CN107209487A

CN107209487A - 建筑物管理控制

Info

Publication number: CN107209487A
Application number: CN201580074611.3A
Authority: CN
Inventors: M.A.加西亚马丁; V.桑彻兹维加
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2017-09-26
Also published as: WO2016119816A1; US11822299B2; EP3250968A1; US20170343971A1

Abstract

一种用于控制一个或多个装置(203a‑c;403a‑c)的装置管理器(200;300;400)以及关联的方法。装置管理器包括：接收器（304），其配置成从一个或多个传感器(202a‑d;402a‑d)接收传感器数据。装置管理器包括：装置控制器（314），其配置成确定用于基于接收的传感器数据和存储在存储器（306）中的一个或多个策略规则来控制一个或多个装置的操作的装置控制数据。装置管理器包括：传送器（302），其配置成向一个或多个装置传送装置控制数据。接收器进一步配置成从电信网络的网络节点(212,214;412)、用户设备UE接收和与一个或多个装置关联的一个或多个UE(426a‑c)相关的数据。装置控制器进一步配置成基于接收的UE数据确定装置控制数据。

Description

建筑物管理控制

技术领域

此发明一般涉及建筑物自动控制（BAC），其也可被称为智能家庭、家庭安全和家庭能源管理系统（HEMS）。更确切地说，本发明涉及但不限于用在BAC中的装置管理器和网络实体。

背景技术

BAC包含对照明、加热、通风、空调、电器、大门和房门的安全锁以及其它类似系统的集中控制，目的是提供方便、舒适、能源效率和安全。建筑物自动系统可将房子中（以及其附近）的电气装置彼此整合，并且可允许基于从传感器接收的信息和一组策略规则来控制它们。

注意，本文论述的方法和设备指的是BAC，并且该术语涵盖任何建筑物中的和周围的系统的控制，不管是家用的还是商用的。

装置可通过家庭网络连接以允许由个人计算机或其它用户设备（UE）控制，并且可允许从互联网远程访问。通过将信息技术与建筑物环境整合，使系统和电器能够以整合的方式通信，这得到方便、能量效率和安全的好处。

HEMS涵盖监视、控制或分析家庭或其它建筑物中能源的任何产品或服务。这个定义包含住宅公用事业需求响应程序、家庭自动服务、个人能源管理、数据分析和视觉化、审查、和相关安全服务。

虽然对于这些系统没有标准化的参考架构，但大多数已知系统都遵循类似的架构原理。图1示出了支持这些系统的典型架构。

BAC解决方案的中央功能是装置管理器100，其还可被称为建筑物管理器（BM）或家庭管理器。装置管理器（DM）100与多个设备102a-d电通信，并且能够监视它们，它们可以是要被控制的传感器或装置，允许控制温度、空调系统、百叶窗等。装置管理器100能充当能够控制建筑物内多个装置的策略管理器。用户能通常根据时间和星期几来配置控制温度、照明、百叶窗、空调等的简单策略规则。

设备102a-d通过包含订户身份模块（SIM）或通用订户身份模块（USIM）能力和蜂窝接口能具有因特网协议（IP）连接性。备选地，借助于由建筑物控制器106端接的家庭区域网络104能提供IP连接性。设备102c-d可以是电池操作的，在此情况下，可由配置成将设备102c-d连接到建筑物控制器106的家庭区域网络104来提供连接性。建筑物控制器106充当低功率设备102c-d与装置管理器100之间的网关。取决于家庭区域网络104设置和设备102a-d类型，可能存在多于一个建筑物控制器106。

装置管理器100功能能被实现为因特网中的应用服务器节点或电信网络的服务提供商域。在其它系统中，装置管理器100可被实现为位于家庭网络中的单独消费设备。备选地，装置管理器100能与家庭网络中的建筑物控制器106并列。装置管理器100与建筑物控制器106进行接口，以便从低功率设备102c-b接收状况信息并对它们施加控制。可能存在从装置管理器100管理的设备102a-b，无需建筑物控制器106的干预。

用户能通过仪表板108操作装置管理器100，仪表板可以是图形用户界面（GUI）。一些系统还可通过应用或web界面给用户提供对装置管理器100的访问，在此情况下，装置管理器100或者通过客户所在地设备（CPE）110连接到固定网络（诸如因特网），或者实现蜂窝接入（例如GSM、WCDMA等）。用户还能通过仪表板108从装置管理器100检索服务数据和统计。

