本申請(qǐng)涉及安保系統(tǒng),并且更具體地,涉及在此類系統(tǒng)內(nèi)使用的無(wú)線傳感器。
背景技術(shù):
已知在安保區(qū)域內(nèi)保護(hù)人和財(cái)產(chǎn)的系統(tǒng)。此類系統(tǒng)通?;谑褂迷诎脖^(qū)域內(nèi)檢測(cè)威脅的一個(gè)或多個(gè)(one more)無(wú)線傳感器。
對(duì)人和財(cái)產(chǎn)的威脅可以源自于任何數(shù)目的不同的源。例如,火災(zāi)可以殺死或傷害已變得被火災(zāi)困在家中的居住者。類似地,來(lái)自火災(zāi)的一氧化碳可以殺死在其睡夢(mèng)中的人。
替代地,未經(jīng)授權(quán)的入侵者(例如竊賊)可以對(duì)區(qū)域內(nèi)的財(cái)產(chǎn)呈現(xiàn)威脅。還已經(jīng)知道入侵者傷害或殺害居住在區(qū)域內(nèi)的人。
在入侵者的情況中,傳感器可以基于那些區(qū)域的相應(yīng)的使用來(lái)被放置在不同的區(qū)域中。例如,如果人們?cè)谡5囊惶斓囊恍┎糠制陂g出現(xiàn),并且在其它時(shí)間不出現(xiàn),則可以沿著空間的外圍放置傳感器,從而在該空間被占用時(shí)提供保護(hù),而另外的傳感器可以被放置在空間的內(nèi)部?jī)?nèi)并在空間不被占用時(shí)使用。
在大多數(shù)情況下,威脅檢測(cè)器被連接到本地控制面板。在經(jīng)由傳感器中的一個(gè)檢測(cè)到威脅的情況下,控制面板可以使本地可聽警報(bào)發(fā)聲。控制面板還可以發(fā)送信號(hào)到中央監(jiān)視站。
雖然使用無(wú)線傳感器的常規(guī)的安保系統(tǒng)奏效,但是它們有時(shí)經(jīng)受意外的故障。因此,存在對(duì)用于診斷此類系統(tǒng)的更好的方法和裝置的需要。
附圖說(shuō)明
圖1示出了根據(jù)本文的安保系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施方式
雖然所公開的實(shí)施例可以采取許多不同的形式,但是在附圖中示出并將在本文中詳細(xì)地描述其特定的實(shí)施例,其中應(yīng)理解到本公開應(yīng)被視為其原理的范例以及實(shí)施其的最佳模式,并且并不旨在將申請(qǐng)或權(quán)利要求限制到所示出的特 定實(shí)施例。
圖1描繪了根據(jù)所示出的實(shí)施例而一般性地示出的安保系統(tǒng)10。被包括在安保系統(tǒng)內(nèi)的可以是用于檢測(cè)安保地理區(qū)域16內(nèi)的威脅的多個(gè)傳感器12、14。威脅可以源自于多個(gè)不同源中的任何源。例如,入侵者可以對(duì)家庭或商業(yè)內(nèi)的人和/或財(cái)產(chǎn)呈現(xiàn)威脅。類似地,火災(zāi)或氣體泄漏可以威脅前述的人和/或財(cái)產(chǎn)的安全。
因此,傳感器可以采用多個(gè)不同形式中的任何形式來(lái)被具體實(shí)施。例如,傳感器中的至少一些可以是被放置在門和窗上的開關(guān),提供到安保區(qū)域中的進(jìn)入和從安保區(qū)域的外出。其它的傳感器可以是被放置在安保區(qū)域內(nèi)的被動(dòng)紅外(PIR)檢測(cè)器,以便檢測(cè)已能夠規(guī)避(circumvent)沿著安保區(qū)域的周邊的傳感器的入侵者。傳感器中的又一些可以是煙霧和/或火災(zāi)檢測(cè)器。
還被包括在安保區(qū)域內(nèi)的是控制面板或控制器18??刂泼姘蹇梢晕挥诎脖^(qū)域內(nèi),如圖1中所示,或者被遠(yuǎn)程地定位。
控制面板可以監(jiān)視傳感器以用于激活。在傳感器中的一個(gè)的激活時(shí),控制面板可以構(gòu)成警報(bào)消息并將其發(fā)送到中央監(jiān)視站20。中央監(jiān)視站可以通過(guò)召集適當(dāng)?shù)膸椭?例如公安部門、消防部門等)來(lái)進(jìn)行響應(yīng)。
