RS58565B1 - Postupak za rad i proširivanje mreže svetiljki - Google Patents

Description

Opis

[0001] Ovaj pronalazak odnosi se na postupak za rad, naročito za kontrolisanje i proširivanje mreže svetiljki, u kom slučaju te svetiljke su posebno ulične svetiljke.

[0002] Mreže svetiljki su opremljene sistemima povećane inteligentne kontrole. Na primer, mreže svetiljki mogu da rade preko sistema za daljinsko upravljanje, u kojima uređaj poznat kao segmentni kontroler, koji je povezan sa upravljačkom konzolom na PC, kontroliše neki broj svetiljki preko njihovih kontrolnih modula. Segmentni kontroler, koji je prevelik da bude integrisan u svetiljku, mora biti izveden tako da svetiljke koje treba da budu kontrolisane, mogu da komuniciraju sa kontrolerom preko blizinskog komunikacionionog modula. Ispadanje tog segmentnog kontrolera dovodi do ispadanja kontrole svetlosne mreže .

[0003] Takođe postoji postupak opremanja svih kontrolnih modula svetiljki mreže da budu kontrolisane daljinskim komunikacionim modulom, na primer a GSM-baziranim modulom, čiji moduli obično komuniciraju sa centralnim serverom. Zbog velikog broja kontrolnih modula koji su integrisani u mrežu , provajdera ili daljinske komunikacije, relevanti komunikacioni troškovi rastu kada se ova mreža koristi.

[0004] Dodatno prihvatanje/uključivanje novih svetiljki u ove poznate sisteme je skupo jer se naročito GPS-podržana alokacija kontrolera prema svetiljki mora izvesti ručno. Konačno, latencija u mreži je relativno visoka zbog velikog broja svetiljki koje se kontrolišu segmentnim kontrolerom.

[0005] US2012/147604 A1 opisuje mrežu svetiljki pri čemu funkcionišu ka interfejsu sa i kontrolnim karakteristikama i funkcijama glava svetiljki. Kontroleri takođe uključuju komunikacionu i GPS sposobnost tako da mogu da komuniciraju sa centralnim entitom i tako da se može odrediti tačna geografska lokacija glava lampi. Glave lampi uključuju jednu ili više antena koje se koriste da obezbede bežičnu komunikaciju korišćenje c elularne, WiFi, Bluetooth ili druge komunikacione tehnologije.

[0006] WO2015/000803 A1 opisuje komunikacionu mrežu javne rasvete. Ta mreža obuhvata mrežni kontroler i veći broj svetiljki, gde je svaka kontrolisana od strane komunikacionog uređaja, pri čemu taj komunikacioni uređaj obuhvata a GPS modul, memoriju i transiver. Transiver obuhvata prvi (daljinski) telekomunikacioni modul i drugi (blizinski) telekomunikacioni modul. Ovaj komunikacioni uređaj je prilagođen da transmituje GPS informacije po kvalitetu veze, identititetu okoline i broju ka mrežnom kontroleru.

[0007] Ovaj pronalazak ovde opisan teži da stvori postupak za rad i proširivanje mrežne rasveta, koji je lakši za startovanje, garantuje poboljšanu sistemsku stabilnost i dodatno je jeftiniji za rad.

[0008] Taj zadatak je rešen postupkom opisanim u patentnom zahtevu 1 kao I sistemom opisanim u patentnom zahtevu 29. Pogodni primeri izvođenja ovog pronalaska su opisani u podzahtevima koji se odnose na gore pomenuta patentne zahteve kao i sledeći opis.

[0009] Postupak prema ovom pronalasku omogućava rad stabilniju i jeftiniju mrežnu rasvetu sa pojednostavljim instalacionim postupkom. Postupak prema ovom pronalsku koristi višestruke kontrolne module, od kojih je svaki dodeljen ili biće dodeljen jednoj svetiljki i od kojih je svaki opremljen sa daljinskim komunikacionim modulom (npr. GSM, GPRS, Iridium ili neka druga mobilna mreža ili neka eternet veza), a blizinski komunikacioni modul (ZigBee, 6 LoWPAN ili slično), poželjno neki obližnji komunikacioni modul (naročito sa obližnjim senzorom), geokoordinatni modul za određivanje položaja kontrolnog modula na osnovu GPS, GLONASS Galileo ili drugih posebno satelitskih sistema pozicioniranja, kontroler, poželjno najmanje jedan senzor i dodatno kontrolni izlaz (npr. na DALI ili bazi 0 resp. 1 do 10 volti). The kontrolni izlaz može da transmituje kontrolne signale drajveru sijalične svetiljke, poželjno ulične svetiljke.

[0010] Dodatno, ta mreža je opremljen sa najmanje jednim serverom koji je dostupan preko daljinskog komunikacionog modula. Odgovarajući softver za daljinsko upravljanje može radi na ovom serveru. Za rad mreže, kontrolni moduli su podeljeni u jednu ili više grupa kontrolnih modula, pri čemi je ova podela na osnovu informacija koje obezbeđuju kontrolni moduli, a koje se odnose na okruženje, svetiljke i/ili kontrolne module. Daljinski komunikacioni modul može biti zasnovan na različitim tehnikama. Na primer to može biti mobilna mreža , neka ip-mreža ili mreža ravnopravnih korisnika dugog dometa .

[0011] Kao informacije o okruženju, pored geokordinata treba uzeti u obzir, informaciju koja se odnosi na susedne kontrolne module u blizinskoj mreži (npr. kvalitet veze i druge RF karakteristike ili bliske tabele) i/ili specifičnu informaciju za okolinu (npr. intenzitet svetla u okruženju). Informacija koja se odnosi na svetiljke može biti informacija koja se tiče korišćenih sijalica, njihovih drajvera i/ili dalji detalji o alociranoj svetiljki, npr. intenzitet struje svetla ili prigušivanja. Informacija kontrolnog modula je naročito informacija koja se koristi za jasnu identifikaciju kontrolnog modula, kao sto je njegova IP adresa ili neka druga UID (Unique IDentifier). Prema ovom pronalasku, server bira jedan kontrolni modul po grupi, ili u slučaju jedne grupe od više grupa, kao grupni kontroler. Drugi kontrolni moduli odgovarajuće grupe koriste njihove blizinske komunikacione module za komunikaciju sa ovim kontrolerom. Ovo znači da komunikacija unutar jedne grupe koristi odgovarajuće blizinske komunikacione module. Unutar te grupe, kontrolni moduli te grupe formiraju a blizinsku mrežu preko njihovih odgovarajućih blizinskih komunikacionih modula, poželjno bežična meš mreža. Tokom (normalnog) rada mreže, grupni kontroler može samo da transmituje svoju sopstvenu informaciju o okruženju, svetiljki i/ili kontrolnom modulu i informaciju primljenu od svojih drugih kontrolnih modula, ka serveru preko daljinskog komunikacionog modula. Za oba, postupci opisani gore i u nastavku, transmisija informacija se uvek izvršava kroz transmisiju odgovarajućih podataka na osnovu određenih komunikacionih protokola.

