ITMI20121850A1 - Cavo di rete e sistema elettronico per la localizzazione di almeno un dispositivo elettrico/elettronico all'interno di almeno un edificio - Google Patents

Cavo di rete e sistema elettronico per la localizzazione di almeno un dispositivo elettrico/elettronico all'interno di almeno un edificio Download PDF

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ITMI20121850A1
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Description

CAVO DI RETE E SISTEMA ELETTRONICO PER LA
LOCALIZZAZIONE DI ALMENO UN DISPOSITIVO
ELETTRICO/ELETTRONICO ALL’INTERNO DI ALMENO UN EDIFICIO
La presente invenzione si riferisce a un cavo di rete e a un sistema elettronico per la localizzazione di almeno un dispositivo elettrico/elettronico all’interno di almeno un edificio.
Al giorno d’oggi, nei contesti aziendali sia pubblici sia privati, si sta rivelando sempre più necessario gestire e monitorare risorse dell’azienda, a esempio i dispositivi elettrici/elettronici come i personal computer, macchinari e così via.
Tali dispositivi elettrici/elettronici sono generalmente connessi, mediante cavi di rete comunemente noti ad almeno una rete di telecomunicazioni, come a esempio la rete LAN di un edificio o la rete internet.
I dispositivi elettrici/elettronici connessi alle suddette reti di telecomunicazioni possono essere identificati mediante un codice identificativo come l’indirizzo MAC (Media Access Control).
L’identificazione dei dispositivi connessi alla rete di telecomunicazioni, tuttavia, non à ̈ sufficiente a garantire un efficace monitoraggio degli stessi, in quanto risulta in primo luogo essenziale localizzare i dispositivi all’interno delle strutture dell’azienda che generalmente comprendono almeno un edificio.
Basti pensare al caso di un ospedale, in cui à ̈ indispensabile conoscere in tempo reale la posizione dei diversi strumenti diagnostici o terapeutici all’interno degli edifici che fanno parte dell’ospedale stesso; infatti, mediante una localizzazione rapida e accurata, si possono fronteggiare le situazioni di emergenza che in un contesto come quello ospedaliero possono presentarsi molto spesso.
Attualmente, al fine di localizzare i dispositivi elettrici/elettronici connessi a una stessa rete, à ̈ noto impiegare nella rete una pluralità di apparati commutatori, comunemente detti switch, configurati per identificare i dispositivi connessi mediante l’indirizzo MAC e tracciare una mappa delle connessioni logiche tra gli stessi.
A tal proposito, à ̈ noto dotare ciascuno switch di unità di memoria in cui vengono memorizzati, non solo i dati di configurazione dell’apparato commutatore, ma anche i dati identificativi e gli indirizzi MAC di tutti i dispositivi elettrici/elettronici connessi allo switch stesso.
Tali unità di memoria risultano, dunque, di struttura e gestione complesse, rendendo i sopracitati apparati commutatori non semplici da configurare e costosi da manutenere.
Scopo della presente invenzione à ̈ quello di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati e in particolare quello di ideare un cavo di rete e un sistema elettronico in grado di localizzare almeno un dispositivo elettrico/elettronico all’interno di almeno un edificio in modo semplice e immediato.
Questo e altri scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti realizzando un cavo di rete e un sistema elettronico come esposto nelle rivendicazioni indipendenti 1 e 9.
Ulteriori caratteristiche del cavo di rete e del sistema elettronico sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Le caratteristiche e i vantaggi di un cavo di rete e di un sistema elettronico secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:
- la figura 1 à ̈ uno schema a blocchi rappresentativo di un sistema elettronico per la localizzazione di almeno un dispositivo elettrico/elettronico all’interno di almeno un edificio secondo la presente invenzione;
- la figura 2 à ̈ una vista schematica di un cavo di rete per la localizzazione di almeno un dispositivo elettrico/elettronico all’interno di almeno un edificio secondo la presente invenzione;
- la figura 3 à ̈ una vista schematica di un modulo di localizzazione compreso nel cavo di rete di figura 2. Con riferimento alle figure, viene mostrato un sistema elettronico per la localizzazione di almeno un dispositivo elettrico/elettronico 40 all’interno di almeno un edificio, complessivamente indicato con 100. L’almeno un edificio comprende una pluralità di porte 20 di una rete di telecomunicazioni, a cui à ̈ possibile connettere i dispositivi elettrici/elettronici 40.
