CN1661976A - 家庭网络系统和控制家庭网络系统的方法 - Google Patents

Abstract

家庭网络系统包括：一个或多个连接到网络的家用电器，其通过网络周期地发送实时消息，以便通知家用电器处于操作中；连接到网络的家庭服务器，其通过网络向家用电器发送消息和从其接收消息，以便控制家用电器和监视家用电器的状态。当在预定时间家庭服务器没有从家用电器接收实时消息，家庭服务器向家用电器发送操作识别请求消息。故家庭网络系统能识别家用电器的操作状态，并能控制家用电器的操作，同时周期地识别家用电器的连接状态，由于家庭网络系统没有接收相关的操作控制命令，故家用电器维持备用状态，从而更新家用电器的操作状态和连接状态。本发明也提供控制所述家庭网络系统的方法。因此，能在使用家庭网络系统的便利性上得到增强。

Description

家庭网络系统和控制家庭网络系统的方法

技术领域

本发明涉及一种家庭网络系统和控制该家庭网络系统的方法，尤其涉及这样一种家庭网络系统和控制该家庭网络系统的方法，其能够识别通过网络连接到所述家庭网络系统的家用电器的操作状态；以及接收操作控制命令，从而控制相关的家用电器的操作；在从所述家用电器周期地接收实时(alive)消息时，由于没有由所述家庭网络系统接收的相关的操作控制命令，所以每个家用电器维持在备用状态，从而显示备用家用电器的连接状态。

背景技术

图1是说明传统的家庭网络系统的示意图。

近来，已经增大了家庭网络系统的分布。通过经由连接到外部网络(例如，因特网)的单一网络连接安装在家中的多个家用电器来实现这样的家庭网络系统，从而在家中或户外遥控所述家用电器。

为了容许所述家庭网络系统的管理器以中央控制方式控制通过网络连接的所述家用电器，家用电器之一必须具有适于容许家庭网络系统的管理器向相应的家用电器输入控制命令的输入单元，以及适于输出有关根据输入控制命令执行操作的相应状态的信息的输出单元。这种家用电器称为“家庭服务器”。在图1中，该家庭服务器以附图标记“HS”表示。

所述家庭服务器HS包括因特网模块，其适于处理向连接到所述家庭网络的所述家用电器发送的控制信号或处理从所述家用电器接收的控制信号，以及适于将所述家庭网络连接到外部网络，即，因特网。在图1中，该家庭网络以附图标记“N”表示。包括家庭服务器HS的家用电器可以是电冰箱、空调机、洗衣机、以及电视机等等。

除了家庭服务器HS的家用电器执行其通过家庭服务器HS接收的控制命令，并且响应相应的控制命令发送指示执行操作的结果的数据。这些家用电器称作“客户端家用电器”。在图1中，所述客户端家用电器以附图标记“C1”至“C4”表示。尽管在图1的情况中家庭网络系统包括四个客户端家用电器C1至C4，但是它可以包括仅仅一个客户端家用电器。向每个客户端家用电器C1至C4提供内置的微计算机以处理其通过家庭网络N接收的数据以及处理将通过家庭网络N发送的数据。

因此，所述家庭服务器(在图1的情况中是电冰箱)通过家庭网络N与所述客户端家用电器C1至C4连接，在图1的情况中该客户端家用电器C1至C4分别是电话机、灯、微波炉和洗衣机，以便执行控制信号的发送和接收，从而控制所述客户端家用电器C1至C4的操作。

在具有上述结构的传统的家用网络系统中，其可能的问题在于：当网络N不稳定时，来自家庭服务器HS的控制信号可能不会发送到相关的客户端家用电器C1至C4之一。

在这种情况下，家庭服务器HS判断在家庭服务器HS和相关的客户端家用电器之间的连接失败。根据该判断，家庭服务器HS从要进行控制的目标中将该客户端家用电器排除在外。

为了再一次执行对已经判断为和家庭服务器的连接失败的客户端家用电器的控制，有必要释放失败的客户端家用电器和网络间的连接，然后再一次将失败的客户端家用电器连接到网络，从而再一次尝试向客户端家用电器发送控制信号。

同时，当新的客户端家用电器连接到网络时，向家庭服务器发送操作初始化消息。然而，在网络不稳定的情况下，所述操作初始化消息可能不会到达家庭服务器。在这种情况下，家庭服务器不能够识别客户端家用电器的连接。

为了使家庭服务器能够正常地识别新连接的客户端家用电器，释放客户端家用电器的连接是必要的，然后再一次将客户端家用电器连接到网络。或者，有必要使家庭服务器的系统复位。

