具有控制设备和多个受控设备的联网系统，以及由该系统使用的设备和方法与流程

1.本发明涉及具有控制设备和多个受控设备的联网系统。它还涉及由该系统使用的设备和方法。


背景技术：

2.本发明对设备的网络有普遍的吸引力，但是它对联网的照明系统有特殊的应用。
3.在专业照明市场中存在越来越多地转向连接照明系统（其使得所有种类的新特征能够被实现）的发展趋势。例如，这些新特征包括远程调度、能源监控、基于传感器的照明控制、和资产管理。
4.为了限制安装中的布线的量，局域无线通信作为向每个节点发送照明命令和评估每个照明器状态的手段正迅速变得流行。
5.在当前实践中广泛使用的这种无线网络协议的示例是开放标准，如zigbee、thread、ble网格、wi-fi（商标）、以及建立在ieee 802.15.4、802.15.1或802.11*标准之上的各种专有网络实施方式。
6.在一些情况下，这些系统可以由许多无线节点组成，并且需要仔细的网络设计，以便避免消息由于网络包彼此的冲突而变得丢失。
7.由于数据包冲突永远无法完全避免，因此这些网络协议中的大多数都有重试机制，以防数据包没有到达其目的地（和/或接收的确认没有返回到命令发布者）的情况。
8.在许多情况下，网络可以非常大（在距离上），以至于不可以从中央控制器直接到达所有节点，并且因此一些网络协议已经实施了经由其他节点发送消息的机制。以此方式，也可以经由一个或多个“跳”到达远程节点。
9.需要许多跳的消息导致网络上的额外流量，因为网络数据包需要被重传几次以便到达目的地节点。
10.这导致从中央控制器向许多节点发送命令（或者由中央控制器从许多节点接收信息）需要巧妙的方法来避免数据包冲突的情形。
11.us2018/0027631 a1针对一种接收状态改变事件消息的监控器照明控制设备，该状态改变事件消息包括（i）状态改变事件，诸如由占用传感器或开/关开关报告的事件，（ii）检测到该事件的成员照明控制设备的标识符，以及（iii）包括照明控制设备的成员和监控器照明控制设备的照明控制组的控制组标识符。监控器照明控制设备向成员照明控制设备发送确认，并然后向照明控制组传输包括状态改变事件的多播消息。为了处理多个并发的组/区域状态改变请求，监控器照明控制设备在接收到新的状态改变时检查改变是否在进行中，并且如果是，则取消该状态改变并执行新的状态改变。
12.us2019/008024 a1涉及一种将接入设备与照明器配对的方法，为此，接入设备广播第一命令，并且作为响应，照明器向接入设备传输包括其照明器标识符和无线电场强的第一信息。然后，接入设备将其标识符和第一信息的一部分转发给照明控制器。当确定预定
照明器已经仅向一个接入设备传输了第一信息时，照明控制器将预定照明器和一个接入设备配对。当确定预定照明器已经向多个接入设备传输了第一信息时，照明控制器确定预定照明器和多个接入设备之中具有最高无线电场强的接入设备将被配对。
13.对于发送照明控制命令，广播是向大量节点发送控制消息的有效方式。许多节点可以在同一时间接收广播消息，并且如果每个节点重复几次该消息，则错过该命令的机会变得足够低而是可接受的。取决于网络的大小和密度，可以（在一些网络中）配置重复次数，以便抑制广播期间发生的“网络风暴”。在没有这种抑制的情况下，每个节点通常将重新发送消息一次，这意味着如果没有应用这种抑制，则在200个节点的网络中，单个广播消息可以导致200次rf传输。
14.因此，即使在由大量节点组成的网络中，使命令从中央控制器到照明器控制节点也是容易成为可能的。然而，在相反的方向，困难出现了。例如，如果期望验证每个网络设备的状态，例如照明器（开/关状态、调光状态、色点、能量使用、错误状态），则必须从中央控制器向每个节点发送单播消息，并且必须向控制器返回具有所请求数据的响应。如果节点在控制器的直接通信范围外，则这将导致大量网络消息同时上行和下行。如果网络大小是大的（在距离上），则这意味着查询每个节点的状态只可以以大的间隔来完成，这对于手边的应用程序来说可能不是足够的。
15.本发明特别针对当存在具有控制设备（其可以是中央控制器或者仅仅是在那时执行控制角色的设备）的大型网络时出现的问题，并且期望最小化与响应于节点状态改变的节点的状态报告相关的流量。


技术实现要素：

16.本发明由权利要求限定。