[0012] Tokom normalnog rada mreže, grupni kontroler može samo transmitovati svoju sopstvenu informaciju o okruženju, svetiljki i/ili modulu i informaciju primljenu od svoj drugih kontrolnih modula ka serveru preko daljinskog komunikacionog modula. Za ovu svrhu, normalan rad se podrazumeva kao uobičajen rad mreže, u kojem je svaki kontrolni modul mreže alociran grupi u kojoj svi kontrolni moduli izvode njihove stvarne zadatke, kontrolisanje svetiljke.

[0013] Postavljanje mreže kao što je ova dovodi do stabilnijeg rada nego što imaju prethodni sistemi mreža. Zbog redundantnog postavljanja respektivnih kontrolnih modula unutar grupe, novi grupni kontroler može se lako odrediti od strane server u slučaju kvara nekog grupnog kontrolera. Kada je objavljen novi grupni kontroler unutar grupe, tj. na nivou blizinske komunikacione mreže (PAN = Personal Area Mreža ), drugi kontrolni moduli koji nisu određeni kao grupni kontroleri ostvaruju njihove veze preko tog grupnog kontrolera. Ovo znači da server može da nastavi da kontroliše i prati taj sistem. U isto vreme, jedan aktivni kontrolni modul (grupni kontroler) po grupi pravi troškove značajno niže nego u mreži u kojoj svi kontrolni moduli komuniciraju zasebno sa serverom preko respektivnog daljinskog modula.

[0014] Postavljanje utrašnje grupne mreže kao bežične meš mreže čini ovaj sistem i komunikaciju na PAN nivou pouzdanijim.

[0015] Ako se"sa" koristi gore ili u nastavku za objašnjavanje faza postupka, to ne znači obavezno da su povezane faze postupka simultane. Radije, ove faze postupka mogu biti (ali ne moraju biti) simultane.

[0016] Proširivanje mreže je dodatno olakšano ako ta mreža automatski beleži geo-informacije, naročito tokom početnog prihvatanja/uključivanja, poželjno kada napon prvo bude uspostavljen, jer tada izvodi ovaj postupak automatski posle uključenja novog kontrolnog modula. Ova geo-informacija sastoji se od podataka o lokaciji, tj. koordinatama i preciznog vremenskog pečata. Geo-informacija se registruje pomoću geokoordinatnog modula. U isto vreme ili naknadno, daljinski komunikacioni modul se loguje u mrežu provajdera. Poželjno, ovo bi trebalo da bude provajder komunikacioniih linija, npr. provajder mobilne mreže. Daljinska komunikaciona mreža obično bi bila najmanje mobilna mreža . Ovo logovanje može se izvesti u uslovima rominga, što znači, bez obzira gde će respektivni kontrolni moduli biti kasnije postavljeni, fabrika mora uvek samo da obezbedi dentičnu informaciju za logovanje. Zbog toga, kontroler i/ili daljinski komunikacioni modul imaju konzistentne podatke za logovanje na strani kontrolnog modula.

[0017] Posle logovanja sa mrežnim provajderom, geo-informacija tada može biti transmitovana serveru zajedno sa informacijom koja se odnosi na kontrolni modul i/ili svetiljke, koju obezbeđuje taj novi kontrolni modul. Automatsko beleženje podataka uodgovarajuću bazu podataka od strane servera omogućava jednostavno postavljanje uličnih svetiljki. Da bi se smanjili komunikacioni troškovi, pristupni podaci za provajdera koji su specifični za postojeću daljinsku mrežu mogu biti transmitovani posle novih transmitovanja nformacije o novom kontrolnom modulu.

[0018] Postupci opisani gore i u nastavku takođe se primenjuju na integrisanje više novih kontrolnih modula.

[0019] Naročito, pristupni podaci za provajdera mogu biti obezbeđeni novim kontrolnim modulom preko firmvera, ako je opremljen sa elektronskom SIM. U ovom slučaju, novi firmver se prenosi kontroleru ili daljinskom komunikacionom modulu, tako da prihvatanje/uključivanje novog kontrolnog modula postaje moguće jeftinije i pod lokalnim uslovima. Prema tome, obezbeđivanje firmvera od strane servera može da postigne fleksibilnu komunikaciju i instalisanje novih kontrolnih modula a da oni ne moraju biti tazličito opremljeni od strane fabrike.

[0020] Radi pojednostavljenja upravljanja većim brojem mreža, posebno uličnih svetiljki, pogodno je da se izvede alociranje grupi i dalja razmena sa novim kontrolnim modulom preko namenjenog projektnog servera posle početnog prihvatanja novog kontrolnog modula i njegovog logovanja na server za logovanje.

[0021] Server u ovom slučaju nije obavezno odvojen sistem za obradu podataka sa zasebnim hardverom. To može biti samo razdvajanje za određeni projekat unutar programa za daljinsko upravljanje. On takođe može biti virtualni server na istom hardveru ili u klaudu.

[0022] Da bi se omogućio rad bez problema, projektni server može pogodno biti obezbeđen informacijom o prihvaćenim uređajima od strane servera za logovanje posle početnog logovanja.