发明内容

鉴于上述相关技术中产生的问题而做出了本发明，以及本发明的目的是提供一种家庭网络系统，其能够识别通过网络连接到家庭网络系统的家用电器的操作状态；并接收操作控制命令，从而控制相关的家用电器的操作；在周期地接收来自家用电器的实时消息时，由于家庭网络系统没有接收到相关的操作控制命令，所以每个家用电器维持于备用状态，从而显示备用家用电器的连接状态。

根据本发明的一个方面，本发明提供一种家庭网络系统包括：一个或多个连接到网络的家用电器，每个家用电器通过网络周期地发送实时消息，以便通知该家用电器处于操作中的事实；以及连接到网络的家庭服务器，该家庭服务器通过网络向每个家用电器发送消息和从每个家用电器接收消息，以便控制所述家用电器，同时监视所述家用电器的状态，当在预定的时间所述家庭服务器没有从所述家用电器接收实时消息时，家庭服务器向该家用电器发送操作识别请求消息。

所述家庭服务器可以包括：通信模块，其连接到网络，并且适于向每一家用电器发送消息和从每一家用电器接收消息；以及服务器控制器，根据通过所述通信模块从所述家用电器接收的消息来监视每个家用电器的状态，并产生用于所述家用电器的控制信号。所述家庭服务器还可以包括显示单元，用于显示有关每个家用电器的状态信息或显示在所述服务器控制器的控制下的所述家用电器的连接状态信息。

所述服务器控制器可以包括：控制模块，用于控制每个家用电器；以及状态传感单元，用于根据通过所述通信模块接收的来自家用电器的实时消息来监视每个家用电器的状态，并且用于当在预定时间该状态传感单元没有接收来自所述家用电器的实时消息时，该状态传感单元向所述家用电器发送状态识别请求消息，以便识别所述家用电器的状态。

每个家用电器可以包括微计算机，用于产生实时消息以通知所述家庭服务器所述家用电器处于操作中的事实；以及通信模块，其连接到网络，并且适于通过网络向所述家庭服务器发送消息和从所述家庭服务器接收消息。所述微计算机包括：控制模块，根据通过所述通信模块由控制模块接收数据来控制所述家用电器；以及状态发送模块，周期地产生通知所述家用电器处于操作中的事实的实时消息，并通过所述通信模块向所述家庭服务器发送所述实时消息

根据本发明的另一方面，本发明提供一种用于控制家庭网络系统的方法，该家庭网络系统包括连接到网络的家用电器，该方法包括步骤：(A)控制每个家用电器发射通知所述家用电器处于操作中的事实的实时消息；(B)接收所述实时消息，并且根据所接收的实时消息来识别所述家用电器的操作状态；以及(C)显示所述家用电器的识别的操作状态。

所述方法还包括步骤(D)当在步骤(B)在预定时间中没有接收来自所述家用电器的实时的消息时，向所述家用电器发送状态识别请求消息以识别所述家用电器是否处于正常地操作中。所述方法还包括步骤：(E)当在步骤(C)显示所述家用电器的识别的操作状态时，维持所述家用电器处于连接的状态中，并且返回到步骤(B)；以及(F)当在步骤(D)在预定时间没有接收来自所述家用电器的响应状态识别请求消息的状态识别消息时，暂时释放所述家用电器的连接状态。所述方法还包括步骤(G)当在步骤(F)暂时释放所述家用电器的连接状态时，移去表示显示所述家用电器的识别操。

所以，所述家庭网络系统能够通过监视经由网络连接到所述家庭网络系统的相应的家用电器的操作状态和接收用于家用电器的操作控制命令来控制相关的家用电器的相应的操作。所述家庭网络系统也周期地识别家用电器的连接状态，由于所述家庭网络系统没有接收到相关的操作控制命令，使得每个家用电器维持于备用状态，从而更新家用电器的操作状态和连接状态。因此，能够在使用家庭网络系统的便利性上得到增强。

