專(zhuān)利名稱(chēng)：在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制方法，特別是一種在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法。
背景技術(shù)：
利用信息化了的電器設(shè)備構(gòu)建的家庭控制網(wǎng)(又稱(chēng)家庭控制系統(tǒng))，例如用配置了有單片機(jī)的電視機(jī)，電冰箱，微波爐，個(gè)人計(jì)算機(jī)，由單片機(jī)集中監(jiān)控的電燈、插座、電爐等設(shè)備構(gòu)建的家庭控制網(wǎng)。由于網(wǎng)內(nèi)各電器設(shè)備具有CPU處理功能(即被信息化了)的特點(diǎn)，因此，通過(guò)一個(gè)網(wǎng)關(guān)設(shè)備使互聯(lián)網(wǎng)用戶可以對(duì)網(wǎng)內(nèi)各電器設(shè)備進(jìn)行控制成為可能。但一種既能滿足互聯(lián)網(wǎng)用戶對(duì)家庭控制網(wǎng)內(nèi)各電器設(shè)備進(jìn)行控制的要求，又不需要增加現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)用戶所擁有的資源和改變用戶操作習(xí)慣的控制方案，目前還未見(jiàn)報(bào)道。
技術(shù)方案本發(fā)明的目的在于，提供一種在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法。采用該控制方法，既能滿足互聯(lián)網(wǎng)用戶對(duì)家庭控制網(wǎng)內(nèi)各電器設(shè)備進(jìn)行控制的要求，又不需要增加現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)用戶所擁有的資源或改變用戶操作習(xí)慣。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，其特征在于它是將每個(gè)信息化了的電器設(shè)備的各種信息代碼寫(xiě)入每個(gè)設(shè)備自身的只讀存儲(chǔ)器中，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備將家庭控制網(wǎng)中每個(gè)處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)的電器設(shè)備的各種信息代碼讀入網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，經(jīng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備的鑒別后，分類(lèi)存入控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中；擁有瀏覽器的互聯(lián)網(wǎng)用戶訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)備時(shí)，網(wǎng)關(guān)設(shè)備首先將控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中的設(shè)備特征信息代碼轉(zhuǎn)換為的網(wǎng)頁(yè)代碼，為用戶的瀏覽器提供一個(gè)含有家庭控制網(wǎng)中每個(gè)處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)的電器設(shè)備的設(shè)備特征信息的主頁(yè)面；用戶在瀏覽器的主頁(yè)面上選定明確的電器設(shè)備后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中該電器設(shè)備的控制特征信息代碼轉(zhuǎn)換為網(wǎng)頁(yè)代碼，為用戶的瀏覽器提供一個(gè)含有選定電器設(shè)備的控制特征信息的控制頁(yè)面；用戶在瀏覽器的控制頁(yè)面上選定明確的控制操作后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將用戶的控制代碼經(jīng)鑒別、轉(zhuǎn)換后，向選定電器設(shè)備提供其可執(zhí)行的控制代碼，并將反映所選定電器設(shè)備的執(zhí)行結(jié)果的信息代碼轉(zhuǎn)換為網(wǎng)頁(yè)代碼提供給用戶的瀏覽器。
上述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法中，寫(xiě)入每個(gè)設(shè)備自身只讀存儲(chǔ)器中的各種信息代碼由多個(gè)信息代碼段組成，每個(gè)信息代碼段的構(gòu)成包括對(duì)象類(lèi)型代碼、對(duì)象代碼、對(duì)象ID、對(duì)象屬性代碼、參數(shù)代碼、控制代碼。
前述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法中，對(duì)于不同的對(duì)象類(lèi)別，對(duì)應(yīng)的信息代碼段中的對(duì)象屬性代碼、參數(shù)代碼、控制代碼的長(zhǎng)度和內(nèi)容可變。
前述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法中，所述的家庭控制網(wǎng)是采用異步串行總線通信的家庭控制網(wǎng)，它是為網(wǎng)內(nèi)每臺(tái)電器設(shè)備配置一個(gè)異步串行通信控制器，使系統(tǒng)中的各電器設(shè)備經(jīng)串行異步通信口進(jìn)行異步串行總線通信。