[0023] Radi nižih troškova, trebalo bi poželjno koristiti intertfejs sa servera ka provajderu daljinske mreže ili provajderu mreže za prenos informacije koja se odnosi na aktiviranje kontrolnih modula unutar njihove daljinske komunikacije, da budu suspendovani i/ili inaktivisani. Ovo znači da provajder garantuje samo da je mali broj kontrolnih modula (jedan kontrolni modul po grupi) aktivan. Drugi ili ostali kontrolni moduli mogu samo da komuniciraju sa serverom preko komunikacione putanje unutar bežične meš mreže a zatim preko grupni kontrolera. Suspenzija, naročito elektronskog SIM, znači da ona može biti aktivirana za kratko vreme u slučaju sumnje, na primer ako grupni kontroler otkaže. Poželjno mreža kompenzuje otkazivanje jedne komunikacione putanje i uspostavlja novu automatski i time sa minimalnim kašnjenjem. Nova komunikacija može se započeti odgovarajućim zahtevom od strane servera ili kroz vremenski kontrolisan upit u pokušaju pristupa mreži providera od strane kontrolnog modula.

[0024] Server tada transmituje informaciju to drugim modulima, čineći da ti kontrolni moduli komuniciraju sa novim grupnim kontrolerom tokom normalnog rada.

[0025] Radi postavljanja bežične meš mreže, može biti pogodno da respektivni grupni kontroler prima podatke o članovima svoje grupe, naročito novim, kontrolnim modulima, od servera, a za grupni kontroler da sebe odredi kao grupni kontroler u odnosu na ostale članove grupe. Kao alternativa ili dodatno, ostali članovi grupe mogu da primaju podatke o komunikacionoj putanji ili željenom grupnom kontroleru radi obezbeđivanja da komunikacija sa serverom ostane bez problema.

[0026] Prema tome, informacija koju obezbeđuje server može biti informacija za kontrolne module, kojom se oni obaveštavaju o susednim kontrolnim modulima iste grupe. Server može, na primer da ekstrahuje ove podatke imajući u vidu geokoordinate respektivnih kontrolnih modula.

[0027] Posle uspešne inicijalizacije ili proširenja bežične meš mreže, grupni kontroler može ovu informaciju da pošalje serveru. Tada server može da nastavi da vodi proširenu grupu normalnim radom.

[0028] Signal uspešnog prihvatanje/uključivanje, na primer uspešne integracije kontrolnog modula u grupnu mrežu (PAN) ili uspešnog uspostavljanja kontakta sa serverom, radnom osoblju kada je instalilsana nova svetiljka ili novi kontrolni modul i/ili posle održavanja respektivne svetiljke, kontrolni modul može da upravlja svetiljkom sa različitim nivoima osvetljenja tokom prethodno utvrđenih ili utvrdivih vremenskih intervala kada se dostigne željeno.

[0029] Poželjno novi kontrolni modul prima set parametara za rad svetiljke od servera posle početnog instalisanja i/ili reinstalisanja. Ovaj set može, na primer, da se sastoji od krivih prigušenja.

[0030] Dodatno, rad mreže svetiljki je poboljšan, ako su kontrolni moduli grupe su obezbeđeni apdejtovima sofvera softverom poslatim od servera grupi kontrolera i naknadno ili simultano poslati dalje. Ovo može, na primer, učiniti mogućim funkcionisanje nove svetiljke ili je isključiti iz upotrebe.

[0031] Kao alternativa, kontrolni modul može da primi novi softver kontrolera, posebno firmvera, direktno od servera, premošćavanjem grupnog kontrolera. Međutim, za ovu svrhu respektivni kontrolni modul mora prvo biti reaktiviran sa provajderom.

[0032] Da bi se omogućilo najbrže moguće uključivanje mreže bez zastoja, mogući novi kontrolni moduli mogu da skeniraju blizinsku mrežu automatski za druge kontrolne module pošto su oni prethodno startovani, čime se kreira interna tabela susednih modula koja sadrži najbliže susedne module u blilzinskoj mreži . Ova lista može kasnije biti transmitovana serveru. Posebno, informacija o susednom modulu može biti poslata serveru zajedno sa informacijom specifičnom za svetiljku ili kontrolni modul posle uspostavljanja bežične meš mreže ili alociranja grupnog kontrolera.

[0033] Za siguran rad i neproblematično proširivanje mreže, korisno je ako najmanjia deo kontrolnih modula, poželjno u jednoj grupi i naročito kao odgovor na zahtev servera, primaju informaciju o susednim kontrolnim modulima preko blizinskog komunikacionog modula, zavisno od broja novih kontrolnih modula, bliskosti novih kontrolnih modula, rastojanja novih kontrolnih modula od grupnog kontrolera i/ili informacijeo frekvenciji prekida rada. Ovi kontrolni moduli će registrovati kvalitet veze sa susednim kontrolnim modulima i prolsediti tu informaciju serveri preko blizinskog komunikacionog modula i grupnog kontrolera ili direktno preko njihovog daljinskog komunikacionog modula, što će izazvati da server načini podelu grupe i odredi grupni kontroler, proveri ovu podelu/određivanje i/ili ih promeni, ako je potrebno.

[0034] Da bi se to učinilo, kontrolni moduli mogu se oprebaciti na neki drugi PAN-interni komunikacioni mod i kontaktirati susedni kontrolni moduli preko respektivnog blizinskog komunikacionog modula i registrovati ih kao i kvalitet njihove veze.

[0035] Registrovanje informacije o susednom modulu može biti vremenski ograničeno. Kada protekne određeno vreme i/ili posle identifikacije specifičnog broja bliskih susednih modula, ova informacija može biti transmtovana grupnom kontroleru preko respektivnog blizinskog komunikacionog modula ili, ako je veza aktivna, serveru preko daljinskog komunikacionog modula, moguće zajedno sa drugim geoi/ili svetiljka- i/ili kontrolnog modula-specifičnom informacijom. Server može da upotrebi ovu informaciju za proveru podele grupe i alokaciju grupnog kontrolera i/ili da je revidira, ako je to potrebno.

