Сеть гетерогенных устройств, включающая в себя, поменьшей мере, один узел устройств наружного освещения

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области светотехники. Раскрыты способы и устройство для масштабируемой сети гетерогенных устройств. Сеть может включать в себя контроллеры сегмента, соединенные с возможностью обмена данными с системой дистанционного администрирования и множеством гетерогенных устройств, таких как, например, узлы устройств освещения и датчики. Контроллеры сегмента могут передавать данные датчика от датчиков в систему дистанционного администрирования. Контроллеры сегмента могут также передавать данные управления в узлы устройств освещения и в случае необходимости в один или более вспомогательных узлов. По меньшей мере, некоторые из данных управления могут быть основаны на данных, отправленных из системы дистанционного администрирования, и в случае необходимости контроллер сегмента может генерировать, по меньшей мере, некоторые из данных управления независимо от системы дистанционного администрирования. Технический результат - увеличение эффективности передачи данных между множеством гетерогенных устройств за счет использования сетевой архитектуры, которая обеспечивает масштабируемую поддержку большого количества гетерогенных устройств. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 7 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение, в общем, направлено на сети гетерогенных устройств. Более конкретно, различные изобретательные способы и устройство, раскрытые здесь, относятся к масштабируемой сети гетерогенных устройств, которая включает в себя, по меньшей мере, один узел устройств наружного освещения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Были предложены сети датчиков, которые включают в себя множество датчиков, развернутых всюду по городу для выполнения мониторинга одного или более параметров окружающей среды, таких как, например, температура, качество воздуха, звук и условия дорожного движения. Датчики в таких сетях могут передавать данные датчика в удаленный сервер, который обрабатывает и анализирует эти данные. Например, датчики могут включать в себя акустические датчики, которые выполняют мониторинг звуков окружающей среды и передают данные звука в удаленный сервер. Удаленный сервер может обработать данные звука и анализировать эти данные, определяя возникновение, например, выстрела. Если будет детектирован выстрел, удаленный сервер может дополнительно анализировать данные для определения приблизительного местоположения источника выстрела из оружия.

Для соединения датчиков с удаленным сервером в сети датчиков датчики могут формировать специальную сеть и взаимодействовать друг с другом для направления данных датчика в удаленный сервер. Однако такие специальные сети датчиков могут не иметь возможности масштабирования для охватывающих весь город приложений. Другие сети датчиков могут дополнительно или в качестве альтернативы использовать существующие мобильные технологии сотовой сети (например, GSM/GPRS, EDGE, WiMax) для соединения датчиков с удаленным сервером. Однако такие соединения сети мобильной сотовой связи могут быть экономически невыгодными, поскольку они требуют подписки на услуги провайдера для каждого датчика или группы датчиков. Кроме того, как специальные сети датчиков, так и сети датчиков, использующие соединения сети мобильной сотовой связи, требуют, чтобы между датчиками и удаленным сервером часто выполнялся обмен большим количеством данных датчика, потенциально приводя, среди прочего, к неэффективности использования энергии, к затратам в сети сотовой связи и/или полосы пропускания. Таким образом, в уровне техники существует потребность в сетевой архитектуре, которая обеспечивала бы эффективную и масштабируемую поддержку большого количества датчиков.

Сети наружного освещения могут представлять собой основание для сетевой архитектуры для соединения множества датчиков. Однако сети наружного освещения обычно реализовывались отдельно от сетей датчиков. Сети наружного освещения обычно являются самодостаточными и позволяют выполнять дистанционное администрирование, мониторинг и/или управление узлами устройств наружного освещения. Каждый из узлов устройств наружного освещения соединен с возможностью передачи данных и управления, по меньшей мере, с одним устройством наружного освещения. Один или более контроллеров сегмента могут быть включены в сеть наружного освещения с каждым контроллером сегмента, соединенным с возможностью передачи данных с, по меньшей мере, одним из узлов устройств освещения. Соединение между узлами устройств освещения и контроллером сегмента может, например, быть беспроводным (например, непосредственно или через ячеистую сеть), оптическим и/или по линии электропередачи. Контроллер сегмента работает как шлюз для удаленного сервера и может использовать, например, существующие сотовые технологии для установления соединения с удаленным сервером. Удаленный сервер может представлять собой систему дистанционного администрирования и может обеспечивать возможность мониторинга и/или управления узлами устройств наружного освещения через контроллеры сегмента. Например, узлы устройств освещения могут передавать сообщения о присутствии неисправного источника света в одном из устройств освещения в удаленный сервер через контроллеры сегмента. Кроме того, например, удаленный сервер может направлять уровень световой отдачи каждого из узлов устройств освещения, передавая данные в узлы устройств освещения через контроллеры сегмента.