前述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法中，所述的異步串行通信控制器的構(gòu)成包括接發(fā)部分，總線處理部分和邏輯控制部分；接發(fā)部分的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1；總線處理部分的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2；邏輯控制部分包括通信控制單元、錯(cuò)誤計(jì)數(shù)和錯(cuò)誤處理電路，載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)沖突監(jiān)測(cè)電路。
前述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法中，所述的接口端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)器，與收發(fā)器相接的串—并轉(zhuǎn)換電路和并—串轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1的構(gòu)成包括接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的總線端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)器，與其相接的并—串轉(zhuǎn)換電路和串—并轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2的構(gòu)成包括總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的通信控制單元包括，發(fā)送控制寄存器堆，累加和校驗(yàn)電路，循環(huán)冗余碼生成電路，接收控制寄存器堆，累加和生成電路，地址檢查電路，循環(huán)冗余碼校驗(yàn)電路，超時(shí)檢查電路。
前述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法中，所述的接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)1、接口緩沖區(qū)控制電路1；接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)2、接口緩沖區(qū)控制電路2；總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)3、總線緩沖區(qū)控制電路1；總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)4、總線緩沖區(qū)控制電路2；接收控制寄存器堆包括幀特征字寄存器堆2、接口發(fā)送控制寄存器堆、總線接收控制寄存器堆、應(yīng)答電路2和應(yīng)答電路4；發(fā)送控制寄存器堆包括幀特征字寄存器堆1、接口接收控制寄存器堆、總線發(fā)送控制寄存器堆、應(yīng)答電路1和應(yīng)答電路3；接口端串行異步收發(fā)器包括接口異步收發(fā)器、幀格式打包電路1、幀格式解包電路1；總線端串行異步收發(fā)器包括總線異步收發(fā)器、幀格式打包電路2、幀格式解包電路2。
本發(fā)明根據(jù)家庭控制網(wǎng)的特點(diǎn)，提供了一種在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，這種控制方法既能滿足互聯(lián)網(wǎng)用戶對(duì)家庭控制網(wǎng)內(nèi)各電器設(shè)備進(jìn)行控制的要求，又不需要增加現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)用戶所擁有的資源或改變用戶操作習(xí)慣。應(yīng)用這種控制方法，現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)用戶可以不改變已有的資源配置和操作習(xí)慣，在瀏覽器上對(duì)家庭控制網(wǎng)內(nèi)的電器設(shè)備進(jìn)行直觀的控制操作；當(dāng)家庭控制網(wǎng)內(nèi)增加或減少電器設(shè)備時(shí)，不需要重新配置網(wǎng)關(guān)的資源，互聯(lián)網(wǎng)用戶即可從其瀏覽器上獲得家庭控制網(wǎng)的最新設(shè)備網(wǎng)頁(yè)和對(duì)應(yīng)的控制頁(yè)面并仍可進(jìn)行控制操作。本發(fā)明具有資源占用少，實(shí)施成本低，易于實(shí)施，實(shí)施效果好的特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于家庭控制網(wǎng)或類(lèi)似的控制系統(tǒng)中。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
附

圖1是實(shí)施本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成示意圖；附圖2是異步串行通信控制器的電路結(jié)構(gòu)框圖1；附圖3是異步串行通信控制器的電路結(jié)構(gòu)框圖2；