安保系統(tǒng)可由人類用戶通過(guò)用戶接口22進(jìn)行控制。被包括在用戶接口內(nèi)的可以是顯示器24和鍵盤26。
位于控制面板內(nèi)的用戶接口和傳感器中的每個(gè)可以是一個(gè)或多個(gè)處理器裝置(處理器)30、32,每個(gè)在從非臨時(shí)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(存儲(chǔ)器)38加載的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序34、36的控制下操作。如本文所使用的,對(duì)由計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行的步驟的引用也是對(duì)執(zhí)行那個(gè)步驟的處理器的引用。
可以通過(guò)用戶接口來(lái)對(duì)安保系統(tǒng)武裝(arm)和解除武裝(disarm)。在這點(diǎn)上,被授權(quán)的用戶可以通過(guò)鍵盤輸入個(gè)人識(shí)別號(hào)碼(PIN)和指令。指令可為武裝指令、武裝離開(arm away)和/或解除武裝命令。
狀態(tài)處理器可以針對(duì)來(lái)自人類用戶的輸入來(lái)監(jiān)視用戶接口。在檢測(cè)到PIN時(shí),狀態(tài)處理器可以將輸入的PIN與授權(quán)用戶的PIN進(jìn)行比較。如果輸入的PIN與授權(quán)用戶的PIN相匹配,則狀態(tài)處理器執(zhí)行指令。如果不匹配,則可以忽略輸入或者生成錯(cuò)誤消息。
在武裝狀態(tài)下,警報(bào)處理器監(jiān)視傳感器中的每個(gè)以用于激活。在檢測(cè)到傳 感器中的一個(gè)的激活時(shí),警報(bào)處理器構(gòu)成并發(fā)送警報(bào)消息到中央監(jiān)視站。警報(bào)消息可以包括系統(tǒng)的標(biāo)識(shí)符(例如,賬號(hào)、街道地址等)、傳感器的標(biāo)識(shí)符和激活的時(shí)間。
通常,圖1的傳感器是無(wú)線設(shè)備,其每個(gè)在一個(gè)或多個(gè)射頻信道上與控制面板進(jìn)行通信。因此,位于控制面板內(nèi)的相應(yīng)的射頻收發(fā)器40和傳感器中的每個(gè)被提供成支持此類無(wú)線通信。
例如,控制面板可以包括一個(gè)或多個(gè)通信處理器,其定義用于在控制面板和傳感器之間進(jìn)行通信的超幀。超幀繼而可以由在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)重新發(fā)生的多個(gè)時(shí)分多址(TDMA)時(shí)隙定義。根據(jù)6LowPan/IPv6/loT協(xié)議,可以預(yù)留時(shí)隙中的一些以用于由傳感器使用。
根據(jù)IEEE 802.15.4和/或6LowPAN協(xié)議,超幀可以包括為信標(biāo)預(yù)留的時(shí)隙和為傳感器和控制面板之間的消息交換預(yù)留的時(shí)隙。信標(biāo)可以識(shí)別超幀的起始點(diǎn),并且并入每個(gè)定義超幀的相應(yīng)方面的多個(gè)數(shù)據(jù)字段。
圖1的系統(tǒng)的每個(gè)傳感器可以具有短的地址、IPv6(6LowPan)地址和MAC標(biāo)識(shí)符(MAC ID)。尋址系統(tǒng)便于由任何其它IPv6兼容設(shè)備訪問(wèn)傳感器,如各種物聯(lián)網(wǎng)(IoT)出版物中所描述的。這允許傳感器被相應(yīng)的處理器布置成星形或樹形網(wǎng)絡(luò)。
控制面板的狀態(tài)(例如,武裝、解除武裝、故障等)可以被攜帶為信標(biāo)有效載荷的一部分。如果必要的話,還可以根據(jù)6LowPAN/802.15.4協(xié)議將面板狀態(tài)的詳細(xì)指示物攜帶在相應(yīng)的時(shí)隙內(nèi)。信標(biāo)的控制時(shí)隙還可以被用來(lái)基于終端設(shè)備的IEEE 802.15.4地址從控制面板向終端設(shè)備(例如,傳感器等)發(fā)送請(qǐng)求消息。
