначения, таких как индивидуальные жилые дома, коттеджи, офисные здания, квартиры, промышленные и хозяйственные объекты и т.п.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату к заявляемой системе удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом», является система «Умный дом» с интеллектуальным адаптивным входом/выходом (см. патент РФ на полезную модель №130098, МПК (2006.01) G05B 15/00, опубл. 10.07.2013), включающая N групп датчиков, M групп исполнительных устройств, глобальное хранилище команд управления пользователя, узел связи, блок управления, включающий локальное хранилище команд управления пользователя, и каналы связи.

Известная система содержит N групп датчиков и M групп исполнительных устройств, где N=M, а также генератор профилей оборудования, локальное хранилище профилей оборудования, адаптер оборудования, осуществляющий унификацию параметров оборудования разных стандартов и разных производителей без внесения изменений в саму систему «Умный дом», цифроаналоговый преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, глобальное хранилище профилей оборудования, N модулей ввода-вывода, состоящих из блока силовых ключей, усилителя-преобразователя уровня сигнала и коммутатора, глобальное хранилище профилей оборудования выполнено в виде хранилища на удаленном сервере.

Такая система не обеспечивает возможность автоматического распознавания профилей и коммутационных протоколов подключаемых внешних устройств, таких как датчики и различные исполнительные устройства, что обусловливает ее недостаточные функциональные возможности.

Это объясняется тем, что при использовании известной системы для контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» профили и коммутационные протоколы должен задавать конечный пользователь в ручном режиме. Так, например, при использовании известной системы конечный пользователь должен самостоятельно задать тип и форму сигнала, диапазон величин логических уровней, коэффициенты масштабирования, инверсию сигнала, а также другие параметры, необходимые для корректной работы исполнительного устройства. Кроме того, конечный пользователь должен потом произвести проверку правильности задания параметров для подключенного устройства и при необходимости осуществить его калибровку. Указанные действия предполагают наличие у конечного потребителя специфической подготовки достаточно высокого уровня. Это обусловлено конструктивными особенностями системы. В частности, известная система не способна предоставить конечному потребителю данные о частоте, на которой работает то или иное электронное устройство «Умного дома», и о протоколе передачи данных, с помощью которого каждое из электронных устройств может коммутировать и интегрировать с другими электронными устройствами. Поэтому коммутировать друг с другом электронные устройства могут только, если они произведены одним производителем. В связи с этим, если конечному потребителю необходимо составить комплекс из нескольких электронных устройств одинакового или различного назначения, ему приходится такой комплекс составлять из электронных устройств одного производителя. Однако один производитель не может охватить весь спектр электронных устройств, входящих в состав «Умного дома». Это создает определенную проблему конечному потребителю, лишая его права свободного выбора производителя электронных устройств и сужая технические возможности составляемого электронного комплекса. Либо необходимо устанавливать несколько систем.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать систему удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» путем введения новых конструктивных элементов, новых связей между конструктивными элементами, нового выполнения конструктивных элементов, что обеспечит возможность автоматического распознавания профилей и коммутационных протоколов подключаемых внешних устройств, таких как датчики и различные исполнительные устройства, и, как следствие, расширить функциональные возможности заявляемой системы.

Поставленная задача решается тем, что в системе удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом», включающей N групп датчиков, M групп исполнительных устройств, глобальное хранилище команд управления пользователя, узел связи, блок управления, включающий локальное хранилище команд управления пользователя, и каналы связи, согласно предлагаемому техническому решению, новым является то, что она дополнительно содержит WEB-сервер, модуль разработки сценариев пользователя, глобальное хранилище сценариев пользователя, устройство для управления системой пользователем, глобальное хранилище отсканированных команд устройств всех пользователей, блок управления дополнительно содержит блок сканирования команд управления, локальное хранилище отсканированных команд управления, модуль выполнения сценариев пользователя, блок хранения сценариев пользователя, модуль безопасности и шифрования, а узел связи выполнен в виде приемопередающего устройства беспроводной связи, при этом входы датчиков и исполнительных устройств связаны с выходами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, а выходы датчиков связаны с входами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, входы исполнительных устройств связаны с выходами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, а выходы исполнительных устройств связаны с входами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, входы приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления связаны также с выходами блока сканирования команд управления и модуля выполнения сценариев пользователя, выходы блока сканирования команд управления связаны также с входом локального хранилища отсканированных команд управления и входом модуля безопасности и шифрования, а его вход связан с выходом приемопередающего устройства беспроводной связи, выход модуля выполнения сценариев пользователя связан также с входом блока хранения сценариев пользователя, а входы модуля выполнения сценариев пользователя связаны с выходами блока хранения сценариев пользователя и модуля безопасности и шифрования, выход локального хранилища отсканированных команд управления связан с входом модуля безопасности и шифрования, входы WEB-сервера связаны с выходами модуля безопасности и шифрования, глобального хранилища отсканированных команд всех пользователей, глобального хранилища команд управления пользователя, модуля разработки сценариев пользователя, глобального хранилища сценариев пользователя, а выходы WEB-сервера связаны с входами модуля безопасности и шифрования, глобального хранилища отсканированных команд всех пользователей, глобального хранилища команд управления пользователя, модуля разработки сценариев пользователя, глобального хранилища сценариев пользователя, устройство для управления системой пользователем связано беспроводной связью через локальную сеть Ethernet с блоком управления.