附圖4是異步串行通信控制器的電路結(jié)構(gòu)框圖3；附圖5是本發(fā)明中寫(xiě)入電器設(shè)備的信息代碼構(gòu)成示意圖；附圖6是對(duì)象類(lèi)型的構(gòu)成示意圖；附圖7是存入信息控制單元存儲(chǔ)區(qū)的 信息代碼的構(gòu)成示意圖；附圖8是實(shí)施本發(fā)明的程序流程框圖；實(shí)施例在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法。它是將每個(gè)信息化了的電器設(shè)備的各種信息代碼寫(xiě)入每個(gè)設(shè)備自身的只讀存儲(chǔ)器中，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備將家庭控制網(wǎng)中每個(gè)處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)的電器設(shè)備的各種信息代碼讀入網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，經(jīng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備的鑒別后，將信息代碼中的設(shè)備特征代碼存入為其建立的設(shè)備狀態(tài)信息表中，將信息代碼中的控制信息代碼存入為其建立的控制單元信息表中；擁有瀏覽器的互聯(lián)網(wǎng)用戶訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)備時(shí)，網(wǎng)關(guān)設(shè)備首先將設(shè)備狀態(tài)信息表中的設(shè)備特征代碼轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁(yè)代碼，為用戶的瀏覽器提供一個(gè)含有家庭控制網(wǎng)中每個(gè)處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)的電器設(shè)備的設(shè)備特征信息的主頁(yè)面；用戶在瀏覽器的主頁(yè)面上選定明確的電器設(shè)備后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將控制單元信息表中該電器設(shè)備控制信息代碼轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁(yè)代碼，為用戶的瀏覽器提供一個(gè)含有選定電器設(shè)備的控制特征信息的控制頁(yè)面；用戶在瀏覽器的控制頁(yè)面上選定明確的控制操作后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將用戶的控制代碼經(jīng)鑒別、轉(zhuǎn)換后，向選定電器設(shè)備提供其可執(zhí)行的控制代碼，并將反映所選定電器設(shè)備的執(zhí)行結(jié)果的控制信息代碼轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁(yè)代碼提供給用戶的瀏覽器。
由家庭控制網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的整個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)如圖1所示，在家庭控制網(wǎng)中采用的是異步串行總線通信，它是為網(wǎng)內(nèi)每臺(tái)電器設(shè)備配置一個(gè)異步串行通信控制器，使家庭控制網(wǎng)中的各電器設(shè)備經(jīng)串行異步通信口通過(guò)異步串行通信控制器進(jìn)行異步串行總線通信，這種通信結(jié)構(gòu)和方式具有對(duì)現(xiàn)有資源占用少，易于實(shí)施，實(shí)施成本低的特點(diǎn)。當(dāng)然，也可采用其它的通信結(jié)構(gòu)和通信方式。串行異步通信控制器的結(jié)構(gòu)如圖2所示，串行異步通信控制器的構(gòu)成包括接發(fā)部分，總線處理部分和邏輯控制部分，接發(fā)部分的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1；總線處理部分的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2；邏輯控制部分包括通信控制單元、錯(cuò)誤計(jì)數(shù)和錯(cuò)誤處理電路，載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)沖突監(jiān)測(cè)電路。如圖3所示，所述的接口端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成可包括接口端串行異步收發(fā)器，與收發(fā)器相接的串—并轉(zhuǎn)換電路和并—串轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1的構(gòu)成可包括接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的總線端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成可包括總線端串行異步收發(fā)器，與其相接的并—串轉(zhuǎn)換電路和串—并轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2的構(gòu)成可包括總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的通信控制單元可包括發(fā)送控制寄存器堆，累加和校驗(yàn)電路，循環(huán)冗余碼生成電路，接收控制寄存器堆，累加和生成電路，地址檢查電路，循環(huán)冗余碼校驗(yàn)電路，超時(shí)檢查電路。