附图说明

当结合附图阅读下面的详细说明后，本发明的上述目的、和其他特点以及优点将变得更加明显，其中：

图1是说明传统家庭网络系统的示意图；

图2是说明根据本发明的第一实施例的家庭网络系统的示意图；

图3是说明包括在根据本发明的第一实施例的家庭网络系统中的家庭服务器和家用电器的方框图；

图4是说明根据本发明的第二实施例的家庭网络系统的方框图；

图5是说明根据本发明的第三实施例的家庭网络系统的方框图；以及

图6是说明根据本发明的家庭网络系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

现在，将参考附图来详细说明根据本发明的家庭网络系统的实施例。当然，本发明不限于所说明的实施例和附图。

图2是说明根据本发明的第一实施例的家庭网络系统的示意图。图3是说明包括在根据本发明的第一实施例的家庭网络系统中的家庭服务器和家用电器的方框图。

如图3所示，根据本发明的第一实施的家庭网络系统包括一个或多个连接到网络的家用电器200。每个家用电器200通过网络周期地发送实时消息，以便通知家用电器200处于操作中的事实。家庭网络系统也包括连接到网络的家庭服务器100，以便该家庭服务器100通过网络向每个家用电器200发送消息和从每个家用电器200接收消息，在预定的时间家庭服务器100没有从所述家用电器200中的一个接收到实时消息的情况下，家庭服务器100向没有发送实时消息的家用电器200发送操作识别请求消息。

连接家庭服务器100和家用电器200的网络可以是局域网(LAN)，典型的网络之一是以太网，一种使用无线频率为2.4GHz的无线通信网(无线LAN)，或者一种电力线通信网，其中通过例如从100v至200v的电压范围的低压电力线、以具有从几百kHz到几十MHz的频率范围的高频信号进行载波的状态来发送数据。

每个家用电器200包括：微计算机210，用于产生实时消息以通知所述家庭服务器100家用电器200处于操作中的事实；以及通信模块220，其执行数据的转换，从而通信模块220能够通过网络向所述家庭服务器100发送消息和从所述家庭服务器100接收消息。

每个家用电器200的微计算机210包括：控制模块211，根据通过所述通信模块220由该控制模块211或根据包括在控制模块211中的输入单元接收的数据来控制所述家用电器200的操作；以及状态发送模块212，用于在预定时间间隔，周期地产生将所述家用电器200处于操作中的事实进行通知的实时消息，并通过所述通信模块220向所述家庭服务器100发送实时消息。

当一个家用电器200从一种状态(其中释放所述家用电器200到所述网络的连接(其后称作非连接状态))转换到另一种状态(其中所述家用电器200重新连接到所述网络(其后称作重新连接状态))时，家用电器200的状态发送模块212向家庭服务器100发送连接识别消息，该连接识别消息通知家用电器200是处在连接到所述网络的状态中的事实。

家庭服务器100包括：通信模块130，其连接到网络，并且适于向每个家用电器200发送消息和从每个家用电器200接收消息，以及服务器控制器110，用于发送适于监视每个家用电器200的状态的控制信号，并根据从通信模块130接收的消息来控制每个家用电器200的操作。

家庭服务器100还包括显示单元120，用于显示连接到所述网络的每个家用电器200的连接状态，或显示有关每个家用电器200的状态的信息。

服务器控制器110包括：控制模块111，用于控制连接到网络的每个家用电器200的操作，以及状态传感单元112，用于根据通过通信模块130从家用电器接收实时消息来监视每个家用电器的状态，并且当在预定时间没有接收来自家用电器200的实时消息时，向所述家用电器200发送状态识别请求消息。

如图2所示，服务器控制器110还包括显示控制器，用于控制显示单元120在包括在显示单元120中的显示屏幕的不同区域上以图标的形式相应地显示每个家用电器200的连接状态信息和操作状态信息。当一个家用电器200从网络中断开连接时，显示单元120从显示屏幕移去该家用电器200的图标。当断开连接的家用电器200重新连接到网络时，显示单元120重新显示该家用电器200的图标。

图4是说明根据本发明的第二实施例的家庭网络系统的方框图。由于根据本发明的第二实施例的家庭网络系统的结构类似于第一实施例的家庭网络系统的结构，所以相似的组件用同样的附图标记表示，同时以相同的名称命名。同样，将不对类似的组件进行说明。

根据本发明的第二实施例，家庭服务器100包括从所述家庭网络系统的外部输入适于控制相应的家用电器200的操作的操作命令的输入单元140。

响应通过输入单元140输入的操作命令，服务器控制器110产生用于控制相关的一个家用电器200的控制信号。输入单元140可以通过诸如键盘、鼠标或图形输入卡(tablet)的外部输入设备来实现，从而容许输入外部消息。或者，输入单元140可以通过家庭服务器100中内部提供的触摸屏幕来实现，并与包括在家庭服务器100中的输出单元成为整体。