[0036] Naročita prednost za instalisanje mreže postiže se postupkom u kome, poželjno za transmitovanje informacije specifične za svetiljku, nosač informacija registrovanje informacije specifične za svetiljku je lociran ma delu svetiljke očitava se kontrolnim modulom automatski i/ili pošto se inicira. Ovaj nosač informacija može biti čip, memorijska kartica, RFID tag ili slični nosači informacija koji mogu biti očitani bez dodira. Poželjno nosač informacije biće očitan senzorom bliskog polja kontrolnog modula bez dodira. Na primer, to može biti RFID čitač, koji komunicira sa RFID transponderom ili tagom. Očitana informacija može biti upotrebljena od strane kontrolnog modula radi odabira određenih radnih parametara, ili može biti samo preneta serveru, na primer tako da radni parametri mogu biti preneti od njega.

[0037] Održavanje mrežne rasvete prema ovom pronalasku je takođe poboljšan, ako svetiljka-specifična informacija novih kontrolni modula je povezana sa a listom inventara na serveru, poželjno sa sadržajem ovih lista, ako komponenta svetla otkaže ono će u najmanjoj meri biti delimično biti prikazano na displeju. Pojedinačne komponente svetla mogu biti opremljene linkom ka veb-prodavnici ili ka različitom ordering metodu kako bi potencijalni neoperativan deo mogao biti poručen bez odlaganja.

[0038] Umesto posmatranja informacije o stanju mreže njihovog najbližeg okruženja, ili na osnovu kvara ili na zahtev na osnovu broja novih kontrolnih modula grupe, moduli mogu ukoliko je to potrebno, da registruju ove informacije u unapred utvrđeno vreme i/ili usled inicijalizacije od strane server. Za ovu svrhu može biti korisno ograničiti komunikaciju unutar bežične meš mreže preko grupnog kontrolera za server za kratak vremenski period i dozvoliti posmatranje samo sa nabližim susednim modulima u bežičnoj meš mreži na osnovu blizinskog modula i pojedinačnog protokola. Ovo služi za to da se kreiraju modularne tabele ili liste iz susedstva o jačini signala i/ili do respektivnog susednog modula koji je registrovan u isto vreme. Ove informacije mogu biti keširane i/ili sačuvane a zatim prenesene preko grupnog kontrolera ili, ako su svi daljinski komunikacioni moduli kontrolnih modula aktivni, transmitovane direktno do servera.

[0039] Za unapred planiranu inspekciju ili proveru statusa nekoliko kontrolnih modula, bilo bi poželjno da pre unapred planiranog upita server pre-selektira postupak u kom na primer koncentracija kontrolnog modula može biti određena i proverena na osnovu unapred utvrđene ili definisane granične vrednosti. Shodno tome, ako je granična vrednost prekoračena, ponovno utvrđivanje specifične informacije o okruženju, svetiljki i/ili kontrolnom modulu može biti inicirano.

[0040] Kako bi se omogućilo serveru selektovanje odgovarajućeg grupnog kontrolera i kako bi se optimalno integrisali novi kontrolni moduli, može biti korisno imati posebne kontrolne module koji registruju i snimaju podatke koji se odnose na njihov UID u blizinskim mrežama , njihove IP adrese u daljinskim mrežama , njihove UID u mreže u okolini, određene informacije o svetiljkama, podatke o broju suseda u blizinskim mrežama , posebno do 50, a poželjno do 10 susednih kontrolnih modula u blizinskim mrežama uključujući njihove UID i/ili kvalitet veze susednih kontrolnih modula tokom sken postupka i u u određeno vreme, ove informacije (podatke)transmitovati preko grupnog kontrolera ka serveru. Ako je kontrolni modul aktivan, tj. opremljen sa aktivnim daljinski mrežnim pristupom, server može primiti ovu informaciju direktno iz kontrolnog modula.

[0041] Određivanje mreže i podelu u grupe i/ili allokacija grupnih kontrolera na serveru poželjno je da se izvodi automatski. kao alternativa ili kao dodatak, podela u grupe i/ili allokacija grupnog kontrolera može da se promeni nalogom korisnika. Na primer, ovo je korisno u slučaju da program koji radi na serveru izaziva nejasan odabir grupnih kontrolera.

[0042] Kako bi se latenca u mreži svela na prihvatljivu meru, bilo bi poželjno da se dodeli svakoj grupi na serveru maksimalni definisani broj kontrolnih modula, gde će do 200 kontrolnih modula potencijalno biti gornji limit. Testovi i simulacije sa brojem svetiljki do 2000, pokazuju da latenca u većim mrežnim grupama postaje prevelika da bi mogla da garantuje ispravan rad i regularnu inspekciju mreženog statusa.

[0043] Poželjno je da broj kontrolnih modula bude manji od 200 po grupi, a posebno manji od 50 kontrolnih modula.

[0044] Takođe, stabilnost sistema je znatno poboljšana ako je odabir kontrolera kao grupnog kontrolera koji je posebno baziran na strategiji fazi kontrole - automatski. Prema tome i suspenzija ili deaktivacija kontrolnog modula na osnovu strategija fazi kontrole takođe mogu biti automatski.

[0045] Posebno, odabirom grupnog kontrolera i/ili allokacija kontrolnih modula do njihovih određenih grupa može se primeniti neko od sledećih pravila:

- procenat aktivnih u odnosu na neaktivne kontrolne module,

- dostupnost susednih kontrolnih modula u blizinskim mrežama ,

- broj kvarova mreže,

- promene mreže (novih kontrolnih modula u odnosu na obrisane kontrolne module),

- promene kvaliteta veze u blizinskim mrežama ,

- procenjen trošak veze sa daljinskim mrežnim provajderom,

- komunikacija senzornih podataka između susedih grupa,

- latenca unutar grupa (uključujući kašnjenja prouzrokovana udaljenošću),

- opcije zastoja (zamenjivanje neispravnih grupnih kontrolera) i/ili

- stabilizaciona komponenta koja se uzima u obzir prilikom vremenski -podešenog smanjenja

[0046] Poželjno je da su pravila su mapirana i povezana Al sistemom. Jednostavna kombinacija ovih pravila može biti bazirana na logičkim operacijama, npr. I/ILI/NI JEDNA kombinacijama.

[0047] Takođe, sigurnost od kvara je dodatno poboljšana ako je najmanje jedan zamenjivi grupni kontroler definisan od strane servera i to prema strategijama kontrole, koji se prebacuje sa obustavljenog na aktivno stanje ukoliko određeni grupni kontroler otkaže.