根據(jù)一個(gè)所示出的實(shí)施例,控制面板的監(jiān)視處理器針對(duì)潛在故障的指示來(lái)監(jiān)視每個(gè)傳感器的多個(gè)內(nèi)部操作和環(huán)境方面。這可以經(jīng)由在傳感器的每個(gè)內(nèi)的報(bào)告系統(tǒng)來(lái)完成,其收集并定期報(bào)告?zhèn)鞲衅鞯亩鄠€(gè)可靠性指示物。這可以經(jīng)由傳感器內(nèi)的報(bào)告處理器來(lái)完成,其自動(dòng)地收集并且定期地向控制面板發(fā)送指示物,或者控制面板的監(jiān)視處理器可以定期地針對(duì)可靠性指標(biāo)物輪詢傳感器中的每個(gè)。
可靠性指示物可以由每個(gè)傳感器內(nèi)的多個(gè)不同源的任何源來(lái)提供。例如,一個(gè)源可以是監(jiān)視傳感器的電池電壓的電壓監(jiān)視處理器。另一個(gè)源可以是監(jiān)視 由傳感器直接地或通過(guò)傳感器中的另一個(gè)向面板所發(fā)射的數(shù)據(jù)包(packet)的功率水平的信號(hào)強(qiáng)度處理器。又一個(gè)源可以是對(duì)每時(shí)間段(例如,每小時(shí)、每天等)發(fā)射和接收的數(shù)據(jù)包的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)的一個(gè)或多個(gè)計(jì)數(shù)器處理器。在這一點(diǎn)上,一個(gè)計(jì)數(shù)器處理器可以對(duì)源自于傳感器內(nèi)的并與控制面板進(jìn)行交換的數(shù)據(jù)包的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)。另一計(jì)數(shù)器處理器可以對(duì)與代表網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的子傳感器的控制面板進(jìn)行交換的數(shù)據(jù)包的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)。
另一個(gè)源可以是監(jiān)視傳感器與面板之間的通信信道的鏈路質(zhì)量的鏈路質(zhì)量處理器。鏈路質(zhì)量處理器可以監(jiān)視一些時(shí)間段內(nèi)的錯(cuò)誤的數(shù)目來(lái)作為傳感器和面板之間的通信鏈路的質(zhì)量的度量(measure)。
可靠性信息的又一個(gè)源可以由傳感器內(nèi)的溫度感測(cè)處理器來(lái)提供。在這個(gè)情況下,溫度感測(cè)處理器可以被耦合到檢測(cè)和測(cè)量傳感器的處理器的溫度的感測(cè)元件。
根據(jù)所示出的實(shí)施例,每個(gè)傳感器的報(bào)告處理器可以收集此類可靠性指示物(例如,溫度、鏈路質(zhì)量、傳輸功率、每時(shí)間段發(fā)射的數(shù)據(jù)包的數(shù)目等),并且將這些值傳輸?shù)娇刂泼姘宓谋O(jiān)視處理器。來(lái)自每個(gè)傳感器的報(bào)告的指示物可以被保存在相應(yīng)的文件50、52中。監(jiān)視處理器或者一個(gè)或多個(gè)(one more)相關(guān)處理器可以將可靠性指示物與多個(gè)準(zhǔn)則54、56進(jìn)行比較,從而識(shí)別報(bào)告所述指示物的傳感器的一個(gè)或多個(gè)潛在的故障模式。
在檢測(cè)到潛在的故障模式時(shí),監(jiān)視處理器可以通過(guò)因特網(wǎng)42向云應(yīng)用44發(fā)送與所述準(zhǔn)則相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)通知58、60。云應(yīng)用繼而可以向?qū)鞲衅髫?fù)責(zé)的人的便攜設(shè)備48報(bào)告潛在的故障。