17.根据本发明一个方面的示例，提供了一种联网系统，包括：执行控制功能的第一设备；状态监控设备；和多个受控设备，其中第一设备适于向受控设备发送控制命令，并且受控设备适于向状态监控设备发送状态报告消息，其中每个受控设备包括用于接收控制命令的受控设备接收器、受控设备发射器、和受控设备处理器，其中受控设备处理器适于：从第一设备或从另一命令源接收改变设备状态的控制命令；如果受控设备能够遵循该命令，则响应于控制命令改变设备状态；确定控制命令是否源自第一设备；如果控制命令源自第一设备并且已经被遵循，则禁止向状态监控设备发送状态报告消息；以及如果控制命令不是源自第一设备，则向状态监控设备发送状态报告消息。
18.注意，第一设备可以与状态监控设备共位于集中式单元中，即，集中式单元既可以发布控制命令，也可以监控网络的设备的状态。集中式单元因而可以例如是网络控制器。
19.当该联网系统的受控设备已经响应于接收到的命令或其他事件（诸如接通干线电源和/或本地控制单元）而改变状态时，它们发送状态报告消息。这是所谓的属性报告。然
而，如果受控设备已经响应于来自第一设备的命令正确地改变了状态，则不给出状态更新。这减少了状态报告的数量，并且从而减少了数据流量。
20.如果控制命令源自第一设备并且没有被遵循，则受控设备处理器可以进一步适于：发送状态报告消息；或者如果控制命令没有被遵循，仅在没有被遵循的余量低于阈值的情况下禁止发送状态报告消息，否则发送状态报告消息。
21.如果命令不能被遵循，则发送状态报告消息，即使该命令源自第一设备。例如，受控设备可能不具有（部分或全部）遵循控制命令的能力。因此，发送状态报告以确保状态监控设备知道命令没有被（部分或全部）遵循。如果命令没有被遵循，但是具有微小的差异（例如，舍入或量化误差或者预定阈值），则状态报告也可以被禁止。
22.第一设备例如包括用于发送控制命令的第一设备发射器和用于控制第一设备发射器的第一设备处理器，状态监控设备包括用于接收状态报告消息的监控设备接收器、存储网络状态数据的存储器、和适于基于控制命令和接收的状态报告消息维护网络状态数据的监控设备处理器。
23.如果第一（控制）设备和状态监控设备不在一个单元中共位，则状态监控设备需要知道正在发送什么控制命令——或者通过嗅探发送到受控设备的命令（例如zigbee），或者通过接收（经由zigbee或带外（out-of-band））控制命令。因此，即使没有从受控设备接收到报告，状态监控设备也可以更新其网络状态数据。这种知识都是基于控制命令。
24.状态监控设备假设已经遵循了（来自第一设备的）命令，并因此状态监控设备更新网络状态数据（例如表格），直到状态报告消息指示其他内容。状态报告消息覆盖假定值。这实现了状态报告数据的快速更新，否则其将需要具有相关联延迟的轮询。
25.监控设备处理器可以适于用静态值和用指示值的时间转换的瞬态函数来填充网络状态数据，并且其中受控设备处理器适于生成指示静态值和可选地还有瞬态函数的状态报告消息。
26.这种措施避免了重复报告状态改变的需要，该状态改变遵循随时间推移的已知演变（“航位推算”）。例如，可以在时间转换结束时提供状态报告（如果命令不是源自第一设备）。一种替代或补充是用不仅指示当前值而且指示转换结束值和（剩余）转换时间的报告来扩展报告机制。
27.状态报告可以包括瞬态函数的标识，例如，在状态监控设备还不知道该函数（例如，没有设置该函数）的情况下。例如，如果受控设备处理器正在实施状态监控设备已知的调光曲线，则受控设备处理器报告当前状态可以是足够的，从而允许监控设备处理器确定所遵循的函数。
28.第一设备处理器或状态监控设备可以适于周期性地轮询受控设备以进行状态检查。轮询的结果（即使是从第一设备发送的）将必须被发送到状态监控设备。
29.因此，受控设备可以响应于状态改变执行即时报告，以及基于周期性轮询而周期性地报告。例如，轮询为丢失的报告消息提供了安全网。
30.否决位或标志可以用于启用和禁用本发明的方法，使得可以代替地使用传统的属性报告，例如为了避免实际状态和管理状态之间的不匹配。
31.该系统可以包括联网的照明系统，并且受控设备包括照明器，其中控制命令包括以下中的一个或多个：开/关命令；亮度水平命令；色温命令；颜色设置命令。
32.这是联网系统的一个优选应用。还有其他应用，诸如供暖、通风和空调系统（hvac），交通照明系统，包括传感器节点的网络的系统等。