[0048] Kako bi se umanjili problemi vezani za registrovanje podataka iz okruženja od strane blizinske mreže i komunikaciju u blizinskoj mreži u svrhu normalnog rada (komunikacija sa serverom), može biti korisno da se odgovarajuća komunikacija u blizinskoj mreži odvija na različitom frekvencijijama pomenute mreže . Poželjno je da se koristi ista antena (sa višestrukim operacijama).

[0049] U cilju daljeg razvijanja ovog postupka prema ovom pronalasku, informacija relevantna za višestruke grupe može biti razmenjena između susednih grupa. Kako bi se omogućilo da senzorna informacija relevantna za višestruke grupe ili podatak baziran na senzornoj informaciji koji je relevantan za višestruke grupe mogu biti preneti brzo, na primer informacije koje se odnose na promenu svetla kod semafora za vožnju kola ili pešake, korisno je da se određena informacija može može preneti direktno preko daljinske mreže do kontrolnog modula susedne grupe, zaobilazeći server. Konkretno, ova informacija može biti poslata direktno iz kontrolnog modula opremljenog sa senzorom koji je kreirao informaciju. Prema tome, komunikacija može da se izvodi preko daljinskog mrežnog provajdera, ali da se za to ne mora koristiti server. Kako bi se ispunio protokol, server može biti informisan o određenoj informaciji. Posebno, transmisija ovih informacija koristi poznate grupne kontrolere u daljinskoj mreži .

[0050] Kao alternativa, podaci relevantni za višestruke grupe koji su bazirani na senzornim informacijama mogu da se prenose direktno preko blizinske mreže do kontrolnog modula susedne grupe, zaobilazeći server, penoseći podatke po mogućsvu korišćenjem različite frekvencije od one koja je korišćena tokom normalnog rada unutar jedne grupe. U ovu svrhu, multioperativan rad blizinskog modula može, iznova, predstavljati prednost.

[0051] Može biti korisno za server, da se u odgovarajućem softveru može napraviti grupa nezavisno odabranih kontrolnih modula za razmenu podataka koji su relevantni za višestruke grupe. Ovo može biti grafički podržano, na primer ako su kontrolni moduli koji razmenjuju senzorne informacije obeleženi na preglednoj mapi. Ovo omogućava da raskrsnice puteva na granicama susednih grupa budu opremljene sa kontrolnim modulima koji pripadaju različitim grupama - budu obeležene i da brzo pojačaju jačinu svetla na semaforu u pravcu automobila koji se približava.

[0052] Mreža prema ovom pronalsku dizajniran kao što je opisano gore i u nastavku takođe ima odgovarajuće prednosti.

[0053] Za dalje prednosti i detaljne karakteristike ovog pronalaska, obratiti se sledećem opisu crteža. Šematski crteži pokazuju:

Fig.1 mrežu prema ovom pronalsku,

Fig.2 dalji predmet prema ovom pronalsku,

Fig.3 pojednostavljen dijagram toka postupka prema ovom pronalsku,

Fig.4 dalji predmet prema ovom pronalsku,

Fig.5 komponentu predmet prema ovom pronalsku.

[0054] Pojedinačne tehničke karakteristike primera dizajna opisane dole mogu takođe biti kombinovane sa primerima dizajna opisanih gore kao i karakteristike nezavisnih patentnih zahteva i potencijalnih drugih zahteva koji mogu sačiniti predmete prema ovom pronalsku. Ako to ima smisla, ekvivalentnim elementima su dati iste pozivne oznake.

[0055] Postupak za rad i proširivanje mreže svetiljki prema ovom pronalsku rezultuje kao sistem koji je prikazan na pojednostavljen način na Fig.1 sa velikim brojem kontrolnih modula 1, od kojih je svaki su dodeljen kontrolnom modulu određenom kao grupni kontroler 2. Hardver grupnog kontrolera 2 je identičan sa kontrolnim modulom 1. Međutim, samo the određeni grupni kontroler 2 može da koristi daljinsku vezu 3 za komunikaciju sa serverom 4. Drugi kontrolni moduli 1 iz grupe su obustavljeni i/ili neaktivni za daljinski komunikaciju. Obično ovo je pristup lokalnom mobilnom mrežnom provajderu, kroz koji server može ostati dostupan na osnovu IP-WAN. Komunikacija između servera i grupnih kontrolera ,može, na primer, da se izvodi preko uobičajenog internet protokola (TCP/IP).

[0056] Unutar grupe 7, kontrolni moduli komuniciraju jedni sa drugima preko blizinskih veza 6. Poželjno je da ova komunikacija bude izvedena na osnovu meš mreže na IEEE 802.15.4 standardu, na primer ZigBee.

[0057] Pojedinačne grupe 7 kontrolnih modula 1, 2 mogu generalno da ne vide jedna drugu i samim tim da se ne ometaju. Međutim, za komunikaciju više grupa može biti predviđeno da kontrolni moduli sa susednih lokacija koriste blizinsku vezu 8 kako bi delili/razmenjivali ili prosleđivali senzorske podatke ili odgovarajuće informacije između grupa. Ovo može tada biti upotrebljeno da inicira akciju kao povećanje jačine svetla. Kao alternativa, ova komunikacija može takođe da koristi odgovarajuće grupne kontrolere 2, koji mogu da vide jedni druge kroz njihove IP adrese u inter- ili intranetu. Informacija koja se odnosi na to koji kontrolni modul može da međusobno da komunicira sa kojim drugim kontrolnim modulom i na koji način ovi moduli mogu da komuniciraju, se definiše i izvodi putem servera, na primer u slučaju blizinske komunikacije između grupa, to se posebno postiže uz pomoć multioperativnog uređaja svakog kontrolnog modula.

[0058] Dodatno, server koji upravlja mrežom prema ovom pronalasku može kontrolisati mrežu stanja tehnike segmentnim kontrolerom 8 (fig.2) i da dodatno povezuje jednu ili nekoliko grupa 7 kontrolnih modula 1, 2, koji sačinjavaju PAN. Ovaj segmentni kontroler upravlja sa nekoliko kontrolera svetiljki 9. Segmentni kontroler 8 je povezan preko interfejsa 11, koji čini razmenu podataka sa serverom 4 mogućom. Kao dodatak vezi od nekoliko grupa 7, preko, ukoliko je potrebno, dodatnog interfejsa 12, server 4 može da razmenjuje podatke podatke sa daljinskim mrežnim provajderom 14 preko nekog drugog interfejsa (API) 13.