又如附圖4所示，所述的接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)1、接口緩沖區(qū)控制電路1；接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)2、接口緩沖區(qū)控制電路2；總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)3、總線緩沖區(qū)控制電路1；總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)4、總線緩沖區(qū)控制電路2；接收控制寄存器堆可包括幀特征字寄存器堆2、接口發(fā)送控制寄存器堆、總線接收控制寄存器堆、應(yīng)答電路2和應(yīng)答電路4；發(fā)送控制寄存器堆可包括幀特征字寄存器堆1、接口接收控制寄存器堆、總線發(fā)送控制寄存器堆、應(yīng)答電路1和應(yīng)答電路3；接口端串行異步收發(fā)器可包括接口異步收發(fā)器、幀格式打包電路1、幀格式解包電路1；總線端串行異步收發(fā)器可包括總線異步收發(fā)器、幀格式打包電路2、幀格式解包電路2。整個(gè)串行接口總線通信控制器可制作成一塊集成電路芯片。具體制作時(shí)可用附圖4所示的致命錯(cuò)誤檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤計(jì)數(shù)和錯(cuò)誤處理功能，并—串轉(zhuǎn)換電路和串—并轉(zhuǎn)換電路可以歸并于幀格式打包電路和幀格式解包電路中。
串行接口總線通信控制器的工作原理設(shè)備采用通用異步串行通信的方式向串行接口總線通信控制器的異步串行接口IRX發(fā)送含有起始符、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、控制命令字、目標(biāo)地址、數(shù)據(jù)塊、校驗(yàn)和以及結(jié)束符的幀序列。經(jīng)過(guò)串行接口總線通信控制器內(nèi)部接口端串行異步收發(fā)器，還原成8位的位流，由串—并轉(zhuǎn)換電路變?yōu)椴⑿袛?shù)據(jù)存入接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。同時(shí)，送累加和校驗(yàn)電路，確定傳輸數(shù)據(jù)是否正確無(wú)誤，將結(jié)果送發(fā)送控制寄存器堆。發(fā)送控制寄存器堆從接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中提取控制命令字、目標(biāo)地址和傳輸數(shù)據(jù)，并存入總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，加入本地地址，同時(shí)通過(guò)循環(huán)冗余碼生成電路把校驗(yàn)碼存入校驗(yàn)字段，并組織總線傳輸幀。(總線傳輸幀是具有起始符、目標(biāo)地址、本地地址、控制命令字、長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)塊、校驗(yàn)字段和結(jié)束符的幀序列。)發(fā)送控制寄存器堆根據(jù)不同的控制字決定將數(shù)據(jù)發(fā)送到總線是采用廣播方式還是信息傳遞方式，啟動(dòng)發(fā)送。根據(jù)載波偵聽(tīng)多址訪問(wèn)沖突檢測(cè)提供的信號(hào)，當(dāng)為總線空閑，允許發(fā)送，則啟動(dòng)發(fā)送?？偩€發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)將數(shù)據(jù)送并—串轉(zhuǎn)換電路形成串行序列。最后由總線端串行異步收發(fā)器經(jīng)異步串行總線接口BTX向通信總線發(fā)送總線傳輸幀。發(fā)送過(guò)程中采用“邊說(shuō)邊聽(tīng)”的方式確定是否發(fā)送成功，具體是由異步串行總線接口的BRX收到發(fā)送到總線的位序列和發(fā)送的位序列輸入到載波偵聽(tīng)多址訪問(wèn)沖突檢測(cè)電路比較是否一致。如果一致，則繼續(xù)發(fā)送；如果不一致則立即通知發(fā)送控制寄存器堆和錯(cuò)誤計(jì)數(shù)錯(cuò)誤處理電路，停止發(fā)送。如果錯(cuò)誤計(jì)數(shù)溢出，則進(jìn)行錯(cuò)誤處理，停止發(fā)送、產(chǎn)生出錯(cuò)標(biāo)志等。
相反，如果通信總線發(fā)來(lái)一傳輸幀序列，首先經(jīng)過(guò)異步串行總線接口BRX輸入到總線端串行異步收發(fā)器，還原為8位的位流，送串并轉(zhuǎn)換電路、循環(huán)冗余碼校驗(yàn)電路、超時(shí)檢查電路。串—并轉(zhuǎn)換后則存入總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；循環(huán)冗余碼檢驗(yàn)電路得到結(jié)果后送接收控制寄存器堆，確定傳輸幀是否有效；超時(shí)檢查電路則提供幀序列是否結(jié)束的信號(hào)，使整個(gè)接收電路能夠準(zhǔn)確復(fù)位，進(jìn)入新的等待接收狀態(tài)。地址檢查電路則從總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中提取目標(biāo)地址字段與本地地址比較，確定是發(fā)往本地的傳輸幀。由接收控制寄存器堆拷貝總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中目標(biāo)地址、控制命令字和數(shù)據(jù)塊存入接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。同時(shí)由累加和生成電路得到校驗(yàn)和，也存入接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。接收控制寄存器堆啟動(dòng)接口發(fā)送，接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)數(shù)據(jù)經(jīng)并串轉(zhuǎn)換電路形成8位位流，送入接口端串行異步收發(fā)器經(jīng)異步串行接口ITX發(fā)往設(shè)備。
