| 权利要求书 1、 一种无线开关组件, 其特征在于, 包括: 无线开关, 所述无线开关包括: 控制开关; 无线发射机, 所述无线发射机与所述控制开关相连, 且所述无线发射机根据 所述控制开关的指令发射相应的控制信号; 第一识别卡, 所述第一识别卡可插拔地安装在所述无线开关之中, 且与所述 无线发射机相连; 无线接收机, 所述无线接收机与被控件的控制器相连, 且所述无线接收机与所述 无线开关通过射频信号或光信号相互通信, 所述无线接收机具有可插拔地安装在所述 无线接收机之中的第二识别卡,所述第一识别卡和第二识别卡之中设有对应的身份码, 所述无线接收机在接收到所述无线开关的控制信号之后, 首先判断所述控制信号中携 带的身份码是否与所述第二识别卡中保存的身份码匹配, 仅在两者匹配时所述无线接 收机将所述控制信号反馈给所述控制器, 所述控制器根据所述控制信号对所述被控件 进行控制。 2、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述被控件为灯组件, 所述 控制器为控制所述灯组件开启或关闭的继电器调光开关、 耦合器或晶闸管。 3、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述无线开关和所述无线接 收机均为多个, 且多个所述无线开关和无线接收机均釆用相匹配的频率, 所述无线开 关和无线接收机之间通过所述第一识别卡和第二识别卡内的身份码进行匹配。 4、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述第一识别卡和第二识别 卡现场可擦写。 5、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述第一识别卡和第二识别 卡通过 IC 存储卡插槽或芯片插座可插拔地设置在所述无线开关和所述无线接收机之 中。 6、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述无线开关还包括: 太阳能组件, 所述太阳能组件位于所述无线开关面板之上; 和 可充放电电池或超级电容,所述可充放电电池或超级电容与所述太阳能组件相连, 存储所述太阳能组件产生的电能, 并为所述无线开关供电。 7、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述无线开关为一个, 所述无线接收机为多个, 所述多个无线接收机中的第二识 别卡中保存的至少一个身份码与所述无线开关的第一识别卡中保存的身份码相匹配; 或者, 所述无线开关为多个, 所述无线接收机为一个, 所述多个无线开关中的第 一识别卡中保存的至少一个身份码与所述无线接收机的第二识别卡中保存的身份码相 匹配; 或者, 所述无线开关和所述无线接收机均为多个, 所述无线开关和所述无线接收 机的第一识别卡和第二识别卡中保存有多个身份码。 8、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述第一识别卡和第二识别 卡中还存储有信道分配码, 所述信道分配码为所述第一识别卡和第二识别卡所插入的 设备分配对应的信道。 9、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述第一识别卡和第二识别 卡中还存储有设备类型码, 每种设备类型码对应一种设备。 10、 如权利要求 1所述的无线开关组件, 其特征在于, 所述第一识别卡和第二识 别卡中还存储有相匹配的密钥。 11、 一种中继转发控制系统, 其特征在于, 包括: 第一无线控制装置, 所述第一无线控制装置控制第一被控强电组件, 所述第一无 线控制装置具有第一接收身份码和第一发送身份码, 在根据所述第一接收身份码接收 到匹配的控制指令之后, 所述第一无线控制装置根据所述控制指令对所述第一被控强 电组件进行控制, 并根据所述第一发送身份码将所述控制指令向下一跳无线控制装置 转发; 和 多个中继无线控制装置, 每个所述中继无线控制装置都对一个被控强电组件进行 控制, 且每个所述中继无线控制装置包括对应的接收身份码和发送身份码, 其中, 所 述中继无线控制装置的接收身份码与上一跳无线控制装置的发送身份码相匹配, 所述 中继无线控制装置的发送身份码与下一跳无线控制装置的接收身份码相匹配, 所述中 继无线控制装置在收到与自身接收身份码相匹配的控制指令之后, 根据所述控制指令 对所述中继无线控制装置控制的被控强电组件进行控制, 并根据所述中继无线控制装 置自身的发送身份码将所述控制指令向下一跳无线控制装置转发, 其中, 下一跳无线 控制装置在以上一跳无线控制装置为中心且以预设距离为半径的范围内。 12、 如权利要求 11所述的中继转发控制系统, 其特征在于, 所述中继无线控制装 置在超过预定的时间之后根据自身的发送身份码将所述控制指令向下一跳无线控制装 置转发。 13、 如权利要求 11所述的中继转发控制系统, 其特征在于, 所述无线控制装置均 具有 IC存储卡插槽或芯片插座,以及与所述 IC存储卡插槽或芯片插座相匹配的 IC存 储卡或存储芯片, 其中, 所述 IC存储卡或所述存储芯片中保存有对应的接收身份码和 发送身份码, 且所述 IC存储卡或存储芯片为现场可擦写或现场可写入; 或者, 所述无线控制装置包括具有现场可擦写或现场可写入存储器的无线收发芯 片。 14、 如权利要求 13所述的中继转发控制系统, 其特征在于, 所述 IC存储卡或所 述存储芯片或所述无线收发芯片中还保存有接收信道分配码和 /或发送信道分配码, 所 述无线控制装置根据所述接收信道分配码和 /或发送信道分配码指定的信道发送和 /或 接收所述控制指令。 15、 如权利要求 13所述的中继转发控制系统, 其特征在于, 所述 IC存储卡或所 述存储芯片或所述无线收发芯片中还保存有校验码, 所述无线控制装置根据所述校验 码判断接收到的上一跳无线控制装置的发送身份码是否正确, 如果判断不正确, 则向 所述上一跳无线控制装置发送失败反馈或者要求所述上一跳无线控制装置重发。 16、 如权利要求 13所述的中继转发控制系统, 其特征在于, 所述无线控制装置还 包括状态检测模块, 且每个无线控制装置都具有独立标识, 所述状态检测模块用于检 测被控强电组件的状态, 并将检测结果和所述独立标识向上一跳无线控制装置反馈。 17、 一种用于无线设备配对或识别的存储卡, 其特征在于, 包括: 存储卡本体, 所述存储卡本体之中设有多个容纳存储芯片的区域; 和 多个存储芯片, 所述多个存储芯片中存储有身份码, 且所述多个存储芯片通过多 个可折断的连接结构与所述存储卡本体相连以将所述存储芯片固定在对应的区域中, 其中, 所述多个存储芯片中至少有一部分存储芯片存储的身份码之间相互关联。 18、 如权利要求 17所述的用于无线设备配对或识别的存储卡, 其特征在于, 所述 多个存储芯片中至少有一部分存储芯片存储的身份码之间相互关联为所述多个存储芯 片中至少有一部分存储芯片的身份码相匹配以进行无线设备之间的配对。 19、 如权利要求 17所述的用于无线设备配对或识别的存储卡, 其特征在于, 所述 存储卡中的每个存储芯片中还存储有信道分配码, 所述信道分配码为每个存储芯片所 插入的设备分配对应的信道。 20、 如权利要求 17所述的用于无线设备配对或识别的存储卡, 其特征在于, 所述 存储卡中的每个存储芯片中还存储有设备类型码, 每种设备类型码对应一种设备。 21、 如权利要求 17所述的用于无线设备配对或识别的存储卡, 其特征在于, 所述 存储卡中的每个存储芯片釆用相匹配的加密算法和密钥。 22、 如权利要求 17所述的用于无线设备配对或识别的存储卡, 其特征在于, 所述 存储芯片为单线存储器、 只读存储器、 一次擦写存储器、 Flash或 EEPROM。 |