Новым является также то, что она содержит К блоков управления, каждый из которых связан с всемирной сетью Internet.

Новым является и то, что в качестве устройства для управления системой пользователем используют компьютер.

Новым является и то, что в качестве устройства для управления системой пользователем используют планшет.

Новым является и то, что в качестве устройства для управления системой пользователем используют смартфон.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков изобретения и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.

Введение новых конструктивных элементов и новых связей между конструктивными элементами, а также новое выполнение конструктивных элементов заявляемой системы удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом», а именно то, что она:

- дополнительно содержит WEB-сервер;

- дополнительно содержит модуль разработки сценариев пользователя;

- дополнительно содержит глобальное хранилище сценариев пользователя;

- дополнительно содержит устройство для управления системой пользователем;

- дополнительно содержит глобальное хранилище отсканированных команд устройств всех пользователей;

- блок управления дополнительно содержит блок сканирования команд управления;

- блок управления дополнительно содержит локальное хранилище отсканированных команд управления;

- блок управления дополнительно содержит модуль выполнения сценариев пользователя;

- блок управления дополнительно содержит блок хранения сценариев пользователя;

- блок управления дополнительно содержит модуль безопасности и шифрования;

- а узел связи выполнен в виде приемопередающего устройства беспроводной связи;

- при этом входы датчиков и исполнительных устройств связаны с выходами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, а выходы датчиков связаны с входами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, входы исполнительных устройств связаны с выходами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, а выходы исполнительных устройств связаны с входами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, входы приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления связаны также с выходами блока сканирования команд управления и модуля выполнения сценариев пользователя, выходы блока сканирования команд управления связаны также с входом локального хранилища отсканированных команд управления и входом модуля безопасности и шифрования, а его вход связан с выходом приемопередающего устройства беспроводной связи, выход модуля выполнения сценариев пользователя связан также с входом блока хранения сценариев пользователя, а входы модуля выполнения сценариев пользователя связаны с выходами блока хранения сценариев пользователя и модуля безопасности и шифрования, выход локального хранилища отсканированных команд управления связан с входом модуля безопасности и шифрования, входы WEB-сервера связаны с выходами модуля безопасности и шифрования, глобального хранилища отсканированных команд всех пользователей, глобального хранилища команд управления пользователя, модуля разработки сценариев пользователя, глобального хранилища сценариев пользователя, а выходы WEB-сервера связаны с входами модуля безопасности и шифрования, глобального хранилища отсканированных команд всех пользователей, глобального хранилища команд управления пользователя, модуля разработки сценариев пользователя, глобального хранилища сценариев пользователя, устройство для управления системой пользователем связано беспроводной связью через локальную сеть Ethernet с блоком управления,

в совокупности с известными признаками технического решения обеспечивает возможность автоматического распознавания профилей и коммутационных протоколов подключаемых внешних устройств, таких как датчики и различные исполнительные устройства, и, как следствие, расширить функциональные возможности заявляемой системы.

Это объясняется тем, что при введении в систему WEB-сервера, модуля разработки сценариев пользователя, глобального хранилища сценариев пользователя, устройства для управления системой пользователем, глобального хранилище отсканированных команд устройств всех пользователей, при введении в блок управления блока сканирования команд управления, локального хранилища отсканированных команд управления, модуля выполнения сценариев пользователя, блока хранения сценариев пользователя, модуля безопасности и шифрования, а также при выполнении узла связи в виде приемопередающего устройства беспроводной связи система удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» позволяет дистанционно без непосредственного участия человека управлять всевозможными системами инженерного оборудования. Это достигается за счет первоначального сканирования, затем распознавания частоты и протокола передачи данных электронных устройств, а потом формирования управляющих сигналов на распознанной частоте и с помощью распознанного протокола передачи данных. Благодаря своему конструктивному выполнению заявляемая система способна обнаруживать новые электронные устройства, способные принимать и/или излучать беспроводные радиосигналы, определять частоту работы каждого обнаруженного электронного устройства и возможное направление его радиосигнала, распознавать протокол передачи данных каждого обнаруженного электронного устройства.