В существующих сетях наружного освещения часто реализуют собственные протоколы связи, которые не открыты для других устройств. Базовая технология возможности подключения, используемая в сетях наружного освещения, может быть общей [например, IEEE 802.15.4, стандартные или собственные схемы передачи данных по линиям электропередач). Однако управляющие протоколы, работающие в узлах освещения и/или контроллерах сегмента, не распознают устройства, которые не являются частью сети наружного освещения. Кроме того, используемые в настоящее время протоколы приложений в сетях наружного освещения реализуют только управление освещением и/или техническое обслуживание освещения и не распознают данные и не поддерживают управление неустройствами освещения. Соответственно существующие сети наружного освещения обычно являются самодостаточными и реализованы отдельно от любого датчика или других сетей. Кроме того, в существующих сетях наружного освещения, возможно, не предусматривается приемлемая эффективность и/или масштабируемость для интегрирования с другими гетерогенными устройствами.

Таким образом, в уровне техники существует потребность в сети, которая объединяет большое количество датчиков и/или других гетерогенных устройств и сеть наружного освещения, имеющую, по меньшей мере, один узел устройств наружного освещения, и которая включает в себя эффективную и/или масштабируемую поддержку узла устройств наружного освещения, датчиков и/или других гетерогенных устройств.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Технический результат, достигаемый заявленной группой изобретений, заключается в увеличении эффективности передачи данных между множеством гетерогенных устройств за счет использования сетевой архитектуры, которая обеспечивает масштабируемую поддержку большого количества гетерогенных устройств. Настоящее раскрытие направлено на изобретательные способы и устройство для сети гетерогенных устройств и относится, в частности, к масштабируемой сети гетерогенных устройств, которая включает в себя, по меньшей мере, один узел устройств наружного освещения. Сеть включает в себя эффективную и масштабируемую поддержку гетерогенных устройств и, по меньшей мере, одного узла устройств наружного освещения. Например, сеть может включать в себя контроллеры сегмента, соединенные с возможностью передачи данных с множеством датчиков, множеством узлов устройств освещения и системой дистанционного администрирования. Контроллеры сегмента могут передавать данные датчика от датчиков в систему дистанционного администрирования, передавать команды управления освещением в узлы устройств освещения и передавать данные о состоянии устройства освещения из узлов устройств освещения в системы дистанционного администрирования. Контроллеры сегмента могут локально обрабатывать, по меньшей мере, одни из данных датчика и данных о состоянии устройства освещения, таким образом, передавая менее чем все данные в систему дистанционного администрирования. Контроллер сегмента может в случае необходимости быть соединен с возможностью передачи данных с одним или более вспомогательными узлами, такими как, например, узлом системы обеспечения безопасности, узлом системы дорожного движения и/или узлом системы аварийного реагирования. Контроллер сегмента может передать данные управления в, по меньшей мере, один из вспомогательных узлов и/или, по меньшей мере, в один из узлов устройств освещения. По меньшей мере, некоторые из данных управления могут быть основаны на данных, отправленных из системы дистанционного администрирования и, в случае необходимости, контроллер сегмента может генерировать, по меньшей мере, некоторые из данных управления независимо от системы дистанционного администрирования.