本发明涉及电器制造技术领域, 特别涉及一种适用于电灯、 家电等电器设备, 或 者工业设备的无线开关组件、 中继转发控制系统及存储卡。 背景技术
随着人们生活水平的不断提高, 家用电器和灯具的布置种类越来越多, 种类越来 越复杂, 目前主要釆用有线的控制方式。 这样随着电器设备的增多, 走线的复杂度也 大大增加, 另外也会消耗大量的电线电缆, 成本非常高。
随着 LED灯等低压电器的推广和使用, 使得无线控制成为可能, 目前也出现了釆 用红外线来遥控照明灯具的技术。 但是其也存在一定的缺点, 例如釆用红外遥控成本 比较高, 另外红外遥控仅能对一个设备进行控制, 因此由于无法匹配, 非常不适合复 杂场景下的应用。 另外, 对于复杂的应用场景, 如楼宇等, 需要布设大量的电线电缆, 不仅为日后的维护带来了困难, 另外还会由于电线老化或电线接触不当引发漏 电、 火 灾等安全事故, 因此亟待改进。 发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一 , 提出了种适用于电灯、 家电等电 器设备的无线开关组件、 中继转发控制系统及存储卡。
为达到上述目的, 本发明一方面提出一种无线开关组件, 包括: 无线开关, 所述 无线开关包括: 控制开关; 无线发射机, 所述无线发射机与所述控制开关相连, 且所 述无线发射机根据所述控制开关的指令发射相 应的控制信号; 第一识别卡, 所述第一 识别卡可插拔地安装在所述无线开关之中, 且与所述无线发射机相连。 该无线开关组 件还包括无线接收机, 所述无线接收机与被控件的控制器相连, 且所述无线接收机与 所述无线开关通过射频信号或光信号相互通信 , 所述无线接收机具有可插拔地安装在 所述无线接收机之中的第二识别卡, 所述第一识别卡和第二识别卡之中设有对应的 身 份码, 所述无线接收机在接收到所述无线开关的控制 信号之后, 首先判断所述控制信 号中携带的身份码是否与所述第二识别卡中保 存的身份码匹配, 仅在两者匹配时所述 无线接收机将所述控制信号反馈给所述控制器 , 所述控制器根据所述控制信号对所述 被控件进行控制。 在本发明的一个实施例中, 所述被控件为灯组件, 所述控制器为控 制所述灯组件开启或关闭的继电器。
在本发明的一个实施例中, 所述无线开关和所述无线接收机均为多个, 且多个所 述无线开关和无线接收机均釆用相匹配的频率 , 所述无线开关和无线接收机之间通过 所述第一识别卡和第二识别卡内的身份码进行 匹配。
在本发明的一个实施例中, 所述第一识别卡和第二识别卡现场可擦写。
在本发明的一个实施例中,所述第一识别卡和 第二识别卡通过 IC存储卡插槽或芯 片插座可插拔地设置在所述无线开关和所述无 线接收机之中。
在本发明的一个实施例中, 所述无线开关还包括: 太阳能组件, 所述太阳能组件 位于所述无线开关面板之上; 和可充放电电池或超级电容, 所述可充放电电池或超级 电容与所述太阳能组件相连, 存储所述太阳能组件产生的电能, 并为所述无线开关供 电。
在本发明的一个实施例中, 所述无线开关为一个, 所述无线接收机为多个, 所述 多个无线接收机中的第二识别卡中保存的至少 一个身份码与所述无线开关的第一识别 卡中保存的身份码相匹配; 或者, 所述无线开关为多个, 所述无线接收机为一个, 所 述多个无线开关中的第一识别卡中保存的至少 一个身份码与所述无线接收机的第二识 别卡中保存的身份码相匹配; 或者, 所述无线开关和所述无线接收机均为多个, 所述 无线开关和所述无线接收机的第一识别卡和第 二识别卡中保存有多个身份码。
在本发明的一个实施例中,所述第一识别卡和 第二识别卡中还存储有信道分配码, 所述信道分配码为所述第一识别卡和第二识别 卡所插入的设备分配对应的信道。
在本发明的一个实施例中,所述第一识别卡和 第二识别卡中还存储有设备类型码, 每种设备类型码对应一种设备。
在本发明的一个实施例中, 所述第一识别卡和第二识别卡中还存储有相匹 配的密 钥。
本发明实施例无线开关具有如下优点:
1、本发明通过低功耗的无线收发模块可实现 距离的控制, 并通过识别卡实现无 线开关和无线接收机之间的配对, 因此不需要复杂的控制布线, 从而大大减少布线的 复杂度, 节省了电线电缆, 节约了成本。 不仅适合家居的照明系统、 电器系统, 也适 合工厂中仅需要简单控制的工控设备。 本发明相对于现有的红外或其他无线射频结构 具有很大的优势。 2、本发明釆用识别卡来对无线开关和无线接 机进行匹配, 这样无线开关和无线 接收机就可以在不配置身份码的情况下实现批 量生产, 而不用担心匹配的问题, 在同 一个应用场景中, 即使所有无线开关和无线接收机釆用相匹配的 频率, 也不会产生混 乱, 因此不仅扩展了本发明的应用空间, 另外批量生产的无线开关和无线接收机也会 进一步降低成本, 因此具有极大的市场前景。
3、身份码可以以现场安装的方式直接插入到 线开关及无线控制装置中从而实现 无线开关和无线控制装置的匹配。本发明通过 设置的身份码可以实现复杂网络的控制, 身份码可以存储在现场可擦写或现场可写入的 IC存储卡或存储芯片之中,这样用户就 可以在现场根据所需要配置对设备分配的身份 码进行设置, 从而对于任何的复杂网络 或者用户需求都可以通过身份码的配对设置对 应的控制关系, 仅在具有相同身份码的 无线开关和无线接收机之间能够实现控制。 因此, 通过本发明实施例可为用户提供定 制化的服务, 用户只需根据自身控制的需要对各个开关和接 收机分配相应的身份码即 可。
4、 在本发明的实施例中, 由于釆用了身份码进行匹配, 因此所有的无线开关和无 线接收机都可釆用同一频段, 这样既可以避免对有限频率资源的占用, 还可以大大地 降低无线开关和无线接收机的制造成本。 其次, 在本发明的实施例中, 在无线开关和 无线接收机之中设置由 IC存储卡插槽或者芯片的插座, 这样可以随时插拔 IC存储卡 和存储芯片, 为用户现场操作提供方便。 本发明实施例另一方面还提出了一种中继转发 控制系统, 包括: 第一无线控制装 置, 所述第一无线控制装置控制第一被控强电组件 , 所述第一无线控制装置具有第一 接收身份码和第一发送身份码, 在根据所述第一接收身份码接收到匹配的控制 指令之 后, 所述第一无线控制装置根据所述控制指令对所 述第一被控强电组件进行控制, 并 根据所述第一发送身份码将所述控制指令向下 一跳无线控制装置转发; 和多个中继无 线控制装置, 每个所述中继无线控制装置都对一个被控强电 组件进行控制, 且每个所 述中继无线控制装置包括对应的接收身份码和 发送身份码, 其中, 所述中继无线控制 装置的接收身份码与上一跳无线控制装置的发 送身份码相匹配, 所述中继无线控制装 置的发送身份码与下一跳无线控制装置的接收 身份码相匹配, 所述中继无线控制装置 在收到与自身接收身份码相匹配的控制指令之 后, 根据所述控制指令对所述中继无线 控制装置控制的被控强电组件进行控制, 并根据所述中继无线控制装置自身的发送身 份码将所述控制指令向下一跳无线控制装置转 发, 其中, 下一跳无线控制装置在以上 一跳无线控制装置为中心且以预设距离为半径 的范围内。