WEB-сервер, модуль разработки сценариев пользователя, глобальное хранилище отсканированных команд всех пользователей, глобальное хранилище сценариев пользователя и глобальное хранилище команд управления пользователя образуют так называемый «облачный сервер», в котором осуществляется накопление и хранение данных о частотах и протоколах распознанных ранее электронных устройств. Здесь же создается и формируется база данных распознанных ранее электронных устройств. Сигналы, полученные от обнаруженного электронного устройства, обрабатываются и анализируются. С помощью созданной в «облачном сервере» базы данных осуществляется идентификация производителей электронных устройств. Сохраненные данные базы данных «облачного сервера» о частотах и протоколах распознанных ранее электронных устройств могут быть автоматически использованы другими конечными потребителями для ускорения процесса распознавания и обработки сигналов обнаруженных новых электронных устройств. Также в «облачном сервере» формируется и сохраняется база данных всех пользователей. Как и в любой другой базе данных, каждый отдельный пользователь имеет в указанной базе данных всех пользователей на «облачном сервере» свою уникальную учетную запись. Каждый отдельный пользователь может просматривать и изменять данные своей учетной записи в базе данных всех пользователей на «облачном сервере» с помощью программы «Личный конфигуратор». В «облачном сервере» осуществляется также формирование управляющего воздействия на обнаруженное электронное устройство по заранее заданным конечным потребителем установкам и кодирование сформированного управляющего воздействия в протокол передачи данных обнаруженного электронного устройства. Далее из «облачного сервера» осуществляется передача закодированного управляющего воздействия на обнаруженное электронное устройство на его рабочей частоте, определенной ранее.

Все перечисленные операции заявляемая система выполняет автоматически без непосредственного участия человека.

При подключении конечным пользователем в систему нового электронного устройства пользователь с помощью устройства для управления системой пользователем входит в свою учетную запись на так называемом «облачном сервере» и с помощью WEB-сервера в своем личном конфигураторе задает имя новому устройству. Затем пользователь опять же с помощью WEB-сервера в своем личном конфигураторе включает режим сканирования нового устройства. WEB-сервер передает сигнал включения режима сканирования в модуль безопасности и шифрования блока управления, откуда дешифрованный сигнал включения поступает на блок сканирования команд управления. Блок сканирования команд управления включается и передает команду приемопередающему устройству беспроводной связи на прием сигналов от датчиков, которые излучают сигналы, исполнительных устройств, которые улавливают сигналы и выполняют определенные команды, или комбинированных устройств, совмещающих датчики исполнительные устройства. Исполнительные и комбинированные устройства всегда содержат управляющее устройство, например пульт управления.

При подключении датчика его сигнал поступает в приемопередающее устройство беспроводной связи, распознается блоком сканирования команд управления и передается в локальное хранилище отсканированных команд. Далее данная команда через модуль безопасности и шифрования передается в «облачный сервер», где средствами WEB-сервера проверяется на наличие аналогичной команды в глобальном хранилище отсканированных команд всех пользователей. Если аналогичная команда обнаружена, она заносится в глобальное хранилище команд управления пользователя. В противном случае пользователь средствами WEB-сервиса в своем личном конфигураторе должен задать имя данной команды. После чего данная команда заносится в глобальное хранилище команд управления пользователя.

Для исполнительного или комбинированного устройства пользователь должен одновременно с подключаемым устройством включить его управляющее устройство (обычно это пульт управления) и смоделировать на нем все желаемые команды. Команды от пульта управления и/или от подключаемого устройства поступают в приемопередающее устройство беспроводной связи, затем распознаются блоком сканирования команд управления и передаются в локальное хранилище отсканированных команд управления. Далее данные команды через модуль безопасности и шифрования передаются в «облачный сервер», где средствами WEB-сервера проверяются на наличие аналогичных команд в глобальном хранилище отсканированных команд всех пользователей. Если аналогичная команда обнаружена, она заносится в глобальное хранилище команд управления пользователя. В противном случае пользователь средствами WEB-сервиса в своем личном конфигураторе должен задать имя каждой из отсканированных и распознанных команд. После чего данные команды заносятся в глобальное хранилище команд управления пользователя.

