無線光源配對、調光和控制的制作方法【
技術領域:
】[0001]本發明涉及一種用于通過使用標準的智能電話、平板或類似的物品充當個人控制器、通過無線對等通信鏈路和/或無線局域網來創設(authoring)并且無線控制家庭和商業應用中的光源的系統和方法。【
背景技術:
】[0002]照明是家庭和商業建筑的常見部分。一些結構具有支持參數的編程(諸如調度、調光和顏色混合)的復雜的照明自動化系統。這些通常通過按鈕、開關或遙控器的組合,通過使用開放或專有協議的若干無線和硬連線技術來進行操作。雖然在建筑的構造期間指定照明自動化系統相對容易,但是老式系統通常將很昂貴;涉及相當大的額外布線;并且可能與新興的發光二極管(LED)燈具不兼容。相反,結構可能通過使用標準的硬連線光源開關而沒有其他,而被構建具有絕對最小的照明控制。在這種情況下,引入任何額外形式的照明控制或自動化的能力可能嚴重地受到建筑構造和基礎設施的限制,使得不可能添加任何新的能力或者使得添加任何新的能力很昂貴。[0003]近年來,智能電話的激增將強大的計算裝置放入公眾的手中。雖然這些裝置可以產生并且發送無線控制命令,但是它們的通用的無線系統與目前在家庭或商業照明中使用的標準不兼容,所以它們不能在本機與這樣的標準進行通信以便交換命令。【
發明內容】[0004]在一個優選實施方案中,本發明包括三個部分:具有功率接口連接的系統監管器;照明模塊,其適于改變供給燈具的功率,并且與系統監管器無線地交換命令;以及電池供電的個人控制器,其能夠與系統監管器進行無線通信。[0005]系統監管器優選地被配置為如下進行操作:單個地或同時地,作為使用W1-F1-Direct和/或網絡Wi_Fi技術的自適應Wi_FiDirect接入點/組參與者和網絡W1-Fi裝置進行操作;作為使用Zigbee技術的Zigbee網狀裝置進行操作;以及可選地,作為使用藍牙SIG類2.1+EDR或最新的技術的藍牙裝置進行操作。如本文中所使用的,“網絡W1-Fi”是指像任何“基于電氣和電子工程師(IEEE)802.11標準的無線局域網(WLAN)產品”那樣的、包括任何修訂、擴展或專有實現的W1-Fi聯盟定義。如在本文中所使用的,術語“W1-FiDirect”是指被配置為支持W1-Fi聯盟Wi_FiDirect規范以及Wi_Fi對等技術的修訂、擴展或專有實現的裝置。如本文中所使用的,“Zigbee”是指Zigbee聯盟Zigbee規范和標準、ZigbeeRF4CE規范和標準、Zigbee2012規范和標準、以及IEEE802.15.4規范和標準,這些標準都包括任何修訂、擴展或專有實現。[0006]系統監管器優選地包括物理功率連接器,其被設計為適應照明模塊,并且供給照明模塊運行其無線和控制系統所必需的功率。[0007]W1-FiDirect和藍牙是對等通信技術。在2011年12月29日提交的、標題為“無線功率、光源和自動控制(WirelessPower,LightandAutomat1nControl)”的PCT申請N0.PCT/AU2011/001666中更詳細地描述了可以被包含到系統監管器中的對等通信方法,該申請的全部公開內容通過引用并入本文。網絡W1-Fi是允許裝置通過WLAN進行通信的通信技術。在2012年8月15日提交的、標題為“自適應無線功率、光源和自動化系統(AdaptableWirelessPower,LightandAutomat1nSystem),,的PCT申請N0.PCT/AU2012/000959中更詳細地描述了可以被包含到系統監管器中的自適應網絡、對等通信方法和系統屬性,該申請的全部內容通過弓I用并入本文。[0008]個人控制器優選地是市售的蜂窩或移動電話,其常被稱為至少支持網絡W1-Fi并且還可以支持W1-FiDirect和/或藍牙和/或近場通信(NFC)的智能電話。除非另有注釋,否則將就智能電話來描述個人控制器,但是本發明不限于此。僅舉例來說,個人控制器可以是如下的任何便攜式裝置,該便攜式裝置可以通過其他手段下載或安裝應用程序(App),具有用戶可以與其進行交互來控制App以便執行所需功能的合適的界面,并且具有建立與系統監管器的通信的無線通信能力。個人控制器的示例包括智能電話、平板、膝上型、超級本以及筆記本個人計算機。[0009]照明模塊優選地是被配置為接收干線功率或者從鎮流器接收低壓功率以用于改變供給附連的燈或燈具的功率的目的。照明模塊優選地利用無線網狀通信標準,其能夠與其他照明模塊形成網狀網絡以用于交換并且執行來自系統監管器的命令的目的。照明模塊優選地包括調光能力。[0010]系統監管器可以優選地使用W1-FiDirect和/或網絡W1-Fi與智能電話形成通信鏈路。