La rete di telecomunicazioni à ̈ a esempio una rete LAN o una rete IP.
Sebbene tali porte di rete 20 possano appartenere a diversi edifici, nel prosieguo, per semplificare la trattazione, si farà riferimento al caso in cui tali porte 20 sono installate in un unico edificio.
I dispositivi elettrici/elettronici 40 possono essere a esempio personal computer, workstation, apparecchiature di laboratorio oppure apparati ospedalieri e così via. In ogni caso tali dispositivi elettrici/elettronici 40 sono provvisti di una porta di connessione 41 attraverso la quale à ̈ possibile connetterli alle porte di rete 20, impiegando un opportuno cavo di connessione. Ogni porta di connessione 41 à ̈ dotata di un codice identificativo, come a esempio l’indirizzo MAC.
Il sistema elettronico 100 comprende primi mezzi per la memorizzazione e l’invio di dati 30.
Tali primi mezzi di memorizzazione e invio 30 possono essere associati ad almeno una porta di rete 20 della suddetta pluralità di porte. In tal caso, i dati memorizzati in tali primi mezzi di memorizzazione e invio 30 sono dati relativi alla posizione e all’identità della porta di rete 20 a cui sono associati. A esempio, tali dati possono specificare un codice identificativo della porta di rete 20 predeterminato, il numero identificativo della stanza dell’edificio ove tale porta à ̈ installata.
I primi mezzi di memorizzazione e invio di dati 30 possono essere altresì associati ad almeno uno dei dispositivi elettrici/elettronici 40 da connettere alle porte di rete 20. In tal caso, i dati memorizzati in tali primi mezzi di memorizzazione e invio 30 sono dati di identificazione dei relativi dispositivi elettrici/elettronici. A esempio, tali dati di identificazione possono essere un codice identificativo predeterminato.
Preferibilmente, i primi mezzi di memorizzazione e invio 30 di dati comprendono una etichetta RFID comprendente almeno un’unità di memoria e un trasponder per la ricetrasmissione di dati via etere.
Secondo la presente invenzione, il sistema elettronico 100 comprende almeno un cavo di rete 10 per la localizzazione dell’almeno un dispositivo elettrico/elettronico 40 all’interno di almeno un edificio.
Tale cavo di rete 10, dotato di connettori, à ̈ predisposto per collegare l’almeno un dispositivo elettrico/elettronico 40 a una porta di rete 20 all’interno dell’almeno un edificio.
In particolare, il cavo di rete à ̈ preferibilmente un cavo ethernet aderente allo standard IEEE 802.3 provvisto di connettori del tipo RJ45 di per sé noti. Il cavo di rete 10, secondo la presente invenzione, comprende un modulo di localizzazione 50 configurato per ricevere i dati relativi alla posizione e identificazione della porta dai primi mezzi di memorizzazione e invio di dati 30, identificare l’almeno un dispositivo elettrico/elettronico 40 e assegnare una localizzazione a tale dispositivo elettrico/elettronico 40 identificato mediante l’associazione dei dati ricevuti. Tale modulo di localizzazione 50 à ̈ preferibilmente installato in corrispondenza dei connettori del cavo.
Preferibilmente, il modulo di localizzazione 50 comprende mezzi per la ricezione via etere 51 dei dati relativi alla posizione e all’identità della porta di rete 20 dai primi mezzi di memorizzazione e invio 30. Nel caso in cui tali primi mezzi di memorizzazione e invio 30 associati alla porta di rete 20 e/o al dispositivo 40 siano un’etichetta RFID, i mezzi di ricezione via etere 51 comprendono almeno un dispositivo per la lettura di etichette RFID.
In ogni caso, il modulo di localizzazione 50 comprende un’unità elettronica di elaborazione e controllo 52, a esempio un microprocessore, collegata ai mezzi per la ricezione via etere 51 e comprendente primi mezzi software 53, a esempio un firmware, configurati per localizzare l’almeno un dispositivo elettrico/elettronico 40 sulla base dei dati ricevuti dai mezzi di ricezione via etere 51 stessi.