При управлении конечным пользователем ранее подключенным(ми) электронным(ми) устройством(вами) пользователь посредством устройства для управления системой пользователем входит в свою учетную запись на «облачном сервере» и с помощью WEB-сервера в своем личном конфигураторе выбирает из глобального хранилища команд управления пользователя необходимые команды. Возможны два варианта: либо выполнить выбранные команды напрямую, либо выполнить выбранные команды в определенной, необходимой пользователю последовательности с учетом (или без учета) принимаемых в это же время сигналов от подключенных датчиков и исполнительных устройств.

При прямом исполнении команд выбранные пользователем команды из глобального хранилища команд управления пользователя «облачного сервера» через модуль безопасности и шифрования передаются в модуль выполнения сценариев пользователя блока управления. Модуль выполнения сценариев пользователя формирует управляющие сигналы, которые с помощью приемопередающего устройства беспроводной связи передаются подключенным устройствам для исполнения.

Во втором случае пользователь формирует из выбранных им команд необходимую ему последовательность действий - сценарий. Затем пользователь задает составленному сценарию имя, и этот сценарий сохраняется в глобальном хранилище сценариев пользователя. Из глобального хранилища сценариев пользователя «облачного сервера» сценарий через модуль безопасности и шифрования передается в блок хранения сценариев пользователя блока управления. Затем модуль выполнения сценариев пользователя выбирает из блока хранения сценариев пользователя необходимые для исполнения сценарии и формирует управляющие сигналы, которые с помощью приемо-передающего устройства беспроводной связи передаются подключенным устройствам, выполненным в виде датчиков, исполнительных устройств или в виде комбинированных устройств, для исполнения команд в определенной пользователем последовательности.

При получении приемопередающим устройством беспроводной связи обратного сигнала от подключенного устройства данная команда поступает в модуль выполнения сценариев пользователя, где она проверяется на наличие такой команды в блоке хранения сценариев пользователя. Если полученная команда является условием одного или нескольких сценариев, то она исполняется модулем выполнения сценариев пользователя. В случае отсутствия полученной команды среди условий сценариев, данная команда передается через модуль безопасности и шифрования в «облачный сервер» для отображения на устройстве для управления системой пользователем.

Устройство для управления системой пользователем связано беспроводной связью через локальную сеть Ethernet с блоком управления, что обеспечивает пользователю надежный доступ к системе в любом месте и в любое время.

Система содержит N групп датчиков, M групп исполнительных устройств, где N может быть равно M, а может быть больше или меньше M, что существенно расширяет ее функциональные возможности.

Технический результат достигается также за счет того, что система содержит K блоков управления, каждый из которых связан с всемирной сетью Internet, а также за счет того, что в качестве устройства для управления системой пользователем используют компьютер, планшет или смартфон. Это поясняется тем, что при использовании нескольких блоков управления обеспечивается возможность использования системы неограниченным количеством конечных пользователей. При этом каждый из пользователей может для управления использовать то устройство, которое у него есть в наличии или которым ему удобнее пользоваться. Все это существенно расширяет функциональные возможности заявляемой системы.

Предлагаемая система удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» более эффективна и надежна, чем система, известная из прототипа, так как WEB-сервер, модуль разработки сценариев пользователя, глобальное хранилище сценариев пользователя, глобальное хранилище команд управления пользователя, глобальное хранилище отсканированных команд устройств всех пользователей размещены на «облачном сервере». При этом происходит постоянное обновление конфигурации пользователя в блоке управления из «облачного сервера». Это позволяет, в отличие от прототипа, не тратить лишние энергетические и прочие ресурсы на хранение постоянной информации в блоке управления. Локальные хранилища каждого из конечных пользователей хранятся в глобальных хранилищах «облачного сервера», поэтому при случайном повреждении, поломке или утрате пользователем блока управления вся конфигурация такого пользователя останется неповрежденной. Пользователю в таком случае достаточно только лишь поменять блок управления и вся система будет работать, как и прежде без изменений и дополнительных настроек. В отличие от прототипа заявляемая система способна взаимодействовать и управлять произвольным количеством устройств с помощью всего одного приемопередающего устройства беспроводной связи, которое находится в блоке управления. Это значительно упрощает и удешевляет систему. А сама система не требует для своего обслуживания наличия у пользователя специальной радиотехнической подготовки, так как сканирование и распознавание частоты работы обнаруженных подключаемых электронных устройств осуществляется автоматически. Протоколы передачи данных заявляемой системы постоянно обновляются по команде из «облачного сервера», что дает безграничные возможности управления системой инженерного оборудования конечным пользователем, не углубляясь в сложности коммуникационных технологий. При таком выполнении системы ее пользователи автоматически становятся сообществом и к базе данных разнообразных производителей электронных устройств в «облачном сервере» имеется всеобщий доступ с возможностью совместного использования.