33.本发明还提供了一种在网络中使用并由执行控制功能的网络的第一设备控制的受控设备，其中受控设备包括用于从第一设备接收控制命令的受控设备接收器、受控设备发射器、和受控设备处理器，其中受控设备处理器适于：从第一设备或从另一控制命令源接收改变设备状态的控制命令；如果受控设备能够遵循控制命令，则响应于控制命令改变设备状态；确定控制命令是否源自第一设备；如果控制命令源自第一设备并且已经被遵循，则禁止向状态监控设备发送状态报告消息；以及如果控制命令不是源自第一设备，则向状态监控设备发送状态报告消息。
34.当不需要状态报告消息时，该受控设备禁止状态报告消息，因为状态报告消息将被发送到的设备已经知道（例如由该设备指令）该状态。如果控制设备与状态监控设备共位（例如在中央单元中），则中央单元中的状态监控功能通过中央单元中的控制功能经由某个内部接口知道控制命令。否则，状态监控设备需要知道控制命令。
35.如果控制命令源自第一设备并且没有被遵循，则受控设备处理器例如还适于：发送状态报告消息；或者如果源自第一设备的控制命令没有被遵循，仅在它没有被遵循的余量低于阈值的情况下禁止发送状态报告消息，否则发送状态报告消息。
36.因此，如果状态足够接近第一设备所期望的状态，则也可以禁止状态报告消息。
37.本发明还提供了一种联网系统的控制和监控设备，包括：联网系统的执行控制功能的第一设备，该第一设备包括：第一设备发射器，用于向网络的受控设备发送控制命令；联网系统的状态监控设备，与第一设备共位，用于监控联网系统的受控设备中的状态改变，其中该状态监控设备包括：监控设备接收器，用于接收状态报告消息；监控设备处理器；和存储网络状态数据的存储器；并且其中监控设备接收器被布置成从受控设备接收状态报告消息，该状态报告消息指示：受控设备响应于不是由第一设备发送的控制命令而改变状态；或者受控设备没有遵循由第一设备发送的控制命令，并且其中监控设备处理器（30）适于通过以下来维护网络状态数据：当第一设备向受控设备发送控制命令时，假设该控制命令被受控设备遵循，基于发送给受控设备的控制命令来适配受控设备的网络状态数据；当状态报告消息指示由第一设备发送到受控设备的控制命令不可以被受控设备遵循时，根据接收到的状态报告消息来适配受控设备的网络状态数据；以及当状态报告消息指示受控设备响应于不是由第一设备发送的控制命令而改变状态时，根据接收到的状态报告消息来适配受控设备的网络状态数据。
38.控制和监控设备例如是照明系统控制器。
39.本发明还提供了一种用于受控设备的网络控制方法，用于在联网系统中使用，该联网系统包括执行控制功能的第一设备、状态监控设备、和多个受控设备，在多个受控设备之中有所述受控设备，其中第一设备适于向受控设备发送控制命令，并且受控设备适于向状态监控设备发送状态报告消息，该方法在受控设备处包括：接收改变设备状态的控制命令；如果受控设备能够遵循控制命令，则响应于控制命令改变设备状态；确定控制命令是否源自第一设备；如果控制命令源自第一设备并且已经被遵循，则禁止向状态监控设备发送状态报告消息；以及如果控制命令不是源自第一设备，则向状态监控设备发送状态报告消息。
40.这限定了由受控设备实施的方法，通过该方法，状态报告消息被禁止以减少数据流量。
41.本发明还提供了一种用于控制和监控设备的网络控制方法，用于在联网系统中使用，该照明系统控制器包括向网络的受控设备发送控制命令的第一设备和与第一设备共位的状态监控设备，该方法包括：第一设备：向网络的受控设备传输控制命令，以及状态监控设备：存储网络状态数据；接收已发送给受控设备的控制命令；基于控制命令维护网络状态数据；接收网络状态报告消息；以及基于接收的网络状态报告消息更新网络状态数据，其中所述维护包括：当控制命令被第一设备发送到受控设备时，假设该控制命令被受控设备遵循，基于发送到受控设备的控制命令来适配受控设备的网络状态数据；并且所述更新包括：当状态报告消息指示受控设备不可以遵循由第一设备发送的控制命令时，根据接收的状态报告消息适配受控设备的网络状态数据，并且当状态报告消息指示受控设备响应于不是由第一设备发送的控制命令而改变状态时，根据接收的状态报告消息适配受控设备的网络状态数据。
42.这限定了由控制和监控设备实施的方法，通过该方法，状态报告消息仅在某些情形下被发送并因此被接收，以减少数据流量。默认情况下（by default），根据控制命令更新网络状态数据，并且如果网络状态被更新，则接收状态报告消息。更新是在控制命令和随后的状态报告消息两者上——在它们进入时——完成的。因此，可以基于控制命令来维护网络状态数据，而不管是否接收到状态报告消息，以及如果并且当接收到状态报告消息时，网络状态数据被（进一步）更新。