[0059] Uopšteno, baza podataka 16, funkcioniše na serveru dolazeći u interakciju sa različitim operativnim modulima (klijentima) 17. Grafički korišćen interfejs 18 dozvoljava korisniku pristup ka serveru i svojim programima u svrhu rada i kontrole.

[0060] Fig.3 ukratko opisuje postupak postavljanja mreže uličnih svetiljki. Posle postavljanja 19 jednog broja novih kontrolnih modula na ulične svetiljke, ovim će biti skenirano njihovo okruženje u fazi 20 koje se pokreće ili preko servera ili započinje automatski. Oni tada šalju informacije iz okruženja i moguće specifične informacije koje se tiču svetiljki ili kontrolnih modula ka serveru. Ovo može da se obavi ili direktno pod uslovima rominga sa prvim providerom ili, ukoliko je potrebno, sa lokalnim mrežnim provajderom koji je odredio server posle prvog logovanja kontrolnih modula. Kada su informacije iz okruženja i druge informacije emitovane od strane određenih kontrolnih modula uličnih svetiljki, započinje analiza kontrolnih modula i alokacija 21 u grupe. Na PAN nivou, integracija jednog ili više novih kontrolnih modula može biti dinamičan na osnovu standarda koji se koristi. Kada je određeni grupni kontroler transmitovao signalni podatak serveru, čime obaveštava server da je uspešno postavljena interna grupna komunikacija sa novim kontrolnim modulima, sistem se prebacuje na prošireni normalan ili uobičajen rad 22.

[0061] Ako su na serveru instalirani dodatni kontrolni moduli unapred određeni kvantitetom, postupak može da se izvede ponovo prema petlji povratne sprege, u kom slučaju nova podela u grupe ili nova alokacija grupnog kontrolera može da se odredi na osnovu na osnovu transmitovane informacije ili pravila koja su dostupna na serveru.

[0062] Prema drugom primeru dizajna ovog pronalaska prema Fig.4, a broj svetiljki sa njihovih respektivnog kontrolnih modula 23 i 23' su uređeni duž ulice 24. Ove svetiljke pripadaju grupi svetiljki ili kontrolnih modula A, koji su unapred određeni na serveru. Obe grupe, grupa A i grupa B su označene isprekidanim linijama 26 ili 27. Grupa B sadrži svetiljke sa njihovih odgovarajućih kontrolnih modula 28 ili 28' koji su pozicionirani duž ukrštajuće ulice 29 koja se nastavlja u ulicu 24. Unutrašnji crni krugovi 31 i 32 označavaju a svetiljke sa aktivim kontrolnim modulom, grupnim kontrolerom. Senzori S1 i S2 su dodeljeni to kontrolnom modulu 23 i 28 pojedinačno. Mogu se uzeti u obzir u ulicama 24 ili 29 -senzori, naročito radarski senzori, infra crveni senzori (naročito pasivni infra crveni senzori) ili indukcione sprege. Oni detektuju približavajući predmet, što vodi ka kontrolnim modulima i unutar a grupa i između grupa prilagođavajući situaciji svetiljke određene grupe uličnih svetiljki.

[0063] na primer, senzor S1 kontrolnog modula 23 ulične svetiljke, detektuje približavajući predmet, npr. automobil, informacija je podeljena u grupi A, intenzitet svetla grupe A je pojačan kontrolnim modulom 23 i 23' i ova informacija ili informacija o približavajućem automobilu je transmitovana preko grupnog kontrolera 23' grupnom kontroleru 28' grupe B. Sledstveno tome, jačina relevantne svetiljke kontrolnih modula 28 ili 28', tj. onih odabranih od strane servera, je takođe prilagođena. Kao alternativa, kontrolni modul 23 koji je opremljen sa senzorom S1 može da komunicira direktno sa grupnim kontrolerom 28' grupe B ili drugim kontrolnim modulom 28 uličnih svetiljki dodeljenih ovom grupnom kontroleru, što znači da je ova informacija podeljena u mreži i grupa B reaguje shodno tome.

[0064] Alokacija određenih kontrolnih modula i samim tim odgovarajućih uličnih svetiljki prve grupe, dobijaju senzorne informacije koje šalju senzori susedne grupe i kroz koje se prenose informacije između grupa, može biti izvodena na serveru. Maske za input su raspoložive za ovu svrhu, naročito na serveru.

[0065] Kontrolni modul prema ovom pronalsku, koji može biti upotrebljen za implementaciju postupka opisan gore, je po mogućstvu dizajniran kao zasebna jedinica, koja može da bude instalirana na glavu svetiljke, na primer ulične svetiljke (vidi. Fig.7). Za dalje detalje koji se tiču osnovnih komponenata eksterno instaliranog kontrolnog modula, vidi Fig.5. Raščlanjen izgled ovog crteža obuhvata kontrolni modul, a u gornjem delu 33 kućišta i u donjem delu 34. Donji deo kućišta treba da bude pričvršćen na bazu smeštenu na vrh svetiljke pomoću zaptivača 35. Ovaj deo je povezan sa bazom kroz uvrnuti kontakt 37 tipa bajoneta. Ovi kontakti 37 su pričvršćeni u kućištu 34 i takođe na mestu jedinice 38 centralne štampane ploče. Između ostalog, kontroler 39, blizinski i daljinski komunikacioni moduli i senzorska jedinica 41 ubrzanja za detektovanje naročito seizmičkih talasa su locirani na ovoj štampanoj ploči.

[0066] Ovaj crtež ne pokazuje RFID čitač, koji može biti instaliran na bazu na strani kućišta svetiljke kako bi registrovao određene podatke koji se odnose na svetiljku na RFID transponderu u blizini.