В общем, в одном аспекте масштабируемая сеть гетерогенных устройств включает в себя множество узлов устройств наружного освещения, множество контроллеров сегмента, по меньшей мере, один шлюз, по меньшей мере, одну станцию дистанционного управления и множество датчиков. Каждый из узлов устройств наружного освещения управляет, по меньшей мере, одной характеристикой световой отдачи, по меньшей мере, одного устройства наружного освещения. Каждый из контроллеров сегмента передает данные управления устройства освещения в, по меньшей мере, один из узлов устройств наружного освещения. Характеристика световой отдачи, по меньшей мере, одного устройства наружного освещения основана, по меньшей мере, частично на данных управления устройства освещения. Шлюз соединен с возможностью передачи данных с, по меньшей мере, двумя из контроллеров сегмента и системы дистанционного администрирования. Система дистанционного администрирования соединена с возможностью обмена данными с контроллерами сегмента через шлюз. Система дистанционного администрирования передает данные контроллера сегмента в контроллеры сегмента, и, по меньшей мере, некоторые из данных управления устройства освещения основаны, по меньшей мере, частично на данных контроллера сегмента. Датчики передают данные датчика в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента. Контроллеры сегмента передают данные удаленной системы в систему дистанционного администрирования через шлюз. Данные удаленной системы включают в себя информацию, обозначающую данные датчика. Контроллеры сегмента локально обрабатывают, по меньшей мере, некоторые из данных датчика и, таким образом, включают менее чем все данные датчика в данные удаленной системы. Контроллер сегмента прямо определяет, по меньшей мере, некоторые из данных управления устройства освещения на основе данных датчика.

В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, некоторые из датчиков передают данные датчика прямо в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента. В некоторых версиях этих вариантов осуществления некоторые датчики передают данные датчика в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента через, по меньшей мере, один из узлов устройств освещения.

В некоторых вариантах осуществления контроллеры сегмента могут работать в независимом режиме независимо от обмена данными с системой дистанционного администрирования. В некоторых версиях этих вариантов осуществления в независимом режиме контроллера сегмента данные управления устройства освещения определяют независимо от данных контроллера сегмента.

В некоторых вариантах осуществления датчики выборочно передают идентификационную информацию в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента. Идентификационная информация может включать в себя тип, по меньшей мере, один режим работы и, по меньшей мере, один режим качества обслуживания (QoS). В некоторых версиях этих вариантов осуществления идентификационная информация включает в себя множество режимов работы и множество режимов качества обслуживания. Каждый контроллер сегмента множества контроллеров сегмента может быть соединен с возможностью передачи данных, по меньшей мере, с одним другим из контроллеров сегмента.

В общем, в другом аспекте масштабируемая сеть гетерогенных устройств включает в себя множество узлов устройств наружного освещения, множество наружных вспомогательных узлов, множество контроллеров сегмента, по меньшей мере, одну станцию дистанционного управления и множество датчиков. Каждый из узлов устройств наружного освещения управляет, по меньшей мере, одной характеристикой световой отдачи, по меньшей мере, одного устройства наружного освещения. По меньшей мере, один из наружных вспомогательных узлов управляет, по меньшей мере, одной характеристикой управления вспомогательной системы, не являющейся системой освещения, такой как, например, система обеспечения безопасности, система дорожного движения, или система аварийного реагирования. Каждый из множества контроллеров сегмента передает данные управления устройства освещения в, по меньшей мере, один из узлов устройств наружного освещения и передает вспомогательные данные управления в, по меньшей мере, один из наружных вспомогательных узлов. Характеристика световой отдачи основана, по меньшей мере, частично на данных управления устройства освещения, и характеристика управления основана, по меньшей мере, частично на вспомогательных данных управления. Система дистанционного администрирования соединена с возможностью обмена данными с контроллерами сегмента и передает данные контроллера сегмента в контроллеры сегмента. По меньшей мере, некоторые из данных управления устройства освещения и вспомогательных данных управления основаны, по меньшей мере, частично на данных контроллера сегмента. Датчики передают данные датчика в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента. Контроллеры сегмента передают данные удаленной системы в систему дистанционного администрирования, и в данных удаленной системы обозначены данные датчика. Контроллеры сегмента определяют, по меньшей мере, одни из: (a), по меньшей мере, некоторых данных управления устройства освещения и (b), по меньшей мере, некоторых вспомогательных данных управления независимо от данных контроллера сегмента.