43.在这些方法中，联网系统可以再次是照明系统，并且受控设备是照明器，其中控制命令包括以下中的一个或多个：开/关命令；亮度水平命令；色温命令；颜色设置命令。
44.在这些方法中，第一（命令）设备与状态监控设备共位于单个单元或设备（诸如网络控制器）中，从而代表控制和监控设备。
45.本发明还提供了包括计算机程序代码装置的计算机程序，当所述程序在计算机上运行时，该计算机程序代码装置适于实施上述方法。
46.本发明还提供了一种承载计算机程序的数据载体。
47.参考下文描述的（多个）实施例，本发明的这些和其他方面将是清楚的并得到阐述。
附图说明
48.为了更好地理解本发明，并且为了更清晰地示出可以如何实施本发明，现在将仅通过示例的方式对所附附图进行参考，在附图中：图1示出了设备的网络；图2示出了在受控设备中执行的方法；以及图3示出了在状态监控设备中执行的方法，该状态监控设备可以是发送控制命令的设备。
具体实施方式
49.将参照各图描述本发明。
50.应该理解的是，详细描述和具体示例虽然指示了装置、系统和方法的示例性实施例，但是仅旨在用于说明的目的，并且不旨在限制本发明的范围。根据以下描述、所附权利要求和所附附图，本发明的装置、系统和方法的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解。应当理解，各图仅仅是示意性的，并没有按比例绘制。还应该理解，遍及各图，相同的附图标记用于指示相同或相似的部分。
51.本发明提供了一种联网系统，其具有向一个或多个其他设备发送命令的第一设备。如果那些其他设备能够遵循命令，则它们禁止报告其状态。因此，基于命令维护网络状态数据，除非状态报告指示命令不可以被遵循或者没有响应于来自第一设备的命令而已经产生状态改变。
52.本发明提供了对传统属性报告方案的修改。zigbee（tm）定义了属性报告，通过该属性报告，设备被配置成报告属性的变化。这例如与传感器一起使用，其中光水平传感器被指令为周期性地（例如，每5分钟）或者当变化超过设置量时报告其最后测量值。可以对报告频率进行限制（例如不超过每5秒一次），以防止当存在快速变化的值时网络过载。
53.对于照明，有意义的属性可以是开/关状态、亮度、和颜色，这些属性会用类似的参数集合来配置。
54.当网络控制器发送设置这些参数中的一个或多个的命令（例如“打开”，或者“将亮度增加到75%”），并且照明器配置有传统的属性报告时，它们都将响应网络控制器来报告它们实际上已经执行了这种改变。
55.虽然这对于控制器确定每一个设备实际上已经接收（和处理）了该命令是有用的，但是这导致了大量的网络消息。此外，所有照明器将希望在同一时间发送这种报告消息，这导致通信算法（csma-cd）的压力。因此，如果涉及许多照明器，则可能发生的是，并非所有的报告都会实际被递送。然后，控制器可能错误地假设一些照明器没有接收到控制消息，而实际上它们接收到了，但只是它们的报告没有通过。调度机制可以用来解决这个问题。
56.在现有的照明系统中，代替地已知网络控制器定期轮询照明器以确定它们的状态。主要目的是维护对网络中所有照明器的数据库中的状态的查看。这可以由报告app使用来表示灯的当前状态，并且可以由控制器本身使用（例如，仅当存在特定用户命令以及特定照明器设置时才触发的规则）。这种轮询在循环阶段中运行（例如，每2 s对一个照明器进行一次轮询）。因此，对于较大的系统（例如60个照明器），这意味着一个完整的周期需要120 s，并且从照明器改变到其被反映在数据库中的延迟将平均为60 s。
57.通过将某些命令的结果（例如，当发送场景调用时）直接存储在数据库中解决了这种延迟的一些（假设照明器将对其起作用）。然后，轮询的主要目的变成跟踪不是由网络控制器本身触发的那些灯转换，例如，经由蓝牙低能量或经由如用于专业照明网络的代理方法进行的干线电源的开/关控制，或者由发送调度的命令（例如，在日落或接近日落时开灯）的其他zigbee（tm）控制器、传感器、开关和设备进行的控制，它们可以发送网络控制器不知道的照明器命令。使用代理方法，设备（如智能手机）可以经由蓝牙低能量（tm）ble连接到其中一个灯（其是代理），并且控制命令通过zigbee（tm）从代理传送到其他灯（受控设备）。