Tale unità elettronica di elaborazione e controllo 52 à ̈ preferibilmente in grado di identificare il dispositivo elettrico/elettronico 40 mediante la lettura del codice identificativo associato alla corrispondente porta di connessione 41.
Una volta identificato il dispositivo elettrico/elettronico 40 collegato a un’estremità del cavo di rete 10, l’unità elettronica di elaborazione e controllo 52 associa i dati relativi alla posizione e all’identità della porta 20 collegata all’altra estremità del cavo di rete 10, fornendo un dato che rappresenta la localizzazione all’interno dell’edificio del dispositivo elettrico/elettronico 40.
Il modulo di localizzazione comprende un’unità di alimentazione 54 preferibilmente predisposta per ricevere un segnale di alimentazione elettrica trasmesso attraverso il cavo di rete 10, a esempio mediante il protocollo Power over Ethernet o POE.
In una prima alternativa o in aggiunta, il cavo di rete 10 può comprendere una batteria (non illustrata) per alimentare elettricamente l’unità di alimentazione 54. In una seconda alternativa o in aggiunta, l’unità di alimentazione può essere predisposta per ricevere energia elettrica da una sorgente di corrente elettrica esterna al cavo di rete 10.
In ogni caso, l’unità di alimentazione 54 à ̈ associata all’unità elettronica di elaborazione e controllo 52 e ai mezzi di ricezione via etere 51, al fine di alimentarli elettricamente.
Preferibilmente, l’unità elettronica di elaborazione e controllo 52 à ̈ predisposta per essere configurata da remoto.
In tal caso, il sistema elettronico 100 comprende un’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 predisposta per ricevere un segnale informativo dal cavo di rete 10 e per configurare da remoto il cavo di rete stesso.
In particolare, l’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 à ̈ in grado di collegarsi all’unità di elaborazione e controllo 52 per configurare i primi mezzi software 53.
Tale unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 à ̈ a esempio un server, o una workstation o un personal computer e così via.
In particolare, a esempio, l’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 può impostare nei primi mezzi software l’indirizzo IP dell’unità elettronica di elaborazione e controllo 52, l’indirizzo IP dell’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 stessa, i parametri di diagnostica, gli allarmi da inviare, i dati da registrare e così via.
In particolare, l’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 può collegarsi all’unità di elaborazione e controllo 52 mediante un collegamento cablato diretto, oppure attraverso la rete di telecomunicazioni a cui à ̈ collegato il cavo di rete 10, oppure mediante una coppia di mezzi di ricetrasmissione via etere (non illustrati), una coppia di antenne, associati al cavo di rete 10 e all’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60.
Preferibilmente, l’unità elettronica di elaborazione e controllo 52 à ̈ configurata per monitorare il traffico dati che transita sul cavo di rete 10, a esempio traffico Ethernet o IP, e/o rilevare gli eventi di connessione/disconnessione del dispositivo elettrico/elettronico 40 alla porta di rete 20.
In tal caso tale unità elettronica di elaborazione e controllo 52 comprende secondi mezzi software 56 per il monitoraggio del traffico dati, a esempio programmi per elaboratore denominati sniffer.
Preferibilmente, l’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 à ̈ altresì predisposta per configurare tali secondi mezzi software 56.
Preferibilmente, l’unità elettronica di elaborazione e controllo 52 à ̈ altresì configurata per inviare un segnale informativo relativo ai dati rilevati a un’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60. Tale segnale informativo può, in particolare, essere inviato mediante le tipologie di collegamento sopra descritte.
Preferibilmente, il modulo di localizzazione 50 comprende un’unità di memorizzazione 55 in cui vengono memorizzati i dati relativi alla posizione e all’identità della porta di rete 20, e/o i suddetti dati rilevati dall’unità elettronica di elaborazione e controllo 52.
Preferibilmente, il cavo di rete 10 comprende secondi mezzi 57 per la memorizzazione e l’invio di dati identificativi del cavo stesso, come a esempio un’etichetta RFID.