幀特征字寄存器堆1是根據(jù)幀解包的結(jié)果，將代表幀的特征字存儲(chǔ)到相應(yīng)的寄存器堆，如命令字、幀長(zhǎng)度、源地址、目的地址、本地更新地址、本地更新控制寄存器等。接口發(fā)送控制寄存器堆是控制接口發(fā)送接口緩沖區(qū)控制電路2何時(shí)啟動(dòng)工作；判斷接口發(fā)送條件，啟動(dòng)發(fā)送；控制累加和生成(累加和生成模塊)；控制接口幀格式打包(幀格式打包1)?？偩€接收控制寄存器堆是校驗(yàn)接收幀正誤，判斷幀頭、幀尾，判斷循環(huán)冗余碼(循環(huán)冗余碼校驗(yàn)?zāi)K)，判斷信息位長(zhǎng)度，判斷接收超時(shí)(超時(shí)檢查模塊)，通過(guò)源地址、目的地址，判斷幀發(fā)送方向；監(jiān)察接口狀態(tài)，判斷是否向接口搬移幀信息；控制總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)控制模塊2何時(shí)啟動(dòng)工作。幀特征字寄存器堆模塊2根據(jù)幀解包的結(jié)果，將代表幀的特征字存儲(chǔ)到相應(yīng)的寄存器堆，如命令字、幀長(zhǎng)度、源地址、目的地址、本地更新地址、本地更新控制寄存器等。接口接收控制寄存器堆是校驗(yàn)接收幀正誤，判斷幀頭、幀尾，判斷累加和(累加和檢查模塊)，判斷幀長(zhǎng)度，判斷接收超時(shí)(超時(shí)檢查模塊)；監(jiān)察總線狀態(tài)，判斷是否向總線搬移幀信息；控制接口緩沖區(qū)控制電路1何時(shí)啟動(dòng)工作?？偩€發(fā)送控制寄存器堆是控制總線緩沖區(qū)控制模塊1何時(shí)啟動(dòng)工作；判斷總線發(fā)送條件，啟動(dòng)發(fā)送；控制循環(huán)冗余碼生成(循環(huán)冗余碼生成模塊)；控制總線幀格式打包(幀格式打包模塊)。數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包含接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)4塊RAM，每塊大小為8*32bit。緩沖區(qū)控制電路用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(RAM)的讀寫(xiě)控制信號(hào)、讀寫(xiě)地址和清空緩沖區(qū)信號(hào)。幀結(jié)構(gòu)解包模塊是根據(jù)不同類(lèi)型幀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對(duì)幀數(shù)據(jù)進(jìn)行解包。幀結(jié)構(gòu)打包模塊是根據(jù)不同類(lèi)型幀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對(duì)幀數(shù)據(jù)進(jìn)行打包。異步收發(fā)器(UART)模塊是接收和發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)起止式字符結(jié)構(gòu)，一個(gè)起始位、8位數(shù)據(jù)位和一個(gè)停止位。采樣頻率為接口波特率的十六分之一。如果字符結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，接口端自動(dòng)丟棄；總線端則進(jìn)行致命錯(cuò)誤檢測(cè)(致命錯(cuò)誤檢測(cè)模塊)應(yīng)答判斷模塊對(duì)接收的應(yīng)答幀進(jìn)行相應(yīng)的處理；對(duì)非應(yīng)答幀的校驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)答處理；對(duì)芯片設(shè)置幀進(jìn)行應(yīng)答和軟復(fù)位(只有接口有此功能)；根據(jù)總線應(yīng)答情況控制接口啟動(dòng)發(fā)送傳輸應(yīng)答幀(只有總線有此功能)。載波監(jiān)聽(tīng)、沖突檢測(cè)模塊用于實(shí)時(shí)監(jiān)聽(tīng)總線，沖突檢測(cè)，判斷地址優(yōu)先級(jí)。致命錯(cuò)誤檢測(cè)電路是當(dāng)固定格式的字符結(jié)構(gòu)含有一個(gè)或多個(gè)非法位時(shí)，則檢測(cè)到一個(gè)形式錯(cuò)誤，當(dāng)累計(jì)到128個(gè)形式錯(cuò)誤時(shí)產(chǎn)生總線錯(cuò)誤(致命錯(cuò)誤)。并控制接口發(fā)送控制寄存器堆啟動(dòng)接口發(fā)送傳輸致命錯(cuò)誤幀。
由于現(xiàn)有家庭控制系統(tǒng)中，各控制對(duì)象的單片機(jī)中都有一個(gè)可編程的具有UART(異步收發(fā)器)功能的全雙工串行通信接口閑置未用，因此將串行異步通信控制器與此通信接口相接，既不用改造現(xiàn)有控制對(duì)象，又利用了控制對(duì)象閑置的資源，并且采用串行接口通信方式，連線只有幾根，而采用并行接口通信方式，則需要十幾根。