В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, некоторые из датчиков передают данные датчика в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента через, по меньшей мере, один из узлов устройств освещения. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, по меньшей мере, некоторые другие из датчиков передают данные датчика прямо в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента.

В некоторых вариантах осуществления датчики выборочно передают идентификационную информацию в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента. Идентификационная информация может включать в себя тип, по меньшей мере, один режим работы, и, по меньшей мере, один режим качества обслуживания. Вспомогательные узлы могут дополнительно или в качестве альтернативы иметь идентификационную информацию и выборочно передать идентификационную информацию в, по меньшей мере, один из контроллеров сегмента. В некоторых версиях этих вариантов осуществления идентификационная информация включает в себя множество режимов работы и множество режимов качества обслуживания.

Сеть может дополнительно включать в себя, по меньшей мере, один шлюз, соединенный с возможностью обмена данными с, по меньшей мере, двумя из контроллеров сегмента и системы дистанционного администрирования, и шлюз может обеспечивать передачу данных, по меньшей мере, между двумя контроллерами сегмента и системой дистанционного администрирования. Контроллеры сегмента могут локально обрабатывать, по меньшей мере, некоторые из данных датчика, таким образом, включая менее чем все данные датчика в данные удаленной системы. Вспомогательные узлы, узлы устройств освещения, контроллеры сегмента и датчики могут использовать общий формат данных для обмена данными друг с другом. Каждый из вспомогательных узлов, узлов устройств освещения, контроллеров сегмента и датчиков может передавать сигнал, имеющий множество последовательностей класса устройства, таким образом, что каждая из указанных последовательностей класса устройства обозначает класс устройства. Например, каждый из вспомогательных узлов может выборочно передавать сигнал, имеющий вспомогательную последовательность класса устройства узла, которая идентифицирует сигнал, как связанный со вспомогательным узлом.

В общем, в другом аспекте способ обмена данными между множеством гетерогенных устройств состоит в том, что: передают данные управления устройства освещения, по меньшей мере, в один узел устройств наружного освещения, причем узел устройств наружного освещения управляет, по меньшей мере, одной требуемой характеристикой световой отдачи, по меньшей мере, одного устройства наружного освещения, и характеристика световой отдачи, по меньшей мере, одного устройства наружного освещения основана, по меньшей мере, частично на данных управления устройства освещения. Способ дополнительно состоит в том, что: передают вспомогательные данные управления, по меньшей мере, в один наружный вспомогательный узел, причем наружный вспомогательный узел управляет, по меньшей мере, одной характеристикой управления, по меньшей мере, одной из вспомогательной системы, не являющейся системой освещения, такой как, например, система обеспечения безопасности, система дорожного движения и система аварийного реагирования. Характеристика управления основана, по меньшей мере, частично на вспомогательных данных управления. Способ дополнительно состоит в том, что: принимают данные контроллера сегмента из системы дистанционного администрирования, причем, по меньшей мере, некоторые из данных управления устройства освещения и вспомогательных данных управления основаны, по меньшей мере, частично на данных контроллера сегмента. Способ дополнительно состоит в том, что: принимают данные датчика из множества датчиков; передают данные удаленной системы в систему дистанционного администрирования, причем данные удаленной системы включают в себя информацию, обозначающую данные датчика; локально обрабатывают, по меньшей мере, некоторые из данных датчика, таким образом, включая менее чем все данные датчика в данные удаленной системы; и определяют, по меньшей мере, одни из некоторых данных управления устройства освещения и, по меньшей мере, некоторых вспомогательных данных управления независимо от данных контроллера сегмента.