在本发明的一个实施例中, 所述中继无线控制装置在超过预定的时间之后 根据自 身的发送身份码将所述控制指令向下一跳无线 控制装置转发。
在本发明的一个实施例中, 所述无线控制装置均具有 IC存储卡插槽或芯片插座, 以及与所述 IC存储卡插槽或芯片插座相匹配的 IC存储卡或存储芯片, 其中, 所述 IC 存储卡或所述存储芯片中保存有对应的接收身 份码和发送身份码,且所述 IC存储卡或 存储芯片为现场可擦写或现场可写入; 或者, 所述无线控制装置包括具有现场可擦写 或现场可写入存储器的无线收发芯片。
在本发明的一个实施例中,所述 IC存储卡或所述存储芯片或所述无线收发芯片 还保存有接收信道分配码和 /或发送信道分配码, 所述无线控制装置根据所述接收信道 分配码和 /或发送信道分配码指定的信道发送和 /或接收所述控制指令。
在本发明的一个实施例中,所述 IC存储卡或所述存储芯片或所述无线收发芯片 还保存有校验码, 所述无线控制装置根据所述校验码判断接收到 的上一跳无线控制装 置的发送身份码是否正确, 如果判断不正确, 则向所述上一跳无线控制装置发送失败 反馈或者要求所述上一跳无线控制装置重发。
在本发明的一个实施例中, 所述无线控制装置还包括状态检测模块, 且每个无线 控制装置都具有独立标识, 所述状态检测模块用于检测被控强电组件的状 态, 并将检 测结果和所述独立标识向上一跳无线控制装置 反馈。
本发明实施例中继转发控制系统具有如下优点 :
1、本发明可通过多个中继无线控制装置将控 指令逐级传递, 从而可以实现大范 围的控制, 并可以避免使用价格昂贵的 GSM/CMDA模块, 从而大大降低了成本。 特 别是用在路灯照明, 楼宇照明等环境中能够取得非常好的效果。
2、 在本发明中, 通过可插拔的 IC存储卡或存储芯片可以方便地对非常复杂的 网环境进行配置, 并且由于 IC存储卡或存储芯片可插拔, 从而使得无线控制装置可以 以统一的标准生产, 从而能够极大地降低生产成本。
3、 在本发明中, 可通过身份码实现各跳无线控制装置之间的匹 配, 仅在上一跳的 无线控制装置的发送身份码与本跳无线控制装 置的接收身份码匹配时, 才可以进行控 制。 在本发明的实施例中, 可釆用本系统对整条街或整片地区的路灯进行 控制, 进一 步优选地, 为了不会造成太大的电力负荷, 在中继无线控制装置收到上一跳的控制指 令之后会延时预定的时间再向下一跳无线控制 装置转发, 因此不会出现同时点亮整条 街所有路灯的情况, 也因此避免了大负荷的冲击。
4、 在本发明中, IC存储卡或存储芯片还保存有接收信道分配码 /或发送信道分 配码, 这样无线控制装置即可根据信道分配码釆用分 配的接收和 /或发送信道, 从而减 少各个无线控制装置之间的干扰。 再者, 通过本发明可实现灵活地配置, 因此使用者 可以根据不同的时段或需要控制部分灯降低亮 度或灭掉,从而极大地节约浪费的能量, 更符合绿色环保的理念。 本发明实施例再一方面还提出了一种用于无线 设备配对或识别的存储卡, 包括: 存储卡本体, 所述存储卡本体之中设有多个容纳存储芯片的 区域; 和多个存储芯片, 所述多个存储芯片中存储有身份码, 且所述多个存储芯片通过多个可折断的连接结 构 与所述存储卡本体相连以将所述存储芯片固定 在对应的区域中, 其中, 所述多个存储 芯片中至少有一部分存储芯片存储的身份码之 间相互关联。
在本发明的一个实施例中, 所述多个存储芯片中至少有一部分存储芯片存 储的身 份码之间相互关联为所述多个存储芯片中至少 有一部分存储芯片的身份码相匹配以进 行无线设备之间的配对。
在本发明的一个实施例中,所述存储卡中的每 个存储芯片中还存储有信道分配码, 所述信道分配码为每个存储芯片所插入的设备 分配对应的信道。
在本发明的一个实施例中,所述存储卡中的每 个存储芯片中还存储有设备类型码, 每种设备类型码对应一种设备。
在本发明的一个实施例中, 所述存储卡中的每个存储芯片釆用相匹配的加 密算法 和密钥。
在本发明的一个实施例中, 所述存储芯片为单线存储器、 只读存储器、 一次擦写 存储器、 Flash或 EEPROM。
本发明实施例存储卡具有如下优点:
1、本发明通过在一个存储卡中设置多个相关 的存储芯片, 使得用户很方便地对 无线开关进行配对。 并且, 在本发明中存储芯片通过多个可折断的连接结 构与存储卡 本体相连, 因此可以方便地从存储卡中取下存储芯片。 因此对于用户来说, 本发明方 便简单, 购买无线开关与无线接收机时只需购买相应的 存储卡即可, 对于具体的配置 可以通过插入不同身份码的存储芯片实现无线 设备之间的识别与配对, 而一张存储片 上就包含了需要配对的一组设备所需要的信息 (即每个存储芯片中的身份码) 。 用户 所需要做的只是根据需要把已经包含了识别与 配对信息的存储卡插入相应的设备即 可, 配对也极其灵活, 用户可以根据需要把多个发射机与接收机配对 在一起, 并且修 改或重新配置都十分便捷。
2、本发明对于生产厂家还有降低生产成本的 点, 通过本发明可以实现设备与配 对信息 (即存储芯片中的身份码) 的分离, 这样可对无线开关或者接收控制设备进行 标准化生产, 而所需的配对信息则通过存储卡上相关联的身 份码码来实现, 从而极大 地降低生产与检测过程中的成本。 而且以现在的半导体存储器生产工艺来说, 这样小 容量的非挥发性存储器的成本非常便宜, 甚至是几分钱一个, 整个卡片产品可以做到 很低的价格, 因此经济上也是非常可行的。 通过本发明实施例可以使得厂家在生产中 可以先标准化地生产存储卡本体, 存储卡本体上面有空白的存储芯片, 然后根据需要, 一次性写入指定的身份码等信息即可完成。 本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部 分给出, 部分将从下面的描述中变 得明显, 或通过本发明的实践了解到。 附图说明
本发明上述的和 /或附加的方面和优点从下面结合附图对实施 的描述中将变得 明显和容易理解, 需要说明的是, 本发明的附图仅是示意性的, 因此没有必要按比例 绘制, 其中:
图 1为本发明的无线开关组件的结构图;
图 2为本发明实施例的家用照明控制示意图;
图 3为本发明实施例的用于强电组件的无线开关 构图;
图 4为本发明实施例一的用于复杂网络控制的无 开关系统结构图;
图 5为本发明实施例二的用于复杂网络控制的无 开关系统结构图;
图 6为本发明实施例三的用于复杂网络控制的无 开关系统结构图;
图 7为本发明实施例的用于强电组件的中继转发 制系统的结构图;
图 8为本发明实施例的无线控制装置结构图;
图 9为本发明实施例的用于无线设备配对或识别 存储卡结构图; 和
图 10为本发明一个实施例的用于无线设备识别的 储卡结构图。 具体实施方式