實(shí)現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的具體步驟如下將各種信息代碼寫(xiě)入電器設(shè)備寫(xiě)入設(shè)備只讀存儲(chǔ)器的信息代碼的構(gòu)成它包括若干個(gè)信息代碼段，如圖5-1所示。每個(gè)信息代碼段包含控制對(duì)象的對(duì)象類(lèi)型代碼、對(duì)象代碼、對(duì)象屬性代碼、參數(shù)代碼、操作代碼，如附圖5-2所示。其中控制對(duì)象類(lèi)型分為18種，如圖6所示?？刂茖?duì)象屬性的長(zhǎng)度和內(nèi)容可變，由控制對(duì)象類(lèi)型確定；同一控制對(duì)象類(lèi)型的對(duì)象屬性代碼的長(zhǎng)度和內(nèi)容相同，如控制對(duì)象類(lèi)型為“Device”類(lèi)時(shí)，對(duì)象屬性代碼可包括“國(guó)家代碼”、“廠家代碼”、“產(chǎn)品代碼”、“類(lèi)型代碼”、“產(chǎn)品出廠ID”等內(nèi)容(如圖5-3所示)如控制對(duì)象為“AV”、“Switch”類(lèi)時(shí)，對(duì)象屬性代碼可以為空(如附圖5-4、5-5所示)?？刂茀?shù)代碼的長(zhǎng)度和內(nèi)容可變，也由控制對(duì)象類(lèi)型確定，同一控制對(duì)象類(lèi)型的控制參數(shù)代碼的長(zhǎng)度和內(nèi)容相同，如頻道和音量同屬AV類(lèi)型，其控制參數(shù)代碼的總長(zhǎng)度相同，內(nèi)容均包括最小值、最大值、初始值、控制步長(zhǎng)(如附圖5-5所示)；控制操作代碼包括“函數(shù)代碼”、“函數(shù)名稱(chēng)”、“是否控制”、“是否返回”、“參數(shù)個(gè)數(shù)”，一個(gè)對(duì)象可以有多個(gè)操作代碼(如附圖5-3、5-4、5-5所示)。信息代碼(包含所有的信息代碼段)可采用屏幕問(wèn)答方式填寫(xiě)后寫(xiě)入設(shè)備的EEPROM或ROM中，可以由設(shè)備生產(chǎn)廠家寫(xiě)入，也可由家庭控制網(wǎng)的安裝者寫(xiě)入。
B、家庭控制網(wǎng)的初始化如圖8-1所示，家庭控制網(wǎng)上電后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備首先對(duì)所有進(jìn)網(wǎng)電器設(shè)備進(jìn)行設(shè)備地址登記，然后對(duì)每臺(tái)設(shè)備的只讀存儲(chǔ)器進(jìn)行讀取操作，將每臺(tái)設(shè)備的信息代碼中的各信息代碼段做如下處理先增加設(shè)備地址代碼和當(dāng)前值代碼(即上電后的初始值)為附圖7所示構(gòu)造，再根據(jù)控制對(duì)象類(lèi)型代碼，將控制對(duì)象按圖6所示的控制對(duì)象類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)；然后分類(lèi)存儲(chǔ)于控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中(也可存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)中)，控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)由18個(gè)子存儲(chǔ)區(qū)構(gòu)成，每個(gè)子存儲(chǔ)區(qū)對(duì)應(yīng)一種控制對(duì)象類(lèi)型。家庭控制網(wǎng)的初始化完成。
主頁(yè)面的形成如圖8-2所示，當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)上的用戶通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)家庭控制網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備時(shí)，網(wǎng)關(guān)設(shè)備先對(duì)訪問(wèn)指令進(jìn)行鑒別。如果是訪問(wèn)主頁(yè)面，網(wǎng)關(guān)設(shè)備則逐條讀取控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)的“Device”子存儲(chǔ)區(qū)中的當(dāng)前值代碼，并由按HTTP協(xié)議編制的轉(zhuǎn)換程序?qū)⒎从吃O(shè)備特征的“Device”的對(duì)象屬性代碼和對(duì)象名稱(chēng)代碼轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的網(wǎng)頁(yè)代碼，并形成一個(gè)主頁(yè)面提供給瀏覽器，主頁(yè)面顯示的方式可以是設(shè)備清單、設(shè)備的圖象等。
控制頁(yè)面的形成如圖8-3所示，當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)上的用戶對(duì)瀏覽器的主頁(yè)面進(jìn)行操作時(shí)，例如，點(diǎn)擊電視機(jī)時(shí)，向家庭控制網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)出由網(wǎng)頁(yè)代碼構(gòu)成的訪問(wèn)指令，網(wǎng)關(guān)設(shè)備先對(duì)訪問(wèn)指令進(jìn)行鑒別，確定是設(shè)備選取指令后，再根據(jù)對(duì)象名稱(chēng)代碼“電視機(jī)”和設(shè)備地址代碼，將該電視機(jī)的信息代碼中的所有信息代碼從控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中讀取出，并由按HTTP協(xié)議編制的轉(zhuǎn)換程序?qū)⒏餍畔⒋a段的代碼轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的網(wǎng)頁(yè)代碼，并形成一個(gè)控制頁(yè)面提供給瀏覽器，控制頁(yè)面顯示的方式可以是操作鍵盤(pán)、遙控器或操作表等。