因此，通过触摸显示在显示单元120上的所选择的家用电器200的图标，用户能够选择所期望的家用电器200来控制该选择的家用电器200，从而输入用于选择的家用电器200的操作命令。当所述操作命令在触摸相应的图标时被输入时，在显示单元120上显示控制窗口以容许用户通过所述控制窗口输入用于选择的家用电器200的控制命令。所以，用户能够通过触摸在控制窗口上显示对应的图标来输入用于控制选择的家用电器200的控制命令。响应输入的控制命令，微计算机110产生适于控制所选择的家用电器200的控制信号。

图5是说明根据本发明的第三实施例的家庭网络系统的方框图。由于除了输入单元和显示单元外，根据第三实施例的家庭网络系统的结构类似于第一实施例的家庭网络系统的结构，所以相似的组件用同样的附图标记表示，同时以相同的名称命名。同样，将不对类似结构的组件进行说明。

根据本发明的第三实施例，上述输入单元和显示单元可以通过独立的输入/输出设备300来实现，同时也可以是通过特定连接器直接连接到家庭服务器100的Web簿(Web pad)。

输入/输出设备300包括：连接到家庭服务器100的网络连接器330，其适于输入或输出消息；显示控制器310，其适于以图标的形式显示从家庭服务器100接收的消息；以及输入单元320，其适于输入用于控制连接到家庭服务器100和网络的相应家用电器200的操作的控制命令。

网络连接器330可以包括在家庭服务器100中。网络连接器330可以通过通用串行总线(USB)端口来执行数据的发送和接收。同样，网络连接器330可以通过上述网络或分开的网络来执行数据的发送和接收。

根据本发明的第二实施例，家庭服务器100包括服务器控制器110a，其不同于第一实施例中的服务器控制器的结构。即，服务器控制器110a包括家用电器数据库(DB)114，该数据库用于存储通过网络连接到家庭服务器100的每个家用电器200的连接状态信息或操作状态信息，此外，服务器控制器110a包括控制模块111a和状态传感单元112a，控制模块111a和状态传感单元112a类似于第一实施例中的控制模块和状态传感单元。

此后，参考图6来详细说明一种用于控制具有根据本发明的上述结构的家庭网络系统。

图6是说明根据本发明的用于所述家庭网络系统的控制方法的流程图。

当将电源提供给连接到家庭网络的家用电器200时，根据该控制方法，每个家用电器200向家庭服务器100发送通知家用电器200处于操作状态的事实的实时消息。每个家用电器200周期地执行实时消息的发送，以便通知家庭服务器100家用电器200处于连接到网络状态中的正常操作状态的事实(S1)。

根据从每个家用电器200接收的实时消息，家庭服务器100识别家用电器200的操作状态(S2)。作为识别的结果，家庭服务器100判断发送所述实时消息的家用电器200处于正常的运行中，并显示对应于该家用电器200的图标。

由于由网络的不稳定引起的消息发送速度的延迟或消息发送/接收错误，在预定时间家庭服务器100不能够接收来自家用电器200之一的实时消息的情况下，家庭服务器100向有问题的家用电器200发送状态识别请求消息，以便识别该家用电器200是否是正常地运行。

在接收到状态识别请求消息时，家用电器200重新发送实时消息作为状态识别消息。当家庭服务器100从家用电器200接收所述实时消息时(S4)，它识别家用电器200处于正常的运行状态。作为识别的结果，家庭服务器100维持家用电器200的图标处于显示的状态。

另一方面，当在预定时间家庭服务器100不能从响应状态识别消息的家用电器200接收实时的消息时，家庭服务器100暂时释放其与家用电器200的连接，并且移去该家用电器200的图标(S5)。

因此，在由于由家用电器200和网络之间不稳定连接引起的消息发送/接收错误而使家庭服务器100不能接收从一个家用电器200发送的实时消息的情况下，通过向家用电器200发送状态识别请求消息和随后从响应所述状态识别请求消息的家用电器200接收实时消息，家庭服务器100能够监视家用电器200是否正在正常运行。

如上述说明显而易见的，本发明提供一种家庭网络系统，其能够识别通过网络连接到家庭网络系统的家用电器的操作状态；并接收操作控制命令，从而控制相关家用电器的操作；在从所述家用电器周期地接收实时消息时，因为所述家庭网络系统没有接收到相关的操作控制命令，所以将每个家用电器维持在备用状态，从而更新所述家用电器的操作状态和连接状态。本发明也提供一种用于控制所述家庭网络系统的方法。因此，能够在使用家庭网络系统的便利性上得到增强。

尽管已经公开了由于说明目的的本发明的优选实施例，本领域的技术人员能够理解在不偏离公开的附加权利要求的本发明的范围和精神的情况下，可能做出各种修改、增加和替换。

Claims (15)