Использующийся здесь для целей настоящего раскрытия термин "LED" следует понимать, как включающий в себя любой электролюминесцентный диод или другой тип системы, основанной на инжекции носителей/переходе, которая выполнена с возможностью генерирования излучения в ответ на электрический сигнал. Таким образом, термин LED включает в себя, но не ограничен, различные основанные на полупроводниках структуры, которые излучают свет в ответ на ток, полимеры светового излучения, органические светодиоды (OLEDs), электролюминесцентные полосы и т.п. Например, в одном из осуществлений LED, выполненный с возможностью генерировать, по существу, белый свет (например, белый LED), может включать в себя множество матриц, которые соответственно излучают разные спектры электролюминесценции, которые, в комбинации, смешиваются, формируя, по существу, белый свет. В другом осуществлении LED белого света может быть связан с материалом люминесцентного вещества, который преобразует электролюминесценцию, имеющую первый спектр в другой второй спектр. В одном примере этого осуществления электролюминесценцию, имеющую относительно короткую длину волны и узкий спектр полосы пропускания, используют для "накачки" материала люминесцентного вещества, которое поочередно излучает свет с более длинной длиной волны, имеющий несколько более широкий спектр.

Термин "источник света" следует понимать как относящийся к любому одному или более различным источникам излучения, включая в себя, но без ограничения, источники на основе LED (включая в себя один или более LED, как определено выше), источники света накаливания (например, лампы накаливания, галогенные лампы), источники флуоресцентного света, фосфоресцентные источники, источники на основе высокоинтенсивного разряда (например, лампы на парах натрия, парах ртути и галидах металлов), лазеры, другие типы электролюминесцентных источников, источники на основе люминесцентных пиротехнических средств (например, на основе пламени), источники - люминесцентные свечи (например, источники с газокалильной сеткой, углеродные дуговые источники излучения), фотолюминесцентные источники (например, газоразрядные источники), источники на катодной люминесценции, использующие насыщение электронов, гальвано-люминесцентные источники, кристалло-люминесцентные источники, кине-люминесцентные источники, термолюминесцентные источники, триболюминесцентные источники, сонолюминесцентные источники, радиолюминесцентные источники и люминесцентные полимеры.

Термин "устройство освещения" используется здесь для обозначения осуществления или компоновки одного или более модулей освещения в конкретном форм-факторе, сборке или пакете. Термин "модуль освещения", используемый здесь в отношении к устройству, включает в себя один или более источников света одного или разных типов. Конкретный модуль освещения может иметь любую из множества монтажных компоновок для источника (источников) света, компоновок и форм ограждения/корпуса и/или конфигураций электрических и механических соединений. Дополнительно, данный модуль освещения в случае необходимости может быть соединен с (например, может включать в себя, может быть соединенным с и/или упакованным вместе с) различными другими компонентами (например, схемой управления), относящимся к работе источника (источников) света. "Модуль освещения на основе LED" относится к модулю освещения, который включает в себя один или более основанных на LED источников света, как описано выше, только на основе LED или в комбинации с другими не основанными на LED источниками света. "Многоканальный" модуль освещения относится к модулю освещения, основанному на LED или не основанному на LED, который включает в себя, по меньшей мере, два источника света, выполненных с возможностью соответственно генерировать разные спектры излучения, в котором каждый разный исходный спектр может называться "каналом" многоканального модуля освещения.

Термин "контроллер" используется здесь, в общем, для описания различных устройств, относящихся к работе одного или более источников света. Контроллер может быть реализован, используя множество способов (например, таких как с использованием выделенных аппаратных средств) для выполнения различных функций, описанных здесь. "Процессор" представляет собой один пример контроллера, в котором используется один или более микропроцессоров, которые могут быть запрограммированы, используя программное обеспечение (например, микрокод) для выполнения различных функций, описанных здесь. Контроллер может быть реализован с процессором или без использования процессора, и также может быть реализован как комбинация выделенных аппаратных средств для выполнения некоторых функций и процессора (например, один или более запрограммированных микропроцессоров и соответствующая электрическая схема) для выполнения других функций.