通常，装置管理器100认证用户，特别是，如果用户正从公共因特网接口进行访问的话，并且然后允许用户配置装置管理器100内的对于家庭控制的策略规则。用户还能控制一些装置，例如，用户能够关闭家里的百叶窗以便降低温度。

初始BAC解决方案是相当初步的。例如，在早期系统中使用控制给房子加热所在的时段的温度调节装置（thermostat）作为用于定义加热系统的策略规则的第一初步控制元件。当设置舒适的温度时，策略规则由用户人工指定。然而，此类系统适当地仅允许单个策略规则：当前温度。

那些初始控制元件已经演进成更加精密的元件。例如，温度调节装置已经演进成更精密的控制器，其中能根据星期几和当日时间来设置不同的温度，并且用户能对于不同时段选择不同温度，即策略规则。

在已知BAC系统中，还常见的是，查看在建筑物中安装的集中控制器，例如警报或自动中心。这些能够从建筑物中的传感器、从红外传感器、磁开关（用于门和窗打开检测）、温度和湿度传感器等读不同信号。控制系统能够根据良好定义的策略规则采取适当措施。一般而言，用户对控制建筑物一些方面的策略规则具有一点的控制权，主要被削减为激活不在家的时段（警报激活），以及设置建筑物的时间和温度，以为了在建筑物很有可能将被占用时的舒适。

来自用户的参数的有限控制、连接到BAC系统的信息源（传感器等）的有限可用性以及不友好用户接口的组合已经引领用户使用不经常改变的静态策略规则。例如，大多数HEMS提供了用于监视能耗的中央集线器、插入在电器插头中用于读消耗并且打开/关闭电器的装置以及允许用户管理他们的能源使用的中央仪表板。管理大部分是人工的，不过一些已知HEMS提供了用于外部控制的接口。例如，HEMS可基于位于那个建筑物中的传感器调节建筑物中的温度。例如，HEMS可监视电视是开还是关，并且基于一组策略规则相应地控制加热。

由于这个技术前景，在许多HEMS中，一旦用户例如已经设置了操作时段和加热系统的舒适温度，他们就很少改变了，甚至当在舒适温度段期间没有人在房子中时。相反也是真实的，因为当在低温时段期间（例如当加热系统关掉时）某人在家时，由于静态策略规则，故温度仍保持低。在其它系统中，存在基于家中的可用传感器的有限温度控制。

直接后果是，掌控HEMS的策略规则并不真实考虑建筑物的用户的习惯上的潜在改变，并且因此，能源能够由于低效而被浪费。采用更智能的系统能够节约能源。

存在如下情形，其中建筑物的温度在策略规则中被编程为保持在舒适水平，但建筑物是空的。一些已知装置管理器在此类情形下将什么也不做，因此当内部没人时，建筑物是温暖的。一些其它装置管理器将例如从电视读输入，使用该输入确定用户是否存在于建筑物中，并且相应地控制建筑物温度，而不管用于将温度保持在预先设置的舒适水平的策略规则。然而，这产生了附加副作用，诸如当用户最终到家时，房子是冷的。更进一步，如果TV被用作存在传感器，则如果用户到家并且未打开TV，则房子将保持冷。

已知系统存在的另一个问题发生在策略规则确定由于当用户通常入睡时的夜晚时段的开始，建筑物的温度应该保持在低水平。如果在比夜晚时段的开始更晚的时间用户仍在建筑物中活动，则建筑物的温度将下降，即使在温度应该保持到舒适水平直到该用户停止活动时。

发明内容

此发明的目的是缓解或解决现有技术中的一个或多个问题，包含上面提到的那些。本发明的另外目的是提供一种用于BAC和/或HEMS的准确且高效的方法。

根据一个方面中的本发明，提供有一种用于控制一个或多个装置的装置管理器。装置管理器包括接收部件，其可以是接收器，配置成从一个或多个传感器接收传感器数据。装置管理器包括装置控制部件，其可以是装置控制器，配置成确定用于基于所接收的传感器数据和存储在存储器中的一个或多个策略规则来控制一个或多个装置的操作的装置控制数据。装置管理器包括传送部件，其可以是传送器，配置成向所述一个或多个装置传送装置控制数据。接收器进一步配置成从电信网络的网络节点接收和与所述一个或多个装置关联的一个或多个用户设备UE相关的UE数据。装置控制器进一步配置成基于所接收的UE数据确定装置控制数据。

可选地，UE数据包括UE位置数据。

可选地，所述装置控制器配置成基于所述UE位置数据和所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置来确定所述装置控制数据。