58.此外，还有由网络控制器发送的照明控制命令，由于它们的瞬时性质，这些命令没有反映在数据库中。这个的主要示例是“娱乐”（流）特征，其中网络控制器重复发送命令以高速率（例如每秒10次）改变若干照明器的光强度和/或颜色。在数据库中更新这样的改变不是有意义的，因为它们随后将很快失效（随着下一个命令被发送）。
59.对于照明变化的所有这些来源，由于轮询周期引起的迟延没有被解决。
60.使用属性报告而不是轮询（或者甚至除了轮询之外还使用属性报告）可以解决这些问题中的一些。例如，利用属性报告，所有照明器会立即将所有变化发送到网络控制器。因此，数据库可以立即更新。通常，网络被设计成使得消息传输非常可靠。因此，对于网络控制器已经知道照明器改变状态的那些消息，所有光状态改变的报告可以被认为是对宝贵资源（网络带宽）的浪费——因为它指令照明器这样做。联网照明系统中的大多数照明器状态改变都是这种情况；大多数改变是由网络控制器指令的。
61.因此，可以认为本发明提供了对属性报告的适配。
62.图1示出了联网系统10，其包括执行控制功能的第一设备12。它可以是中央网络控制器，但是同样地，网络的所有设备可以是相同的，并且其一个设备在特定时刻执行指令功能。
63.有多个受控设备14、16、18。
64.第一设备12向受控设备发送控制命令，并且受控设备向第一设备发送回状态报告消息。
65.为了使描述更简单，这个示例基于相同的设备发送命令与接收状态报告。然而，可以有接收状态报告消息的单独的状态监控设备。因此，可能存在单独的第一设备（其可以发送命令）和单独的状态监控设备（其监控网络状态）。状态监控设备也将接收控制命令，使得它知道已经发送的控制命令。可能需要一些系统适配，使得不过滤掉那些消息。该系统可以例如适于解译它可以听到的所有网络流量，以推断照明器的状态。对于zigbee中的广播/多播/群播，消息总是被接收（在物理层）。对于单播，它可能在或者可能不在物理层被接收。
66.控制和监控功能之间的通信也可以是带外的（例如建筑物中的以太网或wi-fi网络），或者甚至经由云连接。当使用这种带外通信时，如果其迟延是大的，则控制命令可能在
来自受控设备的状态报告消息已经到达之后（短时间间隔）到达状态监控设备。在这种情况下，最好忽略带外控制命令，因为来自受控设备的状态报告消息可能是状态的更好表示。
67.在这个示例中，第一设备和状态监控设备是同一个设备。特别是，它们都是网络控制器的组成部分。
68.每个受控设备包括受控设备收发器20和受控设备处理器22，受控设备收发器20具有用于接收控制命令的受控设备接收器和受控设备发射器。
69.受控设备具有诸如照明单元的功能单元。每个受控设备因而是照明器网络中的一个照明器，并且第一设备是照明系统控制器（在某些情况下称为桥接器，例如在philips（tm）hue（tm）照明系统中）。
70.因此，该示例基于联网的照明系统。控制命令然后包括以下中的一个或多个：开/关命令；亮度水平命令；色温命令；颜色设置命令。
71.这是联网系统的一个优选应用。还有其他应用，诸如家庭自动化，供暖、通风和空调系统（hvac），交通照明系统，包括传感器节点的网络的系统等。
72.将参考照明示例来描述该系统的详细操作。
73.每个受控设备处理器22从第一设备12或者从另一个命令源接收改变设备状态的控制命令。该另一个源可以是另一个设备或外部命令源，或者甚至是用户与该设备的直接交互。
74.如果受控设备能够遵循该命令，则受控设备处理器将响应于控制命令来改变设备状态（例如，改变亮度、颜色、或其他输出特性）。
75.然后，它确定控制命令是否源自第一设备12。对于控制和监控功能被分开的情形，该确定当然是控制命令来自控制设备而不是监控设备。
76.如果控制命令确实源自第一设备并且已经被遵循，则禁止将状态报告消息发送回到第一设备（或者如果它是单独的设备，则禁止将状态报告消息发送回到状态监控设备）。这是对传统属性报告方法的修改。
77.如果控制命令不是源自第一设备，则状态报告消息被发送到第一设备（或者如果它是单独的设备，则发送到状态监控设备）。
78.因此，当受控设备已经响应于接收到的不是来自第一设备的命令或者诸如接通市电电源和/或本地控制单元的其他事件而改变状态时，受控设备发送状态报告消息。如果受控设备已经响应于来自第一设备的命令正确地改变了状态，则不给出状态更新。这减少了状态报告的数量，并且从而减少了数据流量。