互聯(lián)網(wǎng)用戶對(duì)家庭控制網(wǎng)內(nèi)的電器設(shè)備進(jìn)行控制操作如圖8-4所示，互聯(lián)網(wǎng)用戶在瀏覽器上對(duì)控制頁(yè)面的操作，就是選定控制對(duì)象代碼和相應(yīng)的操作代碼以及可能有的參數(shù)。網(wǎng)關(guān)設(shè)備先按HTTP協(xié)議編制的轉(zhuǎn)換程序?qū)?duì)應(yīng)的網(wǎng)頁(yè)代碼轉(zhuǎn)換成該控制對(duì)象對(duì)應(yīng)的信息代碼；對(duì)訪問(wèn)指令進(jìn)行鑒別，確定是控制操作指令后，然后由網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過(guò)家庭控制網(wǎng)的總線向網(wǎng)內(nèi)設(shè)備發(fā)出，電視機(jī)讀取識(shí)別后，完成新的控制參數(shù)指定的操作并發(fā)回完成信號(hào)。網(wǎng)關(guān)設(shè)備收到完成信號(hào)后，將所發(fā)的信息代碼按步驟B所述的處理方法，刷新控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中該條信息代碼的內(nèi)容；網(wǎng)關(guān)設(shè)備同時(shí)形成一個(gè)確認(rèn)信號(hào)，將瀏覽器發(fā)出的由網(wǎng)頁(yè)代碼構(gòu)成的控制操作指令，返送給瀏覽器，形成新的控制頁(yè)面。網(wǎng)關(guān)設(shè)備超時(shí)未收到完成信號(hào)，則向?yàn)g覽器發(fā)出控制超時(shí)信息。
權(quán)利要求
1.在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，其特征在于它是將每個(gè)信息化了的電器設(shè)備的各種信息代碼寫(xiě)入每個(gè)設(shè)備自身的只讀存儲(chǔ)器中，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備將家庭控制網(wǎng)中每個(gè)處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)的電器設(shè)備的各種信息代碼讀入網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，經(jīng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備的鑒別后，分類(lèi)存入控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中；擁有瀏覽器的互聯(lián)網(wǎng)用戶訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)備時(shí)，網(wǎng)關(guān)設(shè)備首先將控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中的設(shè)備特征信息代碼轉(zhuǎn)換為的網(wǎng)頁(yè)代碼，為用戶的瀏覽器提供一個(gè)含有家庭控制網(wǎng)中每個(gè)處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)的電器設(shè)備的設(shè)備特征信息的主頁(yè)面；用戶在瀏覽器的主頁(yè)面上選定明確的電器設(shè)備后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中該電器設(shè)備的控制特征信息代碼轉(zhuǎn)換為網(wǎng)頁(yè)代碼，為用戶的瀏覽器提供一個(gè)含有選定電器設(shè)備的控制特征信息的控制頁(yè)面；用戶在瀏覽器的控制頁(yè)面上選定明確的控制操作后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將用戶的控制代碼經(jīng)轉(zhuǎn)換、鑒別后，向選定電器設(shè)備提供其可執(zhí)行的控制代碼，然后將反映所選定電器設(shè)備的執(zhí)行結(jié)果的信息代碼更新控制單元信息存儲(chǔ)區(qū)中內(nèi)容并轉(zhuǎn)換為網(wǎng)頁(yè)代碼提供給用戶的瀏覽器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，其特征在于寫(xiě)入每個(gè)設(shè)備自身只讀存儲(chǔ)器中的各種信息代碼分由多個(gè)信息代碼段組成，每個(gè)信息代碼段的構(gòu)成包括對(duì)象類(lèi)型代碼、對(duì)象代碼、對(duì)象ID、對(duì)象屬性代碼、參數(shù)代碼、控制代碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，其特征在于對(duì)于不同的對(duì)象類(lèi)別，對(duì)應(yīng)的信息代碼段中的對(duì)象屬性代碼、參數(shù)代碼、控制代碼的長(zhǎng)度和內(nèi)容可變。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，其特征在于所述的家庭控制網(wǎng)是采用異步串行總線通信的家庭控制網(wǎng)，它是為網(wǎng)內(nèi)每臺(tái)電器設(shè)備配置一個(gè)異步串行通信控制器，使系統(tǒng)中的各電器設(shè)備經(jīng)串行異步通信口進(jìn)行異步串行總線通信。