可选地，所述装置管理器进一步包括UE定位部件，其可以是UE定位器，配置成基于所接收的UE位置数据确定所述一个或多个UE中的至少一个UE是否位于所述一个或多个装置的位置附近内。

可选地，所述装置控制器配置成：当所述UE中的至少一个位于所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置附近时，和/或当所述UE中的至少一个不位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

可选地，所述UE定位器配置成基于所述至少一个UE的多个连续的UE位置数据来确定所述一个或多个UE中的至少一个UE的轨迹。

可选地，如果所确定的轨迹指示所述至少一个UE正朝所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置行进，则所述装置控制器配置成基于所确定的轨迹、所接收的传感器数据和存储在所述存储器中的所述一个或多个策略规则确定所述装置控制数据。

可选地，所述UE定位器配置成估计所述至少一个UE到达所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置附近的时间，并且其中所述装置控制器配置成基于所估计的到达时间确定所述装置控制数据。

可选地，所述装置管理器进一步包括：设备模块，配置成将所述一个或多个UE与所述一个或多个装置关联。

可选地，所述装置控制器配置成确定用于控制以下一项或多项的操作的所述装置控制数据：加热系统、空调系统、自动窗帘、一个或多个家用或园艺电器、以及电动车充电。

可选地，所述电信网络节点是如下至少一项：策略和计费规则功能PCRF实体；移动管理实体MME；业务检测功能TDF实体；以及策略和计费实施功能PCEF实体。

可选地，所述装置控制器配置成经由所述传送器向所述电信网络节点传送请求以从那预订UE数据。

可选地，所述装置管理器进一步包括：传感器控制部件，其可以是传感器控制器，配置成在接收到所述UE数据之后，经由所述传送器向所述一个或多个传感器传送对于另外传感器数据的请求，并且其中所述装置控制器进一步配置成基于所述另外传感器数据确定所述装置控制数据。

可选地，所述UE数据包括UE活动数据，并且其中所述装置控制器进一步配置成基于所接收的UE活动数据和所接收的UE位置数据确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

可选地，所述装置管理器进一步包括：UE活动确定部件，其可以是UE活动确定器，配置成基于所接收的UE活动数据确定所述一个或多个UE中的至少一个UE是否活动。

可选地，所述装置控制器配置成：当所述至少一个UE是活动的并且所述至少一个UE位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，和/或当所述一个或多个UE中的至少一个UE不是活动的并且所述至少一个UE位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

根据另一方面中的本发明，提供有一种用于控制一个或多个装置的方法。所述方法包括：在接收器从一个或多个传感器接收传感器数据。所述方法包括：由接收器从电信网络的网络节点接收和与所述一个或多个装置关联的一个或多个用户设备UE相关的UE数据。所述方法包括：在装置控制器确定用于基于所接收的传感器数据、存储在存储器中的一个或多个策略规则和所接收的UE数据来控制所述一个或多个装置的操作的装置控制数据。所述方法包括：由传送器向所述一个或多个装置传送所述装置控制数据。

可选地，所述UE数据包括UE位置数据。

可选地，基于所述UE位置数据和所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置来确定所述装置控制数据。

可选地，所述方法包括：由UE定位器基于所接收的UE位置数据确定所述一个或多个UE中的至少一个UE是否位于所述一个或多个装置的位置附近内。

可选地，所述方法包括：当所述UE中的至少一个位于所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置附近时，和/或当所述UE中的至少一个不位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，由所述装置控制器确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

可选地，所述方法包括：由UE定位器基于所述至少一个UE的多个连续的UE位置数据来确定所述一个或多个UE中的至少一个UE的轨迹。

可选地，如果所确定的轨迹指示所述至少一个UE正朝所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置行进，则所述方法包括：由所述装置控制器基于所确定的轨迹、所接收的传感器数据和所述一个或多个策略规则确定所述装置控制数据。

可选地，所述方法包括：由所述UE定位器估计所述至少一个UE到达所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置附近的时间，并且由所述装置控制器基于所估计的到达时间确定所述装置控制数据。

可选地，所述方法包括：由设备模块将所述一个或多个UE与所述一个或多个装置关联。

可选地，所述方法包括所述装置控制器确定用于控制以下一项或多项的操作的所述装置控制数据：加热系统、空调系统、自动窗帘、一个或多个家用或园艺电器、以及电动车充电。

可选地，所述方法包括：所述装置控制器经由所述传送器向所述电信网络节点传送请求以从那预订UE数据。

可选地，所述方法包括：由传感器控制器在接收到所述UE数据之后，经由所述传送器向所述一个或多个传感器传送对于另外传感器数据的请求，并且由所述装置控制器基于所述另外传感器数据确定所述装置控制数据。