Таким образом, заявляемая система обеспечивает возможность автоматически управлять инженерным оборудованием дома, квартиры, производственного помещения или участка без непосредственного присутствия человека и выдавать оперативную информацию о состоянии контролируемого объекта конечному потребителю, так как обеспечивает возможность автоматического распознавания профилей и коммутационных протоколов подключаемых внешних устройств, таких как датчики и различные исполнительные устройства, и, как следствие, позволяет расширить функциональные возможности заявляемой системы.

Обеспечивается существенное расширение сферы применения, уменьшение стоимости внедрения и доступности управления системой «Умный дом» любым неподготовленным конечным потребителем путем автоматического определения профилей и коммутационных протоколов подключаемых к ней датчиков и исполнительных механизмов различных производителей, передачи всех характеристик во внешнюю базу данных, хранящуюся в удаленном «облачном сервере», также обеспечивается возможность использования указанной базой данных неограниченному количеству конечных пользователей в любой точке мира.

Система удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена блок-схема системы удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом», на фиг. 2 - вариант подключения блоков управления через локальную сеть Ethernet к «облачному серверу».

Система удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» содержит датчики и исполнительные устройства 1, по крайней мере, один блок 2 управления, имеющий выход в локальную сеть 3 Ethernet и через устройство 4 для управления системой пользователем связанный с всемирной сетью Internet, в которой находится «облачный сервер» 5. Система может содержать N групп датчиков, M групп исполнительных устройств и К блоков управления. «Облачный сервер» 5 содержит WEB-сервер 6, модуль 7 разработки сценариев пользователя, глобальное хранилище 8 сценариев пользователя, глобальное хранилище 9 команд управления пользователя, глобальное хранилище 10 отсканированных команд устройств всех пользователей. Блок 2 управления содержит блок 11 сканирования команд управления, локальное хранилище 12 отсканированных команд управления, модуль 13 выполнения сценариев пользователя, блок 14 хранения сценариев пользователя, модуль 15 безопасности и шифрования, приемопередающее устройство 16 беспроводной связи. Входы датчиков 1 и/или исполнительных устройств 1 связаны с выходами приемопередающего устройства 16 беспроводной связи блока 2 управления, а выходы датчиков 1 и/или исполнительных устройств 1 связаны с входами приемопередающего устройства 16 беспроводной связи блока 2 управления, входы приемопередающего устройства 16 беспроводной связи блока 2 управления связаны также с выходами блока 11 сканирования команд управления и модуля 13 выполнения сценариев пользователя, выходы блока 11 сканирования команд управления связаны также с входом локального хранилища 12 отсканированных команд управления и входом модуля 15 безопасности и шифрования, а его вход связан с выходом приемопередающего устройства 16 беспроводной связи, выход модуля 13 выполнения сценариев пользователя связан также с входом блока 14 хранения сценариев пользователя, а входы модуля 13 выполнения сценариев пользователя связаны с выходами блока 14 хранения сценариев пользователя и модуля безопасности и шифрования, выход локального хранилища 12 отсканированных команд управления связан с входом модуля 15 безопасности и шифрования, входы WEB-сервера 6 связаны с выходами модуля 15 безопасности и шифрования, глобального хранилища 10 отсканированных команд всех пользователей, глобального хранилища 9 команд управления пользователя, модуля 7 разработки сценариев пользователя, глобального хранилища 8 сценариев пользователя, а выходы WEB-сервера 6 связаны с входами модуля 15 безопасности и шифрования, глобального хранилища 10 отсканированных команд всех пользователей, глобального хранилища 9 команд управления пользователя, модуля 7 разработки сценариев пользователя, глобального хранилища 8 сценариев пользователя, устройство 4 для управления системой пользователем связано беспроводной связью через локальную сеть 3 Ethernet с блоком 2 управления. Устройства 1 могут быть трех типов: датчики (они способны только излучать сигналы), исполнительные устройства (они способны только улавливать сигналы и выполнять определенные команды) и комбинированные устройства.

Система удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» работает следующим образом.

При подключении в систему удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» конечным пользователем нового электронного устройства, в частности датчика 1 и/или исполнительного устройства 1, пользователь посредством устройства 4 для управления системой пользователем через локальную сеть 3 Ethernet входит в свою учетную запись на «облачном сервере» 5 и с помощью WEB-сервера 6 в своем личном конфигураторе задает имя новому устройству. В качестве устройства 4 для управления системой пользователем используются, например, персональный компьютер, планшет, или смартфон. Затем пользователь опять же с помощью WEB-сервера 6 в своем личном конфигураторе включает режим сканирования нового устройства. WEB-сервер 6 передает сигнал включения режима сканирования в модуль 15 безопасности и шифрования блока 2 управления. Модуль 15 безопасности и шифрования передает дешифрованный сигнал включения на блок 11 сканирования команд управления, который включается и передает команду приемопередающему устройству 16 беспроводной связи на прием сигналов от датчиков 1 и/или исполнительных устройств 1.