如图 1所示, 为本发明实施例的无线开关组件结构图。 该无线开关组件包括无线 开关 100、 无线接收机 200、 控制器 300和被控件 400。 其中, 无线开关 100包括控制 开关 110、 无线发射机 120和第一识别卡 130。 无线发射机 120与控制开关 110相连, 且无线发射机 120根据控制开关 110的指令发射相应的控制信号, 第一识别卡 130可 插拔地安装在无线开关 100之中, 且与无线发射机 120相连。 无线接收机 200与被控 件 400的控制器 300相连, 且无线接收机 200与无线开关 100通过射频信号或光信号 相互通信, 无线接收机 200 具有可插拔地安装在无线接收机 200 之中的第二识别卡 210, 第一识别卡 130和第二识别卡 210之中设有对应的身份码, 无线接收机 200在接 收到无线开关 100的控制信号之后, 首先判断控制信号中携带的身份码是否与第二 识 别卡 210中保存的身份码匹配, 仅在两者匹配时无线接收机 200将控制信号反馈给控 制器 300, 控制器 300根据控制信号对被控件 400进行控制。
在本发明的实施例中,第一识别卡 130和第二识别卡 2100分别具有对应的身份码, 仅在身份码匹配时, 无线开关 100和无线接收机 200才能配对, 即才能够实现控制和 被控制的功能。 无线发射机 200与控制开关 100相连, 并根据控制开关 100的指令发 射相应的控制信号。 无线接收机 200与被控件 400的控制器 300相连, 且无线接收机 200与无线发射机 120通过射频信号或光信号相互通信, 在本发明的优选实施例中通 过射频信号相互通信。 无线接收机 200在接收到无线发射机 120的控制信号之后, 首 先判断控制信号中的身份码是否与第二识别卡 210中保存的身份码匹配, 无线接收机 200仅在两者匹配时将控制信号反馈给控制器 300,控制器 300根据控制信号对被控件 400进行控制。 其中, 身份码可以是多位数字的识别码, 例如 128位的识别码, 因此 如果定制该识别卡, 其功能非常简单, 因此成本很低, 可以大规模使用。 优选地, 识 别卡可以现场可擦写, 这样即使非常复杂的场景也可现场根据需要拓 朴结构分配识别 卡的识别码, 从而方便用户灵活配置。
需要说明的是, 本发明的各个实施例不仅可用于无线开关领域 , 也可用于红外遥 控技术领域, 或者也可用于蓝牙等短距离无线传输领域。
无线发射机 120和无线接收机 200可釆用 ASIC定制芯片, 仅具有正常的收发功 能, 因此可进一步降低成本。 当然也可选择目前市场上已有的无线传感网芯 片、 Zigbee 芯片、 315M或 433M无线收发模块、 27/40/62MHz FM/FSK无线收发芯片等。
在本发明的一个实施例中, 如图 2所示, 为本发明实施例的家用照明控制示意图, 其中, 被控件 400为灯组件, 控制器 300为控制灯组件 400开启或关闭的继电器调光 开关、 耦合器或晶闸管。 这样, 由于釆用无线连接, 控制灯组件的开关就可以设置在 房间的任何位置, 方便用户使用。
在本发明的一个实施例中, 例如在同一个应用场景中, 可釆用多个使用相匹配频 率的无线发射机 120和无线接收机 200 , 无线发射机 120和无线接收机 200之间通过 第一识别卡 130和第二识别卡 210内的身份码进行匹配, 既可以一个无线开关对应多 个身份码相匹配的无线接收机, 也可以一个无线接收机对应多个身份码相匹配 的无线 开关, 甚至两者的结合。
当然图 2仅是以家庭照明为例进行描述, 当然还可用于家电设备或简单控制的工 控设备的控制, 例如对于电视机来说, 目前的遥控器釆用红外控制, 不仅成本高, 而 且遥控器必须对着电视才能控制, 本发明可以大大降低成本, 并且用户可以在房间内 的任何地方进行控制。 在该实施例中, 无线发射机 120发射的控制指令不仅包括开关 指令, 还包括调台、 音量调节等指令。
在本发明的一个实施例中, 无线发射机 200可由电池供电, 从而方便将无线开关 设置在任何位置, 当然也可釆用市电对无线发射机 200供电。 同样, 对于无线接收机 300也可釆用电池或市电进行供电。
本发明通过低功耗的无线收发模块可实现远距 离的控制, 因此不需要复杂的控制 布线, 从而大大减少布线的复杂度, 节省了电线电缆, 节约了成本。 不仅适合家居的 照明系统、 电器系统, 也适合工厂中仅需要简单控制的工控设备。 本发明釆用的无线 开关和无线接收机相对于现有的红外或其他无 线射频结构具有很大的优势, 另外在本 发明中无线开关和无线接收机釆用 ASIC定制芯片, 仅具有正常的收发功能, 因此可 进一步降低成本。 其次, 本发明釆用识别卡来对无线开关和无线接收机 进行匹配, 这 样无线开关和无线接收机就可以批量生产, 而不用担心匹配的问题, 在同一个应用场 景中, 即使所有无线开关和无线接收机釆用相匹配的 频率, 也不会产生混乱, 因此不 仅扩展了本发明的应用空间, 另外批量生产的无线开关和无线接收机也会进 一步降低 成本, 因此具有极大的市场前景。
本发明创新地在用于强电组件的无线开关上安 设 IC存储卡插槽或芯片插座,从而 用户可以根据需要或者现场配置随时更换身份 码。 例如, 商家在销售时可为客户提供 多对 IC存储卡或存储芯片, 每对 IC存储卡或存储芯片具有唯一的身份码, 这样用户 可根据需要向无线开关安装对应的 IC存储卡或存储芯片即可。 或者, 对于大规模应用 的场景, 例如楼宇线路的布设等, 用户则可以选择现场可擦写的或者现场可写入 的 IC 存储卡或存储芯片, 在对 IC存储卡或存储芯片写入对应的身份码之后, 将其安装到对 应无线开关的 IC存储卡插槽或芯片插座上即可, 使用非常方便。
如图 3所示,为本发明实施例的用于强电组件的无 开关结构图。该无线开关 100 还包括 IC存储卡插槽或芯片插座 140。 识别卡 130釆用 IC存储卡或存储芯片。 其中, 开关组件接收用户的触碰,并根据用户的触碰 产生控制信号。 IC存储卡或存储芯片 130 中保存有一个或多个身份码, 该无线开关 100通过该一个或多个身份码与一个或多个 具有相同身份码的控制强电组件的无线接收机 相通信, 并向其发送控制信号。 无线发 射机 120在控制开关 110被触碰之后, 根据保存的一个或多个身份码发送控制指令, 在该实施例中可以将身份码与控制指令一起发 送, 也可釆用身份码对控制指令进行调 制后发送。 其中, IC存储卡可为 SIM卡。
优选地, IC存储卡或存储芯片 130为可现场擦写或可现场写入, 这样可以方便用 户根据现场需要对 IC存储卡或存储芯片 130写入身份码, 从而方便用户使用。
在本发明的一个实施例中, 控制开关 110可以包括触碰开关, 例如目前电灯等的 控制开关。 优选地, 由于本发明实施例与传统电灯开关不同, 在本发明中可以发送控 制指令, 因此本发明的开关组件也可对应多种方式, 例如在开关面板之上增加开启和 关闭两个接触按钮, 或者增加控制电灯亮度和定时按钮等, 从而提高使用控制效率。