79.如果控制命令源自第一设备并且没有被遵循，则受控设备处理器22可以进一步适于发送状态报告消息。然而，如果控制命令没有被遵循的余量低于阈值，则状态报告消息的发送被禁止，同时仍然保持对受控设备的状态的准确概览。
80.在这种情况下，当命令确实源自第一设备时，有以下选项：-遵循控制命令：禁止状态报告消息；-控制命令几乎被遵循，即状态被改变到控制命令的阈值余量内：禁止状态报告消
息；-控制命令甚至几乎没有被遵循，即状态没有改变、或者是状态改变超过控制命令的阈值余量：发送状态报告消息。
81.如果命令不是源自第一设备，则发送状态报告消息。
82.如果控制命令不是源自第一设备，则发送状态报告消息。
83.因此，如果命令不能被遵循，则发送状态报告消息，即使该命令源自第一设备。例如，受控设备可能不具有（部分或全部）遵循控制命令的能力。因此，发送状态报告以确保第一设备（或状态监控设备）知道命令没有被（部分或全部）遵循。例如，命令可以是设置不支持的色温（例如5000 k）。然后设置最接近的可用色温（例如4000 k），并报告设置值。如果命令没有被遵循，但是有微小的差异（例如，舍入或量化误差），则状态报告也可以被禁止。
84.当受控设备也是第一设备时，受控设备可以通过将控制命令的发起者的网络地址与属性报告消息的目的地的网络地址进行比较，来确定控制命令（例如改变光）是否源自第一设备。
85.如上所述，在一些网络配置中，可能不是这种情况，因为报告收集器与命令的发送者是不同的设备。因为一个或多个命令的发送者可以与状态监控设备相关联，所以状态监控设备可以在带内或带外接收更新（即，知道已经或将要被发送的控制命令）。该选项可以通过在属性报告的配置中具有一个或多个附加参数来实现。替代地，如果接收到来自一个或多个地址的控制命令，则受控设备可以被指令（例如，通过某个制造商特定的命令）不发送属性报告。可以存在多个控制器，其控制命令对于监控功能都是“已知的”，在这种情况下，可以使用多个地址。
86.因此，一个基本选项是当命令来自网络设备时不报告，该网络设备也是报告消息的目的地。另一个选项是当命令来自与特定网络地址匹配的网络设备时不报告。
87.第一设备12具有第一设备控制器收发器26（具有用于发送控制命令的第一设备发射器和用于接收状态报告消息的第一设备接收器），以及存储网络状态数据的存储器28。第一设备处理器30用于控制发射器。第一设备处理器基于控制命令和接收到的状态报告消息来维护网络状态数据。
88.对于其中第一设备也是状态监控设备的示例，假设它的命令已经被遵循，并且因此更新网络状态数据（例如表格），直到状态报告消息指示其他内容。因此，状态报告消息覆盖假定的值。这实现了状态报告数据的快速更新，否则其将需要具有相关联延迟的轮询。
89.网络状态数据可以是用于存储网络状态的任何数据结构或数据库，其可以采取单个表格、多个表格、列表、链表等的形式。
90.可能存在属性报告仍然有用的情形，即使第一设备（命令的发起者）和状态监控设备（报告收集器）是同一设备。例如，第一设备可以发送命令以将照明器设置为2000 k的色温。然而，由于安装在设备中的led的能力，该设备仅支持2200-5000 k。然后，它将前进到最接近的可能值（2200 k）——并且在这种情况下，报告实际值（2200 k）将仍然是需要的和有用的，因为状态监控设备否则将得到照明器实际上已经移动到2000 k的印象。
91.为了确定是否发送这个与指令值的“偏差”，可以使用现有的zigbee（tm）阈值参数来指示在报告该值之前该值应该改变多大。在这种情况下，偏差是实际值与上次报告的值的差异的大小。当然，也可以在属性报告的配置中代替地添加附加的（专用）参数。这阻止了
非常小的变化的报告，例如当照明器被指令达到3004 k的色温时，并且由于内部量化，只可以达到2992 k、3001 k、3010 k等的值。然后，它将使用最接近的3001 k的可能值，但是发送这个微小偏差的报告没有什么意义。因为3 k的差异然后将低于阈值，所以没有报告将被发送。
92.对于由第一设备发送的那些命令，其中该设备不能完全遵循该命令（参见上述2000/2200 k的示例），当发送该命令时，状态监控设备可以首先更新数据库（到2000 k）。在照明器采用最接近的可能值（2200 k）并报告新值后，数据库然后被更新为2200 k的实际值。
