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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine Ortsvorrichtung, ein Netzgerät und ein
Netz. Ein Beispiel einer derartigen Ortsvorrichtung ist z. B. in
der US-A-5910776 zu finden.
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Hintergrund
der Erfindung
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In
herkömmlichen
Computernetzen, in denen eine Mehrzahl von Geräten über das Netz verbunden ist,
weist jedes Gerät
eine Netzadresse auf, die es erlaubt, dass Informationen über das
Netz zu demselben geleitet werden. Die Netzadresse besitzt keine
Korrelation mit dem physischen Ort des Geräts.
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Ein
Bereitstellen von Netzgeräten
mit Ortskenntnis besitzt viele potentielle Anwendungen. Diese reichen
von relativ einfachen Anwendungen, wie z. B. einer Bestandssteuerung,
so dass z. B. ein Büromanager
in der Lage wäre,
das Vorliegen jedes Stücks
Ausrüstung
in einem Büro
oder Gebäude
zu identifizieren, zu höher
entwickelten Anwendungen, wie z. B. der Bereitstellung von Informationen,
die auf den physischen Ort eines Benutzers zugeschnitten sind, wie
z. B. das Cooltown-Projekt von Hewlett Packard, das darauf abzielt,
eine Verbindung zwischen der physischen und der virtuellen Welt
herzustellen. Ein Serviceortsverfahren zum Lokalisieren von Vorrichtungen
auf einem Netz könnte
den physischen Ort eines Netzgeräts
als Teil eines Suchparameters umfassen.
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Eine
Anzahl von Techniken zur Bereitstellung einer Ortskenntnis für vernetzte
Vorrichtungen wurde vorgeschlagen. Jede Vorrichtung kann z. B. manuell
mit Ortsinformationen programmiert werden oder unter Verwendung
eines Netz- Urladeprogrammprotokolls,
wie z. B. BOOTP, mit dem Ort versehen werden. Wenn jedoch der Ort
einer Vorrichtung verändert
wird, muss die Veränderung
manuell in der Vorrichtung oder der Konfigurationsdatenbank aufgezeichnet
werden. Eine Funkfrequenzidentifizierung (RFID) ist eine Technik,
in der Wandler, die üblicherweise
als Etiketten bekannt sind, Daten tragen und geeignete Leser ein
Etikett zur Wiedergewinnung der Daten lesen können. Die in dem Etikett enthaltenen
Daten könnten
beliebige Informationen, wie dies erwünscht wird, aufweisen und die
Entfernung, in der ein Etikett gelesen werden kann, hängt teilweise
von der Leistung, die für
den Leser verfügbar
ist, ab und könnte
angepasst werden, um mit der bestimmten erforderlichen Anwendung übereinzustimmen.
Zur Bereitstellung einer Ortskenntnis für ein Netzgerät könnte es
in Frage kommen, dass z. B. ein physischer Ort mit einem Etikett
versehen wird und Netzgeräte
mit einem Leser versorgt werden, um in dem Etikett enthaltene Ortsinformationen
zu lesen. Alternativ könnte
ein Netzgerät
mit einem Etikett versehen werden und ein geeignet leistungsstarker
Leser könnte
an jedem physischen Ort lokalisiert werden, um das Etikett eines
Netzgeräts,
das an diesem Ort platziert ist, zu lesen.
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Ein
weiteres System, das Funkfrequenzübertragungen verwendet und
angepasst werden könnte,
um Ortsinformationen bereitzustellen, ist Bluetooth, ein Protokoll,
durch das Vorrichtungen über
ein spezielles lokales Netz unter Verwendung von Funkkommunikationen
kommunizieren könnten. Es
ist bekannt, ein „Funkfeuer" bereitzustellen,
das ein Ortssignal unter Verwendung einer Bluetooth-Verbindung zu
allen Vorrichtung in seinem Bereich überträgt. Eine verwandte Technik
sind Infrarot-Funkfeuer, die Ortsinformationen über eine Infrarotverbindung
an Vorrichtungen übertragen,
die mit geeigneten Detektoren ausgerüstet sind, z. B. unter Verwendung
des IrDA-Protokolls.
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Diese
Techniken sind jedoch bei der Schaffung einer Ortskenntnis für Netzgeräte von Nachteil, dahingehend,
dass sie jeweils eine relativ komplexe Infrastruktur zur Bereitstellung
von Ortssignalen erfordern.
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Ein
einfaches Protokoll zur Ermöglichung, dass
Vorrichtungen über
ein Versorgungsnetz-Elektrizitätsleistungszufuhrnetz
in einem Gebäude
kommunizieren können,
ist das X10-Protokoll.
X10 liefert ein robustes System zum Signalisieren zwischen Vorrichtungen,
indem eine Hochfrequenzmodulation über die relativ niederfrequente
Wechselstrom-Versorgungsnetzversorgung gelegt wird. Unter Verwendung
von X10 wird eine Steuereinheit unter Verwendung eines manuell einstellbaren
Schalters mit einer zu steuernden Vorrichtung verbunden, z. B. einem Lichtschalter
oder einem Leistungsauslass, und weist eine Adresse auf, die auf
eine von 256 Adressen gesetzt ist. Die Steuereinheit spricht nur
auf Nachrichten an, die an diese Adresse gesendet werden. Es ist
ein Merkmal des X10-Protokolls, das mehrere Steuereinheiten mit
der gleichen Adresse versehen sein können, wie z. B. eine Anzahl
von Lichtern mit einer einzelnen Nachricht an- oder ausgeschaltet werden
könnte.
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Das
X10-Protokoll ist dahingehend von Nachteil, dass eine X10-Steuereinheit
ihre Adresse nicht an eine mit derselben verbundene Vorrichtung liefert,
noch ist die Adresse notwendigerweise mit dem physischen Ort korreliert.
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Eine
Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine neue oder verbesserte
Ortsvorrichtung für
ein Netzgerät
bereitzustellen, die einen oder mehrere der obigen Nachteile überwindet
oder reduziert.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung stellen wir eine Ortsvorrichtung bereit,
die mit einem Versorgungsnetz-Leistungsauslass eines Versorgungsnetz-Leistungssystems
verbindbar ist, wobei die Ortsvorrichtung mit einer Leistungs verbindung
eines Netzgeräts
verbindbar ist, wobei die Ortsvorrichtung wirksam ist, um Ortsinformationen über die
Leistungsverbindung an das Netzgerät zu übertragen.
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Gemäß dieser
Erfindung wird eine billige Ortsvorrichtung in einer Leistungssteckdose
bereitgestellt, die Ortsinformationen an ein Netzgerät übertragen
kann, das in diese Steckdose eingesteckt ist.
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Die
Adressinformationen der Ortsvorrichtung könnten eine Identifizierungsnummer,
die der Ortsvorrichtung entspricht, aufweisen.
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Die
Adressinformationen der Ortsvorrichtung könnten periodisch über die
Leistungsverbindung durch die Ortsvorrichtung übertragen werden.
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Die
Ortsvorrichtung könnte
entsprechend wirksam sein, um eine Ortsanforderung von dem Netzgerät zu empfangen
und Ortsinformationen ansprechend auf die Ortsanforderung zu senden.
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Die
Ortsvorrichtung könnte
wirksam sein, um die Leistungsverbindung eines Netzgeräts zu erfassen
und Ortsinformationen zu übertragen,
wenn eine Leistungsverbindung erfasst wird.
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Die
Ortsvorrichtung könnte
ferner ein Filter aufweisen, durch das die Ortsinformationen nicht über das
Versorgungsnetz-Leistungssystem übertragen
werden.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung stellen wir ein Netzgerät bereit,
das eine Leistungsverbindung aufweist, die mit einer Versorgungsnetz-Leistungszufuhr
verbindbar ist, wobei das Netzgerät ferner ein Empfängermodul
aufweist, das wirksam ist, um Ortsinformationen von einer Ortsvorrichtung über die
Leistungsverbindung zu empfangen.
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Das
Netzgerät
könnte
eine Netzverbindung aufweisen, wodurch das Netzgerät wirksam
ist, um die Ortsinformationen über
die Netzverbindung an ein Netz zu übertragen.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung stellen wir ein Netz bereit, das einen
Server gemäß dem zweiten
Aspekt der Erfindung, eine Ortsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung
und ein Netzgerät
aufweist, wobei das Netzgerät
wirksam ist, um die von der Ortsvorrichtung empfangenen Ortsinformationen über die
Netzverbindung an den Server zu übertragen.
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Der
Netzserver könnte
Ortsvorrichtungsinformationen aufweisen, wodurch der Server die
Ortsinformationen lesen und einen entsprechenden physischen Ort
für das
Netzgerät
erhalten kann.
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Die
Ortsvorrichtungsinformationen könnten eine
Nachschlagtabelle aufweisen, wobei die Ortsinformationen eine Identifizierungsnummer
aufweisen und die Nachschlagtabelle physische Ortsinformationen
aufweist, die jeder Identifizierungsnummer entsprechen.
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Beschreibung
der Zeichnungen
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird nun beispielhaft nur Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, wobei:
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1 eine
schematische Darstellung eines Gebäudes ist, das mit einem Netz
versehen ist, das die vorliegende Erfindung ausführt,
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2 eine
schematische Darstellung einer Ortsvorrichtung und eines Netzgeräts ist,
die die vorliegende Erfindung ausführen.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Bezug
nehmend auf 1 ist ein Plan eines Gebäudes oder
Teils eines Gebäudes
allgemein bei 10 gezeigt. Das Gebäude 10 ist mit einem
elektrischen Versorgungsnetz-Leistungssystem versehen, das eine
Versorgungsnetz-Leistungszufuhrschaltung 11 des herkömmlichen
Typs aufweist, das mit einer Mehrzahl von Versorgungsnetz-Leistungsauslässen versehen
ist, die Steckdosen 12 aufweisen, die auf eine herkömmliche
Weise in dem gesamten Gebäude 10 verteilt
sind. Eine Mehrzahl von Netzgeräten 30 befindet
sich innerhalb des Gebäudes,
bei dem vorliegenden Beispiel rein zur Darstellung mit Personalcomputern 13a und 13b,
Druckern 14a und 14b, einem Scanner 15 und
einem Server 16. Die Netzgeräte 13 sind durch ein
geeignetes Netz 17 miteinander verbunden. Jedes Netzgerät ist auf
eine herkömmliche
Weise durch ein Leistungskabel 18 mit einer Versorgungsnetzsteckdose 12 der
Hauptleistungsschaltung 11 verbunden.
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Das
Netz 17 aus 1 ist lediglich eine schematische
Darstellung und könnte
eine elektrische Verbindung, wie z. B. Ethernet oder FireWire, ein
Funknetz, wie z. B. Bluetooth oder 802.11, oder jedes andere geeignete
Netz, wie erwünscht
ist, aufweisen. Ferner ist klar, dass, obwohl 1 ein
Netz zeigt, das innerhalb eines Gebäudes oder Teils eines Gebäudes angeordnet
ist, die vorliegende Erfindung mit einem viel breiter verteilten
Netz oder sogar mit Vorrichtungen, die über das Internet miteinander
verbunden sind, verwendet werden könnte.
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Bezug
nehmend auf 2 ist eine Steckdose 12 in
schematischer Form mit einer spannungstragenden Leitung 20 und
einer neutralen Leitung 21 gezeigt, die auf eine herkömmliche
Weise mit der Versorgungsnetz-Leistungszufuhrschaltung 11 verbunden
sind. Die Ortsvorrichtung 19 weist eine geeignete Anzahl
von Anschlussstiften, bei diesem Beispiel 2, auf, um die Steckdose 12 in
Eingriff zu nehmen, um eine geeignete elektrische Verbindung herzustellen.
Die Ortsvorrichtung 19 weist ähnlich eine spannungstragende
Leitung 23a und eine neutrale Leitung 23b auf,
die auf herkömmliche
Weise mit Anschlussstiften 22 verbunden sind, um die Steckdose 12 in
Eingriff zu nehmen, und ist mit einer geeigneten Steckdose versehen,
um eine Leistungsverbindung aufzunehmen, die einen Stecker 24 aufweist,
der mit Anschlussstiften 25 versehen ist, die mit einer
Leistungsleitung 18 für
ein Netzgerät 13 verbunden
sind. Die Ortsvorrichtung 19 schafft eine Durchgangsverbindung
zwischen den entsprechenden Anschlussstiften 25 und 22,
derart, dass das Netzgerät 13 in
der Lage ist, auf eine herkömmliche
Weise Leistung von der Versorgungsnetz-Leistungszufuhrschaltung über die
Steckdose 12 zu ziehen.
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Die
Ortsvorrichtung 19 ist mit einem Ortssender 26 und
in diesem Fall einem Filter 27 versehen. Der Ortssender 26 weist
einen Speicher 26a auf, in dem Ortsinformationen gehalten
werden, und ist wirksam, um den Versorgungsnetz-Wechselstrom derart zu modulieren, um
ein Ortsinformationssignal, das die Ortsinformationen codiert, über den
Wechselstrom zu legen. Das Filter 27 ist derart angeordnet, dass
das über
den Wechselstrom gelegte Ortsinformationssignal nicht in die Versorgungsnetz-Leistungszufuhrschaltung 11 übertragen
wird.
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In
dem Netzgerät 13 vorgesehen
ist eine Leistungszufuhreinheit (PSU) 28 des herkömmlichen Typs,
die mit dem Stecker 24 und den Anschlussstiften 25 verbunden
ist, um einen Versorgungsnetzstrom über das Leistungskabel 18 zu
empfangen und denselben in die elektrische Versorgungsnetz-Stromleistung zur
Zufuhr zu den Komponenten des Netzgeräts 13 zu transformieren
oder anderweitig umzuwandeln. Die Modulation des Versorgungsnetzstroms
durch die Ortsvorrichtung 19 weist eine derartige Frequenz
und/oder Größe auf,
dass die Ausgabe der PSU 28 nicht beeinflusst wird. Zusätz lich oder
alternativ könnte
die PSU 28 mit einem Filter versehen sein, um die Modulation
zu entfernen.
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Das
Netzgerät 13 weist
auf eine herkömmliche
Weise eine Netzkarte 29 zur Bereitstellung einer Netzverbindung 30 und
eine geeignete Hauptplatine 31 auf, die in diesem Fall
durch einen herkömmlichen Bus 32 miteinander
verbunden sind. Das Netzgerät 13 ist
weiter mit einem Leser 33 versehen, der in der Lage ist,
das Ortsinformationssignal, das durch die Ortsvorrichtung 19 über den
Versorgungsnetz-Wechselstrom
gelegt wird, zu erfassen. Der Leser 33 überträgt dann die Informationen über den
Bus an die Netzkarte 29 oder die Hauptplatine 31 oder
an eine andere Stelle, wie erwünscht
ist.
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Die
Erfindung schafft so ein relativ billiges und einfaches Verfahren
zur Bereitstellung einer automatischen Ortserfassung für ein Netzgerät. Eine Ortsvorrichtung 19 wird
mit Ortsinformationen versorgt und in eine Steckdose 12 eingesteckt.
Eine Ortsvorrichtung 19 könnte natürlich auch einstückig mit
der Versorgungsnetz-Steckdose 12 vorgesehen sein, falls
dies erwünscht
wird. Wenn ein Netzgerät 13 in
eine Steckdose 12 eingesteckt wird, die eine Ortsvorrichtung 19 aufweist, überträgt die Ortsvorrichtung
Ortsinformationen über
das Leistungskabel 18 auf dem Versorgungsnetz-Wechselstrom,
wo dieselben durch den Leser 33 gelesen und für das Netzgerät 13 verfügbar gemacht
werden. Die Ortsvorrichtung 19 könnte periodisch die Ortsinformationen übertragen
oder könnte
die Ortsinformationen ansprechend auf eine Anfrage von dem Netzgerät 13, die
durch den Leser 33 übertragen
wird, übertragen oder
könnte
eine von der Versorgungsnetz-Leistungsschaltung 11 durch
ein Netzgerät 13 gezogene Leistung
erfassen, wobei so angezeigt wird, dass ein Netzgerät 13 eingesteckt
wurde und die Leistung eingeschaltet wurde, und ansprechend darauf
die Ortsinformationen übertragen.
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Das
Netzgerät 13 macht
dann die Ortsinformationen über
das Netz 17 für
andere Netzgeräte 13 verfügbar. Die
Ortsinformationen könnten
wie erwünscht
codiert werden. Die Ortsinformationen könnten z. B. eine eindeutige
Identifizierungsnummer, die dieser Ortsvorrichtung zugeordnet ist,
aufweisen. Zur Bereitstellung eines physischen Orts könnte der
Server 16 eine Tabelle aufweisen, die einen physischen Ort
angibt, der den Ortsinformationen entspricht, die durch jede Ortsvorrichtung übertragen
werden, so dass der Server 16 wie ein Namenserver wirkt,
der die Abbildung <Steckdose
Ortssignal, Zimmername> in
einer Nachschlagtabelle beibehält.
Alternativ könnten
alle Netzgeräte 13 mit
einer derartigen Nachschlagtabelle versehen sein. Weiter könnten alternativ
die Ortsinformationen tatsächlich
Details des in dem Speicher 26a gespeicherten physischen
Orts codieren, z. B. „Zimmernummer
3, Nordwestecke". Die
Ortsinformationen könnten
in einem beliebigen Format vorliegen und auf jede beliebige erwünschte Weise
vorgesehen und zugänglich
sein. Die Ortsinformationen könnten
für eine
beliebigen Anwendung verwendet werden, bei der physische Ortsinformationen
nützlich
sein könnten.
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Wenn
das Netzgerät 13 nachfolgend
zu einem unterschiedlichen Ort bewegt und in eine unterschiedliche
Steckdose 12 eingesteckt wird, empfängt es neue Ortsinformationen
von der Ortsvorrichtung 19, die mit dieser Steckdose verbunden
ist, und ist in der Lage, die neuen Ortsinformationen über das
Netz 17 verfügbar
zu machen. Der neue physische Ort der Vorrichtung wird so automatisch
verfügbar
gemacht.
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Das
Ortsinformationssignal könnte
unter Verwendung eines beliebigen Codierungs- und Übertragungsprotokolls
wie erwünscht über den
Versorgungsnetz-Wechselstrom gelegt und von demselben gelesen werden,
z. B. der gleichen Technik wie das X10-Protokoll oder eines beliebigen
anderen geeignet robusten Kommunikationsprotokolls und einer geeigneten
elektronischen Implementierung, wie benötigt wird.
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Es
könnte
in Frage kommen, dass das Netz 17 ein Leistungsleitungsnetz
aufweist, das die Versorgungsnetz-Leistungszufuhrschaltung 11 als
ein Kommunikationsnetz verwendet. Bei derartigen Umständen könnte das
Filter 27 weggelassen werden oder alternativ könnten die
Frequenz, mit der die Ortsinformationen durch die Ortsvorrichtung 19 an
das Netzgerät 13 übertragen
werden, und die Frequenz, mit der das Netzgerät 13 Informationen über das
Leitungsleitungsnetz überträgt, unterschiedlich
sein und das Filter 27 könnte ausgewählt werden, um das Ortsinformationssignal
zu blockieren, jedoch nicht Netzübertragungen
zu und von der Versorgungsnetz-Leistungszufuhrschaltung 11.
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In
der vorliegenden Beschreibung bedeutet „aufweisen" „umfassen
oder bestehen aus" und „aufweisend" bedeutet „umfassend
oder bestehend aus".
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Die
in der vorangegangenen Beschreibung offenbarten Merkmale oder die
folgenden Ansprüche oder
die beigefügten
Zeichnungen, ausgedrückt
in ihren spezifischen Formen oder in Bezug auf eine Einrichtung
zur Durchführung
der offenbarten Funktion, oder ein Verfahren oder ein Vorgang zum
Erzielen des offenbarten Ergebnis, wie dies geeignet ist, könnten separat
oder in einer beliebigen Kombination derartiger Merkmale zur Realisierung
der Erfindung in unterschiedlichen Formen derselben eingesetzt werden.