可选地，所述UE数据包括UE活动数据，并且其中所述方法包括：由所述装置控制器基于所接收的UE活动数据和所接收的UE位置数据确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

可选地，所述方法包括：由UE活动确定器基于所接收的UE活动数据确定所述一个或多个UE中的至少一个UE是否活动。

可选地，当所述至少一个UE是活动的并且所述至少一个UE位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，和/或当所述一个或多个UE中的至少一个UE不是活动的并且所述至少一个UE位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，所述装置控制器确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

根据另一方面中的本发明，提供有一种用于控制与建筑物关联的一个或多个装置的方法，包括如上所述的方法。

根据另一方面中的本发明，提供有一种计算机程序，其包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器实行如上所述的方法。

根据另一方面中的本发明，提供有一种载体，其含有如上所述的计算机程序，其中所述载体是电子信号、光学信号、无线电信号或非暂态计算机可读存储介质之一。

附图说明

本文参考附图公开了本发明的示范实施例，附图中：

图1是示出BAC系统的架构的框示意图；

图2是BAC系统的架构的框示意图；

图3是装置管理器的框示意图；

图4-6示出了设置在建筑物内的BAC系统的示范架构；以及

图7-9示出了信令图。

具体实施方式

一般而言，本文公开的是用朝向电信运营商的网络中的网络节点（例如策略和计费规则功能（PCRF）实体或移动管理实体（MME）之一或二者）的新接口的实现来扩展装置管理器的概念的方法和设备，如下所述。

由于定义了朝向网络节点的新接口，因此这允许装置管理器的两个实现。在第一实现中，装置管理器是小规模的，并且可实现在控制单个家庭的装置中，类似于当前装置管理器。在另外的实现中，装置管理器可以是大规模的，并且可实现在安装在运营商的电信网络中的服务器中，并且配置成控制多个（例如成百或上千的量级）建筑物。在一些情况下，大规模装置管理器能与电信运营商的分组核心网络的PCRF实体紧密整合，或者是其一部分。

在示范方法和设备中，装置管理器可从多个源接收输入。这些源中的一些可以是内部定位在要管理的房子（或其它建筑物）中的传感器。那些内部源可包含个人红外传感器、监控摄像机和计算机，以及配置成向装置管理器传送活动数据的其它装置。其它源（诸如平板电脑、移动电话或其它UE）不需要一定位于要控制的建筑物中。

在示范方法和设备中，UE活动和/或位置数据，诸如移动电话位置和/或活动数据，可由装置管理器获得，以用于提供更准确的BAC。此类UE相关网络信息可从电信运营商的网络的网络节点（诸如PCRF实体或MME）被接收。

装置管理器可进一步配置成链接能向用于房子的自动控制的策略规则提供输入的设备（诸如房子中的传感器）、装置管理器能控制的装置（诸如房子中的温度控制、电插头等）以及识别UE或UE的用户（通过预订）的一个或多个电信网络身份（诸如国际移动台设备身份（IMEI）、国际移动订户身份（IMSI）或移动台国际订户目录号(MSISDN)）。通过在那些设备、传感器和电信网络身份之间提供这种链接，装置管理器能将UE的位置和活动数据与位于房子中的其它传感器进行相关，从而允许装置管理器控制房子内的一个或多个装置。

装置管理器可用一组策略规则加载以控制房子内的一个或多个装置。除此之外，装置管理器还可配置成从网络节点接收数据，以实时修改和/或补充现有策略规则（或甚至添加新规则），目的是节约能源或者提供更有效且用户友好的家庭控制。

还提供了以仪表板或web界面格式的图形用户界面，允许用户添加、编辑或移除策略规则。

图2示出了BAC系统的架构图。装置管理器200与多个设备（或智能装置）进行电通信。设备可被分成传感器202a-d以及要控制的多个装置203a-c。在特定示范系统中，一个或多个传感器也可以是装置。例如，洗碗机203c可能够向装置管理器200报告清洗周期已经完成，并且然后受装置管理器200控制以完全掉电，而不是保持在待机模式。在图2的示范系统中，传感器包括智能仪表202a（其能读电力消耗）、监控摄像机202b（其可以是照看婴儿的视频监视器、较老的监控摄像机等）、以及红外传感器202c、202d，不过也可使用其它传感器。还在图2的示范系统中，装置包括电动车203a、洗衣机203b和洗碗机203c，不过系统可控制其它装置，诸如加热系统、透气窗或百叶窗、空调或电插头。