Подключаемые электронные устройства 1 могут быть трех типов: датчики, способные только излучать сигналы, исполнительные устройства, способные только улавливать сигналы и выполнять определенные команды, и комбинированные устройства.

Если новое подключаемое устройство 1 является датчиком, то его сигнал поступает в приемопередающее устройство беспроводной связи 16, затем распознается блоком 11 сканирования команд управления и передается в локальное хранилище 12 отсканированных команд управления. Далее данная команда через модуль 15 безопасности и шифрования передается в «облачный сервер» 5, где посредством WEB-сервера 6 проверяется на наличие аналогичной команды в глобальном хранилище 10 отсканированных команд всех пользователей. При наличии такой команды она заносится в глобальное хранилище 9 команд управления пользователя. При ее отсутствии пользователь посредством WEB-сервера 6 в своем личном конфигураторе должен задать имя данной команды, после чего она заносится в глобальное хранилище 9 команд управления пользователя.

Если новое подключаемое устройство 1 является исполнительным или комбинированным, то пользователь должен одновременно с подключаемым устройством 1 включить его персональное управляющее устройство (например, пульт управления) и смоделировать на нем все необходимые пользователю команды для подключаемого устройства 1. Команды от пульта управления и/или от подключаемого устройства 1 поступают в приемопередающее устройство беспроводной связи 16, распознаются блоком 11 сканирования команд управления и передаются в локальное хранилище 12 отсканированных команд управления. Далее данные команды через модуль 15 безопасности и шифрования передаются в «облачный сервер» 5, где посредством WEB-сервера 6 проверяются на наличие аналогичных команд в глобальном хранилище 10 отсканированных команд всех пользователей. При наличии такой команды она заносится в глобальное хранилище 9 команд управления пользователя. При ее отсутствии пользователь посредством WEB-сервера 6 в своем личном конфигураторе должен задать имя каждой из отсканированных и распознанных команд, после чего она заносится в глобальное хранилище 9 команд управления пользователя.

При управлении конечным пользователем ранее подключенным(ми) электронным(ми) устройством(вами) пользователь с помощью устройства 4 для управления системой пользователем через локальную сеть 3 Ethernet входит в свою учетную запись на «облачный сервер» и с помощью WEB-сервера 6 в своем личном конфигураторе выбирает из глобального хранилища 9 команд управления пользователя необходимые команды. Возможны два варианта: либо выполнить выбранные команды напрямую, либо выполнить выбранные команды в определенной, необходимой пользователю последовательности с учетом (или без учета) принимаемых в это же время сигналов от подключенных устройств 1.

При прямом исполнении команды, выбранные пользователем из глобального хранилища 9 команд управления пользователя «облачного сервера» 5, через модуль 15 безопасности и шифрования передаются в модуль 13 выполнения сценариев пользователя блока управления 2. Модуль 13 выполнения сценариев пользователя формирует управляющие сигналы, которые с помощью приемопередающего устройства 16 беспроводной связи передаются подключенным устройствам - датчикам и/или исполнительным устройствам 1 для исполнения.

Во втором варианте пользователь формирует из выбранных им команд необходимую ему последовательность действий - сценарий. Затем пользователь задает составленному сценарию имя, и этот сценарий сохраняется в глобальное хранилище 8 сценариев пользователя. Из глобального хранилища 8 сценариев пользователя «облачного сервера» 5 сценарий через модуль 15 безопасности и шифрования передается в блок 14 хранения сценариев пользователя блока 2 управления. Затем модуль 13 выполнения сценариев пользователя выбирает из блока 14 хранения сценариев пользователя необходимые для исполнения сценарии и формирует управляющие сигналы, которые с помощью приемопередающего устройства 16 беспроводной связи передаются подключенным устройствам 1 для исполнения в определенной пользователем последовательности. При получении приемопередающим устройством 16 беспроводной связи обратного сигнала от подключенного устройства 1 данная команда поступает в модуль 13 выполнения сценариев пользователя, где она проверяется на наличие такой команды в блоке 14 хранения сценариев пользователя. Если полученная команда является условием одного или нескольких сценариев, то она модулем 13 выполнения сценариев пользователя исполняется. При отсутствии полученной команды среди условий сценариев она передается через модуль 15 безопасности и шифрования в «облачный сервер» 5 для отображения на устройстве 4 для управления системой пользователем.