在這一點(diǎn)上,云應(yīng)用可以包括在處理器裝置(處理器)46上執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序。類似地,負(fù)責(zé)的人的便攜式設(shè)備可以是智能電話。
可以通過(guò)所涉及的故障模式的類型來(lái)確定發(fā)送到負(fù)責(zé)的人的通知。通知所包括的是通過(guò)位置和時(shí)間的傳感器的標(biāo)識(shí)符。傳感器的識(shí)別可以基于傳感器和/或安保系統(tǒng)的地理位置(例如,安保系統(tǒng)的地址、GPS位置等)。替代地,或另外地,通知可以包括安保區(qū)域內(nèi)的傳感器的GPS位置和/或單獨(dú)的標(biāo)識(shí)符。
通知和準(zhǔn)則針對(duì)所涉及的潛在的故障而被格式化(formatted)。例如,基于由傳感器所發(fā)射和接收的數(shù)據(jù)包的數(shù)目,潛在故障的一個(gè)通知可以是對(duì)電池失效或低電池電平的預(yù)測(cè)。在這個(gè)情況下,準(zhǔn)則可以基于每時(shí)間段可以發(fā)射和接 收的數(shù)據(jù)包的閾值水平。
可以由多個(gè)不同因素中的任何因素引起其中傳感器在一個(gè)時(shí)間段期間發(fā)射和接收過(guò)多數(shù)據(jù)包的情況。例如,網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的傳感器可以位于中心位置,其中多個(gè)子傳感器必須依靠位于中心的傳感器,以便與控制面板進(jìn)行通信。然而,這可以導(dǎo)致與周圍傳感器不相稱的(disproportionate)位于中心的傳感器的過(guò)早電池失效。
為了解決這個(gè)特定的潛在的故障模式,準(zhǔn)則之一可以將代表子節(jié)點(diǎn)所交換的數(shù)據(jù)包的數(shù)目與子節(jié)點(diǎn)閾值進(jìn)行比較。如果傳感器超過(guò)閾值,則可以向負(fù)責(zé)的人發(fā)送適當(dāng)?shù)耐ㄖ?。通知可以包括這樣的注意事項(xiàng),即由于過(guò)多的子節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包活動(dòng)而引起傳感器處于電池失效的危險(xiǎn)中,以及這樣的建議,即應(yīng)該重新定位區(qū)域中的傳感器以減少通過(guò)傳感器的子節(jié)點(diǎn)活動(dòng)。
另一準(zhǔn)則可以是基于每個(gè)傳感器的發(fā)射的信號(hào)功率水平。例如,可以通過(guò)面板檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度的急劇和一致的降低,并且針對(duì)低信號(hào)強(qiáng)度通知來(lái)進(jìn)行標(biāo)記(flag)。在這種情況下,因?yàn)榈托盘?hào)強(qiáng)度指示是即將發(fā)生的電池失效的更早的指示,所以其與低電池電壓水平相比具有更大的值。
另一準(zhǔn)則可以基于所測(cè)量或檢測(cè)的傳感器溫度。在這種情況下,溫度的急劇并連續(xù)增加可以是傳感器太接近外部熱源或者傳感器處理器由于軟件故障或硬件故障而失靈的指示物。高溫是即將發(fā)生傳感器故障的可能的指示。在這種情況下,所發(fā)送的通知可以是傳感器的高溫警報(bào)。
另一準(zhǔn)則可以基于傳感器和控制面板之間的射頻鏈路的質(zhì)量水平。在這種情況下,準(zhǔn)則可以僅為鏈路質(zhì)量閾值。在這種情況下,可能由差的傳感器位置以及由傳感器與其位置的不相容引起差的鏈路質(zhì)量。例如,傳感器可以位于金屬柱或其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的后面。在這種情況下,通知可以包括應(yīng)將傳感器移動(dòng)到更好的位置的建議。