可以意識到,當系統監管器連接到WLAN時,任何具有W1-Fi能力、也連接到同一WLAN的智能電話可以使用適當的App來與系統監管器進行通信。也就是說,用戶可以將命令輸入到他們的智能電話中,并且經由WLAN將該命令發送到系統監管器。在這種情況下,智能電話可以在WLAN接入點的附近,或者智能電話可以在遙遠的位置,并且經由互聯網與WLAN接入點進行通信,如果被如此配置的話。[0011]可以意識到,作為W1-FiDirect接入點/組參與者進行操作的系統監管器可以無需WLAN地直接與智能電話進行通信。在這種情況下,如果智能電話不使用W1-FiDirect進行通信,則系統監管器表現為W1-Fi接入點或SoftAP;或者如果智能電話使用W1-FiDirect進行通信,則系統監管器和智能電話可以協商哪個承擔W1-FiDirect組所有者的作用并且建立對等連接。一旦對等連接被建立,用戶就能夠將命令直接從智能電話發送到選擇的系統監管器,而無需任何其他的中介或網絡。[0012]本發明在一個優選實施方案中提供從任何數量的單個地或同時地提供網絡W1-Fi和W1-FiDirect連接兩者并且提供Zigbee連接的無線電、收發器和控制器衍生的、具有無線通信能力的系統監管器。在一些優選實施方案中,系統監管器還可以支持藍牙連接。在一些優選實施方案中,系統監管器可以使用Z波或者除了Zigbee之外的替代的無線網狀網絡通信協議。[0013]根據成本和期望的結果,系統監管器的無線通信能力可以通過使用以下來實現:單個地、共同地使用任何數量的分立的無線電、天線、收發器和控制器,或者將這些作為封裝系統(SiP)或片上系統(SoC)使用;將集合了若干個分立的不同標準的收發器和控制器的功能的組合或“combo”芯片作為一個SiP或SoC使用;或者使用一個combo芯片/多個combo芯片、一個SiP/多個SiP、一個SoC/多個SoC、和/或分立的無線電、天線、收發器和控制器的組合。系統監管器可以利用單個或多個無線頻帶、物理信道、虛擬信道、模式或其他共存技術和算法、本領域技術人員已經知道的在本文中沒有描述的方法。根據所選的硬件組件,系統監管器還可以包括共享的天線支持和共享的信號接收路徑以消除對于外部分離器的需要。[0014]本發明在一個優選實施方案中提供一種具有無線通信的系統監管器,其在第一模式下,提供W1-FiDirect對等連接,在第二模式下,可以被用戶配置為作為網絡W1-Fi裝置進行操作并且作為客戶端連接到WLAN。[0015]系統監管器優選地具有其無線通信,這些無線通信被設置為一開始在W1-FiDirect接入點/組參與者模式下運作,而不管其最終配置如何。因為Wi_FiDirect接入點/組參與者模式是對等連接,所以功率一被供給系統監管器,它就可以被智能電話識別,并且無線通信鏈路就可以被建立。一旦該鏈路被建立,用戶就能夠啟動使用智能電話和系統監管器之間的數據路徑的智能電話App。使用智能電話App,用戶可以設置網絡W1-Fi或W1-FiDirect裝置所需的操作參數,給裝置命名,設置加密密鑰,輸入密碼和任何其他的要求。當該過程完成時,用戶可以命令系統監管器“重啟”,此時,它將根據在設置過程期間已經指定的參數自行進行配置。[0016]如果用戶已經選擇系統監管器作為W1-FiDirect裝置進行操作,則它將在重啟之后繼續這樣做。系統監管器在建立通信鏈路之前將僅連接到可以完全符合其連接要求的智能電話。這可以包括除了W1-FiDirect的任何本機安全措施(諸如W1-Fi受保護接入)之外的安全措施。[0017]如果用戶已經選擇系統監管器作為網絡W1-Fi裝置進行操作,則智能電話App將對使系統監管器連接到WLAN所必需的參數進行配置。當系統監管器重啟時,它將作為客戶端裝置連接在WLAN上。它將僅可供也連接到同一WLAN的裝置訪問。[0018]在任一模式下,智能電話App優選地在系統監管器的功能能力的控制下被使用。在網絡W1-Fi模式下,智能電話App經由WLAN接入點與選擇的系統監管器進行通信。在W1-FiDirect模式下,智能電話App直接與選擇的系統監管器對等地進行通信。[0019]如果用戶已經選擇系統監管器同時作為W1-FiDirect裝置和網絡W1-Fi裝置兩者進行操作,則當系統監管器重啟時,它將表現為WLAN上的客戶端裝置以及W1-FiDirect接入點/組參與者。這樣,系統監管器可以允許第三方在不允許訪問并行的WLAN連接的情況下經由W1-FiDirect連接來控制功能,從而防止對其他WLAN裝置的訪問。[0020]在一個優選實施方案中,智能電話和系統監管器之間的藍牙對等連接可以被用來輸入用于將系統監管器配置為網絡W1-Fi裝置和/或W1-FiDirect接入點當前第1頁1 2 3 4 5