Предлагаемое техническое решение более эффективно и надежно, чем решение, известное из прототипа, так как все команды управления и сценарии пользователя хранятся на «облачном сервере» 5. При этом происходит постоянное обновление личного конфигуратора пользователя в блоке 2 управления из «облачного сервера» 5. Это позволяет, в отличие от прототипа, снизить затраты энергетических и прочих ресурсов на хранение постоянной информации в блоке 2 управления. Кроме того, в случае случайного повреждения, поломки или утраты пользователем блока 2 управления, вся конфигурация такого пользователя останется неповрежденной. Пользователю достаточно лишь поменять блок 2 управления и вся система будет работать как и прежде без всяких изменений и дополнительных настроек.

Заявляемая система способна взаимодействовать и управлять произвольным количеством устройств с помощью всего одного приемопередающего устройства 16 беспроводной связи, которое находится в блоке 2 управления и не требует дополнительных модулей ввода-вывода, что значительно упрощает и удешевляет систему. Заявляемая система не требует для своего обслуживания наличия у пользователя специальной радиотехнической подготовки, а производит сканирование и распознавание подключаемых устройств автоматически. При использовании заявляемой системы обеспечивается возможность автоматически управлять инженерным оборудованием дома, квартиры, производственного помещения или участка без непосредственного присутствия человека и выдавать оперативную информацию о состоянии контролируемого объекта конечному потребителю. Пользователи заявляемой системы автоматически становятся сообществом и к базе данных «облачного сервера» 5 разных производителей электронных устройств имеется всеобщий доступ с возможностью совместного использования. Протоколы передачи данных заявляемой системы постоянно обновляются по команде из «облачного сервера» 5, что дает безграничные возможности управления системой инженерного оборудования конечным пользователем, не углубляясь в сложности коммуникационных технологий.

В заявляемой системе WEB-сервер 6 может быть выполнен на базе WEB-сервера 1-М biz.

Блок 2 управления может быть выполнен в виде беспроводного шлюза 1-М.

Заявляемая система удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом» может быть изготовлена на известном оборудовании и с использованием известных материалов и средств, что подтверждает ее промышленную применимость.

1. Система удаленного контроля и управления электронными устройствами «Умный дом», включающая N групп датчиков, M групп исполнительных устройств, глобальное хранилище команд управления пользователя, узел связи, блок управления, включающий локальное хранилище команд управления пользователя, и каналы связи, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит WEB-сервер, модуль разработки сценариев пользователя, глобальное хранилище сценариев пользователя, устройство для управления системой пользователем, глобальное хранилище отсканированных команд устройств всех пользователей, блок управления дополнительно содержит блок сканирования команд управления, локальное хранилище отсканированных команд управления, модуль выполнения сценариев пользователя, блок хранения сценариев пользователя, модуль безопасности и шифрования, а узел связи выполнен в виде приемопередающего устройства беспроводной связи, при этом входы датчиков и исполнительных устройств связаны с выходами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, а выходы датчиков связаны с входами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, входы исполнительных устройств связаны с выходами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, а выходы исполнительных устройств связаны с входами приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления, входы приемопередающего устройства беспроводной связи блока управления связаны также с выходами блока сканирования команд управления и модуля выполнения сценариев пользователя, выходы блока сканирования команд управления связаны также с входом локального хранилища отсканированных команд управления и входом модуля безопасности и шифрования, а его вход связан с выходом приемопередающего устройства беспроводной связи, выход модуля выполнения сценариев пользователя связан также с входом блока хранения сценариев пользователя, а входы модуля выполнения сценариев пользователя связаны с выходами блока хранения сценариев пользователя и модуля безопасности и шифрования, выход локального хранилища отсканированных команд управления связан с входом модуля безопасности и шифрования, входы WEB-сервера связаны с выходами модуля безопасности и шифрования, глобального хранилища отсканированных команд всех пользователей, глобального хранилища команд управления пользователя, модуля разработки сценариев пользователя, глобального хранилища сценариев пользователя, а выходы WEB-сервера связаны с входами модуля безопасности и шифрования, глобального хранилища отсканированных команд всех пользователей, глобального хранилища команд управления пользователя, модуля разработки сценариев пользователя, глобального хранилища сценариев пользователя, устройство для управления системой пользователем связано беспроводной связью через локальную сеть Ethernet с блоком управления.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит K блоков управления, каждый из которых связан с всемирной сетью Internet.

3. Система по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве устройства для управления системой пользователем используют компьютер.

