[发明专利]用于移动网络设备的有效集线器交换

说明书

公开了用于移动网络设备的有效集线器交换的系统。该系统包括外围设备(PD)、第一控制集线器、以及第二控制集线器。PD包括无线远程收发器和微控制器，并由第一控制集线器无线控制。第一控制集线器和第二控制集线器各自具有无线远程收发器、硬件处理器、和存储系统操作信息的硬件存储器。系统操作信息包括用于控制PD的指令。此外，系统操作信息包括用于监听来自PD的响应的指令。监听指令包括在控制指令被发送之后预期的响应时间范围。系统操作信息还包括用于请求第二控制集线器控制PD的指令。此外，系统操作信息包括用于接管对PD的控制的指令。

技术领域

本发明总体上涉及物联网领域，更具体涉及移动网络设备的本地网络控制。

背景

家庭和办公室自动化是一个日益增长的市场，专注于精简和简化家庭和工作中的用户体验。在家庭和办公室自动化系统中可以包含的产品和服务基于用户需求而广泛地变化。可定制的灯、自适应百叶窗和温度计、远程控制的入口点、智能门锁、智能冰箱、以及智能洗衣机只是几款可用的产品，并且其设计目的是改善用户在家庭和工作时的生活。然而，这些产品和服务受到它们作为其中一部分的有线和无线通信网络的限制。当联网的设备移动到其对应的控制集线器的范围之外时，在许多情况下，该设备变得不可操作。具有一个设备通信集线器的网络受到有限范围和网络上有限数量的可控设备的困扰。多集线器网络是困难的，因为无论是最初还是移动设备从一个集线器的控制范围移动到另一个集线器的控制范围，设备必须手动配对到每个网络集线器。

发明概述

公开了一种冗余星形网络，其克服或改进了上面讨论的限制。通常，系统包括两个或更多个网络集线器。每个网络集线器包括短程和远程无线收发器以及硬件处理器和存储器，以用于周期性地测试外围设备(PD)并更新控制这些设备的网络集线器。在PD不响应测试信号的情况下，控制集线器向另一个控制集线器发送信号以接管对PD的控制。控制集线器冗余允许与冗余星形网络联网的PD的确保的和持久的功能。在PD不响应来自其相对应的控制集线器的控制信号的情况下，对PD的控制被重新路由到另一个控制集线器，确保用户能够经由网络继续控制外围设备。在一些实施例中，系统还包括与控制集线器中的一个或更多个控制集线器联网的云服务器。云服务器存储关于网络的系统操作信息，用户能够经由智能手机、平板电脑、或计算机访问系统操作信息。当针对一个或更多个外围设备的控制切换了集线器时，经由服务器通知用户。

在一个实施例中，系统包括PD、第一控制集线器、以及第二控制集线器。PD包括无线远程收发器和微控制器，并由第一控制集线器无线控制。第一控制集线器和第二控制集线器各自具有无线远程收发器、硬件处理器、和存储系统操作信息的硬件存储器。系统操作信息包括用于通过在第一控制集线器的硬件处理器处执行控制指令并经由第一控制集线器的无线远程收发器发送被指定针对PD的所执行的控制指令来控制PD的指令。另外，系统操作信息包括用于监听来自于PD的响应于控制指令的响应的指令。监听指令包括在控制指令被发送之后预期的响应时间范围。系统操作信息还包括用于请求第二控制集线器控制PD的指令。当第一控制集线器在预期的响应时间范围内没有接收到来自于PD的响应于控制指令的响应时，第一控制集线器的处理器执行请求指令。第一控制集线器经由第一控制集线器的收发器发送被指定针对第二控制集线器的接管请求。此外，系统操作信息包括用于接管对PD的控制的指令。第二控制集线器在接收到接管请求时执行接管指令。第二控制集线器通过在第二控制集线器的处理器处执行控制指令并经由第二控制集线器的无线远程收发器发送被指定针对PD的所执行的控制指令来控制PD。