In tal modo, quando il cavo di rete 10 viene riposto, a esempio in un magazzino/deposito, un dispositivo lettore di etichette RFID può rilevarne la presenza e inviare tale informazione all’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60. Pertanto, anche il cavo di rete 10 risulta agevolmente rintracciabile e localizzabile.
Preferibilmente, il modulo di localizzazione 50 comprende mezzi di sincronizzazione temporale (non illustrati), come a esempio un sincronizzatore SNTP. In tal modo, i primi mezzi software 53 sono in grado di correlare i dati relativi alla posizione di un dispositivo elettrico/elettronico all’istante temporale in cui tale posizione viene rilevata.
Il funzionamento del sistema elettronico 100 e del cavo di rete 10 Ã ̈ il seguente.
Si consideri in maniera esemplificativa il caso di una società comprendente un edificio provvisto di una rete di telecomunicazioni e di relative porte di rete 20. In primo luogo, in corrispondenza di ciascuna porta di rete 20 dell’edificio si applicano i primi mezzi di memorizzazione e invio di dati 30, in particolare una pluralità di etichette RFID, in cui sono memorizzati dati identificativi della porta e rappresentativi della posizione della stessa all’interno dell’edificio.
In seguito si collega una pluralità di dispositivi elettrici/elettronici 40 alle suddette porte di rete 20 mediante il cavo di rete 10 secondo la presente invenzione; in particolare, tale cavo di rete 10 comprende un dispositivo per la lettura dei dati memorizzati nelle etichette RFID.
Si collega l’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 alla rete di telecomunicazioni a cui sono collegati i dispositivi elettrici/elettronici 40.
Attraverso tale unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 si configurano i primi 53 e/o i secondi 56 mezzi software dei moduli di localizzazione 50 dei cavi di rete 10.
A questo punto ciascun cavo di rete 10, mediante il proprio modulo di localizzazione 50, identifica il dispositivo elettrico/elettronico collegato al cavo di rete 10 mediante l’indirizzo MAC e associa a tale dispositivo i dati rappresentativi della posizione della porta di rete 20 a cui à ̈ collegato il cavo di rete 10.
Il dato rappresentativo della posizione di ciascun dispositivo così ottenuto viene inviato all’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60 che così à ̈ in grado di tracciare una mappa delle posizioni dei dispositivi 40 all’interno dell’edificio.
Il cavo di rete 10 può essere altresì utilizzato per conoscere informazioni sullo stato e sull’utilizzo di un dispositivo elettrico/elettronico affidato a un generico utente, a esempio un dipendente in regime di telelavoro o che si deve recare presso altri edifici. In tal caso, a tale generico utente viene affidata un’etichetta RFID in cui sono memorizzati dati identificativi dell’utente stesso, un dispositivo, come a esempio un personal computer, e un cavo di rete 10 secondo la presente invenzione.
In tal caso, quando l’utente collega il dispositivo a internet mediante il cavo di rete 10, tale cavo di rete 10 identifica l’utente mediante il dispositivo per la lettura delle etichette RFID e comincia a inviare dati informativi dell’utilizzo del dispositivo all’unità centrale remota di elaborazione e controllo 60.
Il cavo di rete 10, secondo la presente invenzione, può essere utilizzato anche nel caso in cui un istituto clinico debba fornire un trattamento terapeutico da remoto mediante macchinari terapeutici collegati a internet e localizzati a esempio in un’abitazione.
In tal caso, l’associazione del cavo di rete 10 all’etichetta RFID contenente i dati del paziente consente di effettuare un’assistenza dedicata al paziente stesso.
Il cavo di rete 10 può essere altresì utilizzato come strumento di licenza per l’utilizzo di strumentazione, software o macchinari. In tal caso, sull’etichetta RFID da associare alla porta di rete 20 viene memorizzato un codice di autorizzazione che viene letto dal cavo di rete 10 e inviato all’unità centrale remota 60, a esempio un server per il controllo delle licenze. L’unità centrale remota 60 controlla l’autenticità del codice di autorizzazione e autorizza l’utilizzo del software o del macchinario oggetto della licenza.
Dalla descrizione effettuata sono chiare le caratteristiche del cavo di rete e del sistema elettronico oggetto della presente invenzione, così come sono chiari i relativi vantaggi.