在本发明的一个实施例中, 也可以釆用太阳能组件和可充放电电池或超级 电容对 无线开关 100进行供电。 其中, 太阳能组件位于所述无线开关面板之上, 可充放电电 池或超级电容与太阳能组件相连, 存储太阳能组件产生的电能, 并为无线开关 100供 电。 优选地, 太阳能组件釆用非晶硅太阳能电池或有机染料 太阳能电池。
在本发明的一个实施例中, 无线开关 100为多个, 且每个无线开关 100与一定数 量的身份码相对应。
在本发明的一个实施例中, 控制方式可为多种, 既可以是一对一控制, 也可以是 一对多控制, 或者也可以是多对一控制, 甚至多对多控制。 例如, 一对多控制模式为: 无线开关 100为一个, 无线接收机 200为多个, 多个无线接收机 200中的第二识别卡 210中保存的至少一个身份码与无线开关 100的第一识别卡 130中保存的身份码相匹 配; 多对一控制模式为: 无线开关 100为多个, 无线接收机 200为一个, 多个无线开 关 100中的第一识别卡 130中保存的至少一个身份码与无线接收机 200的第二识别卡 210中保存的身份码相匹配; 多对多模式为: 无线开关 100和无线接收机 200均为多 个, 无线开关 100和无线接收机 200的第一识别卡 130和第二识别卡 210中保存有多 个身份码。 例如, 当用户走入家门时, 打开一个无线开关, 该无线开关可对家里的每个屋子 的灯进行控制, 即该无线开关具有每个屋子的灯对应的身份码 , 这样通过这个无线开 关就可以开启每个屋子的灯。 而当该用户走入客厅时希望关闭走廊、 厨房等地方的灯 时, 在客厅处也设有一个无线开关, 该无线开关可具有多个开关组件, 每个开关组件 都对应一定数量的身份码, 例如该客厅的无线开关设有两个开关组件, 一个开关组件 具有与客厅灯相同的身份码,另一个开关组件 具有与走廊和厨房等地方相同的身份码, 这样用户既可以通过该无线开关关闭客厅的灯 , 也可通过该无线开关关闭走廊或厨房 的灯。 还是在该例子中, 当用户进入卧室准备就寝的时候, 可通过卧室的无线开关将 所有灯都关闭, 当然卧室的无线开关也可以设置多个开关组件 , 每个开关组件对应相 应的身份码。
在上述例子中, 以家居室内为例进行描述是为了能够更清楚的 介绍本发明, 但是 本发明更能适合楼宇控制、 办公室设置等更为复杂的场景。
本发明一方面提出的用于复杂网络控制的无线 开关系统包括多个无线接收机 200 和多个第一无线开关 100。 其中, 每个无线接收机 200均与一个对应的被控件 400相 连并通过控制器 300对被控件 400进行控制, 无线接收机 200存储有多个身份码, 多 个身份码中包括第一身份码。 第一无线开关 100具有与无线接收机 200相互通信的无 线发射机 120, 并在第一无线开关 100 中存储有多个身份码, 其中多个身份码中也包 括第一身份码。 当多个第一无线开关 100中的一个在接收到用户的触摸或指令输入之 后, 根据第一身份码与一个或多个无线接收机 200同时进行通信, 并发送控制信号, 多个无线接收机 200根据控制信号对被控件 400进行控制。
在本发明的优选实施例中, 无线开关 100 包括多个控制开关 110 , 每个控制开关 110与一定数量的身份码相对应。 例如, 在客厅中的无线开关 100上包括两个控制开 关 110, —个控制开关 110具有对应客厅的灯的身份码, 另一控制开关 110具有对应 其他卧室和厨房的灯的身份码, 因此可对不同位置的灯进行控制。
以下将以具体的实施例对本发明进行介绍。
实施例一,
如图 4所示, 为本发明实施例一的用于复杂网络控制的无线 开关系统结构图。 该 实施例以多对 1控制的场景为例进行描述, 以下无线接收机和无线开关以及身份码的 数量仅为示意性的。 该系统包括无线接收机 1110、 无线开关 1120、 无线开关 1130和 无线开关 1140。其中,无线接收机 1110包括多个身份码,其中至少包括有身份码 1150。 无线开关 1120、 无线开关 1130和无线开关 1140也分别包括多个身份码, 其中至少包 括有身份码 1150。 这样通过身份码的匹配, 无线开关 1120、 无线开关 1130和无线开 关 1140均可以对无线接收机 1110进行控制。
实施例二,
如图 5所示, 为本发明实施例二的用于复杂网络控制的无线 开关系统结构图。 该 实施例以 1对多控制的场景为例进行描述, 以下无线接收机和无线开关以及身份码的 数量仅为示意性的。该系统包括无线接收机 2210、 无线接收机 2220、 无线接收机 2230 和无线开关 2240。 其中, 无线接收机 2210、 无线接收机 2220和无线接收机 2230每个 中都包括多个身份码, 其中至少包括有身份码 2250。 无线开关 2240也分别包括多个 身份码, 其中至少包括有身份码 2250。 这样通过身份码的匹配, 无线开关 2240可同 时对无线接收机 2210、 无线接收机 2220和无线接收机 2230进行控制。
实施例三,
如图 6所示, 为本发明实施例三的用于复杂网络控制的无线 开关系统结构图。 该 实施例以多对多控制的场景为例进行描述, 以下无线接收机和无线开关以及身份码的 数量仅为示意性的。该系统包括无线接收机 3310、无线接收机 3320、无线接收机 3330、 无线开关 3340和无线开关 3350。 其中, 无线接收机 3310、 无线接收机 3320和无线接 收机 3330每个中都包括多个身份码,其中无线接收 3310和无线接收机 3320至少包 括有身份码 3360 , 无线接收机 3320和无线接收机 3330至少包括有身份码 3370。 无线 开关 3340和无线开关 3350也分别包括多个身份码,其中无线开关 3340至少包括有身 份码 3360 , 无线开关 3350至少包括有身份码 3360和身份码 3370。 因此, 在该实施例 中,无线开关 3340可对无线接收机 3310和无线接收机 3320进行控制,无线开关 3350 对无线接收机 3310、 无线接收机 3320和无线接收机 3330都可以进行控制。
在本发明的一个实施例中, 第一识别卡 130和第二识别卡 210中还存储有信道分 配码,信道分配码为第一识别卡 130和第二识别卡 210所插入的设备分配对应的信道, 从而避免大规模应用时造成的干扰。
在本发明的一个实施例中, 第一识别卡 130和第二识别卡 210中还存储有设备类 型码, 每种设备类型码对应一种设备, 例如电视、 水箱、 电灯等。
在本发明的一个实施例中, 第一识别卡 130和第二识别卡 210中还存储有相匹配 的密钥, 以对控制指令进行加密, 从而提高可靠性和安全性。
本发明实施例无线开关具有如下优点: 1、本发明通过低功耗的无线收发模块可实现 距离的控制, 并通过识别卡实现无 线开关和无线接收机之间的配对, 因此不需要复杂的控制布线, 从而大大减少布线的 复杂度, 节省了电线电缆, 节约了成本。 不仅适合家居的照明系统、 电器系统, 也适 合工厂中仅需要简单控制的工控设备。 本发明相对于现有的红外或其他无线射频结构 具有很大的优势。
2、本发明釆用识别卡来对无线开关和无线接 机进行匹配, 这样无线开关和无线 接收机就可以在不配置身份码的情况下实现批 量生产, 而不用担心匹配的问题, 在同 一个应用场景中, 即使所有无线开关和无线接收机釆用相匹配的 频率, 也不会产生混 乱, 因此不仅扩展了本发明的应用空间, 另外批量生产的无线开关和无线接收机也会 进一步降低成本, 因此具有极大的市场前景。