Claims (29)

Patentni zahtevi

1. Postupak za rad i proširivanje mreže svetiljki koji uključuje sledeće faze:

- obezbeđivanje mreže svetiljki, koja obuhvata veći broj uličnih svetiljki i veći broj kontrolnih modula (1,2,23,23',28,28'), gde svaka ulična svetiljka ima kontrolni modul dodeljen njoj i prilagođen da kontroliše njen rad, pri čemu svaki kontrolni modul obuhvata:

- jedan daljinski komunikacioni modul,

- jedan blizinski komunikacioni modul,

- geokoordinatni modul,

- kontroler, i

- kontrolni izlaz prilagođen da kontroliše drajver ulične svetiljke dodeljen pomenutom kontrolnom modulu;

- obezbeđivanje najmanje jednog servera (4) dostupnog preko daljinskog komunikacionog modula svakog kontrolnog modula;

naznačen time, što najmanje jedan server (4) deli kontrolne module (1,2,23,23',28,28') u višestruke grupe (A,B) kontrolnih modula na osnovu informacije najmanje jedne od informacije od okoline, svetla i kontrolnog modula koju obezbeđuju kontrolni modul (1,2,23,23',28,28');

što najmanje jedan server (4) bira jedan od kontrolnih modula (1,2,23,23',28,28') svake grupe (A,B) kao grupni kontroler (2,23',28'), sa kojim svi ostali kontrolni moduli (1,23,28) respektivne grupe (A,B) mogu da komuniciraju preko njihovih blizinskih komunikacionih modula, pri čemu je svaki kontrolni modul mreže dodeljen grupi u normalnom radu;

i što ovaj postupak uključuje sledeće faze:

- formiranje blizinsk mreže sa kontrolnim modulima (1,2,23,23',28,28') unutar svake grupe preko njihovih odgovarajućih blizinskih komunikacionih modula;

- transmitovanje, iz svakog kontrolnog modula (1, 23, 28), koji nije grupni kontroler (2), preko njegovog respektivnog blizinskog komunikacionog modula najmanje jednu od njegovih informacija od okoline, svetla i kontrolnog modula grupnom kontroleru (2, 23', 28') respektivne grupe;

- transmitovanje tokom normalnog rada mreže, iz svakog grupnog kontrolera (2,23',28,') respektivne grupe najmanje jednu od samo njegovih informacija od okoline, svetla i kontrolnog modula, i, odgovarajućih informacije primljenih iz drugih kontrolnih modula (1, 23, 28) respektivne grupe ka najmanje jednom serveru (4); gde ovaj postupak obuhvata sledeće dalje faze:

- prvo prihvatanje i startovanja novog kontrolnog modula, gde pomenuti novi kontrolni modul registruje svoje geografske koordinate I njegov vremenski pečat pomoću njegovog geokoordinatnog modula;

- pomenuti novi kontrolni modul se uloguje sa a mrežnim provajderom (14), preko svog daljinskog komunikacionog modula; i

- pomenuti novi kontrolni modul transmituje najmanje jednom serveru (4) pomenute geografske koordinate i vremenski pečat zajedno sa najmanje jednom od njegovih informacija o svetlu i kontrolnom modulu.

2. Postupak prema zahtevu 1, pri čemu pomenuti novi kontrolni modul prvo bude ulogovan i startovan kada napon prvo bude uspostavljen.

3. Postupak prema zahtevu 1 ili 2, pri čemu se faza logovanja pomenutog novog kontrolnog modula sa mrežnim provajderom (14) obavlja pod uslovima rominga.

4. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu je mrežni provajder (14) mobilni mrežni provajder.

5. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu svaki kontrolni modul uključuje obližnji komunikacioni modul.

6. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, dalje uključujući fazu transmitovanje određenom mrežnom provajderu podatke logovanja za lokalno raspoloživu daljinsku mrežu pomenutom novom kontrolnom modulu posle transmisije, od pomenutog novog kontrolnog modula ka najmanje jednom serveru (4), o geografskim koordinatatama i vremenski pečat zajedno sa najmanje jednim od njegovih kontrolnih modula i određene informacije o svetlu.

7. Postupak prema zahtevu 6, pri čemu su mrežnom provajderu podaci logovanja dostupni preko firmvera za elektronski SIM pomenutog novog kontrolnog modula.

8. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, dalje uključujući fazu transmitovanje informacije koja se odnosi na pomenuti novi kontrolni modul mrežnom provajderom (14) preko interfejsa pomenutom mrežnom provajderu.

9. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, dalje uključujući fazu obezbeđivanje kontrolnih modula jedne grupe sa apdejtovima sofvera softverom prenetim iz najmanje jednog servera (4) grupnom kontroleru pomenute grupe.

10. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu pomenuti novi kontrolni modul prima firmver kontrolera od najmanje jednog servera (4).

11. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu pomenuti novi kontrolni modul prima od pomenutog najmanje jednog servera (4) set parametara za rad njegovog svetla.

12. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu je svaki kontrolni modul prilagođen za rad njegovog svetla na različitim nivoima osvetljenosti tokom prethodno utvrđenog ili utvrdivig intervala vremena pošto je napon uspostavljen.

13. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, dalje uključujući sledeće faze:

- dodeljivanje pomenutog novog kontrolnog modula grupi (A, B); i

- obaveštavanje grupnog kontrolera (2, 23', 28') pomenute grupa o pomenutom novom kontrolnom modulu.

14. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu najmanje neki od kontrolnih modula:

- primaju informacije o susednim kontrolnim modulima (1,2,23,23',28,28') preko njihovog respektivnog blizinskog komunikacionog modula, pri čemu se pomenuta informacij odnosi na broj novi kontrolnih modula, bliskost novih kontrolnih modula, rastojanje novih kontrolnih modula od respektivnog grupnog kontrolera i/ili frekvenci remetilčkih događaja;

- registruje kvalitet veze do susednih kontrolnih modula; i

- transmituje informacije o pomenutom registrovanom kvalitetu veze do najmanje jedno servera (4) preko njihovog respektivnog blizinskog komunikacionog modula i grupnog kontrolera njihove respektivne grupe ili direktno preko njihovog respektivnog daljinskog komunikacionog modula;

pri čemu taj najmanje jedan server (4), na osnovu primljenih informacije, izvršava najmanje jednu o sledećih faza:

- deli u grupe i odabira grupne kontrolere;

- provera tu podelu u grupe i odabira grupne kontroler; i

- menja tu podelu u grupe i odabir grupnih kontrolers.

