PL226957B1 - System isposób zdalnego sterowania urzadzeniami budynku, zwłaszcza zdalnego sterowania napedu automatycznego bramy zamykajacej posesje, wzglednie budynek, badz innych zdalnie sterowanych urzadzen wyposazenia budynku - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest system do zdalnego sterowania urządzeniami budynku, zwłaszcza do zdalnego sterowania napędu automatycznego bramy zamykającej posesję, względnie budynek, bądź innych zdalnie sterowanych urządzeń wyposażenia budynku. System wyposażony jest w połączony ze zdalnie sterowanym urządzeniem budynku nadajnik i odbiornik radiowy odpowiednio do wysyłania sygnałów o stanie zdalnie sterowanego urządzenia i odbioru sygnałów sterujących, a także w urządzenie zdalnego sterowania wyposażone w nadajnik i odbiornik radiowy odpowiednio do wysyłania sygnałów sterujących do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia i do odbioru sygnałów o stanie zdalnie sterowanego urządzenia.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób zdalnego sterowania urządzeniami budynku, zwłaszcza sterowania napędu automatycznego bramy zamykającej posesję, względnie budynek, bądź innych sterowanych urządzeń wyposażenia budynku. Sposób polega na wysłaniu sygnału sterującego z nadajnika urządzenia zdalnego sterowania do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku, oraz na uruchomieniu sterowanego urządzenia wyposażenia budynku pod wpływem sygnału sterującego, a także na wysłaniu sygnału zwrotnego z nadajnika zdalnie sterowanego urządzenia do odbiornika urządzenia zdalnego sterowania.

Urządzenia do zdalnego sterowania napędami bram, lub drzwi są znane w stanie techniki i stosowane w praktyce. Do tych celów wykorzystuje się systemy do zdalnego sterowania wyposażone w urządzenia zdalnego sterowania, które wysyła do automatyki napędu bramy rozkaz otwarcia / zamknięcia bramy, bądź drzwi. Taki system opisany jest na przykład w niemieckim zgłoszeniu patentowym nr DE 102007059246 A1. System do zdalnego sterowania składa się z jednostki operacyjnej, urządzenia zdalnego sterowania i urządzenia danych. Jednostka operacyjna wyposażona jest w moduł sygnałów o wysokiej częstotliwości połączony na wyjściu z anteną, oraz w moduł GSM, również połączony na wyjściu z anteną. Obydwa te moduły połączone są z modułem dekodera, który z kolei połączony jest z modułem pamięci i modułem przetwarzania sygnałów. Moduły dekodera i przetwarzania sygnałów służą do niezależnego przetwarzania sygnałów o wysokiej częstotliwości i GSM, które zapisywane są w module pamięci. Jednostka operacyjna komunikuje się, za pomocą anteny modułu sygnałów o wysokiej częstotliwości, z urządzeniem zdalnego sterowania, przy pomocy którego uruchamiany jest napęd drzwi, oraz, za pomocą anteny GSM, z urządzeniem danych, które służy do programowania urządzenia zdalnego sterowania. Urządzeniem danych może być Blackberry, telefon stacjonarny, telefon komórkowy, bądź laptop. Urządzenie danych wysyła wiadomość zawierającą dane autoryzacji, które odbierane są przez antenę modułu GSM, dekodowane w module dekodera i przetwarzane w module przetwarzania sygnałów z wykorzystaniem zezwoleń przechowywanych w module pamięci. Następnie sygnały wysyłane są przez antenę modułu sygnałów o wysokiej częstotliwości do urządzenia zdalnego sterowania, które może zostać zaprogramowane. Dzięki temu urządzenie zdalnego sterowania może zostać zdalnie zablokowane zdalnie po jego kradzieży bądź zagubieniu. W tym rozwiązaniu, napęd drzwi sterowany jest jednokierunkowo wyłącznie urządzeniem zdalnego sterowania, natomiast urządzenie danych, na przykład telefon komórkowy, służy jedynie do programowania urządzenia zdalnego sterowania.

Rozwój komunikacji mobilnej pozwala na wykorzystanie do tych celów urządzeń mobilnych, jak na przykład smartfonów, tabletów, czy laptopów pozwalających na wybór rozkazów z wykorzystaniem ekranu dotykowego. Na przykład, z międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO 2008/030976 A2 znany jest sposób określania rozkazów z wykorzystaniem heurystyki, urządzenia przetwarzającego i ekranu dotykowego. Sposób ten obejmuje detekcję styku przynajmniej jednego palca z ekranem dotykowym, zastosowanie przynajmniej jednej heurystyki do przynajmniej jednego styku palca z ekranem dotykowym w celu określenia rozkazu dla urządzenia, oraz przetworzenie tego rozkazu. Heurystyki służą do określenia, czy kontakt palca z ekranem dotykowym odpowiada rozkazowi pionowego przewijania, rozkazowi dwuwymiarowego przesunięcia, bądź rozkazowi przejścia od wyświetlenia jednego elementu do innego. Rozwiązanie to pozwala na łatwą obsługę różnych funkcji urządzenia mobilnego za pomocą jednego, bądź więcej palców.

Celem wynalazku jest opracowanie ulepszonego rozwiązania umożliwiającego intuicyjną obsługę urządzeń wyposażenia budynku takich jak napędy drzwi, bramy, rolety, drzwi zaopatrzone w zamki elektromotoryczne, czy oświetlenie, za pomocą systemu zdalnego.

Cel wynalazku zrealizowano w systemie do zdalnego sterowania urządzeniami budynku, zwłaszcza do zdalnego sterowania napędu automatycznego bramy zamykającej posesję, względnie

PL 226 957 B1 budynek, bądź innych zdalnie sterowanych urządzeń wyposażenia budynku, wyposażony w połączony ze zdalnie sterowanym urządzeniem budynku nadajnik i odbiornik radiowy odpowiednio do wysyłania sygnałów o stanie zdalnie sterowanego urządzenia i odbioru sygnałów sterujących, a także w urządzenie zdalnego sterowania wyposażone w nadajnik i odbiornik radiowy odpowiednio do wysyłania sygnałów sterujących do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia i do odbioru sygnałów o stanie zdalnie sterowanego urządzenia.

System do zdalnego sterowania urządzeniami budynku charakteryzuje się tym, że wyposażony jest ponadto w:

(i) bramkę komunikacyjną zawierającą interfejs radiowy, który połączony jest dwukierunkowo i radiowo z układem odbiorczo-nadawczym zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku, oraz interfejs sieciowy;

(ii) sieć komunikacyjną, połączoną komunikacyjnie z interfejsem sieciowym bramki komunikacyjnej;

(iii) peryferyjne urządzenie kontrolujące do rozpoznawania położenia, bądź stanu zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku, które połączone jest komunikacyjnie z siecią komunikacyjną; przy czym (iv) urządzenie zdalnego sterowania ma postać urządzenia do przetwarzania danych, które połączone jest komunikacyjnie z bramką komunikacyjną i z siecią komunikacyjną, oraz wyposażone jest w interfejs obsługowy i wyświetlacz, na którym odwzorowywana jest informacja zawarta w sygnale zwrotnym o stanie zdalnie sterowanego urządzenia w postaci przynajmniej jednego obrazu, a ponadto, interfejs obsługowy wyświetlacza sterowany jest przynajmniej jednym palcem ręki po ekranie, bądź w pobliżu ekranu wyświetlacza, gestami, względnie głosem.

W korzystnym rozwiązaniu, urządzenie kontrolujące systemu do rozpoznawania położenia, bądź stanu zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku zawiera kamerę do rejestracji aktualnych obrazów położenia, bądź stanu zdalnie sterowanego urządzenia, względnie w czujnik położenia połączony z bramą, bądź napędem automatycznym, przy czym obraz z kamery odtwarzany jest na wyświetlaczu urządzenia zdalnego sterowania na podstawie sygnału zwrotnego poprzez bramkę komunikacyjną, względnie poprzez sieć komunikacyjną.

Interfejs obsługowy urządzenia zdalnego sterowania aktywowany jest korzystnie tylko razem z wyświetleniem na wyświetlaczu odpowiedniego zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku.