5.據(jù)權(quán)利要求4所述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，其特征在于所述的異步串行通信控制器的構(gòu)成包括接發(fā)部分，總線處理部分和邏輯控制部分；接發(fā)部分的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1；總線處理部分的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2；邏輯控制部分包括通信控制單元、錯(cuò)誤計(jì)數(shù)和錯(cuò)誤處理電路，載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)沖突監(jiān)測(cè)電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，其特征在于所述的接口端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)器，與收發(fā)器相接的串—并轉(zhuǎn)換電路和并—串轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1的構(gòu)成包括接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的總線端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)器，與其相接的并—串轉(zhuǎn)換電路和串—并轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2的構(gòu)成包括總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的通信控制單元包括，發(fā)送控制寄存器堆，累加和校驗(yàn)電路，循環(huán)冗余碼生成電路，接收控制寄存器堆，累加和生成電路，地址檢查電路，循環(huán)冗余碼校驗(yàn)電路，超時(shí)檢查電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法，其特征在于所述的接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)1、接口緩沖區(qū)控制電路1；接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)2、接口緩沖區(qū)控制電路2；總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)3、總線緩沖區(qū)控制電路1；總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)4、總線緩沖區(qū)控制電路2；接收控制寄存器堆包括幀特征字寄存器堆2、接口發(fā)送控制寄存器堆、總線接收控制寄存器堆、應(yīng)答電路2和應(yīng)答電路4；發(fā)送控制寄存器堆包括幀特征字寄存器堆1、接口接收控制寄存器堆、總線發(fā)送控制寄存器堆、應(yīng)答電路1和應(yīng)答電路3；接口端串行異步收發(fā)器包括接口異步收發(fā)器、幀格式打包電路1、幀格式解包電路1；總線端串行異步收發(fā)器包括總線異步收發(fā)器、幀格式打包電路2、幀格式解包電路2。
全文摘要
在互聯(lián)網(wǎng)上對(duì)家庭控制網(wǎng)中的電器設(shè)備進(jìn)行控制的方法。它是將電器設(shè)備的各種信息代碼寫(xiě)入每個(gè)設(shè)備的只讀存儲(chǔ)器中，由網(wǎng)關(guān)將各種信息代碼讀入網(wǎng)關(guān)中，經(jīng)網(wǎng)關(guān)的鑒別、存儲(chǔ)后，擁有瀏覽器的互聯(lián)網(wǎng)用戶訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)時(shí)，網(wǎng)關(guān)首先為瀏覽器提供一個(gè)含有網(wǎng)內(nèi)電器設(shè)備的主頁(yè)面；再為瀏覽器提供一個(gè)選定電器設(shè)備的控制頁(yè)面；用戶在選定明確的控制操作后，網(wǎng)關(guān)將用戶的控制代碼經(jīng)鑒別、轉(zhuǎn)換后，向選定電器設(shè)備提供其可執(zhí)行的控制代碼，并將反映所選定電器設(shè)備的執(zhí)行結(jié)果提供給用戶的瀏覽器。本發(fā)明具有資源占用少，對(duì)現(xiàn)有設(shè)備適應(yīng)性強(qiáng)，實(shí)施成本低，易于實(shí)施，實(shí)施效果好的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G08C17/02GK1466330SQ02133438
公開(kāi)日2004年1月7日 申請(qǐng)日期2002年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月5日
發(fā)明者李筑, 謝后賢, 曾潤(rùn)濤, 陳宏翔, 李 筑 申請(qǐng)人:貴州以太科技信息產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司