В различных вариантах осуществления процессор или контроллер могут быть соединены с одним или более носителями информации (в общем называемыми здесь "запоминающим устройством", например энергозависимым и энергонезависимым запоминающим устройством компьютера, таким как RAM, PROM, EPROM и EEPROM, гибкие диски, компакт-диски, оптические диски, магнитная лента и т.д.). В некоторых вариантах осуществления носители информации могут быть закодированы одной или более программами, которые при их выполнении одним или более процессорами и/или контроллерами выполняют, по меньшей мере, некоторые из функций, описанных здесь. Различные носители информации могут быть установлены в пределах процессора или контроллера или могут быть транспортируемыми, так что одна или более программ, сохраненных на них, могут быть загружены в процессор или контроллер, чтобы реализовать различные аспекты настоящего изобретение, описанного здесь.

В одном варианте осуществления сети одно или более устройств, соединенных с сетью, могут использоваться как контроллер для одного или более других устройств, соединенных с сетью (например, во взаимосвязи главное - второстепенное устройство). В другом варианте осуществления сетевая среда может включать в себя один или более выделенных контроллеров, которые выполнены с возможностью управления одним или более устройствами, соединенными с сетью. Обычно множество устройств соединены в сеть, у каждого может быть доступ к данным, которые присутствуют в среде связи или в средах передачи данных; однако конкретное устройство может быть "адресуемым" так, что оно выполнено с возможностью выборочного обмена данными с (то есть принимать данные из и/или передавать данные в) сетью на основе, например, одного или более конкретных идентификаторов (например, "адреса"), предназначенных для этого.

Термин "сеть", используемый здесь, относится к любому взаимному соединению двух или более устройств (включая в себя контроллеры или процессоры), которое способствует передаче информации (например, для управления устройством, хранения данных, обмена данными и т.д.) между любыми двумя или более устройствами и/или среди множества устройств, подсоединенных к сети. Должно быть понятно, что различные варианты осуществления сетей, соответствующих для взаимного соединения множества устройств, могут включать в себя любую из различных топологий сети и использовать любой из различных протоколов связи. Дополнительно, в различных сетях в соответствии с настоящим раскрытием любое соединение между двумя устройствами может представлять собой выделенное соединение между двумя системами или в качестве альтернативы невыделенное соединение. В дополнение к передаче информации, предназначенной для двух устройств, такое невыделенное соединение может передавать информацию, необязательно предназначенную для любого из этих двух устройств (например, открытое сетевое соединение). Кроме того, следует понимать, что различные сети устройств, как описано здесь, могут использовать одно или более соединений по радио, проводам/кабелю и/или волоконно-оптическим каналам для передачи информации через сеть.

Следует понимать, что все комбинации описанных выше концепций и дополнительных концепций, описанных более подробно ниже (при условии, что такие концепции не являются взаимно несовместимыми), рассматриваются как часть раскрытого здесь изобретательного предмета изобретения. В частности, все комбинации заявленного предмета изобретения, представленного в конце данного раскрытия, рассматриваются как часть раскрытого здесь изобретательного предмета изобретения. Следует также понимать, что терминология, явно используемая здесь, которая также может появиться при любом раскрытии, включенном в ссылочный документ, должна соответствовать значению, наиболее непротиворечивому конкретным концепциям, раскрытым здесь.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На чертежах одинаковые ссылочные позиции, в общем, обозначают одну и ту же деталь на разных видах. Кроме того, чертежи необязательно должны быть выполнены в масштабе, вместо этого представлены принципы изобретения.

На Фиг. 1 показан первый вариант осуществления масштабируемой сети гетерогенных устройств.

На Фиг. 2 показан второй вариант осуществления масштабируемой сети гетерогенных устройств.

На Фиг. 3 показан один узел освещения масштабируемой сети гетерогенных устройств по Фиг. 2.

На Фиг. 4 показан один вспомогательный узел масштабируемой сети гетерогенных устройств по Фиг. 2.

На Фиг. 5 показан первый вариант осуществления структуры формата данных, которую можно использовать в одном или более устройствах масштабируемой сети гетерогенных устройств.

На Фиг. 6 показаны различные аспекты идентификации структуры информационных данных, которая может быть использована в одном или более устройствах масштабируемой сети гетерогенных устройств.