要注意，术语“电通信”，除非另有声明，否则涵盖有线和无线的电通信中的任一种，或二者。因此，电通信例如可以是通过有线连接的网络通信，或具有通过射频连接的网络通信，或二者。

一个或多个设备202a、202b、203a-c可与装置管理器200进行直接电通信。一个或多个另外设备202c、202d可经由家庭区域网络204和建筑物控制器206与装置管理器200进行电通信。

web服务器208可主管图形用户界面，以便控制装置管理器200，并向其传递信息。这允许用户连接到web服务器，并提供配置装置管理器200中的策略规则的参数。此外，CPE210可与装置管理器200进行电通信，以允许控制装置管理器200和从固定网络向其传递信息。

装置管理器还与电信网络的网络节点212、214进行电通信。网络节点可以是PCRF实体212和MME 214之一或二者。相应地，为了装置管理器200接收与使用或居住在由BAC系统要控制的建筑物中的用户关联的用户预订或者一个或多个UE的活动和/或位置数据，在装置管理器200与PCRF实体212之间提供新接口。例如，装置管理器200能预订分配给与建筑物关联的每个用户（诸如家庭成员或雇员）的IMSI的活动和位置数据。

在一些电信架构中，PCRF实体212可能不具有与要控制的建筑物关联的UE的准确位置和/或活动信息。在那种情况下，可经由装置管理器200与MME 214之间的接口从MME214接收有关UE活动和/或位置的信息，因为MME具有准确的位置和使用信息。

装置管理器200可使用和与建筑物关联的UE相关的活动和/或位置信息来控制装置203a-c中的一个或多个。这可通过修改和/或补充存储在装置管理器200中的策略规则来进行。

此外，装置管理器200可实现朝向可将多个存在传感器连接到它的安全集线器的接口。装置管理器200还可实现在装置管理器200被实现为控制单个建筑物中的装置的小规模装置的情况中朝向用于获取IP地址的家庭网关的接口。

图3示出了装置管理器300的示意表示，其可用在图2的系统中。装置管理器300包括传送器302和接收器304。传送器302和接收器304与电信网络中的设备、传感器、装置、UE、服务器和/或功能进行电通信，并且配置成相应地传送和接收数据。

装置管理器300进一步包括存储器306和处理器308。存储器306可包括非易失性存储器和/或易失性存储器。存储器306可具有其中存储的计算机程序310。计算机程序310可配置成承担本文公开的方法。计算机程序310可从该计算机程序被存储在其上的非暂态计算机可读介质312加载到存储器306中。处理器308配置成至少承担装置控制器314、UE定位器316、设备模块318、传感器控制器320和UE活动确定器322的功能，如下面所阐述的。

传送器302和接收器304、存储器306、处理器308、装置控制器314、UE定位器316、设备模块318、传感器控制器320以及UE活动确定器322中的每个与装置管理器300的其它特征302、304、306、308、310、314、316、318、320、322进行电通信。装置管理器300能实现为计算机硬件和软件的组合。具体地说，装置控制器314、UE定位器316、设备模块318、传感器控制器320和UE活动确定器322可被实现为配置成在处理器308上运行的软件。存储器306存储由处理器308实现的各种程序/可执行文件，并且还提供用于任何所要求的数据的存储单元。存储在存储器306中的并由处理器308实现的程序/可执行文件能包含装置控制器314、UE定位器316、设备模块318、传感器控制器320和UE活动确定器322，但不限于此。

图4呈现了BAC系统的示范架构。装置管理器400通常位于提供有线线路420和无线422接入的运营商的分组核心网络中，不过它也能够位于用户的建筑物424中。装置管理器400从位于建筑物424中的多个传感器402a-d接收输入，所述传感器诸如电表、温度传感器、监控摄像机和安全集线器，其可具有红外存在传感器和连接到它的磁开关（以检测窗/门打开）。

此外，装置管理器400还从电信网络接收关于链接到在控制下的建筑物424的UE（或移动装置）426a-c的输入。UE可通过装置管理器400的设备模块318与建筑物关联或链接。在任何给定时间，移动装置426a-c可以位于或者可以不位于建筑物424中。在图4的示例中，UE包括两个移动电话426a-b（例如与家中的父亲和母亲关联）和膝上型计算机426c，并且全都位于建筑物424中。装置管理器400可从分组核心网络节点接收与UE的活动（例如是否这些装置在使用）以及每个的位置信息（例如它们正在使用的小区ID或WLAN）相关的信息。