3、身份码可以以现场安装的方式直接插入到 线开关及无线控制装置中从而实现 无线开关和无线控制装置的匹配。本发明通过 设置的身份码可以实现复杂网络的控制, 身份码可以存储在现场可擦写或现场可写入的 IC存储卡或存储芯片之中,这样用户就 可以在现场根据所需要配置对设备分配的身份 码进行设置, 从而对于任何的复杂网络 或者用户需求都可以通过身份码的配对设置对 应的控制关系, 仅在具有相同身份码的 无线开关和无线接收机之间能够实现控制。 因此, 通过本发明实施例可为用户提供定 制化的服务, 用户只需根据自身控制的需要对各个开关和接 收机分配相应的身份码即 可。
4、 在本发明的实施例中, 由于釆用了身份码进行匹配, 因此所有的无线开关和无 线接收机都可釆用同一频段, 这样既可以避免对有限频率资源的占用, 还可以大大地 降低无线开关和无线接收机的制造成本。 其次, 在本发明的实施例中, 在无线开关和 无线接收机之中设置由 IC存储卡插槽或者芯片的插座, 这样可以随时插拔 IC存储卡 和存储芯片, 为用户现场操作提供方便。 如图 7所示, 为本发明实施例的用于强电组件的中继转发控 制系统的结构图, 该 系统不仅能够用于路灯、 楼宇照明等照明系统, 也可用于其它强电组件的控制系统。 该系统包括第一无线控制装置 7100 , 以及多个中继无线控制装置 7200。 其中, 多个中 继无线控制装置 7200可以以线行方式通信, 或者也可以以蜂窝的方式相互通信, 或者 以其它方式通信, 并传递控制信号。
其中, 第一无线控制装置 7100控制第一被控强电组件, 第一无线控制装置 7100 具有第一接收身份码和第一发送身份码, 在根据第一接收身份码接收到匹配的控制指 令之后, 第一无线控制装置 7100根据控制指令对第一被控强电组件进行控 , 并根据 第一发送身份码将控制指令向下一跳中继无线 控制装置 7200转发。每个中继无线控制 装置 7200 都对一个被控强电组件进行控制, 例如路灯等, 且每个中继无线控制装置 7200都包括有与其对应的接收身份码和发送身 码, 这些接收身份码和发送身份码可 以相同也可以不相同, 这需要根据具体的应用场景进行设定, 但是由于本发明釆用可 插拔的 IC存储卡或存储芯片中,因此在具体应用时用 对接收身份码和发送身份码会 非常方便。
在本发明的实施例中,中继无线控制装置 7200的接收身份码可以与上一跳无线控 制装置 (可以是第一无线控制装置 7100也可以是上一跳的中继无线控制装置 7200 ) 的发送身份码相匹配,中继无线控制装置 7200的发送身份码与下一跳无线控制装置的 接收身份码相匹配,中继无线控制装置 7200在收到与自身接收身份码相匹配的控制指 令之后, 根据控制指令对中继无线控制装置 7200控制的被控强电组件进行控制, 例如 控制路灯开启或者关闭等。 另外, 中继无线控制装置 7200还需要根据中继无线控制装 置 200 自身的发送身份码将控制指令向下一跳无线控 制装置转发, 从而实现控制指令 的中继传递。
在本发明的一个实施例中, 下一跳无线控制装置在以上一跳无线控制装置 为中心 且以预设距离为半径的范围内, 从而能够更好地适应路灯等复杂的情况。 通过本发明 实施例, 一个上一跳无线控制装置可以同时控制多个在 其控制范围内的下一跳无线控 制装置。
为了能够避免对电网造成大负荷的冲击, 在本发明的一个实施例中, 中继无线控 制装置 7200 在超过预定的时间之后才根据自身的发送身份 码将控制指令向下一跳无 线控制装置转发。 这样通过每个中继无线控制装置 7200的自身延迟, 可以使得被控强 电组件不会同时点亮, 从而减少对电网的冲击。
在本发明的一个实施例中, 第一无线控制装置 7100和中继无线控制装置 7200均 具有 IC存储卡插槽或芯片插座, 以及与 IC存储卡插槽或芯片插座相匹配的可插拔的 IC存储卡或存储芯片, 其中, IC存储卡或存储芯片中保存有对应的接收身份 和发送 身份码。在本发明的优选实施例中, IC存储卡或存储芯片为现场可擦写或现场可写 , 这样进一步方便用户在现场对身份码以及后续 提到的信道分配码和独立标识进行分 配。 当然在本发明的其他实施例中, 存储器也可集成在芯片之中, 只要能够实现现场 可编程即可。 在本发明的一个实施例中, IC存储卡或存储芯片还保存有接收信道分配码 /或发 送信道分配码, 无线控制装置根据接收信道分配码和 /或发送信道分配码指定的信道发 送和 /或接收所述控制指令。 这样就可以有效避免多个无线控制装置之间的 相互干扰。 当然在本发明的实施例中, 由于 IC存储卡或存储芯片是可插拔的, 因此可以在部分的 无线控制装置中设置接收信道分配码和 /或发送信道分配码, 而其他的无线控制装置不 设置, 例如在比较繁忙的街道或者几个无线控制装置 相距比较近的地方设置接收信道 分配码和 /或发送信道分配码等, 这样有利于无线控制装置的优选分配。
为了防止控制指令的丢失, 或者受到干扰后无法正常按顺序开启, 例如一个无线 控制装置收到的上一跳无线控制装置的身份码 是错误时, 到时后续无线控制装置都无 法收到控制指令。 因此, 在本发明的一个实施例中, IC存储卡或存储芯片中还保存有 校验码, 无线控制装置根据校验码判断接收到的上一跳 无线控制装置的发送身份码是 否正确, 如果判断不正确, 则向上一跳无线控制装置发送失败反馈或者要 求上一跳无 线控制装置重发。 这样就不会因为某一跳无线控制装置没有收到 控制指令而导致后续 无线控制装置无法正常工作。
在本发明的一个实施例中, 无线控制装置还包括状态检测模块, 例如检测被控强 电组件是否有电流通过, 这样就可检测当前被控强电组件的状态, 例如开启还是关闭。 且在该实施例中, 每个无线控制装置都具有独立标识, 该独立标识被配置在 IC存储卡 或存储芯片中, 状态检测模块用于检测被控强电组件的状态, 并将检测结果和独立标 识向上一跳无线控制装置反馈。 上一跳无线控制装置在收到之后继续反馈, 直至反馈 至控制中心, 这样就可以及时判断是哪个无线控制装置出错 , 从而及时进行检修和维 护。
在本发明的一个实施例中, 无线控制装置中设有多个接收身份码和 /或多个发送身 份码, 从而可以实现一对多或者多对一的控制, 甚至实现多对多的控制。
如图 8所示, 为本发明实施例的无线控制装置结构图。 该无线控制装置包括 IC存 储卡插槽或芯片插座 8300、 与 IC存储卡插槽或芯片插座 8300相匹配的 IC存储卡或 存储芯片 8400, 其中, IC存储卡或所述存储芯片 8400中保存有接收身份码和发送身 份码。 其中, 该接收身份码与上一跳无线控制装置的发送身 份码相匹配, 发送身份码 与下一跳的接收身份码相匹配。 该无线控制装置还包括无线接收模块 8500、 控制器 8600、 开关组件 8700和无线发射模块 8800。 无线接收模块 8500接收其他无线控制装 置 (例如上一跳无线控制装置)发送的控制指令 和其他无线控制装置的发送身份码。 控制器 8600在接收到的发送身份码与该无线控制装置 身的接收身份码匹配时,控制 器 8600根据控制指令对开关组件 8700进行控制, 例如开启或关闭开关组件 8700 , 从 而开启或关闭被控强电组件。 另外, 控制器 8600还控制无线发射模块 8800根据无线 控制装置自身的发送身份码向下一跳无线控制 装置发送控制指令。开关组件 8700根据 控制器 8600的控制对被控强电组件进行控制。无线发 模块 8800在控制器 8600的控 制之下根据无线控制装置自身的发送身份码向 下一跳无线控制装置发送控制指令。