93.当照明器由诸如干线开关、blutetooth（tm）或其他zigbee（tm）控制器的外部装置控制时，照明器将向状态监控设备报告以保持其数据库最新，因为改变的来源没有链接到控制设备或不为状态监控设备所知。
94.对于关断干线电源的情况，当受控设备检测到功率开始下降时，该受控设备可以发送所谓的最后一口气消息，因此状态监控设备被通知该设备（a）将关闭并且（b）将不再可达。
95.当经由流式传输控制照明器时，将不发送属性报告。状态监控设备（或第一设备）可以向感兴趣的app报告设备的当前设置，或者指示“变化”的值、而不是亮度或颜色值。
96.一些命令可能涉及缓慢转换。例如，可以实现“唤醒”功能，由此第一设备向照明器发送“以亮度=1%打开”命令，随后是“以30分钟的转换时间转到亮度=75%”的命令。
97.对于正常的属性报告，这将导致每x秒来自照明器的一条消息，并且数据库中的值滞后于实际值，因为照明器的亮度持续增加，而数据库中的值每x秒仅更新一次。
98.这可以通过使数据库反映转换正在进行（例如，“从时间戳ta处的亮度=a移动到时间戳tb处的亮度=b”）来改进，因此当设备或app需要知道时，可以总是计算实际状态。以这种方式，来自照明器的属性报告也反映了这种转换正在进行。状态报告消息因而可以具有“从时间戳ta处的亮度=a移动到时间戳tb处的亮度=b”的形式。
99.当命令源自作为状态监控设备的设备或源自另一个控制设备，而状态监控设备知道由控制设备发送的命令时，当然将不需要发送该状态报告消息。
100.当它到达终点时或者在转换被另一个命令中断的情况下，它可以发送属性报告消息。
101.对于娱乐和流式传输的情况，如果期望对光的状态有一些指示，则每x分钟发出的消息可以指示过去x分钟期间的平均亮度或颜色，或者过去x分钟期间的最小或最大亮度或颜色（在坐标空间x，y中）。然后，这可以由app用来具有照明器正生成的效果的某个指示。
102.第一设备处理器可以附加地周期性地轮询受控设备以进行状态检查。因此，受控设备可以响应于状态改变执行即时报告，以及基于周期性轮询的较慢报告。例如，轮询为丢失的报告消息提供了安全网。否决位或标志可以用于使第一设备能够促使即时状态检查。
103.图2示出了针对受控设备之一的网络控制方法。第一设备向受控设备发送控制命令。
104.在步骤30中，接收一个这样的控制命令。
105.在步骤32中，受控设备确定它是否可以遵循该命令。如果它可以，那么在步骤34中，受控设备响应于控制命令改变状态。
106.在步骤36中，受控设备确定控制命令是否源自第一设备。
107.如果控制命令源自第一设备并且已经被遵循，那么在步骤38中，状态报告消息的发送被禁止，即没有消息被发送到状态监控设备（如上所解释，该状态监控设备可以是第一设备或另一监控设备）。
108.如果控制命令不是源自第一设备，那么在步骤40中，状态报告消息被发送到状态监控设备。
109.如果受控设备可以部分遵循（诸如在上面的光色温示例中），那么在步骤42中评估与命令的偏差。如果超过阈值，则在步骤40中再次发送状态报告消息。
110.如果差异小于阈值，那么该方法进行到步骤36。因此，再次检查控制命令是否来自第一设备。如果否，那么在步骤40中发送状态报告消息，并且如果是，那么在步骤38中禁止发送状态报告消息。
111.注意，没有示出转换函数的实施方式，但是该方法可以如上所解释来扩展。
112.尽管图2中所描绘的网络控制方法示出了与步骤32相关的三个选项，即“遵循”、“不遵循”、“部分遵循”，但是“部分遵循”并不总是必要的。其中“部分遵循”没有意义的一个简单示例是当状态改变是二进制状态改变时；这里的“部分遵循”没有意义。然而，即使当考虑其中状态改变是非二进制的实施例时，诸如在允许调光的系统中，也可能需要严格的符合性，在这种情况下，仅使用“遵循”和“不遵循”可能是设计决定。然而，这样的决定将随着状态报告的增加而出现，并因此可能导致更高的网络负载。
113.图3示出了用于状态监控设备的网络控制方法。
114.在步骤50，网络状态数据被初始化。
115.如果在步骤52中，接收到已经发送给受控设备的控制命令，那么在步骤54中，基于该控制命令维护网络状态数据。