也就是，装置管理器400配置成从电信网络节点接收UE数据，并且这个UE数据可包括UE位置数据和/或UE活动数据。具体地说，UE位置数据可对应于或包含在电信网络中当前服务于UE的小区的小区身份。还具体地说，UE活动数据可指示活动类型，其允许装置管理器确定在活动后面是否存在人为干预。

装置管理器400还能控制多个装置，诸如温度控制403a或控制电动车403b的充电过程或者供应给洗衣机403c、洗碗机或类似高能耗电器的电力的开关。

装置管理器400提供了web界面（或GUI），其允许用户控制装置管理器400以便修改用于建筑物控制的策略规则，并提供他自己的设置（例如舒适的温度）。这个界面在图4中未描绘。

装置管理器400还提供了到多个网络节点（未全都在图4中描绘）（诸如MME（未示出）和PCRF实体412）的接口。这允许装置管理器400接收一个或多个UE的UE位置数据、检测这些装置的活动和/或或获知在使用的带宽。

图5示出了一种使用情况，借此装置管理器400基于从UE 426a-b接收的输入（例如UE位置数据和/或UE活动数据）、基于从一个或多个传感器接收的输入以及一个或多个策略规则，控制房子的温度。存储在存储器306中的策略规则指示，房子中的温度在18点钟与22点钟之间应该在22℃。否则，温度应该保持在17℃。在19点钟，装置管理器400从UE1 426a和UE2 426b接收活动信息。装置管理器400还接收指示UE 426a和426b都在远离建筑物424的位置并且从而远离要控制的装置403a-c的位置的位置信息。装置管理器400从安全集线器402d接收来自建筑物中的IR传感器402a的数据，并且检测到没有用户的存在。为了节约能源，装置管理器400的装置控制器314确定装置控制数据，并将其传送到温度控制403a以将温度降到17℃。

在21点钟，装置管理器400接收指示在UE 426a和426b中至少一个（例如UE2 426b）的位置中发生改变的UE数据。装置管理器400的UE定位器316确定连续UE位置的轨迹，并且在随后数分钟期间，UE定位器316监视至少那个UE2 426b的位置，并且计算由UE2 426b遵循的轨迹。装置管理器400对UE2 426b的将来轨迹进行预测，并且得出结论是，UE2 426b位于建筑物424的附近之内，并且正在靠近建筑物424。装置管理器400的装置控制器314确定装置控制数据，并将其传送到建筑物424的温度控制，以在与UE2 426b关联的用户到达之前将温度升高到22℃。当与UE2 426b关联的用户最后到达建筑物424时，温度已经达到22℃。总体效果是，当用户到达时建筑物424是温暖的，但装置管理器400通过当建筑物424不被占用时不给它加温而节约了能源。

图6示出了一种使用情况，其中装置管理器400通过接收与UE 426a-b的活动相关的UE数据来控制建筑物424的温度。存储在装置管理器400的存储器306中的策略规则指示，建筑物424中的温度在18点钟与22点钟之间应该保持在22℃。否则，温度应该保持在17℃。在22点钟，装置管理器400的UE定位器316接收指示UE1 426a当前正在建筑物424中某位置中被使用的UE数据。根据用于建筑物控制的策略规则，装置管理器400的装置控制器314应该确定并传送装置控制数据以将温度设置成17℃。相反，由于在房子中有UE活动，因此装置控制器314不传送这个装置控制数据来控制温度控制403a，因此温度保持在22℃。实际上，装置管理器400正在使用检测移动装置活动的输入来向建筑物424强加用于温度控制的较高优先级策略规则。在23点钟，UE定位器316接收指示UE1 426a不再在使用中的UE数据。装置控制器314通过确定装置控制数据并将其传送到温度控制403a以便将温度降至17℃来重新开始用于建筑物控制的先前策略规则。总体效果是，当家人仍然醒着的时候，甚至在家人应该睡着时所在的时间，装置管理器400能够将建筑物的温度保持在舒适水平。

关于UE活动数据，可存在由UE以自主方式且无需与用户的交互而实行的UE活动，诸如更新或下载UE中的APP。这类活动，可能与当日时间结合，其可代表如下情形：其中UE不活动，在某种意义上，活动的后面没有人存在。

然而，可存在其它UE活动，即交互活动，这总是要求用户与UE交互，诸如当用户点击网页上的链接或APP中的按钮时。这类交互活动可代表如下情形：其中UE在活动，在某种意义上，交互活动的后面有人存在。