На Фиг. 7 показан второй вариант осуществления структуры формата данных, которая может быть использована с одним или более устройствами масштабируемой сети гетерогенных устройств.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Были предложены сети датчиков, которые включают в себя множество датчиков, развернутых всюду по городу. Датчики передают данные датчика в удаленный сервер, чтобы контролировать один или более параметров окружающей среды или другие параметры в городе. Для связи датчиков с удаленным сервером в сети датчиков было предложено сформировать специальную сеть между датчиками и/или использовать существующие мобильные технологии сотовой сети. Однако такие технологии могут иметь недостатки, касающиеся эффективности и/или масштабируемости. Сети наружного освещения могут обеспечивать основу для сетевой архитектуры для множества датчиков. Однако сети наружного освещения обычно являются самодостаточными и реализованы отдельно от любого датчика или других сетей. Таким образом, авторы обнаружили и определили, что было бы полезно предусмотреть сеть, которая объединяет большое количество датчиков и сеть наружного освещения, и которая включает в себя эффективную и масштабируемую поддержку датчиков и узлов устройств наружного освещения сети наружного освещения.

В более общем смысле авторы обнаружили и определили, что было бы полезно иметь масштабируемую сеть гетерогенных устройств, которая включает в себя, по меньшей мере, один узел устройств наружного освещения.

Ниже представлено подробное описание изобретения для объяснения, а не для ограничения, представительных вариантов осуществления, раскрывающих конкретные детали, сформулированные, чтобы обеспечить полное понимание заявленного изобретения. Однако для специалиста в данной области техники, имеющего обычные навыки, будут очевидны преимущества настоящего раскрытия и другие варианты осуществления в соответствии с существующим описанием, которые отступают от конкретных деталей, раскрытых здесь, но остаются в рамках прилагаемой формулы изобретения. Кроме того, описания известных устройств и способов могут быть опущены, чтобы не затемнять описание представительных вариантов осуществления. Такие способы и устройства, очевидно, находятся в пределах заявленного изобретения. Например, различные варианты осуществления подхода, раскрытого здесь, в частности, пригодны для масштабируемой сети узлов датчиков и узлов освещения, реализованных в окружающей среде повсюду в районах города. Соответственно с целью иллюстрации, заявленное изобретение описано в связи с такой сетью. Однако другие конфигурации и приложения этого подхода рассмотрены без выхода за пределы объема или сущности заявленного изобретения.

На Фиг. 1 показан первый вариант осуществления масштабируемой сети гетерогенных устройств 100. Сеть 100 включает в себя множество узлов 112A-D устройств уличного освещения в первой области 110. Каждое из устройств 114A-D уличного освещения может быть размещено рядом с сегментом шоссе и может выборочно освещать участок шоссе. Первая область 110 может, в общем, определять область, которая включает в себя и окружает этот сегмент шоссе. Каждый из узлов 112A-D устройств уличного освещения управляет соответствующим одиночным устройством освещения среди устройств 114A-D уличного освещения.

Каждый из узлов 112A-D устройств уличного освещения непосредственно связан, по меньшей мере, с одним другим из узлов 112A-D устройств уличного освещения, как обозначено стрелками, продолжающимися между ними. В частности, узел 112A устройств уличного освещения непосредственно связан с узлом 112B устройств уличного освещения, узел 112B устройств уличного освещения непосредственно связан с узлами 112A и 112C устройств уличного освещения, узел 112C устройств уличного освещения непосредственно связан с узлами 112B и 112D устройств уличного освещения, и узел 112D устройств уличного освещения непосредственно связан с узлом 112C устройств уличного освещения. Узел 112C устройств уличного освещения непосредственно связан с первым контроллером 140A сегмента и, таким образом, опосредованно связывает узлы 112A, 112B и 112C устройств уличного освещения с первым контроллером 140A сегмента.