Korzystnie sieć komunikacyjna, łącząca urządzenie zdalnego sterowania z układem odbiorczo-nadawczym zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku poprzez bramkę komunikacyjną jest siecią ruchomą, przewodową (LAN), bądź bezprzewodową (WLAN) siecią lokalną, względnie siecią rozległą, zwłaszcza Internetem.

Urządzeniem do przetwarzania danych systemu jest korzystnie telefon przenośny, smartfon, bądź tablet.

Korzystnie urządzenie zdalnego sterowania wyposażone jest w pamięć, w której przechowywana jest co najmniej jedna sekwencja rozkazów sterujących.

Zdalnie sterowanym urządzeniem wyposażenia budynku jest najkorzystniej napęd bramy, przegroda, oraz oświetlenie.

Celem wynalazku zrealizowano również w sposobie zdalnego sterowania urządzeniami budynku, zwłaszcza sterowania napędu automatycznego bramy zamykającej posesję, względnie budynek, bądź innych sterowanych urządzeń wyposażenia budynku, który polega na wysłaniu sygnału sterującego z nadajnika urządzenia zdalnego sterowania do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku, oraz na uruchomieniu sterowanego urządzenia wyposażenia budynku pod wpływem sygnału sterującego, a także na wysłaniu sygnału zwrotnego z nadajnika zdalnie sterowanego urządzenia do odbiornika urządzenia zdalnego sterowania.

Sposób zdalnego sterowania urządzeniami budynku charakteryzuje się tym, że (i) rejestruje się, za pomocą urządzenia kontrolującego, rzeczywiste położenie, bądź stan zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku;

(ii) następnie wysyła się z układu odbiorczo-nadawczego zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku do odbiornika urządzenia zdalnego sterowania sygnał zwrotny zawierający informację o rzeczywistym położeniu, bądź stanie zdalnie sterowanego urządzenia;

PL 226 957 B1 (iii) po czym ten sygnał zwrotny odwzorowuje się na wyświetlaczu urządzenia zdalnego sterowania w postaci przynajmniej jednego obrazu przedstawiającego zdalnie sterowane urządzenie, wyposażenia budynku, bądź jego odwzorowanie, oraz (iv) wysyła się sygnały sterujące z urządzenia zdalnego sterowania do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia poprzez sterowanie interfejsem obsługowym wyświetlacza zdalnie sterowanego urządzenia za pomocą ruchu palca ręki po ekranie, bądź w pobliżu ekranu wyświetlacza, gestami, względnie głosem.

W korzystnym rozwiązaniu wynalazku zapamiętuje się w urządzeniu zdalnego sterowania sekwencję kolejnych rozkazów wysyłanych do co najmniej jednego zdalnie sterowanego urządzenia, względnie grupy urządzeń, oraz w razie potrzeby wywołuje się tę zapamiętaną sekwencję rozkazów, za pomocą których steruje się automatycznie zdalnie sterowane urządzenia wyposażenia budynku w zapamiętanej kolejności.

Korzystnie za pomocą interfejsu obsługowego urządzenia zdalnego sterowania wybiera się z odpowiedniej grupy rozkazy sterujące obejmujące nie więcej niż dziesięć rozkazów odpowiedniego ruchu palca, gestu lub dźwięku, które przesyła się do nadajnika urządzenia zdalnego sterowania i dalej do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku.

Dzięki rozwiązaniu według wynalazku uzyskuje się możliwość zdalnej obsługi i kontrolowania zdalnie sterowanych urządzeń wyposażenia budynku za pomocą nowoczesnej techniki informatycznej, jak smartfonów, tabletów, czy laptopów, czyli również z większej odległości. System umożliwia wykorzystanie do sterowania zarówno lokalnej sieci komunikacyjnej przewodowej, albo bezprzewodowej jak i Internetu. Sygnał zwrotny informujący o stanie urządzenia zabezpiecza przed wysyłaniem błędnych rozkazów. Bardzo korzystna jest również możliwość tworzenia gotowych scenariuszy zdarzeń, przykładowo scenariusz „popołudniowy powrót do mieszkań” może podawać w ustalonej kolejności rozkazy do poszczególnych bram, drzwi i oświetlenia w celu ułatwienia powrotu.

Przykładowe rozwiązania według wynalazku opisane są szczegółowo w odniesieniu do załączonego rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia w uproszczeniu pierwsze przykładowe rozwiązanie, w którym pokazany jest zdalnie sterowany napęd do bramy rozwieranej zamykającej ogrodzenie, fig. 2 - przedstawia w uproszczeniu drugie przykładowe rozwiązanie, w którym pokazany jest zdalnie sterowany napęd do bramy przesuwnej zamykającej ogrodzenie, fig. 3 - przedstawia w uproszczeniu trzecie przykładowe rozwiązanie, w którym pokazany jest zdalnie sterowany napęd do bramy garażowej (przykładowo bramy podnoszonej) zamykającej wjazd do budynku, fig. 4 - przedstawia przykładowe rozwiązania dwukierunkowego systemu zdalnego sterowania radiowego do urządzeń według fig. 1-3, fig. 5 - ilustruje w uproszczeniu kolumny świetlne jako przykład zdalnego sterowania oświetleniem, obsługiwanego drogą radiową za pomocą dwukierunkowego systemu zdalnego sterowania według fig. 4, fig. 6 - uwidacznia uproszczony przykład umożliwiający wyjaśnienie sposobu żądania informacji o stanie zdalnie sterowanego urządzenia za pomocą systemu dwukierunkowego według fig. 4, fig. 7 - przedstawia w uproszczeniu zdalne sterowanie drogą radiową za pomocą wielu przenośnych nadajników napędów bram według fig. 1, 2 i 3, przy czym nadajnik do sterowania bramą garażową ma tylko funkcję jednokierunkowego wysyłania poleceń, natomiast nie ma funkcji odbierania sygnałów informujących o stanie sterowanego urządzenia, fig. 8 - przedstawia w uproszczeniu zdalne sterowanie drogą radiową za pomocą wielu stacjonarnych nadajników napędów bram według fig. 1, 2, 3 i 5, oraz zdalne obsługiwanie bramy garażowej, przy czym nadajnik stacjonarny ma tylko funkcję jednokierunkowego wysyłania poleceń, natomiast nie ma funkcji odbierania sygnałów informujących o stanie sterowanego urządzenia, fig. 9 - ilustruje schemat blokowy systemu automatycznego sterowania wyposażeniem budynku kompatybilny ze wszystkimi napędami i zdalnie sterowanymi urządzeniami według fig. 1, 2, 3 i 5, oraz ze wszystkimi typowymi urządzeniami zdalnego sterowania według fig. 4, 6, 7 i 8, a przy tym umożliwiający współpracę z siecią lokalną WLAN lub LAN albo podłączenie do mobilnych i stacjonarnych urządzeń do przetwarzania danych, do Internetu, bądź innych rozległych sieci komputerowych, fig. 10 - przedstawia schemat blokowy bramki komunikacyjnej zastosowanej w automatyce budynku do łączenia systemu komunikacji radiowej z systemem obróbki danych (środowisko PC), fig. 11 - ilustruje schemat blokowy przykładowej bramki komunikacyjnej do łączenia napędu bramy drogą radiową z siecią do przetwarzania danych, fig. 12 - przedstawia przykładowe urządzenie do przetwarzania danych wyposażone w oprogramowanie do zdalnego sterowania napędów bram zainstalowanych w budynkach i w ogrodzeniach, oraz oświetlenia, fig. 13 - ilustruje inny przykład urządzenia do przetwarzania danych w postaci smartfonu wyposażonego w oprogramowanie (na przykład w pakiet aplikacji) umożliwiające współpracę z kamerą internetową pokazującą bramę

PL 226 957 B1 zapatrzoną w napęd automatyczny, oraz ukazujące obsługę urządzenia widocznego na wyświetlaczu (na przykład bramy), fig. 14 - przedstawia jeszcze inny przykład urządzenia do przetwarzania danych w postaci smartfonu wyposażonego w oprogramowanie (na przykład w pakiet aplikacji) umożliwiające intuicyjną obsługę za pomocą palca, lub gestów zdalnie sterowanego urządzenia aktualnie pokazywanego na wyświetlaczu w czasie rzeczywistym, przy czym zamknięcie zdalnie obsługiwanej bramy garażowej zaznacza się przesuwając palcem do dołu widoczną na wyświetlaczu bramę, fig. 15 - ilustruje urządzenie podobne do urządzenia według fig. 14, przy czym zamknięcie zdalnie obsługiwanej bramy garażowej zaznacza się przesuwając palcem do góry widoczną na wyświetlaczu bramę, fig. 16 - zmianę wyświetlanego obrazu od pierwszego zdalnie sterowanego urządzenia do co najmniej jednego kolejnego urządzenia obsługiwanego zdalnie za pomocą palca, gestów, lub głosu, przykładowo przez przesunięcie palca po powierzchni wyświetlacza, a fig. 17 przedstawia schemat blokowy kolejnej bramki komunikacyjnej do łączenia zdalnie sterowanej bramy garażowej z siecią komputerową.

Fig. 1 przedstawia pierwszy napęd 10 do zdalnie sterowanej bramy 12 zamykającej ogrodzenie, albo budynek. Pierwszy napęd 10 jest napędem typu rozwieranego 14 uruchamiającym przegrodę 17 zamykającą budynek, albo ogrodzenie, która wykonana jest w postaci bramy rozwieranej 18 osadzonej obrotowo na osi pionowej 16.

Fig. 2 przedstawia drugi przykładowy napęd 20 do zdalnie sterowanej bramy 12 zamykającej ogrodzenie, albo budynek. Drugi napęd 20 jest napędem typu przesuwnego 22 uruchamiającym przegrodę 17 zamykającą ogrodzenie, albo budynek, która wykonana jest w postaci bramy przesuwnej 24.

Fig. 3 przedstawia trzeci przykładowy napęd 26 do zdalnie sterowanej bramy 12 zamykającej budynek, albo ogrodzenie. Jest to przykładowo napęd do bramy garażowej podnoszonej 28, przy czym brama garażowa 42 (nie pokazana na fig. 3, ale jest uwidoczniona na fig. 6) połączona jest z sankami (nieuwidocznionymi na rysunku) osadzonych na szynie prowadzące 30. Brama garażowa 42 jest jeszcze jednym przykładowym rozwiązaniem przegrody 17 zamykającej budynek, albo ogrodzenie.

Fig. 4 przedstawia dostępny na rynku system zdalnego sterowania 32 firmy Hormann KG, który wyposażony jest w dwukierunkowy nadajnik ręczny 31 do zdalnego sterowania napędem 10, 20, 26 bramy. Nadajnik ręczny zaopatrzony jest w cztery programowalne przyciski 33, które przyporządkowuje się do różnych sterowanych urządzeń. Przykładowo trzy przyciski 33 są zaprogramowane do sterowania trzema różnymi napędami 10, 20, 26 bramy, natomiast za pomocą czwartego przycisku 33 obsługuje się oświetlenie 34, przykładowo przedstawione na fig. 5 kolumny świetlne 36.

Na fig. 4 widoczne są dwa przykładowe rozwiązania systemu zdalnego sterowania 32 do bram, stosowanych przez firmę Hormann KG pod nazwą handlową BiSecur®. Według fig. 6, uruchomienie przycisku 38 komunikatu o stanie powoduje wysłanie do sterowanego urządzenia żądania podania zdalnego komunikatu o aktualnym stanie obsługiwanych napędów 10, 20, 26 bram. W przykładowym rozwiązaniu możliwe są dwa komunikaty podawane za pomocą wskaźnika diody LED 40: BRAMA OTWARTA i BRAMA ZAMKNIĘTA. Komunikaty te mogą być podawane przykładowo przez odpowiednie kombinacje świetlne, przykładowo dioda może świecić się światłem ciągłym gdy brama jest zamknięta i świecić pulsacyjnie, gdy brama jest otwarta. W przykładowym rozwiązaniu według fig. 6 dioda LED 40 zmienia kolor świecenia, przykładowo kolor żółty diody LED 40g sygnalizuje wysłanie żądania komunikatu o stanie, kolor czerwony LED 40r oznacza, że odpowiednia brama, przykładowo brama garażowa 42 wyposażona w napęd 28 według fig. 3, jest otwarta, natomiast kolor niebieski diody LED 40b wskazuje, że brama (na przykład brama garażowa 42) właśnie się zamyka.

Znane pod nazwą handlową BiSecur® napędy 10, 20, 26 bram, stosowane przez firmę Hormann, sterowane są zdalnie kodowanymi sygnałami radiowymi na konkretnych pasmach częstotliwości, przykładowo około 433 MHz, około 868 MHz (aktualnie jest to preferowana częstotliwość), albo 315 MHz. Obecnie w różnych obiektach pracuje już duża ilość napędów BiSecur®. Fig. 1, 2 i 3 pokazują przykłady zastosowania takich napędów 10, 20, 26. Komunikację z tymi napędami uzyskuje się za pomocą nadajników BiSecur® systemu zdalnego sterowania 32 według fig. 4, pracujących dwukierunkowo, to znaczy napęd odbiera na odpowiednim kanale sygnały uruchamiające, albo zatrzymujące bramę. Jednocześnie za pomocą tego samego kanału komunikacyjnego napęd wysyła sygnał zwrotny do nadajnika informujący o aktualnym stanie bramy, przykładowo „brama otwarta”, „zamknięta”, „otwieranie bramy”, „zamykanie bramy”.

Starsze typy bram, sprzedawane przykładowo jeszcze kilka lat temu (nie pokazane na rysunku) nie są wyposażone w funkcję komunikacji dwukierunkowej i mogą tylko odbierać sygnały z nadajnika, nie wysyłając przy tym komunikatów zwrotnych przez ten sam kanał. Dostępne na rynku są również

PL 226 957 B1 prostsze napędy bramowe o cenie niższej niż cena napędów o komunikacji dwukierunkowej. Nowsze rozwiązania, o bardziej rozbudowanych funkcjach, są kompatybilne w dół, to znaczy, nadajniki dwukierunkowe BiSecur® według fig. 2 mogą obsługiwać również starsze, albo prostsze napędy firmy

Hormann, nie mogą jednak odbierać sygnałów zwrotnych z tych napędów. Napędy BiSecur® 10, 20, 26 bram mogą być przy tym zdalnie sterowane za pomocą jednokierunkowych nadajników 31 o starszej konstrukcji (dostarczanych przez firmę Hormann, albo przez innych producentów, przykładowo nadajnik HomeLink®, albo nadajniki sterujące do bram umieszczone w pojazdach), jednak takie nadajniki o jednokierunkowej komunikacji nie będą otrzymywały sygnałów zwrotnych o stanie urządzenia z napędów BiSecur®. Przykładowe ręczne nadajniki 31 firmy Hormann KG stosowane jako ruchome nadajniki 44 do bram automatycznych, które nadal są dostępne w handlu, przedstawione są na fig. 7. Natomiast fig. 8 przedstawia dostępne na rynku stacjonarne nadajniki jednokierunkowe 46. Nadajniki stacjonarne 46 umieszcza się przykładowo w pobliżu wyposażonej w napęd bramy 18, 24, 42 tak, aby osoby uprawnione mogły obsługiwać tę bramę nie posiadając przy sobie ręcznego nadajnika 31, 32. Wszystkie nadajniki 31, 32, 44, 46 obsługujące bramy drogą radiową wykorzystują do zdalnego sterowania napędami 10, 20, 26, albo oświetleniem 34, sygnały kodowane. Za pomocą układu kodującego system sterujący wysyła również żądanie potwierdzenia uprawnień użytkownika.

Linie radiowe systemów zdalnego sterowania sprawdziły się w eksploatacji. Obecnie w ramach produkcji masowej produkuje się dobrej jakości nadajniki sterujące, co umożliwia wyposażenie każdego samochodu i każdej uprawnionej osoby w nadajnik ręczny 31, 32, umożliwiający zdalne wysterowanie napędu 10, 20, 26 bramy. Tego rodzaju nadajniki ręczne 31 mogą również spełniać inne funkcje, przykładowo otwieranie, albo zamykanie drzwi wyposażonych w zamki elektromotoryczne, do włączania, wyłączania, czy regulacji oświetlenia 34, zwłaszcza zewnętrznego, oświetlenia drzwi do budynków, i tym podobne. Za pomocą nadajników wielokanałowych (z reguły zaopatrzonych w dwa lub cztery przyciski 33 zaprogramowane do wysyłania różnych sygnałów) można zdalnie sterować wieloma urządzeniami 12, 17, takimi jak bramy garażowe 42, oświetlenie 34 i bramą wjazdową na posesję, przykładowo bramą rozwieraną 18, albo napędem bramy przesuwnej 22.

W praktyce sprawdziła się również kompatybilność w dół, gdyż jeżeli właściciel posesji posiadający bramę garażową chce w późniejszym terminie dodatkowo zainstalować automatyczną bramę wjazdową w ogrodzeniu, może za pomocą posiadanego systemu zdalnego sterowania 32 obsługiwać zarówno starszy napęd bramy garażowej jak i nowy napęd bramy wjazdowej na posesję, przy czym nie jest konieczne wykonywanie dodatkowych prac adaptacyjnych przy napędzie bramy garażowej, niezbędne jest tylko zainstalowane odpowiedniego urządzenia dodatkowego. Wiele kompaktowych napędów bram garażowych jest już fabrycznie wyposażonych w zintegrowany odbiornik do zdalnego sterowania, tak, że wymiana odbiornika mogłaby być przynajmniej trudna. W stosowanych dotychczas napędach 10, 20, 26 bramowych wciśnięcie odpowiednio przyporządkowanego przycisku 33 powoduje uruchomienie bramy ustawionej w jednym ze skrajnych położeń. Jeżeli brama jest zamknięta, wciśnięcie przycisku powoduje jej otwarcie. Gdy brama jest otwarta, wciśnięcie przycisku 33 powoduje zamknięcie tej bramy. Wciśnięcie odpowiedniego przycisku podczas ruchu skrzydła bramy spowoduje jego zatrzymanie. Ponowne uruchomienie przycisku powoduje uruchomienie bramy w kierunku przeciwnym do kierunku przed zatrzymaniem.

Fig. 10 i 11 przedstawiają schemat blokowy bramki komunikacyjnej 50 tworzącej interfejs między sterowanym drogą radiową napędem bramy, przykładowo bramy garażowej 28, a siecią komunikacyjną.

Za pomocą bramki 50 widocznej na fig. 10 i 11 uzyskuje się zwiększenie funkcjonalności systemu zdalnego sterowania, zwłaszcza poprawia się intuicyjność obsługi. Z drugiej strony, rozwiązanie takie umożliwia uzyskanie kompatybilności z już istniejącymi zdalnie obsługiwanymi urządzeniami 12, 17, 34 i już istniejącymi nadajnikami 31,32, 44, 46.

Fig. 10 i 11 przedstawiają bramkę komunikacyjną 50 tworzącą dwukierunkową komunikację radiową na częstotliwości 868 MHz. Możliwe są oczywiście rozwiązania wykorzystujące inne częstotliwości, przykładowo 433 MHz, albo 315 MHz. Fig. 9 natomiast przedstawia system automatyki budynku 60 wyposażony w bramkę komunikacyjną 50. System automatyki budynku 60 składa się z co najmniej jednej przegrody 17 zamykającej ogrodzenie, albo budynek, co najmniej jednej bramki komunikacyjnej 50, sieci komunikacyjnej 54 i urządzenia do przetwarzania danych 56. Przegroda 17 jest wyposażona w odbiornik radiolinii 58, za pomocą którego odbierane są sygnały sterujące z nadajników ręcznych 31, systemu zdalnego sterowania 32, albo nadajników bramowych 44, 46 ruchomych i stacjonarnych. W korzystnych rozwiązaniach odbiornik radiolinii 58 jest częścią układu nadawczoPL 226 957 B1 odbiorczego 62, za pomocą którego uzyskuje się dwukierunkową komunikację z dwukierunkowym systemem zdalnego sterowania 32.

Przykładowo system automatyki budynku 60 wyposażony jest w zdalnie sterowane bramy 12, przykładowo bramy wyposażone w napędy automatyczne 10, 20, 26 pracujące w systemie komunikacji dwukierunkowej.

W przykładowym rozwiązaniu według wynalazku system automatyki budynku 60 wyposażony jest również w co najmniej jedno urządzenie oświetlające 34 zaopatrzone w odbiornik radiolinii 58 przystosowany do odbierania sygnałów zdalnego sterowania, albo w układ nadawczo-odbiorczy 62 do dwukierunkowej komunikacji radiowej z dwukierunkowym systemem zdalnego sterowania 32.

Sieć komunikacyjna 54 łączy ze sobą urządzenia do przetwarzania danych 56 oraz łączy te urządzenia z urządzeniami peryferyjnymi 64, lub z siecią rozległą, przykładowo z Internetem. Sieć komunikacyjna 54 wykonana jest w postaci sieci przewodowej LAN, albo bezprzewodowej WLAN.

Jako urządzenie do przetwarzania danych 56 stosuje się komputer PC 66 lub inny podobny komputer stacjonarny, albo przenośny typu laptop, smartfon, tablet, palmtop, i tym podobne. W szczególnie korzystnych rozwiązaniach wynalazku urządzenie do przetwarzania danych 56 wyposażone jest w wyświetlacz (wyświetlacz odtwarzający obrazy, przykładowo smartfon), oraz w interfejs obsługowy 72 wyświetlacza 70, zwłaszcza system umożliwiający rozpoznawanie ruchów palca, albo gestów, bądź reagujący na polecenia głosowe. Tego rodzaju urządzenia do przetwarzania danych 56, które umożliwiają sterowanie palcem, gestami, lub głosem, są od niedawna dostępne jako smartfony, albo tablety i produkowane masowo przez wielu producentów. Najbardziej znane są IPhone® czy IPad® firmy Apple, albo produkty konkurencji, przykładowo Samsunga, a także inne urządzenia wyposażone w system Android, albo Google, bądź odpowiednio najnowsze produkty firmy Blackberry®.

System automatyki budynku 60 wyposażony jest również w co najmniej jedno urządzenie kontrolujące 74, za pomocą którego monitoruje się napęd automatyczny 12 przegrody 17 zamykającej teren posesji, albo budynku, przegrodę 17, albo oświetlenie 34, oraz wysyła sygnał o stanie rzeczywistym urządzenia 12, 17, 34.

W tym przykładzie, sygnał z czujnika położenia umieszczonego na napędzie 12 przegrody 17 wykorzystuje się jako sygnał o stanie rzeczywistym, albo jako część sygnału o stanie rzeczywistym tej przegrody. W opisywanym przykładowym rozwiązaniu sygnał o stanie rzeczywistym zawiera obraz urządzeń 12, 17, 34.

W tym celu, w przykładzie opisanym na podstawie fig. 9 stosuje się jako urządzenia peryferyjne 64 kamery komputerowe 75 podłączone do sieci komunikacyjnej 54. Kamery 75 rejestrują aktualny widok automatycznych napędów 12, albo przegród 17 zamykających teren posesji, bądź budynku, albo urządzeń oświetlających 34, a następie przesyłają obraz jako sygnał, albo część sygnału stanie urządzenia do sieci komunikacyjnej 54, a potem do co najmniej jednego urządzenia do przetwarzania danych 56.

Bramka komunikacyjna 50 łączy co najmniej jeden układ nadawczo-odbiorczy 62 zdalnie sterowanych urządzeń 12, 17, 34 z siecią komunikacyjną 54. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskuje się możliwość bezprzewodowego połączenia różnych napędów 10, 20, 26 bram (wyposażonych, albo niewyposażonych w radiową łączność dwukierunkową) z siecią budynku, bez konieczności ponoszenia dużych kosztów i przy zachowaniu maksymalnej kompatybilności.

W rozwiązaniach według fig. 9, 10 i 11 bramka komunikacyjna 50 wyposażona jest w interfejs radiowy 76 do dwukierunkowej komunikacji z co najmniej jednym układem nadawczo-odbiorczym 62, oraz w interfejs sieciowy 78 do łączenia z siecią komunikacyjną 54. Interfejs sieciowy 78 może być wyposażony w przyłącze przewodowe (Interfejs LAN 90) do łączenia się z przewodową siecią LAN, albo w przyłącze bezprzewodowe WLAN 80 (Interfejs WLAN 92) do łączenia się z siecią bezprzewodową WLAN. Komunikację z co najmniej jednym urządzeniem do przetwarzania danych 56 uzyskuje się za pomocą sieci przewodowej LAN, albo przez Internet i modem sieciowy WLAN, albo bezpośrednio przez sieć WLAN.

W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 10 bramka 50 zawiera interfejs radiowy 76, za pomocą którego uzyskuje się bezprzewodowo kontakt z systemem 868 MHz dwukierunkowego zdalnego sterowania napędem bramy, albo z systemem zdalnego sterowania bramą wykorzystującym kod stały (system dwukierunkowy, przy „kodzie stałym” tylko jednokierunkowy), zasilacz 82 dostarczający prąd o napięciu bezpiecznym, albo o napięciu sieciowym, przykładowo 230 V, jedną lub kilka diod LED 84 (na przykład kolorowych), przyciski 86, oraz wyszukiwarkę internetową 88 zaopatrzoną w interfejs

PL 226 957 B1 przewodowy (interfejs LAN 90), albo bezprzewodowy (interfejs WLAN 92) za pomocą której można kontaktować się z inna przestrzenią sieciową (OWC).

Fig. 11 przedstawia przykładowe zestawienie urządzeń tworzących bramkę komunikacyjną 50. Bramka komunikacyjna 50 wyposażona jest w radiowe urządzenie nadawczo-odbiorczego 96 do dwukierunkowej komunikacji na wybranej częstotliwości pracy systemu zdalnego sterowania bramą (na przykład 868 MHz), tworzące interfejs radiowy 76, w mikroprocesor 98, przełącznik 100 (na przykład sterowany automatycznie) do wybierania trybu komunikacji LAN, albo WLAN, moduł przeglądarki internetowej 102, oraz przyłącze LAN (interfejs LAN 90), albo WLAN (modem radiowy, interfejs WLAN 92). Funkcje wymienione na fig. 10 wdrażane są przynajmniej częściowo przez mikroprocesor 98 wyposażony w odpowiednie oprogramowanie.

W rozwiązaniu według fig. 10 komunikację między systemem 868 MHz zdalnego sterowania dwukierunkowego napędem bramy i „resztą świata” uzyskuje się poprzez x kanałów komunikacyjnych 94 (z reguły x=16) przyporządkowanych do bramki komunikacyjnej 50.

Obecnie każdy kanał odpowiada zawsze jednej funkcji (na przykład otwieranie i zamykanie są dwoma funkcjami), natomiast funkcje impulsowe (otwieranie-stop-zamykanie-stop-otwieranie, i tak dalej) wymagają tylko jednego kanału.

Jeżeli zapotrzebowanie komunikacyjne przekracza 16 kanałów, możliwe jest podłączenie równoległe dodatkowych bramek komunikacyjnych 50.

Poza tym funkcje interfejsu radiowego 76 bramki komunikacyjnej 50 są takie same, jak funkcje dwukierunkowego nadajnika ręcznego systemu 32. Bardzo ważna jest przy tym funkcja nauki, za pomocą której wprowadza się kody zdalnego sterowania urządzeń 12, 17, 34, zwłaszcza drogą radiową kody oryginalnego układu zdalnego sterowania napędu bramy. W tym celu istnieje funkcja kopiowania, znana z rozwiązań systemów zdalnego sterowania firmy Hormann KG.

W rozwiązaniu według fig. 9 co najmniej jeden napęd 10, 20, 26 bramy podłączony jest do sieci komunikacyjnej 54, przykładowo do sieci lokalnej, albo do Internetu. Za pomocą smartfona 68, tableta, albo innego podobnego urządzenia do przetwarzania danych 56 wyposażonego w odpowiednie oprogramowanie, możliwe jest pokazanie bramy 18, 24, 42 w aktualnym położeniu i intuicyjna obsługa tej bramy, zwłaszcza za pomocą sterowania gestami, albo palcem przesuwanym po ekranie dotykowym urządzenia 56. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskuje się zwłaszcza możliwość zamykania, albo otwierania bramy 18, 24, 42.

Fig. 12 do 16 przedstawiają działanie oprogramowania wprowadzonego do urządzenia do przetwarzania danych 56 w celu stworzenia inteligentnego urządzenia zdalnego sterowania 110 dla co najmniej jednego napędu bramowego 10, 20, 26 albo dla urządzeń oświetleniowych 34, przykładowo do smartfona 68 wyposażonego w odpowiednie aplikacje.

W tym celu tworzy się odwzorowanie wyposażonej w napęd przegrody 17 zamykającej posesję, albo budynek. Odwzorowanie takie umożliwia intuicyjne podawanie rozkazów przez ruchy palca, albo gesty. Jeżeli przykładowo przesunie się zamkniętą bramę w kierunku otwierania (fig. 15), rozkaz otwarcia zostanie dostarczany drogą radiową poprzez bramkę 50 do napędu 26 bramy. Korzystnie sposób sterowania urządzeniami obsługowymi za pomocą gestów wykorzystuje kamerę komputerową 75 odwzorowującą obraz obsługiwanych urządzeń 12, 17, 34.

Fig. 14 i 15 przedstawiają w uproszczeniu urządzenie do przetwarzania danych 56 wyposażone w ekran dotykowy, albo układ do rozpoznawania gestów, pokazujące za pomocą kamery internetowej aktualny obraz obsługiwanego skrzydła bramy. Poruszanie palcem nad obrazem skrzydła może otworzyć, zatrzymać, albo, zamknąć bramę.

Smartfony 68 przystosowane do rozpoznawania ruchu palca, albo gestów są już powszechnie stosowane i dostarczane na rynek praktycznie przez wszystkich producentów tego typu elektroniki. Odpowiednie oprogramowanie wykonane przez doświadczonych programistów również jest łatwo dostępne na rynku.

Inny aspekt idei zawartych w opisie dotyczy zwłaszcza sterowania urządzeniami obsługowymi, oraz uruchamianymi elektronicznie napędami oraz połączeniami. Zmianę stanu urządzeń w celu wysterowania napędów, albo oświetlenia uzyskuje się zazwyczaj przełączając styki połączone przewodami, przeważnie poprzez zamknięcie obwodu, albo w przypadku zmiany natężenia oświetlenia, przez obniżenie napięcia.

Alternatywnie ten sam efekt można uzyskać za pomocą zdalnego sterowania drogą radiową 31, 32, 44, 46, wysyłającego do odbiornika zakodowany rozkaz analogowy, albo cyfrowy, przełączający styki, albo zmieniający stan obwodów elektrycznych.

PL 226 957 B1

Ze stanu techniki jest znany sposób, w którym układ zdalnego sterowania zastępuje się smartfonem 68.

Za pomocą smartfona 68, tablicy obsługowej, tabletu, albo notebooka możliwe jest wyświetlenie komunikatu zwrotnego wysłanego z urządzenia kontrolującego 74. Na ekranie urządzeń obsługowych nowego typu - smartfonu 68, albo tabletu - możliwe jest uzyskanie obrazu z kamery internetowej 75, przesłanego przez sieć przewodową LAN, albo bezprzewodową WLAN.

Takie rozwiązanie umożliwia użytkownikowi uzyskanie rzeczywistego obrazu aktualnego stanu sterowanego urządzenia.

Ideą tego rozwiązania jest obsługiwanie sterowanych urządzeń na podstawie informacji zawartej w obrazie 95 uzyskanym za pomocą wideokamery internetowej 75. Możliwe jest dzięki temu wyeliminowanie przycisku, ponieważ użytkownik widzi na ekranie obraz bramy garażowej i za pomocą gestów albo przesuwając palec po tym ekranie steruje pracą urządzenia.

Układ logiczny urządzenia zdalnego sterowania rozpoznaje, które gesty mogą być wykorzystane do obsługiwania odpowiedniego urządzenia. Bramą garażową można sterować przykładowo za pomocą trzech gestów.

Przesuwanie palca wzdłuż aktualnego obrazu w kierunku od dołu do góry powoduje wysłanie rozkazu podniesienia skrzydła bramy (fig. 15). Przesuwanie palca wzdłuż obrazu w kierunku do dołu powoduje opuszczenie skrzydła bramy (fig. 14). Dotknięcie palcem obrazu zatrzymuje ruch skrzydła. Inne gesty nie będą w przypadku bramy garażowej wykorzystywane, jednak mogą być użyteczne przy obsłudze innych urządzeń.

Dzięki ciągłej obróbce rozkazów obsługujących urządzenie oraz wideosygnałów użytkownik obserwuje aktualne reakcje urządzenia na sterujące gesty.

Urządzenia obsługowe przedstawione na rysunkach mogą mieć różne właściwości sterujące. Można za ich pomocą bramę otwierać, zamykać, częściowo zamykać albo otwierać, a także zatrzymywać ruch skrzydła.

Możliwe jest otwieranie, zamykanie, częściowe otwieranie, albo zamykanie, bądź zatrzymywanie rolet, albo otwieranie na wybraną wcześniej szerokość.

Oświetlenie można włączać, wyłączać, albo ściemniać.

Drzwi można odryglować umożliwiając na przykład ich ręczne otwarcie, albo zdalnie zaryglować.

Ogólnie mówiąc, w celu zapewnienia niezawodnej zdalnej obsługi urządzeń ogranicza się ilość możliwych gestów sterujących, rozkazów wysyłanych przez odpowiednie przyłożenie palca, albo rozkazów głosowych. W optymalnie opracowanych systemach stosuje się nie więcej niż dziesięć takich rozkazów.

Poniżej są wymienione gesty wykorzystywane do obsługi urządzeń:

- obraz bramy z kamery internetowej: ruch palca do góry = brama otwiera się,

- obraz bramy z kamery internetowej: ruch palca do dołu = brama zamyka się,

- obraz bramy z kamery internetowej: dotknięcie ekranu palcem (jednokrotne, lub wielokrotne) = skrzydło zatrzymuje się, albo zmienia kierunek ruchu,

- obraz oświetlenia z kamery internetowej: przesuwanie dwóch palców jednocześnie = ściemnianie światła,

- obraz oświetlenia z kamery internetowej: dotknięcie powoduje włączenie albo wyłączenie oświetlenia,

- obraz wielobarwnego oświetlenia z kamery internetowej: przesuwanie palca w kierunku bocznym = zmiana koloru światła (obszar spektrum).

Dodatkowo obraz z kamery internetowej może obsługiwać wiele sterowanych urządzeń. Przełożenie poszczególnych gestów na działanie urządzenia można uzyskać przez odpowiednie przyporządkowanie odpowiednich obszarów tego obrazu.

Obraz z kamery internetowej może przedstawiać różne warianty obsługiwanych urządzeń. Przełożenie gestu na działanie urządzenia można uzyskać, podobnie jak w opisanym wyżej przypadku, przez odpowiednie przyporządkowanie odpowiednich obszarów tego obrazu.

W celu uniknięcia niepożądanych, albo nieprawidłowych gestów użytkownik może dodatkowo przyporządkować do każdego obrazu z kamery internetowej odpowiednie urządzenie, albo rodzaj ruchu, ustalając przy tym, jakie gesty są akceptowane przez system sterujący.

Podobne zasady obowiązują w przypadku funkcji kontrolujących, które zawsze powinny być dostępne, uzupełniając funkcje obsługowe i również powinny być uruchamiane za pomocą gestów związanych z odpowiednim obrazem. Po wykonaniu odpowiedniego gestu może być przykładowo wyświe10

PL 226 957 B1 tlana lista zawierająca ostatnie otwarcia bramy. Do tego celu można przykładowo wykorzystać podwójne dotknięcie palca do ekranu, albo dowolny inny gest jednoznacznie przyporządkowany do funkcji.

Podobnie w przypadku żądania informacji o czasie użytkowania, częstości otwarć, dziennik użytkownika, historii pomiarów i tym podobne informacje.

Fig. 12 przedstawia smartfon 68 w wersji uproszczonej, przy czym zamiast obrazu z kamery internetowej zastosowano tylko umieszczony na ekranie symbol budynku, oraz obsługiwanej przegrody zamykającej dostęp do tego budynku. W tym przypadku polecenia można wydawać naciskając palcem na przedstawione na smartfonie obrazy odpowiednich przycisków. Fig. 13 przedstawia inny wariant rozwiązania wykorzystującego smartfon 68, przy czym sterowanie gestami (podnoszenie, opuszczanie bramy) zastąpiono przyciskami obsługowymi umieszczonymi pod obrazem z kamery internetowej. Przykładowo użytkownik, który wymaga bardziej klasycznego panela obsługowego, może wybrać taki obraz pulpitu zamiast pulpitów obsługowych według fig. 14 i 15.

Za pomocą tego samego urządzenia do przetwarzania danych 56 można zdalnie obsługiwać większą ilość automatycznych napędów 12 bram. Prosta zmiana aktualnie obsługiwanego urządzenia 12, 17, 34 jest uwidoczniona na fig. 16. Pulpity obsługowe dla tych urządzeń 12, 17, 34 zawierające aktualne odwzorowanie stanu przełącza się przez przesuwanie palca w kierunku bocznym. Takim ruchem najpierw włącza się obraz z kamery internetowej przedstawiający bramę 42, a następnie obsługuje się tę bramę w sposób opisany na podstawie fig. 14 i 15. Przesunięcie palca w kierunku poprzecznym otwiera następny obraz z kamery pokazujący drzwi do budynku 112, przykładowo zdalnie odryglowywane, albo ryglowane. Jeżeli drzwi 112 są wyposażone w napęd, mogą być również zdalnie otwierane, albo zamykane. Kolejne przesunięcie palca po ekranie w kierunku bocznym otwiera obraz bramy przesuwnej 24 albo rozwieranej 24, a następnie oświetlenia 34 i tak dalej.

Za pomocą systemu automatyki budynku 60, albo systemu zdalnego sterowania 112 możliwe jest wygodne obsługiwanie za pomocą iPhone®, iPad®, albo smartfonów 68 wyposażonych w system Android, tabletów lub innych podobnych urządzeń, każdego napędu podłączonego do Internetu, albo innej sieci komunikacyjnej.

Dodatkowo uzyskuje się możliwość przejrzystego administrowania i sterowania bramami garażowymi, bramami wjazdowymi, czy oświetleniem, za pomocą zabezpieczonego kodem łącza radiowego.

W przypadku bram garażowych i bram wjazdowych pokazywane jest automatycznie położenie takiej bramy. Również tę funkcję można realizować za pomocą zabezpieczonego kodem łącza radiowego.

Łatwe sterowanie jest możliwe dzięki zastosowaniu samo objaśniających symboli.

Do tego konieczne jest oprócz wyposażenia napędów w układ dwukierunkowej łączności radiowej zastosowanie opisanej wyżej bramki komunikacyjnej 50, przyłącza sieciowego (przykładowo do łączenia z Internetem), oraz smartfona 68. Oprogramowanie („App”) może być dostępne w sieci.

Przedstawione na fig. 13-16 urządzenia do przetwarzania danych 56 wyposażone w odpowiednie oprogramowanie są przykładami nowego urządzenia zdalnego sterowania 110. Zamiast smartfona 68 mogą być stosowane również inne urządzenia do przetwarzania danych 56, umożliwiające rozpoznawanie ruchu palca albo gestów.

Możliwe jest także rozwiązanie, w którym system zdalnego sterowania 32 przedstawiony na fig. 4 zostanie dodatkowo wyposażony w odpowiedni wyświetlacz umożliwiający sterowanie palcem, albo gestami.

Urządzenie do przetwarzania danych 56 umożliwia również zarządzanie użytkownikami. W takim przypadku przypisuje się do określonych użytkowników, albo do określonych systemów zdalnego sterowania 31, 32, 44, 46 posiadających przez bramkę komunikacyjną 50, oraz urządzenie do przetwarzania danych 56 dostęp do sterowanych urządzeń 12, 17, 34 wyposażenia budynku odpowiednie konta zawierające mniej, lub bardziej ograniczone uprawnienia dostępowe. Przykładowo można zarządzać ruchem w dużym budynku mieszkalnym wyposażonym we wspólny garaż i osobne wejścia.

Inteligentne urządzenie zdalnego sterowania 110 wyposażone w urządzenie do przetwarzania danych 56 i odpowiednie oprogramowanie może być zastosowany również do zaprogramowania i zapamiętania kolejności obsługiwania tworzącej scenariusz konkretnego zdarzenia. Przykładowo zapamiętuje się funkcję „powrót do domu”, w której brama wjazdowa na posesję i brama garażowa są otwarte, oświetlenie włączone, a drzwi wejściowe odryglowane. Możliwe jest opracowanie i zapamiętanie dużej ilości takich scenariuszy.

PL 226 957 B1

Jeżeli do stworzenia urządzenia zdalnego sterowania 110 stosuje się jako urządzenie do przetwarzania danych smartfon, albo tablet, do połączenia z bramką komunikacyjną 50 można wykorzystać interfejs WLAN, albo odpowiedni moduł telefoniczny. Przy takim rozwiązaniu nadajnik i odbiornik urządzenia zdalnego sterowania 110 są już utworzone przez urządzenie do przetwarzania danych 56. Jeżeli stosuje się jako urządzenie zdalnego sterowania 110 urządzenie do przetwarzania danych 56 połączone z siecią 54 za pomocą przewodu, przykładowo komputer PC 66, interfejs sieciowy tego urządzenia może być wykorzystany jako nadajnik i odbiornik urządzenia 110.

W rozwiązaniu według fig. 17 bramka komunikacyjna 150 wyposażona jest w interfejs sieciowy 152, interfejs WLAN 154, interfejs radiowy 156, pierwszy mikroprocesor 158, drugi mikroprocesor 160 i w pamięć 162. Bramka 150 połączona jest z siecią komunikacyjną 54 za pomocą interfejsu sieciowego 152, albo interfejsu WLAN 154.

Do zasilania bramki komunikacyjnej 150 stosuje się zasilacz sieciowy 164 wyposażony w wejście 166 napięcia wejściowego, przykładowo 5V DC, regulator przełączający 168 regulujący napięcie wejściowe do wartości napięcia roboczego, przykładowo 3V3, oraz układ zasilania 170 zaopatrzony w filtr do zasilania elementów wymagających prądu o dużej częstotliwości, takich jak urządzenie nadawczo-odbiorcze 172 interfejsu radiowego 156, filtrowanym napięciem 3V3 HF. Zasilacz sieciowy 164 zasila za pomocą regulatora przełączającego 168 interfejs sieciowy 152, interfejs WLAN 154. pamięć 162, oraz pierwszy i drugi mikroprocesor 158, 160 napięciem 3V3 i wspólną masą GND. Jako regulator przełączający 168 stosuje się przykładowo SC4626Z.

Interfejs sieciowy 152 może być wykonany jako interfejs LAN 174 i przykładowo może być wyposażony w sterownik ethernetowy 176, oraz gniazdo LAN 178. Jako sterownik ethernetowy 176 stosuje się przykładowo standardowy sterownik ENC28J60-I/ML.

Interfejs WLAN 154 wyposażony jest w złącze WLAN 180, przykładowo utworzone przez MRF24Wg0MA. Jest to standard WLAN 802.11g.

Interfejs radiowy 156, przykładowo wyposażony w element SX1231 tworzący urządzenie nadawczo-odbiorcze 182, zasilany jest za pomocą układu zaopatrzonego w filtr 170 napięciem roboczym 3V3 HF, oraz filtrowanym biegunem masy GNDHF.

Pierwszy mikroprocesor 158, przykładowo PIC32MX695F512H-80I/PT, zaopatrzony w odpowiednie oprogramowanie realizuje centralną funkcję bramki 150 i tworzy centralny układ przetwarzania danych (CPU) tej bramki. Pierwszy procesor 158 przetwarza uprawnienia dostępowe użytkowników, administruje interfejsem sieciowym 152 i interfejsem WLAN 154, oraz obsługuje elementy wykonawcze dostępne za pomocą interfejsu radiowego 156, takie jak napędy drzwi, albo bram, oświetlenie itp. Do elementów wykonawczych wysyła się rozkazy, oraz żądanie komunikatów zwrotnych.

Drugi mikroprocesor 160, przykładowo pPD78F1142AGB-GAH, steruje komunikacją interfejsu radiowego 156. Jako interfejs radiowy 156 stosuje się przykładowo typowe urządzenie BiSecur® firmy Hormann, oraz odbiornik ze stałym kodem. Interfejs radiowy 156 jest tak wykonany, aby umożliwić wewnątrz systemu zarówno pracę urządzenia BiSecur® jak i radiolinii ze stałym kodem.

Pamięć 162 rejestruje specyficzne dane użytkownika, takie jak grupy, nazwy odbiorników, albo użytkowników i ich uprawnienia do obsługi bramki komunikacyjnej. Pamięć 162 może być przykładowo wykonana jako kasowalna i programowalna pamięć tylko do odczytu (EEPROM), zwłaszcza stosuje się element 25LC1024I-MF.

Bramka 150 wyposażona jest również w urządzenie resetujące 184 za pomocą którego przywraca się ustawienia fabryczne bramki 150. Urządzenie resetujące 184 połączone jest z pierwszym i drugim mikroprocesorem 158, 160.

Gniazdo LAN 178 połączone jest z pierwszym mikroprocesorem 158 za pomocą sterownika ethernetowego 176. Zazwyczaj do łączenia sterownika ethernetowego 176 z pierwszym mikroprocesorem 158 stosuje się peryferyjny interfejs szeregowy (SPI). Również za pomocą SPI łączy się z pierwszym mikroprocesorem 158 interfejs WLAN jak i pamięć 162.

Pierwszy mikroprocesor 158 połączony jest za pomocą uniwersalnego asynchronicznego odbiornika i nadajnika (UART) z drugim mikroprocesorem 160. Drugi mikroprocesor 160 połączony jest za pomocą SPI z interfejsem radiowym 156 i może być wyposażony w diody wskaźnikowe LED 186. Dioda wskaźnikowa LED 186 może być diodą wielobarwną, możliwe jest stosowanie kilku diod o różnych barwach.

Użytkownik może realizować za pomocą bramki 150 dwa rodzaje połączeń. Po pierwsze, bramka 150 może być obsługiwana lokalnie. W tym przypadku użytkownik pozostaje w tej samej sieci, co bramka

PL 226 957 B1

150. Z reguły tablet albo smartfon użytkownika znajduje się w sieci lokalnej WLAN. Wymiana danych między smartfonem i bramką 150 odbywa się bezpośrednio, to znaczy bez korzystania z Internetu.

W drugim przypadku urządzenie użytkownika do zdalnego sterowania różnymi urządzeniami znajduje się poza obszarem sieci, w której jest zainstalowana bramka 150. Aplikacja rozpoznaje ten fakt automatycznie i komunikuje się z bramką 150 przez Internet, za pomocą odpowiedniego serwera.

Bramka 150 wykorzystuje głównie pierwszy mikroprocesor 158, wykonany przykładowo jako mikroprocesor 32 bitowy. Mikroprocesor 158 wykorzystuje listę protokołu TCP-IP. Z listy tej korzysta również interfejs WLAN. Lista TCP-IP funkcjonuje korzystnie bez systemu operacyjnego, przy czym zadania do wykonania realizowane są przez nieblokowane wywołanie funkcji, oraz stany maszynowe. Bramka 150 może być również wyposażona w uniwersalny asynchroniczny odbiornik i nadajnik (UART) w celu debugowania, albo do podłączenia dodatkowego osprzętu.

Oprócz tego, właściwości bramki 150, jeżeli nie jest to opisane inaczej, są identyczne z właściwościami bramki 50 opisanej w pierwszym wariancie rozwiązania według wynalazku.

Wykaz oznaczeń pierwszy napęd do bramy napęd bramy zamykającej budynek, albo ogrodzenie napęd typu rozwieranego oś obrotu skrzydła bramy przegroda zamykająca ogrodzenie albo budynek brama rozwierana drugi napęd do bramy napęd bramy przesuwnej brama przesuwna trzeci napęd do bramy napęd bramy garażowej szyna prowadząca ręczny nadajnik do zdalnego sterowania system zdalnego sterowania przyciski nadajnika oświetlenie kolumna świetlna przycisk żądania informacji dioda LED

40g dioda LED żółta

40r dioda LED czerwona

40b dioda LED niebieska

40gr dioda LED zielona brama garażowa jednokierunkowe ruchome nadajniki do bram nadajnik stacjonarny do bramy bramka komunikacyjna sieć komunikacyjna urządzenie do przetwarzania danych odbiornik radiolinii system automatyki budynku urządzenie nadawczo-odbiorcze urządzenia peryferyjne

PC smartfon wyświetlacz interfejs obsługowy urządzenie kontrolujące kamery komputerowe interfejs radiowy interfejs sieciowy

PL 226 957 B1 przyłącze WLAN 82 zasilacz 84 dioda LED 86 przyciski wyszukiwarka internetowa 90 interfejs LAN 92 interfejs WLAN kanały komunikacyjne obraz uzyskany za pomocą kamery radiowe urządzenie nadawczo-odbiorcze 98 mikroprocesor

100 przełącznik

102 przeglądarka internetowa

110 urządzenie zdalnego sterowania

112 drzwi do budynku

150 bramka komunikacyjna

152 interfejs sieciowy

154 interfejs WLAN

156 interfejs radiowy

158 pierwszy mikroprocesor

160 drugi mikroprocesor

162 pamięć

164 zasilacz

166 wejście

168 regulator przełączający

170 układ zasilania z filtrem

172 urządzenie nadawczo-odbiorcze

174 interfejs LAN

176 sterownik ethernetowy

178 gniazdo LAN

180 przyłącze WLAN

182 urządzenie nadawczo-odbiorcze

184 urządzenie resetujące

186 diody wskaźnikowe

3V3 napięcie robocze

3V3HF filtrowane napięcie zasilające

GND masa

GNDHF filtrowana masa

Claims (10)

1. System do zdalnego sterowania urządzeniami budynku, zwłaszcza do zdalnego sterowania napędu automatycznego bramy zamykającej posesję, względnie budynek, bądź innych zdalnie sterowanych urządzeń wyposażenia budynku, wyposażony w połączony ze zdalnie sterowanym urządzeniem budynku nadajnik i odbiornik radiowy odpowiednio do wysyłania sygnałów o stanie zdalnie sterowanego urządzenia i odbioru sygnałów sterujących, a także w urządzenie zdalnego sterowania wyposażone w nadajnik i odbiornik radiowy odpowiednio do wysyłania sygnałów sterujących do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia i do odbioru sygnałów o stanie zdalnie sterowanego urządzenia, znamienny tym, że wyposażony jest ponadto w:

(i) bramkę komunikacyjną (50, 150) zawierającą interfejs radiowy (76, 156), który połączony jest dwukierunkowo i radiowo z układem odbiorczo-nadawczym (62) zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku, oraz interfejs sieciowy (78, 152, 154);

(ii) sieć komunikacyjną (54), połączoną komunikacyjnie z interfejsem sieciowym (78, 152, 154) bramki komunikacyjnej (50, 150);

PL 226 957 B1 (iii) peryferyjne urządzenie kontrolujące (64) do rozpoznawania położenia, bądź stanu zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku, które połączone jest komunikacyjnie z siecią komunikacyjną (54);

(iv) przy czym urządzenie zdalnego sterowania (110) ma postać urządzenia do przetwarzania danych (56), które połączone jest komunikacyjnie z bramką komunikacyjną (50, 150) i z siecią komunikacyjną (54), oraz wyposażone jest w interfejs obsługowy (72) i wyświetlacz (70), na którym odwzorowywana jest informacja zawarta w sygnale zwrotnym o stanie zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) w postaci przynajmniej jednego obrazu (95), a ponadto, interfejs obsługowy (72) wyświetlacza (70) sterowany jest przynajmniej jednym palcem ręki po ekranie, bądź w pobliżu ekranu wyświetlacza (70), gestami, względnie głosem.

2. System według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenie kontrolujące (64) do rozpoznawania położenia, bądź stanu zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku zawiera kamerę (74) do rejestracji aktualnych obrazów położenia, bądź stanu zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34), względnie w czujnik położenia połączony z bramą, bądź napędem automatycznym, przy czym obraz z kamery (74) odtwarzany jest na wyświetlaczu (70) urządzenia zdalnego sterowania (110) na podstawie sygnału zwrotnego poprzez bramkę komunikacyjną (50, 150), względnie poprzez sieć komunikacyjną (54).

3. System według zastrz. 1, znamienny tym, że interfejs obsługowy (72) urządzenia zdalnego sterowania (110) aktywowany jest tylko razem z wyświetleniem na wyświetlaczu (70) odpowiedniego zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku.

4. System według zastrz. 1, znamienny tym, że sieć komunikacyjna (54), łącząca urządzenie zdalnego sterowania (110) z układem odbiorczo-nadawczym (62) zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku poprzez bramkę komunikacyjną (50, 150) jest siecią ruchomą, przewodową (LAN), bądź bezprzewodową (WLAN) siecią lokalną, względnie siecią rozległą, zwłaszcza Internetem.

5. System według zastrz. 1 znamienny tym, że urządzeniem do przetwarzania danych (56) jest telefon przenośny, smartfon (68), bądź tablet.

6. System według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenie zdalnego sterowania (110) wyposażone jest w pamięć, w której przechowywana jest co najmniej jedna sekwencja rozkazów sterujących.

7. System według zastrz. 1, znamienny tym, że zdalnie sterowanym urządzeniem wyposażenia budynku (12, 17, 34) jest napęd (12) bramy, przegroda (17), oraz oświetlenie (34).

8. Sposób zdalnego sterowania urządzeniami budynku, zwłaszcza sterowania napędu automatycznego bramy zamykającej posesję, względnie budynek, bądź innych sterowanych urządzeń wyposażenia budynku, polegający na wysłaniu sygnału sterującego z nadajnika urządzenia zdalnego sterowania do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia wyposażenia budynku, oraz na uruchomieniu sterowanego urządzenia wyposażenia budynku pod wpływem sygnału sterującego, a także na wysłaniu sygnału zwrotnego z nadajnika zdalnie sterowanego urządzenia do odbiornika urządzenia zdalnego sterowania, znamienny tym, że dodatkowo:

(i) rejestruje się, za pomocą urządzenia kontrolującego (64), rzeczywiste położenie, bądź stan zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku;

(ii) następnie wysyła się z układu odbiorczo-nadawczego (62) zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku do odbiornika urządzenia zdalnego sterowania (110) sygnał zwrotny zawierający informację o rzeczywistym położeniu, bądź stanie zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34);

(iii) po czym ten sygnał zwrotny odwzorowuje się na wyświetlaczu (70) urządzenia zdalnego sterowania (110) w postaci przynajmniej jednego obrazu (95) przedstawiającego zdalnie sterowane urządzenie (12, 17, 34), wyposażenia budynku, bądź jego odwzorowanie; oraz (iv) wysyła się sygnały sterujące z urządzenia zdalnego sterowania (110) do odbiornika zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) poprzez sterowanie interfejsem obsługowym (72) wyświetlacza (70) zdalnie sterowanego urządzenia (110) za pomocą ruchu palca ręki po ekranie, bądź w pobliżu ekranu wyświetlacza (70), gestami, względnie głosem.

PL 226 957 B1

9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że zapamiętuje się w urządzeniu zdalnego sterowania (110) sekwencję kolejnych rozkazów wysyłanych do co najmniej jednego zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34), względnie grupy urządzeń, oraz w razie potrzeby wywołuje się tę zapamiętaną sekwencję rozkazów, za pomocą których steruje się automatycznie zdalnie sterowane urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku w zapamiętanej kolejności.

10. Sposób według zastrz. 8 albo 9, znamienny tym, że za pomocą interfejsu obsługowego (72) urządzenia zdalnego sterowania (110) wybiera się z odpowiedniej grupy rozkazy sterujące obejmujące nie więcej niż dziesięć rozkazów odpowiedniego ruchu palca, gestu lub dźwięku, które przesyła się do nadajnika urządzenia zdalnego sterowania (110) i dalej do odbiornika (58) zdalnie sterowanego urządzenia (12, 17, 34) wyposażenia budynku.