15. Postupak prema zahtevu 14, pri čemu je registrovanje kvaliteta veze sa susednim kontrolnim modulima vremenski ograničeno.

16. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu se najmanje jedno od podele u grupe (A,B) i odabir grupnih kontrolera (2,23'28') na najmanje jednom serveru (4) izvodi automatski.

17. Postupak bilo kom od zahteva 1 do 15, pri čemu je najmanje jedno od podele u grupe (A,B) i odabir grupnog kontrolera (2,23'28') promenljivo nalogom korisnika.

18. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu je broj kontrolnih modula in svakoj grupi (A, B) jednak ili niži od određenog broja.

19. Postupak prema zahtevu 18, pri čemu je taj određen broj 200.

20. Postupak prema blo kom od zahteva 1 do 15 ili 17 do 19, pri čemu je odabir kontrolnog modula kao grupnog kontrolera (2, 23', 28') automatski i na osnovu strategija fazi kontrole.

21. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu najmanje jedan server (4) suspenduje ili deaktivira daljinski komunikacioni modul kontrolniog modula, pri čemu je suspenzija ili deaktivacija automatska i na osnovu strategija fazi kontrole.

22. Postupak prema zahtevima 20 ili 21, pri čemu te strategije fazi kontrole uzimaju u obzir pravila za najmanje jedan od:

a) odnos aktivnih prema neaktivnim kontrolnim modulima,

b) dostupnost susednih kontrolnih modula u blizinskoj mreži,

c) broj kvarova mreže,

d) promene mreže,

e) promene kvaliteta veze u blizinskoj mreži,

f) procenjen trošak veze sa mrežnim provajderom,

g) kašnjenje, i

h) ispadanje i zamenjivanje aktivnih grupnih kontrolera.

23. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, dalje uključujući sledeće faze:

- određivanje najmanje jednog zamenskog grupnog kontroler najmanje jednim serverom (4) prema strategijama kontrole; i

- prebacivanje najmanje jednog zamenskog grupnog kontrolera iz suspendovanog u aktivno stanje ako trenutni grupni kontroler (2, 23', 28') otkaže.

24. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu pomenuti novi kontrolni modul, pošto je prvo uključen, skenira blizinsku mrežu za druge kontrolne module.

25. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu pomenuti novi kontrolni modul, automatski i/ili posle pokrenut impulsom, očitava informaciju o sredini lociranu na jednom delu ulične svetiljke dodeljene pomenutom novom kontrolnom modula, pri čemu je informacija o sredini za registrovanje informacija o svetlu pomenutog novog kontrolnog modula.

26. Postupak prema zahtevima 5 i 25, pri čemu se informacija o sredini očitava preko obližnjeg komunikacionog modula pomenutog novog kontrolnog modula.

27. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, dalje uključujući sledeće faze:

- povezivanje te informacija o svetlu svetla dodelje pomenutom novom kontrolnom modulu sa listom inventara; i

- najmanje delimično prikazivanje sadržaja liste inventara.

28. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu kontrolni moduli transmituju najmanje jednom serveru (4) podatke koji se odnosi na najmanje jedan od: njihove jedinstvene identifikacije, UID, u blizinsku mrežu; njihove IP adresa u daljinskoj mreži, njihovih UID u blizinskoj mreži; informacija o svetlu; i podatke koji se odnose na da 50 susednih kontrolnih modula u blizinskoj mreži, uključujući najmanje jedan od njihovih UID i kvalitet veze susednih kontrolnih modula.

29. Mreže svetiljki koja obuhvata veći broj uličnih svetiljki, gde svaka ulična svetiljka ima kontrolni modul dodeljen njoj prilagođen da kontroliše njen rad, a svaki kontrolni modul obuhvata:

- jedan daljinski komunikacioni modul,

- jedan blizinski komunikacioni modul,

- geokoordinatni modul,

- kontroler, i

- kontrolni izlaz prilagođen da kontroliše drajver ulične svetiljka dodeljene pomenutom kontrolnom modulu,

pri čemu ta mreže svetiljki dalje obuhvata najmanje jedan server (4) dostupan preko daljinskog komunikacionog modula svakog kontrolnog modula,

naznačen time, što su kontrolni moduli (1,2,23,23',28,28') su podeljeni u višestruke grupe (A,B) kontrolnih modula na osnovu najmanje jedne od informacije od okoline, svetla i kontrolnog modula koju obezbeđuje kontrolni modul,

pri čemu jedan od kontrolnih modula svake grupe (A,B) se bira kao grupni kontroler (2, 23', 28') sa kojim svi ostali kontrolni moduli (1,23,28) respektivne grupa (A,B) mogu da komuniciraju preko njihovih blizinski komunikacionih modula,

- pri čemu kontrolni moduli (1, 2, 23, 23', 28, 28') unutar svake grupe formiraju blizinsku mrežu preko njihovih odgovarajućih blizinskih komunikacionih modula;

- pri čemu je svaki kontrolni modul (1,23,28), koji nije grupni kontroler, prilagođen da transmituje preko svog respektivnog blizinskog komunikacionog modula, najmanje jednu od njegovih informacije od okoline, svetla i kontrolnog modula, grupnom kontroleru (2,23',28') respektivne grupe;

- pri čemu je grupni kontroler (2,23',28') prilagođen da transmituje, tokom normalnog rada mreže, najmanje jednu od njegovih sopstvenih informacija od okoline, svetla i kontrolnog modula i odgovarajuće informacije primljene od drugih kontrolnih modula (1, 23, 28) respektivne grupe, najmanje jednom serveru (4), i

pri čemu ta mreža obuhvata najmanje jedan novi kontrolni modul i pri čemu je taj najmanje jedan novi kontrolni modul prilagođen da:

- registruje svoje geografske koordinate i njegov vremenski pečat pomoću njegovog geokoordinatnog modul kada pomenuti novi kontrolni modul prvo bude ulogovan i startovan, - bude ulogovan sa mrežnim provajderom, preko svoog daljinskog komunikacionog modula, i - transmituje ka najmanje jednom serveru (4) pomenute geografske koordinate i vremenski pečat zajedno sa najmanje jednom od njegovih informacija o svetlu i kontrolnom modulu.