116.如果在步骤56中，接收到网络状态报告消息（例如，其由控制命令提示），那么在步骤58中，基于接收到的网络状态报告消息更新网络状态数据。
117.这两个分支平行操作。例如，可以首先接收命令，并然后可以接收状态报告，该状态报告将覆盖步骤54中的更新。替代地，可以在没有接收到控制命令的情况下接收状态报告。
118.状态监控设备存储网络状态数据。特别地，状态监控设备存储基于发送的控制命令的状态以及来自进来的报告的状态两者。响应于已知的控制命令更新状态，并且然后如果接收到状态报告消息，则进一步更新状态。
119.本发明对于室外照明网络（例如街灯，其中集中式控制器维护所有街灯的状态的镜像）或者替代地建筑物控制系统或消费者系统中的室内照明网络特别有吸引力。
120.第一设备可以在命令中指示它是否需要属性报告。例如，本发明的方法可以被设置为多种可能的操作模式之中的可选操作模式。
121.上述示例基于中央控制器以及报告回到中央控制器或专用监控设备的设备集合。其他配置是可能的。例如，可能有多方对该状态感兴趣。中央控制器和/或状态监控设备可以在受控设备上设置属性报告，并且这可能导致其中需要发送报告的多个条目。
122.中央控制器可能不具有启用的报告，而网络设备（例如移动电话）具有启用的报告。
123.如上所述，如zigbee（tm）中定义的属性报告可以被配置为当自上次报告的值以来有显著变化时发送报告，并且（在没有这种显著变化的情况下）仍然每n分钟发送报告消息。在丢失报告消息的情况下，这个每n分钟的报告是有意义的：最终，感兴趣的接收设备中的“状态缓存”将是正确的。这个每n分钟的报告也可以用于确定设备是否仍然可达（它可能已断电，或者遭受连接不良）。可以使得时间间隔n（timeout n）取决于观察到的行为。例如，当设备被证明是可靠的时（意味着报告每n分钟来一次，并且报告的值与“缓存”相匹配），时间间隔n可以增加。这减少了流量的量。当一个设备被证明是不可靠的时（意味着报告不是每n分钟来一次；或者报告的值偏离了“缓存”，其表明有其他控制源），可以减少该设备的时间间隔n。
124.当设备在一些时段内不可达时——其指示用户在一些时段内将干线断电——时间间隔n可以被减少，使得更早地检测到断电（而“不可达”的检测传统上通常是在m*n分钟内没有接收到消息时），其中m是指示在设备被认为不可达之前需要多少丢失消息的因子。
125.对于系统中的一些设备支持上述方法并且一些设备不支持的情形，第一设备（中央控制器）可以应用措施的混合。例如，如上所述的属性报告可以用于支持它的设备，并且普通属性报告可以用于其他设备。替代地，如上所述的属性报告可以用于支持它的设备，并且轮询可以用于其他设备。
126.也可能存在属性报告与轮询相组合的情形。第一设备（如果分离的话，与状态监控设备协作）通常可以依赖于属性报告。但是，它可以在特定情形下附加地轮询设备，例如，当设备定期变得不可达时（意味着属性报告消息已经丢失），或者如果轮询示出与“缓存”不同的值，则提高轮询速率。过一会儿，如果轮询再次示出一致的值，则轮询速率可以降低。
127.轮询涉及向设备询问属性（如开/关状态和亮度水平）的当前值。该设备通常被要求回答这些请求。
128.进一步的扩展将是允许受控设备在某些情形下不服从，并且在没有变化的情况下不响应。目前，中央控制器然后将认为受控设备是不可达的。然而，如果中央控制器和受控设备都适于这种方法，则可以减少消息的量。
129.例如，第一设备可以定期向每个设备发送若干轮询消息，这些轮询消息可能组合成单个命令，而没有应答（在系统处于稳定状态的情况下）。
130.根据对附图、公开内容和所附权利要求的研究，本领域技术人员在实践所要求保护的发明时可以理解和实现所公开的实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的几个项目的功能。在相互不同的从属权利要求中引用某些措施的纯粹事实不指示这些措施的组合不能被有利地使用。如果上面讨论了计算机程序，则它可以存储/分布在合适的介质上，诸如光学存储介质或固态介质，与其他硬件一起供应或作为其他硬件的一部分供应；但是也可以以其他形式分布，诸如经由互联网或者其他有线或无线电信系统。如果在权利要求或说明书中使用了术语“适于”，要注意，术语“适于”旨在等同于术语“配置成”。权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。