4. Система по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве устройства для управления системой пользователем используют планшет.

5. Система по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве устройства для управления системой пользователем используют смартфон.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обеспечения предприятий прогнозной информацией о выпуске значительного количества продукции одной разновидности. Технический результат - создание виртуальной системы управления выпуском однородной продукции предприятия, позволяющей повысить достоверность прогноза количества выпускаемой продукции и, таким образом, улучшить эффективность управления производством.

Изобретение относится к области космической навигации, а именно реализует навигационное обеспечение различных групп пользователей и предназначено для сбора, обработки, архивирования и хранения навигационных данных; подготовки, формирования и передачи навигационной информации.

Изобретения относятся к области управления техническими средствами (ТС). Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей способа и системы управления за счет выполнения на пункте управления второго уровня таких функций управления, как сбор, обработка, анализ данных об объектах воздействия и принятие решения на осуществление воздействия, а на пунктах управления (ПУ) первого уровня - функции самостоятельного распределения объектов для осуществления воздействия.

Изобретение относится к системам управления двигателями беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), запускаемых с авиационных носителей, в частности к способам и устройствам для управления тягой двигателей БПЛА, позволяющим обеспечивать заданную скорость или дальность полета.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат - повышение эффективности работы системы мониторинга за счет повышения контроля основных рабочих параметров.

Группа изобретений относится к управлению техническими средствами (ТС). Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей способа и системы управления за счет выполнения на пункте управления (ПУ) второго уровня таких функций управления, как сбор, обработка, анализ, доопределение данных об объектах воздействия, оценка возможностей своих ТС и принятие решения на осуществление воздействия, а на ПУ первого уровня - функций доопределения данных об объектах воздействия, оценки эффективности осуществления воздействия всех своих ТС на все объекты воздействия и самостоятельного распределения объектов для осуществления воздействия.

Изобретение относится к области управления техническими средствами (ТС) и может быть использована для управления средствами различного назначения, например средствами охраны, связи, испытательной техники, защиты информации и др.

Изобретение относится к микропроцессорным системам управления как бытовыми, так и промышленными приборами. Технический результат заключается в обеспечении автоматизации выбора начального режима работы прибора за счет микропроцессорного блока задания режима работы прибора.

Изобретение относится к сетям доставки различных услуг. Технический результат - обеспечение безопасности водителя.

Изобретение относится к системам управления вентильными электродвигателями вращения антенны радиолокационной станции (РЛС) и может быть использовано в регулируемых электроприводах.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для выбора оптимального по точности режима работы электрического двигателя. Технический результат - увеличение точности управления за счет применения эффективного математического метода решения обратных задач. Устройство содержит: блок хранения констант; первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый блок произведения; блок возведения в степень (-1); первый, второй, третий, четвертый блок сложения; первый, второй, третий блок модуля; блок деления; блок формирования знака выражения; первый, второй, третий блок инверсии; первый, второй блок интегрирования; блок производной; блок вычитания. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Технический результат - повышение надежности и быстродействия системы. Система релейной защиты, контроля и управления объектов электротехнического оборудования содержит полевые устройства, связанные с объектами электротехнического оборудования, и автоматизированные рабочие станции операторов управления. Причем полевые устройства выполнены с возможностью сбора информации с объектов электротехнического оборудования и выдачи команд управления. Каждое из полевых устройств и каждая из рабочих станций оператора управления снабжены микропроцессором, выполняющим функции контроллера, для сбора-выдачи, обработки и хранения информации. При этом каждое полевое устройство и каждая рабочая станция соединены с двумя микропроцессорами, а каждый микропроцессор соединен со всеми другими микропроцессорами. 2 ил.

Изобретение относится к мониторингу текущего состояния выключателя высоковольтной цепи. Система определения кривой перемещения контактов прерывателя автоматического выключателя включает в себя память, в которой хранится заданная информация о расстояниях перемещения контактов автоматического выключателя высоковольтной цепи, и процессор, который определяет кривую перемещения, которая графически представляет положение по времени для по меньшей мере одной из следующих операций для контактов автоматического выключателя: замыкание, размыкание или сочетание замыкания и размыкания, исходя из одного или нескольких расстояний перемещения сохраненной информации о расстояниях перемещения и одного или нескольких значений времени, соответствующих переходам состояний переключателей между замкнутым и разомкнутым состояниями. При этом переключатели прикреплены к контактам, так что они переходят между замкнутым и разомкнутым состоянием при перемещении контактов между замкнутым и разомкнутым положениями. Технический результат - обеспечение надежного контроля работоспособности выключателей без использования датчика перемещения контактов. 4 н. и 19 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх