Método para determinar una posición relativa de dispositivos en una red,

comprendiendo el método las siguientes etapas:

- proporcionar una red con un cable (10), y una pluralidad de dispositivos (A-I; A-J) direccionables y una unidad (12) de control conectada por los mismos,

- seleccionar uno de la pluralidad de dispositivos (A-I; A-J), siendo los otros dispositivos dispositivos restantes,

- sincronizar los dispositivos (A-I; A-J),

- proporcionar una señal de detección en la red, por medio del dispositivo seleccionado, señal de detección que puede detectarse mediante los dispositivos restantes, en el que la señal de detección tiene una amplitud que aumenta como una función del tiempo,

- determinar un tiempo de detección para cada dispositivo restante, tiempo de detección en el que dicho dispositivo restante puede detectar la señal de detección,

- recopilar los tiempos de detección respectivos de los dispositivos restantes en la unidad (12) de control, y

- evaluar los tiempos de detección con el fin de determinar la posición relativa de los dispositivos (A-I; A-J) .

Método para determinar una posición relativa de dispositivos en una red, y red de dispositivos para llevar a cabo el método.

Campo de la invención

La invención se refiere a un método para determinar una posición relativa de dispositivos en una red, y a una red de dispositivos para llevar a cabo el método.

Antecedentes de la invención

En sistemas más o menos complejos con varios dispositivos controlables, tales como sistemas de iluminación más grandes en edificios, a lo largo de las carreteras, etc., a menudo es deseable vincular un dispositivo, por ejemplo una lámpara con un interruptor, en ese sistema. Esto permite por ejemplo un control remoto de los dispositivos. En la actualidad, pueden usarse dispositivos que tienen su propio ID único. Aún así es necesario conocer “dónde” están ubicados esos dispositivos en el sistema para que un operario o unidad de control pueda controlar el dispositivo correcto.

La solicitud estadounidense nº 2003/0222603 y la publicación PCT WO95/01030 dan a conocer un sistema y un método para la correlación entre la ubicación de un componente y su ID. En una realización, cada componente se hace funcionar de manera separada, y un operario registra las coordenadas físicas en cada caso. Esto requiere mucho tiempo, y se necesita al menos una persona, y posiblemente más en el caso en que los dispositivos no puedan comprobarse desde la posición del operario, tal como sistemas de iluminación en un edificio grande, etc. A veces también es difícil activar el dispositivo, tal como una farola en un poste alto.

Sumario de la invención

Un objeto de la invención es proporcionar un método, que puede proporcionar información sobre la posición física real de varios dispositivos en una red, con menos cantidad de trabajo.

También es un objeto de la invención proporcionar un sistema para llevar a cabo el método.

Para ello, la invención proporciona un método de la clase mencionada en el preámbulo, y que comprende las siguientes etapas:

- proporcionar una red con un cable, y una pluralidad de dispositivos direccionables y una unidad de control conectada por los mismos,

- seleccionar uno de la pluralidad de dispositivos, siendo los otros dispositivos dispositivos restantes,

- sincronizar los dispositivos,

- proporcionar una señal de detección en la red, por medio del dispositivo seleccionado, señal de detección que puede detectarse mediante los dispositivos restantes,

en el que la señal de detección tiene una amplitud que aumenta como una función del tiempo,

- determinar un tiempo de detección para cada dispositivo restante, tiempo de detección en el que dicho dispositivo restante puede detectar la señal de detección,

- recopilar los tiempos de detección respectivos de los dispositivos restantes en la unidad de control, y

- evaluar los tiempos de detección con el fin de determinar la posición relativa de los dispositivos.

El método según la invención ofrece la posibilidad de determinar la posición de dispositivos al menos uno con respecto a otro, basándose en el tiempo que tarda una señal enviada por uno de los dispositivos en la red en medirse por los otros dispositivos. En el método según la invención, uno de los dispositivos, incluyendo incluso la propia unidad de control, se selecciona para enviar una señal de detección en la red. Esta señal de detección se propagará a lo largo de los cables de la red y se atenuará, porque esos cables mostrarán pérdidas. Esto significa que los dispositivos que están físicamente alejados del dispositivo de envío recibirán una señal más débil, y en general sólo podrán detectar la señal más tarde en el tiempo. Al aumentar la amplitud de la señal, cada vez más dispositivos que están cada vez más alejados podrán detectar la señal. En otras palabras, la distancia física hasta el dispositivo de envío puede determinarse por el tiempo que tarda el dispositivo en poder detectar la señal del dispositivo de envío por primera vez. Al recopilar estos tiempos, los tiempos de detección, se aprende mucho acerca del orden físico de los dispositivos en la red, en relación con el dispositivo de envío. Si la red es por ejemplo una red lineal, puede determinarse por tanto el orden relativo de los dispositivos, y por tanto también el orden absoluto y la posición física de los dispositivos. Esta información puede usarse directamente por un sistema o un operario. Se ahorra mucho trabajo, y el método incluso puede automatizarse, tal como se comentará más adelante.

La invención también proporciona una red de dispositivos, que comprende un cable (10) , y una pluralidad de dispositivos (A-I; A-J) direccionables y una unidad (12) de control conectada por los mismos, en la que los dispositivos están dotados de un reloj interno que se sincronizan para poder medir el tiempo, y un dispositivo seleccionado de la red de dispositivos (A-I; A-J) puede proporcionar una señal de detección en la red, en la que la señal de detección tiene una amplitud que aumenta como una función del tiempo y cada dispositivo restante puede determinar un tiempo de detección, tiempo de detección en el que dicho dispositivo restante puede detectar la señal de detección y la unidad de control puede recopilar los tiempos de detección respectivos de los dispositivos restantes, y evaluar los tiempos de detección con el fin de determinar la posición relativa de los dispositivos (A-I; A-J) .

En el presente documento, “direccionable” significa que el dispositivo puede responder a un mensaje a través de la red que lleva su ID específico. La red según la invención ofrece la posibilidad de determinar el orden físico y la posición de los dispositivos sin que un operario haga funcionar los dispositivos por separado. Esto ahorra mucho trabajo cuando se instalan los dispositivos, por ejemplo cuando se “vinculan”.

Son posibles diversas realizaciones de la invención y forman el objeto de las reivindicaciones dependientes, que se comentarán más adelante.

En particular, se determina el tiempo de detección para un dispositivo restante como un tiempo entre la sincronización y una primera vez que se determina una señal por encima de un nivel predeterminado por dicho dispositivo. Por ejemplo, la sincronización puede tener lugar mediante cualquier protocolo conocido, tal como un protocolo PowerLon, o suministrando simplemente una señal en la red que puede detectarse por todos los dispositivos y puede usarse para (re) iniciar un reloj interno. Tal señal puede ser una señal de pico corta y relativamente fuerte de, por ejemplo, 100 mV. Preferiblemente, esta señal de sincronización tiene otras características distintas de la señal de detección usada, por ejemplo una frecuencia diferente. Esto impide confusión o señales de colisión. Obsérvese que los dispositivos deben comprender un reloj interno, con el fin de poder medir el tiempo. Además obsérvese que cuando el dispositivo seleccionado envía una señal de sincronización a través de la red, tal señal también se retardará un determinado periodo de tiempo por unidad de longitud de cable, como lo hará la señal de detección. Si este retardo por longitud es sustancialmente el mismo para la señal de sincronización y la señal de detección, la medición de tiempo puede ser muy precisa. Pero aunque este retardo sea algo diferente, el método y el sistema según la invención todavía pueden determinar un retardo de tiempo relativo, y por tanto una distancia relativa, aunque algo menos precisa.

Los dispositivos de la red deben tener un reloj interno, tal como puede estar presente en diversos IC. Además, los dispositivos deben poder detectar las señales y comunicarse (sincronización, detección, interrogación cuando se recopilan datos) , y enviar señales de detección a través de la red, tal como la información de tiempo de detección, y al menos para el/los dispositivo (s) seleccionado (s) también señales de detección. Todos de tales detalles se conocen bien en la técnica, y no se necesita explicarlos adicionalmente en este caso.

En una realización particular, la etapa de evaluar los tiempos de detección comprende ordenar los tiempos de detección en uno de un orden creciente y un orden decreciente. Esta es una manera sencilla y eficaz de determinar un orden (físico) de los dispositivos en la red. Cuando un dispositivo está alejado del dispositivo seleccionado que envió la señal de detección, el retardo de tiempo será mayor, y viceversa. Por tanto, el orden de los dispositivos según... [Seguir leyendo]

1. Método para determinar una posición relativa de dispositivos en una red, comprendiendo el método las siguientes etapas:

- proporcionar una red con un cable (10) , y una pluralidad de dispositivos (A-I; A-J) direccionables y una unidad (12) de control conectada por los mismos,

- seleccionar uno de la pluralidad de dispositivos (A-I; A-J) , siendo los otros dispositivos dispositivos restantes,

- sincronizar los dispositivos (A-I; A-J) ,

- proporcionar una señal de detección en la red, por medio del dispositivo seleccionado, señal de detección que puede detectarse mediante los dispositivos restantes,

en el que la señal de detección tiene una amplitud que aumenta como una función del tiempo,

- determinar un tiempo de detección para cada dispositivo restante, tiempo de detección en el que dicho dispositivo restante puede detectar la señal de detección,

- recopilar los tiempos de detección respectivos de los dispositivos restantes en la unidad (12) de control, y

- evaluar los tiempos de detección con el fin de determinar la posición relativa de los dispositivos (A-I; A-J) .

2. Método según la reivindicación 1, en el que se determina el tiempo de detección para un dispositivo restante como un tiempo entre la sincronización y una primera vez en que se determina una señal por encima de un nivel predeterminado por dicho dispositivo.

3. Método según cualquier reivindicación anterior, en el que la etapa de evaluar los tiempos de detección comprende ordenar los tiempos de detección en uno de un orden creciente y un orden decreciente.

4. Método según cualquier reivindicación anterior, que incluye además la etapa de proporcionar a la unidad

(12) de control un mapa de cableado de la red.

5. Método según cualquier reivindicación anterior, que comprende además seleccionar uno de los dispositivos restantes, preferiblemente con el tiempo de detección más alto, y repetir las etapas de sincronizar, proporcionar una señal de detección, determinar y recopilar los tiempos de detección, y reevaluar la posición relativa de los dispositivos (A-I; A-J) .

6. Método según cualquier reivindicación anterior, en el que la red comprende un cable (10) que tiene propiedades sustancialmente constantes en cuanto a tiempo de retardo y atenuación por unidad de longitud.

7. Método según cualquier reivindicación anterior, en el que la señal de detección comprende una señal que tiene una frecuencia de entre 10 kHz y 1 MHz, preferiblemente entre aproximadamente 95 kHz y 148, 5 kHz.

8. Método según cualquier reivindicación anterior, en el que se aumenta la amplitud de la señal de detección de manera sustancialmente lineal con el tiempo.

9. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que se aumenta la amplitud de la señal de detección de manera gradual, preferiblemente con un tiempo de amplitud constante de entre aproximadamente 1 ms y 5 s, preferiblemente entre aproximadamente 5 ms y 0, 1 s.

10. Método según la reivindicación 9, en el que se aumenta la señal de detección en etapas de entre aproximadamente 0, 5 mV y 10 mV, preferiblemente de entre 1 mV y 5 mV.

11. Red de dispositivos, que comprende un cable (10) , y una pluralidad de dispositivos (A-I; A-J) direccionables y una unidad (12) de control conectada por los mismos, estando dotados los dispositivos de un reloj interno que se sincronizan para poder medir el tiempo, y un dispositivo seleccionado de la red de dispositivos (A-I; A-J) puede proporcionar una señal de detección en la red, en la que la señal de detección tiene una amplitud que aumenta como una función del tiempo y cada dispositivo restante puede determinar un tiempo de detección, tiempo de detección en el que dicho dispositivo restante puede detectar la señal de detección y la unidad de control puede recopilar los tiempos de detección respectivos de los dispositivos restantes, y evaluar los tiempos de detección con el fin de determinar la posición relativa de los dispositivos (A-I; A-J) .

12. Red según la reivindicación 11, en la que al menos dos dispositivos (A-I; A-J) , y preferiblemente todos los dispositivos, pueden suministrar y detectar una señal de detección y determinar un tiempo transcurrido.