1.一种家庭网络系统，包括：

一个或多个连接到网络的家用电器，每个家用电器通过网络周期地发送实时消息，以便通知该家用电器处于操作中的事实；以及

连接到网络的家庭服务器，该家庭服务器通过网络向每个家用电器发送消息和从每个家用电器接收消息，以便控制所述家用电器，同时监视所述家用电器的状态，当在预定的时间所述家庭服务器没有从所述家用电器接收实时消息时，家庭服务器向该家用电器发送操作识别请求消息。

2.如权利要求1所述的家庭网络系统，其中每个家用电器包括：

微计算机，用于产生实时消息以通知所述家庭服务器该家用电器处于操作中的事实；以及

通信模块，其连接到网络，并且适于通过网络向所述家庭服务器发送消息和从所述家庭服务器接收消息。

3.如权利要求2所述的家庭网络系统，其中所述微计算机包括：

控制模块，根据通过所述通信模块由该控制模块接收的数据来控制所述家用电器；以及

状态发送模块，用于周期地产生通知所述家用电器处于操作中的事实的实时消息，并通过所述通信模块向所述家庭服务器发送所述实时消息。

4.如权利要求1所述的家庭网络系统，其中所述家庭服务器包括：

通信模块，其连接到网络，并且适于向每一家用电器发送消息和从每一家用电器接收消息；以及

服务器控制器，根据通过所述通信模块从所述家用电器接收的消息来监视每个家用电器的状态，并产生用于所述家用电器的控制信号。

5.如权利要求4所述的家庭网络系统，其中所述服务器控制器包括：

控制模块，用于控制每个家用电器；以及

状态传感单元，用于根据通过所述通信模块接收的来自家用电器的实时消息来监视每个家用电器的状态，并且用于当在预定时间所述状态传感单元没有接收来自所述家用电器的实时消息时，该状态传感单元发送状态识别请求消息，以便识别所述家用电器的状态。

6.如权利要求5所述的家庭网络系统，其中所述家庭服务器还包括：

显示单元，用于显示有关每个家用电器的状态信息或有关在所述服务器控制器的控制下的所述家用电器的连接状态信息。

7.如权利要求6所述的家庭网络系统，其中：

所述家庭服务器还包括用于显示有关每个家用电器状态的信息或有关在所述服务器控制器的控制下的所述家用电器的连接状态信息的显示单元；以及

所述服务器控制器还包括显示控制器，其用于控制所述显示单元以图标的形式来显示每个家用电器的连接状态信息，当根据所述状态传感单元的监视结果判断所述家用电器对网络的连接处于释放状态时移去所述家用电器的图标，以及当所述家用电器重新连接到网络时重新显示所移去的图标。

8.如权利要求6所述的家庭网络系统，其中所述服务器控制器还包括：

家用电器数据库，用于存储每个家用电器的连接状态信息或操作状态信息。

9.如权利要求4所述的家庭网络系统，其中所述家庭服务器还包括输入单元，用于从外部输入适于控制相应的家用电器的操作命令。

10.如权利要求9所述的家庭网络系统，其中所述输入单元包括触摸式屏幕，其适于当触摸触摸式屏幕的相关部分时输入相应的家用电器的操作命令。

11.如权利要求4所述的家庭网络系统，其中所述家庭服务器还包括：

输入/输出设备，用于从外部输入适于控制相应的家用电器的操作命令，或者输出有关相应家用电器的状态或有关相应家用电器的连接状态的信息。

12.一种用于控制家庭网络系统的方法，该家庭网络系统包括连接到网络的家用电器，该方法包括步骤：

(A)控制每个家用电器发送通知所述家用电器处于操作中的事实的实时消息；

(B)接收所述实时消息，并且根据所接收的实时消息来识别所述家用电器的操作状态；以及

(C)显示所述家用电器的所识别的操作状态。

13.如权利要求12所述的方法，还包括步骤：

(D)当在步骤(B)在预定时间内没有接收来自所述家用电器的实时消息时，向所述家用电器发送状态识别请求消息以识别所述家用电器是否处于正常地操作中。

14.如权利要求13所述的方法，还包括步骤：

(E)当在步骤(C)显示所述家用电器的识别的操作状态时，维持所述家用电器处于连接的状态中，并且返回到步骤(B)；以及

(F)当在步骤(D)在预定时间没有接收来自所述家用电器的响应状态识别请求消息的状态识别消息时，暂时释放所述家用电器的连接状态。

15.如权利要求14所述的方法，还包括步骤：

(G)当在步骤(F)暂时释放所述家用电器的连接状态时，移去表示显示所述家用电器的识别的操作状态的图标。

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