在图7-9中例示了另外的使用情况，它们示出了信令图。

装置管理器400的接收器304配置成从传感器402a-d接收传感器数据。装置控制器314根据存储在存储器306中的策略规则确定装置控制数据以控制装置403a-c。传送器302配置成向装置403a-c传送装置控制数据。接收器304可进一步从PCRF实体412接收和与建筑物424和/或与装置403a-c关联的UE 426a-c相关的UE数据。装置控制器314配置成基于接收的UE数据确定装置控制数据。UE数据可包括UE位置数据和/或UE活动数据。

参考图7，装置管理器400可配置成700将一个或多个UE 426a-c与建筑物424或与要控制的装置403a-c关联。这可通过从每个UE 426a-c传送的数据或者通过经由GUI访问装置管理器400来进行。装置管理器400的设备模块318由此将一个或多个UE与要控制的装置403a-c（以及可选地与传感器和与建筑物424）关联。如果在由建筑物表示的独特位置中能考虑要控制的所有装置，则装置管理器400然后可配置成702存储装置403a-c的位置或者建筑物424的位置。再次，这可通过经由GUI访问装置管理器400来被承担。

装置管理器400的UE定位器316然后可将消息传送704到网络节点（例如图4中的PCRF实体412和图2中的MME 214）以预订对于关联的UE 426a-c中的一个或多个UE的UE数据，诸如位置信息。PCRF实体412向装置管理器400传送706包括UE数据（诸如报告UE 426a-c中一个或多个UE的位置的UE位置数据）的消息。这个UE位置数据例如可按照正在服务于UE的小区的小区全球身份或UE位置的近似地理坐标来表达。装置管理器400的UE定位器316相对于装置403a-c的位置或建筑物424的位置来确定708 UE 426a-c中一个或多个UE的位置，并且在图7的示例中，至少一个UE迄今为止位于建筑物中。

在710，位于建筑物中的所述至少一个UE改变了位置，并且例如可能已经移动得远离了建筑物。对应于位置改变的UE位置数据由PCRF实体412报告712给装置管理器400，其然后确定714 UE 426a-c不再位于建筑物424中。

装置管理器400的传感器控制器320然后可将消息发送716给一个或多个传感器（在图7的示例中这是红外（IR）传感器402a）以请求另外输入。IR传感器402a用指示没有感测到用户存在的数据进行响应718。装置控制器314确定装置控制数据，并将其传送720到温度控制403a以降低建筑物中的目标温度。温度控制403a确认722装置控制数据的接收和执行。

参考图8，例示了另外使用情况。图8中示出的步骤可以是图7中那些步骤的继续。步骤700-708可发生在图8中示出的步骤之前。

在800，至少一个UE 426a-c的位置改变，并且对应的UE位置数据从PCRF实体412传送802到装置管理器400。UE定位器316基于新UE位置数据和先前UE位置数据确定804所述至少一个UE 426a-c的位置改变。UE定位器由此可确定所述至少一个UE 426a-c的轨迹。UE定位器316然后基于确定的轨迹确定806 UE 426a-c正在靠近建筑物424或者在建筑物424附近。

装置控制器314确定装置控制数据，并将其传送808到温度控制403a以升高建筑物424中的温度。温度控制403a确认810装置控制数据的接收和执行。

图9示出了基于UE 426a-c活动的另外例示的使用情况。

如图7中一样，装置管理器400配置成900将一个或多个UE 426a-c与建筑物424或与要控制的装置403a-c关联。UE活动确定器322向网络节点（例如PCRF实体412）传送902消息以预订对于关联的UE 426a-c的活动更新。PCRF实体412向装置管理器400传送904具有UE活动数据的消息，指示存在与建筑物424或与要控制的装置403a-c关联的一个或多个UE426a-c的活动。

装置管理器400基于UE活动数据，以及可选的存储在存储器306中的一个或多个策略规则，控制906一个或多个装置403a-c。例如，如果UE 426a-c是活动的，则装置管理器400可升高建筑物中的温度，或者装置管理器400可不将装置控制数据发送到温度控制403a以便降低温度。这些动作可与对所存储的策略规则中的一些进行评估的结果相反。在这方面，装置管理器能被建模，使得当UE活动数据指示UE在活动时应用的策略规则不同于当没有UE活动数据时或当UE活动数据指示UE不活动时应用的策略规则。而且，如上面所提到的，UE活动数据允许装置管理器通过确定在活动后面是否存在人干预来确定UE是否活动。在示范方法和设备中，UE活动数据可与对于那个UE 426a-c的UE位置数据交叉参考，并且装置管理器400可根据UE 426a-c是活动还是不活动以及是否位于建筑物424中来采取动作。