可以由面板將潛在故障的情況中的每個(gè)報(bào)告給云。云接收潛在故障的通知連同面板的GPS位置,并且可以為了可能正在面板場(chǎng)所附近工作的安裝者的立即注意來(lái)通知他們。云應(yīng)用可以向授權(quán)用戶、傳感器經(jīng)銷商或其它負(fù)責(zé)的人發(fā)送通知,包括傳感器故障或潛在的故障或電池耗盡情況或環(huán)境問(wèn)題或失靈的原因的指示連同狀況的危急程度。如果負(fù)責(zé)的人是經(jīng)銷商,則經(jīng)銷商可召集終端用戶,并建議終端用戶關(guān)于所需的維護(hù)活動(dòng)以避免將由于有故障的傳感器而另 外招致的錯(cuò)誤警報(bào)處罰。
通常,系統(tǒng)包括被布置成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)無(wú)線傳感器,其中多個(gè)傳感器中的每個(gè)檢測(cè)安保地理區(qū)域內(nèi)的威脅;多個(gè)傳感器中的每個(gè)的處理器,其檢測(cè)傳感器的內(nèi)部操作條件并報(bào)告檢測(cè)的條件;處理器,其接收并將傳感器的所檢測(cè)的條件中的至少一個(gè)與潛在的故障模式相關(guān)聯(lián),并且向云應(yīng)用報(bào)告潛在的故障模式;以及云應(yīng)用的云處理器,其確定傳感器的位置并向?qū)鞲衅髫?fù)責(zé)的人報(bào)告潛在的故障和位置。
替代地,系統(tǒng)包括被布置成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)無(wú)線傳感器,其中多個(gè)傳感器中的每個(gè)檢測(cè)安保地理區(qū)域內(nèi)的威脅;多個(gè)傳感器中的每個(gè)的處理器,其檢測(cè)傳感器的內(nèi)部操作條件并向控制面板報(bào)告檢測(cè)的條件;控制面板的處理器,其接收并將傳感器的所檢測(cè)條件中的至少一個(gè)與潛在故障模式相關(guān)聯(lián),并且向云應(yīng)用報(bào)告潛在的故障模式;以及云應(yīng)用的云處理器,其確定傳感器的位置并向?qū)鞲衅髫?fù)責(zé)的人報(bào)告潛在故障模式和位置。
替代地,系統(tǒng)包括保護(hù)安保區(qū)域的安保系統(tǒng);被布置成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的安保系統(tǒng)的多個(gè)無(wú)線傳感器,其中多個(gè)傳感器中的每個(gè)檢測(cè)安保地理區(qū)域內(nèi)的威脅;安保系統(tǒng)的控制面板,其監(jiān)視多個(gè)傳感器中的每個(gè);多個(gè)傳感器的每個(gè)的處理器,其檢測(cè)傳感器的內(nèi)部操作條件并向控制面板報(bào)告檢測(cè)的條件;控制面板的處理器,其接收并將傳感器的所檢測(cè)的條件中的至少一個(gè)與潛在故障模式相關(guān)聯(lián),并且向云應(yīng)用報(bào)告潛在故障模式;以及云應(yīng)用的云處理器,其確定傳感器的位置并向?qū)鞲衅髫?fù)責(zé)的人報(bào)告潛在故障模式和位置。
根據(jù)前述內(nèi)容,將觀察到的是,可以實(shí)現(xiàn)許多變化和修改,而不脫離本文的精神和范圍。應(yīng)當(dāng)理解的是,并不旨在或應(yīng)推斷關(guān)于本文所示出的特定裝置的限制。當(dāng)然,本文旨在通過(guò)所附的權(quán)利要求來(lái)覆蓋落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有此類修改。此外,圖中所描繪的邏輯流并不要求所示出的特定次序或相繼次序來(lái)實(shí)現(xiàn)期望的結(jié)果。可以提供其它步驟,或者可以從所描述的流中消除步驟,并且可以向所描述的實(shí)施例添加其它部件或者從所描述的實(shí)施例中去除其它部件。