本实施例虽然以 IC存储卡或存储芯片 8400为例进行描述, 但是在本发明的其他 实施例中, 无线控制装置还可包括具有现场可擦写或现场 可写入存储器的无线收发芯 片, 同样也可以实现本发明的目的。
在本发明的一个实施例中, 该无线控制装置还包括定时器 8900。 定时器 8900用 于计时, 控制器 8600将控制指令延迟预定时间后发送。
在本发明的一个实施例中, IC存储卡或存储芯片 8400 中还保存有接收信道分配 码和 /或发送信道分配码,该无线控制装置根据接 信道分配码和 /或发送信道分配码指 定的信道发送和 /或接收控制指令。
在本发明的一个实施例中, IC存储卡或存储芯片 8400 中还保存有校验码, 该无 线控制装置根据校验码判断接收到的上一跳无 线控制装置的发送身份码是否正确, 如 果判断不正确, 则向上一跳无线控制装置发送失败反馈或者要 求上一跳无线控制装置 重发。
在本发明的一个实施例中, 该无线控制装置还包括状态检测模块 81000 , 例如电 流检测模块, 且每个无线控制装置都具有独立标识, 该状态检测模块 81000用于检测 被控强电组件的状态, 并将检测结果和独立标识向上一跳无线控制装 置反馈。
在本发明的一个实施例中, 无线控制装置中设有多个接收身份码和 /或多个发送身 份码, 从而可以实习一对多、 多对一或者多对多的控制。
在本发明的一个实施例中, 开关组件 8700可为继电器、 晶闸管或调压器。 其中, 控制指令可包括亮度调整指令,控制器 8600根据亮度调整指令对调压器进行控制以调 整被控强电组件的亮度。
在本发明的一个实施例中, 无线发射模块 8800和无线接收模块 8500釆用无线传 感网芯片、 Zigbee芯片、 315M或 433M无线收发模块、 27/40/62MHz FM/FSK无线收 发芯片或定制 RF芯片。
在本发明的其他实施例中, 还可包括传感器模块 81100 , 例如光传感器等, 可以 检测目前的亮度等, 并将检测结果提供给控制器 8600 , 控制器 8600根据检测结果控 制开关组件 8700。
本发明实施例中继转发控制系统具有如下优点 :
1、本发明可通过多个中继无线控制装置将控 指令逐级传递, 从而可以实现大范 围的控制, 并可以避免使用价格昂贵的 GSM/CMDA模块, 从而大大降低了成本。 特 别是用在路灯照明, 楼宇照明等环境中能够取得非常好的效果。
2、 在本发明中, 通过可插拔的 IC存储卡或存储芯片可以方便地对非常复杂的 网环境进行配置, 并且由于 IC存储卡或存储芯片可插拔, 从而使得无线控制装置可以 以统一的标准生产, 从而能够极大地降低生产成本。
3、 在本发明中, 可通过身份码实现各跳无线控制装置之间的匹 配, 仅在上一跳的 无线控制装置的发送身份码与本跳无线控制装 置的接收身份码匹配时, 才可以进行控 制。 在本发明的实施例中, 可釆用本系统对整条街或整片地区的路灯进行 控制, 进一 步优选地, 为了不会造成太大的电力负荷, 在中继无线控制装置收到上一跳的控制指 令之后会延时预定的时间再向下一跳无线控制 装置转发, 因此不会出现同时点亮整条 街所有路灯的情况, 也因此避免了大负荷的冲击。
4、 在本发明中, IC存储卡或存储芯片还保存有接收信道分配码 /或发送信道分 配码, 这样无线控制装置即可根据信道分配码釆用分 配的接收和 /或发送信道, 从而减 少各个无线控制装置之间的干扰。 再者, 通过本发明可实现灵活地配置, 因此使用者 可以根据不同的时段或需要控制部分灯降低亮 度或灭掉,从而极大地节约浪费的能量, 更符合绿色环保的理念。 本发明还提出了一种存储卡, 主要通过身份码的匹配完成对无线开关的配对 。 例 如对于一个无线发射开关和一个具有无线接收 器的被控件 (例如电灯) 来说, 两者均 设有各自的身份码, 其中身份码存储在存储芯片之中, 存储芯片以可插拔的方式插入 到无线发射开关和无线接收器中。 无线发射开关和无线接收器仅在两者存储的身 份码 相关联时 (例如相同时) , 无线接收器才能够根据无线发射开关发射的控 制指令对被 控件进行控制。 然而由于在复杂的应用场景中, 保存有身份码的存储芯片之间的关联 性会非常复杂, 并且如果让用户通过现场擦写的方式现场写入 身份码, 这样对用户来 说也非常不方便。 因此本发明通过将具有相关联的身份码的存储 芯片都设置在一个存 储卡上, 可以方便用户使用。 一个存储卡上可根据需要设置多个存储芯片, 例如 4个、 8个或者 20个等等。 如图 9所示, 为本发明实施例的用于无线设备配对或识别的 存储卡结构图。 该存 储卡包括存储卡本体 9100 , 存储卡本体 9100之中设有多个容纳存储芯片的区域。 还 包括多个存储芯片 9200, 其中, 每个存储芯片 9200 中都存储有身份码, 且每个存储 芯片 9200通过多个可折断的连接结构与存储卡本体 9100相连以将存储芯片 9200固定 在对应的区域中, 其中, 多个存储芯片 9200中至少有一部分存储芯片 9200存储的身 份码之间相互关联。 这样通过上述可折断的连接结构可以很方便地 将存储芯片 9200 从存储卡本体 9100中取下, 从而方便用户使用。 其中, 每个存储卡可釆用矩形形状, 并且在存储卡插入到相应设备之后会露出一小 部分, 这样便于插拔该存储卡, 当然也 可以全部插入。 例如, 通过本发明实施例用户从存储卡本体 9100中取下两个具有相同 身份码的存储芯片 9200之后, 分别插入无线开关和与该无线开关对应的受控 电器(例 如灯组件)之后, 就可实现该无线开关与受控电器的配对。
在本发明中, 以上所述的相互关联的身份码是指各个无线开 关和无线接收器之间 的关系, 例如如果无线开关和无线接收器是一对一的控 制关系, 则这两个存储芯片中 存储的身份码就是相同的, 以如上所述的存储卡为例, 假设其包括两行且每行十个存 储芯片, 那么在该存储卡中每列两个存储芯片就存储有 相同的身份码, 也就是说该存 储卡中具有 10对身份码不同的存储芯片对。 为了保证不重复, 身份码的码长可以选用 64位, 128位, 将来为了实现自动化联网控制, 可以把它当作一个 IPv6的地址进行管 理。
如果对于更复杂的应用场景来说, 也可以是一对多, 或者多对多的关系, 例如在 路灯或者楼宇应用中。 对于此类情况, 假设存储卡中包括存储芯片 1、 存储芯片 2、 存 储芯片 3和存储芯片 4, 则可能存在的情况是存储芯片 1具有与存储芯片 3和存储芯 片 4相同的身份码 (当然存储芯片 3和存储芯片 4中也可以包括多个身份码) , 同时 存储芯片 4具有与存储芯片 2和存储芯片 3相同的身份码, 这样就可以分别实现一对 多和多对多的控制, 因此对于这种情况来说就可以将这些存储芯片 都设置在一个存储 卡中, 从而方便用户进行现场的配对。