Infatti, la presenza del modulo di localizzazione, secondo la presente invenzione, consente un rilevamento accurato e rapido di ogni dispositivo collegato a una rete di telecomunicazioni a esempio di un’azienda.
Pertanto, à ̈ possibile avere sostanzialmente in tempo reale un’indicazione della posizione di un dispositivo all’interno di un edificio.
È chiaro, infine, che il cavo di rete e il sistema elettronico così concepiti sono suscettibili di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’invenzione; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Cavo di rete (10) per la localizzazione di almeno un dispositivo elettrico/elettronico (40) all’interno di almeno un edificio, detto cavo di rete (10) essendo predisposto per collegare detto almeno un dispositivo elettrico/elettronico (40) a una porta (20) di una rete di telecomunicazioni ove detta porta di rete (20) à ̈ provvista di primi mezzi per la memorizzazione e l’invio (30) di dati relativi alla posizione e identità di detta porta (20), detto cavo di rete (10) comprendendo un modulo di localizzazione (50) configurato per ricevere detti dati relativi alla posizione e all’identità di detta porta (20) da detti primi mezzi di memorizzazione e invio di dati (30), identificare detto almeno un dispositivo elettrico/elettronico (40) e assegnare una localizzazione a detto dispositivo elettrico/elettronico (40) identificato mediante l’associazione di detti dati ricevuti.
  2. 2) Cavo di rete (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto modulo di localizzazione (50) comprende: - mezzi per la ricezione via etere (51) di detti dati relativi alla posizione e all’identità di detta porta (20) da detti primi mezzi di memorizzazione e invio (30) e/o di dati identificativi di detto almeno un dispositivo elettrico/elettronico (40); - un’unità elettronica di elaborazione e controllo (52) collegata a detti mezzi per la ricezione via etere (51) e comprendente primi mezzi software (53) configurati per localizzare detto almeno un dispositivo elettrico/elettronico (40) sulla base dei dati ricevuti da detti mezzi di ricezione via etere (51).
  3. 3) Cavo di rete (10) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi per la ricezione via etere (51) comprendono almeno un dispositivo per la lettura di etichette RFID.
  4. 4) Cavo di rete (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto modulo di localizzazione (50) comprende un’unità di alimentazione (54) predisposta per ricevere un segnale di alimentazione elettrica trasmesso attraverso detto cavo di rete (10), detta unità di alimentazione (54) essendo associata a detta unità elettronica di elaborazione e controllo (52) e a detti mezzi di ricezione via etere (51), al fine di alimentarli elettricamente.
  5. 5) Cavo di rete (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto modulo di localizzazione (50) à ̈ inoltre configurato per monitorare il traffico dati che transita su detto cavo di rete (10) e/o rilevare gli eventi di connessione/disconnessione di detto dispositivo elettrico/elettronico (40) a detta porta di rete (20) e inviare un corrispondente segnale informativo a un’unità centrale remota di elaborazione e controllo (60).
  6. 6) Cavo di rete (10) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto modulo di localizzazione (50) comprende un’unità di memoria (55).
  7. 7) Cavo di rete (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto modulo di localizzazione (50) Ã ̈ predisposto per essere configurato da remoto.
  8. 8) Cavo di rete (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere secondi mezzi per la memorizzazione e l’invio (57) di dati identificativi di detto cavo di rete (10).
  9. 9) Sistema elettronico (100) per la localizzazione di almeno un dispositivo elettrico/elettronico (40) all’interno di almeno un edificio, ove detto almeno un edificio comprende una pluralità di porte (20) di una rete di telecomunicazioni, detto sistema (100) comprendendo: - almeno un cavo di rete (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti per la connessione di detto dispositivo elettrico/elettronico (40) a una di dette porte di rete (20); - primi mezzi per la memorizzazione e l’invio (30) di dati associabili a ciascuna porta di rete (20) e/o ai dispositivi elettrici/elettronici (40).
  10. 10) Sistema elettronico (100) di localizzazione secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre un’unità centrale remota di elaborazione e controllo (60) predisposta per ricevere un segnale informativo da detto cavo di rete (10) e per configurare da remoto detto cavo di rete (10).
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