Множество датчиков 116A-C также предусмотрено в первой области 110. Датчики 116A-C включают в себя датчик 116A движения, датчик 116B качества воздуха и датчик 116C видимости. Датчик 116A движения может быть функционально установлен с возможностью детектировать наличие и/или движение объекта (например, пешехода или транспортного средства) в пределах диапазона зоны охвата (например, фрагмента шоссе). Датчик 116A движения может представлять собой, например, одно или более устройств, которые детектируют движение и/или наличие объекта, используя, например, инфракрасный свет, лазерную технику, радиоволны, фиксированную телекамеру, индуктивное детектирование непосредственной близости, термографическую камеру и/или электромагнитное или электростатическое поле. Датчик 116B качества воздуха может представлять собой, например, одно или более устройств, которые детектируют наличие и/или концентрацию некоторых газов и/или наличие и/или концентрацию некоторых частиц. Датчик 116C видимости может представлять собой, например, одно или более устройств, которые детектируют визуальный диапазон, например, путем измерения фоновой яркости через фотометрический видеодатчик.

Датчик 116A движения непосредственно связан с узлом устройств освещения 112A и, таким образом, выполняет опосредованную передачу данных в контроллер 140A сегмента через узлы устройств освещения 112A-C. Датчик 116B качества воздуха непосредственно связан с узлом 112C устройств освещения и, таким образом, выполняет опосредованную передачу данных в контроллер 140A сегмента через узел 112C устройств освещения. Датчик 116C видимости непосредственно связан с узлом 112D устройств освещения и, таким образом, выполняет опосредованную передачу данных в контроллер 140A сегмента через узлы 112D и 112C устройств освещения.

Сеть 100 также включает в себя множество узлов 122A-C устройств уличного освещения во второй области 120. Каждый из узлов 122A-C устройств уличного освещения управляет соответствующим одиночным устройством освещения 124A-C уличного освещения. Каждое из устройств 124A-C уличного освещения может быть размещено всюду по публичной площади и может выборочно освещать участок публичной площади. Вторая область 120 может в общем определить область, которая включает в себя и окружает публичную площадь. Каждый из узлов 122A-C устройств уличного освещения непосредственно связан со вторым контроллером 140B сегмента, как обозначено стрелками, продолжающимися между узлами 122A-C устройств уличного освещения и вторым контроллером 140B сегмента.

Множество датчиков 126A и 126B движения также предусмотрено во второй области 120. Датчики 126A и 126B движения могут быть функционально размещены, чтобы детектировать наличие и/или движение объекта (например, пешехода или транспортного средства) в пределах диапазона зоны охвата (например, участок публичной площади) и могут детектировать движение, используя, например, одну из ранее описанных технологий. Каждый датчик 126A и 126B движения непосредственно связан со вторым контроллером 140B сегмента.

Сеть 100 также включает в себя множество узлов 132A-F устройств уличного освещения в третьей области 130. Каждый из узлов 132A-F устройств уличного освещения управляет соответствующим одиночным устройством освещения 134A-F уличного освещения. Каждое из устройств 134A-F уличного освещения может быть размещено по всей автостоянке и может выборочно освещать участок автостоянки. Третья область 130 может в общем определять область, которая включает в себя и окружает автостоянку. Каждый из узлов 132A-F устройств уличного освещения соединен с возможностью передачи данных с третьим контроллером 140C сегмента. Узлы 132A и 132D устройств уличного освещения непосредственно связаны с третьим контроллером 140C сегмента. Узлы 132B и 132E устройств уличного освещения находятся в опосредованной передаче данных с третьим контроллером 140C сегмента через узлы 132A и 132D устройств уличного освещения соответственно. Узел 132C устройств уличного освещения находится в опосредованной связи с третьим контроллером 140C сегмента через узлы 132B и 132A устройств уличного освещения, и узел 132F устройств уличного освещения находится в опосредованной связи с третьим контроллером 140C сегмента через узлы 132E и 132D устройств уличного освещения.

Множество датчиков 136A и 136B движения также предусмотрено в третьей области 130. Датчики 136A и 136B движения могут быть функционально размещены с возможностью детектировать наличие и/или движение объекта (например, пешехода или тран