另外, 在智能家居中的应用中, 128位身份码可以对应于 IPv6中的 IP地址, 在每 个被控制节点中插入身份卡, 在智能终端中通过插卡或输入所述身份码的方 式实现与 节点的控制绑定与配对, 相对于学习, 搜索等方式更简单便捷。 因此在本发明的一个实施 例中, 在一个存储卡中可包括多个存储不同 128位身份码的存储芯片, 从而方便用户组建 局域网。 在未来的智能家居应用中, 由于家庭内会存在多个不同的设备, 如电水箱、 电视 机、 空调等等, 在进行设备连接时首先就需要智能控制终端要 对这些家电设备进行识 另 t 例如, 在本发明的实施例中可将存储卡中的存储芯片 分为主卡与子卡, 如图 10 所示, 为本发明一个实施例的用于无线设备识别的存 储卡结构图, 该存储卡 9100上包 括一个主卡 9300和多个子卡 9400。 其中, 在子卡上存储好相对应不同种类设备的身 份码及必要信息 (如信道分配码和设备类型码等) , 主卡中存储有所有子卡中存储的 相应的身份码与设备类型信息。 其中, 信道分配码用于为该设备分配相应的信道, 设 备类型码可以使得主卡所在的设备区分发送身 份码的设备属于哪类设备, 例如水箱有 对应的水箱类型码, 这样智能控制终端就可以根据该水箱类型码向 该设备发送水箱的 控制指令。
在用户启动智能控制终端之后, 智能控制终端根据主卡中的信息向周围的设备 发 出含有各个设备身份码的应答信号, 探测这些设备中哪些会存在是否存在, 即在本发 明中主卡仅向与其同在一个存储卡上的其他存 储芯片发送。 如果周围的设备接收到此 信号, 把接收到的身份码与插入设备中的子卡中的身 份码对比, 在两者一致的情况下, 向智能控制终端发送信息, 表明自己在线, 可以被智能控制终端控制。 这样, 智能控 制终端在自己的信息库中新建或者更新设备列 表信息, 当有需要的时候, 向指定的设 备发送或接受指令信息, 进行通讯。 本发明可以利用存储芯片中的身份码进行各个 设 备于不同种类设备之间的识别, 并且为了方便用户使用, 将相关联的存储芯片集合在 一张存储卡中。 这样一个在智能控制终端与各个设备之间的识 别过程完全不需要人工 干预, 可以全自动进行, 不会存在智能控制终端设备控制了别人家的设 备, 或自己家的设 备不被自己家的智能控制终端控制的情况, 设备生产厂家在生产过程中完全不需要考虑与 其它设备之间的识别问题。 识别设备之间的关系完全通过存储卡片中存储 的不同的身份码 之间的关系来确定。
在本发明的一个实施例中, 存储卡本体 9100为塑料卡, 连接结构为塑料连接条。 当然本领域技术人员也可选择其他材质的材料 作为存储卡本体。
在本发明的一个实施例中, 存储卡中的每个存储芯片中还存储有信道分配 码, 信 道分配码为每个存储芯片所插入的设备分配对 应的信道。 这样对于复杂的应用场景可 以为不同的设备分配不同的信道, 从而使得各个设备之间不会受到干扰。
在本发明的一个实施例中, 存储卡中的每个存储芯片中还存储有设备类型 码, 每 种设备类型码对应一种设备, 例如水箱、 电视机等, 从而可以方便智能控制终端分配 相应的控制指令。
在本发明的一个实施例中, 存储卡中的每个存储芯片釆用相同的密钥, 且每个存 储卡具有不同的密钥。 这样, 一个家庭购买一个存储卡就不会与其他的存储 卡相互控 制。
在本发明的一个实施例中, 存储芯片为单线存储器。 由于本发明的存储量较小, 因此可以釆用单线存储器, 虽然这种存储芯片的存储速度较慢, 但是在本发明中已经 足够应用, 这样就可以大大降低存储芯片的制造成本。
在本发明的一个实施例中, 身份码为长度为 8bit—2k bit,优选地, 身份码为 64bit、 128bit或 256bit。 其中, 身份码为 128bit时, 所述身份码与 IPv6下的 IP地址相对应。 存储卡中的身份码为一组数字码。 一方面, 可以将这些身份码预先写入或烧写在存储 芯片中, 例如可以釆用 128bit随机码, 由于其巨大的样本空间, 基本保证在随机情况 下根据需要不会重复。 随机数发生器产生一个随机码, 根据需要写入存储芯片中, 随 机产生随机码, 通过人为地对其进行非配, 既能保证不会重复, 又能满足需要的关系。 另一方面, 也可以是人为产生编写的随机码, 或者也可以指定在某一数字段内随机产 生, 如在物联网的应用中, 为某一类设备指定一段身份码。 在出厂前这些信息已经都 已写好, 用户只用拿回家插入设备即可配对, 如果对于复杂应用场景, 则可以釆用带 可擦写存储芯片或 (空白一次性写入的) 的卡片, 现场写入需要的身份码进行配对。
在本发明的一个实施例中, 存储卡本体 9100还包括标识信息, 例如条形码等, 以 便对存储卡进行区分。 同时, 还可在存储卡本体 9100之上留出一块空白的可以写字的 区域, 以供用户标注, 比如配对完成还有剩余芯片时标注上 "卧室灯" , "厨房灯" 等信息, 以供日后查找, 替换或更改使用。
在本发明的一个实施例中, 所述多个存储芯片为非挥发性存储器, 可以是只读存 储器、 非挥发性存储器、 一次擦写存储器、 Flash或 EEPROM。
本发明实施例存储卡具有如下优点:
1、本发明通过在一个存储卡中设置多个相关 的存储芯片, 使得用户很方便地对 无线开关进行配对。 并且, 在本发明中存储芯片通过多个可折断的连接结 构与存储卡 本体相连, 因此可以方便地从存储卡中取下存储芯片。 因此对于用户来说, 本发明方 便简单, 购买无线开关与无线接收机时只需购买相应的 存储卡即可, 对于具体的配置 可以通过插入不同身份码的存储芯片实现无线 设备之间的识别与配对, 而一张存储片 上就包含了需要配对的一组设备所需要的信息 (即每个存储芯片中的身份码) 。 用户 所需要做的只是根据需要把已经包含了识别与 配对信息的存储卡插入相应的设备即 可, 配对也极其灵活, 用户可以根据需要把多个发射机与接收机配对 在一起, 并且修 改或重新配置都十分便捷。 并且
2、本发明对于生产厂家还有降低生产成本的 点, 通过本发明可以实现设备与配 对信息 (即存储芯片中的身份码) 的分离, 这样可对无线开关或者接收控制设备进行 标准化生产, 而所需的配对信息则通过存储卡上相关联的身 份码码来实现, 从而极大 地降低生产与检测过程中的成本。 而且以现在的半导体存储器生产工艺来说, 这样小 容量的非挥发性存储器的成本非常便宜, 甚至是几分钱一个, 整个卡片产品可以做到 很低的价格, 因此经济上也是非常可行的。 通过本发明实施例可以使得厂家在生产中 可以先标准化地生产存储卡本体, 存储卡本体上面有空白的存储芯片, 然后根据需要, 一次性写入指定的身份码等信息即可完成。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例, 对于本领域的普通技术人员而言, 可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可 以对这些实施例进行多种变化、 修改、 替换和变型, 本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