在UE 426a-c不活动之后，PCRF实体412用UE活动数据向装置管理器400报告908不活动。装置管理器400基于指示不活动的所接收的UE活动数据在向一个或多个装置403a-c发送912装置控制数据之前，可然后等待910一些可配置（例如经由GUI）时间。例如，装置控制器314可确定装置控制数据，并将其传送912到温度控制403a以降低建筑物424中的目标温度。温度控制403a确认914根据控制数据的动作的接收和执行。

本文公开的示范方法和设备提供用于确定用于控制建筑物中装置的策略。示范方法和设备包括采用控制多个装置403a-c的操作的激活、去激活和程度的策略规则来供应的策略判定点（例如装置管理器400）。具体地说，策略判定点可包括装置管理器400自己，或者装置管理器400和PCRF 412的组合。策略判定点监视其识别符通过到电信网络节点（例如MME）的接口链接到所述多个装置403a-c的移动装置（UE 426a-c）的位置和活动。策略判定点可基于移动装置的监视信息，添加、修改或删除用于家庭控制的策略规则。

在示范方法和设备中，提供有一种用于监视传感器402a-d并控制装置403a-c的电信网络中的装置管理器300。装置管理器包括设备模块318，其可配置成定义多个传感器402a-d、要控制的装置403a-c以及UE 426a-c，并将它们与彼此关联；在此实施例中，设备模块318可配置成定义对于要控制的每个装置的具体位置。在其它实施例中，多个传感器、要控制的装置和UE也可与建筑物424关联。在此类实施例中，设备模块318可配置成将建筑物位置定义为对于要控制的所有装置都有效的位置。装置管理器还可包括配置成定义策略规则以控制建筑物内的装置和/或传感器的装置控制器314。装置管理器还可包括配置成从一个或多个传感器接收第一输入的第一接收器。装置管理器还可包括配置成从电信网络的实体接收关于一个或多个UE 426a-c的第二输入的第二接收器。这些第一接收器和第二接收器可以是单独单元，或者可实现为接收器304。装置管理器还可包括调节器（在任何图中都未示出），其配置成处理第一输入和第二输入以确定要应用于控制所述一个或多个装置403a-c（即家用电器）和/或家里的一个或多个传感器402a-d的一个或多个常规家庭策略规则。装置管理器还可包括激励器（在任何图中都未示出），其配置成按照所确定的用于控制所述一个或多个家用电器和/或所述一个或多个家庭传感器的一个或多个常规家庭策略规则来进行激励。电信网络的实体可以是PCRF实体和MME中的至少一个。装置管理器的调节器可进一步配置成确定改写先前可应用的常规家庭策略规则的一个或多个新家庭策略规则，并且激励器可进一步配置成按照所确定的用于控制所述一个或多个家用电器（即所述一个或多个装置403a-c）和/或所述一个或多个传感器402a-d的一个或多个新家庭策略规则来进行激励。

示范方法和设备允许用户具有由于属于一组关联的移动装置（即UE 426a-c）的活动和位置信息而带来的准确的能源控制（或者用于节约能源或者用于延长舒适温度周期）。在装置管理器中能配置按需的自动策略规则，以便将这些新信息源（即UE活动数据和UE位置数据）考虑进去。示范系统允许用户某种程度的控制，但大部分家庭控制管理从装置管理器自动进行，而无需用户的干预。因此，本发明的显著优点是使用链接到建筑物或更确切地说链接到建筑物中要控制的装置的移动装置的UE活动数据和UE位置数据作为信息源的能力，以及随之发生的装置管理器使用此信息更改现有策略规则、产生新策略规则或者使用现有备选策略规则进行建筑物控制的能力。示范方法和设备由于在能源中的节约、增加的灵活性以及更准确的建筑物控制而为用户提供了价值。示范方法和设备为运营商提供了价值，因为集中式建筑物控制能与其它三重或四重播放服务一起提供，有效地为运营商进行五重播放服务提供。在这方面，三重播放服务是对于在单个宽带连接上供应宽带因特网接入和电视以及等待时间敏感的电话的市场术语；并且四重播放或四播放是组合了宽带因特网接入、电视和电话的三重播放服务与无线服务供应的市场术语。此外，当示范方法和设备从单个集中式网络节点为多个订户提供时，与服务关联的资本支出(CAPEX)和操作支出(OPEX)比建筑物能源和自动控制(要是它们被安装在每一个建筑物中的话)的每个的CAPEX和OPEX之和低得多。这将为最终用户带来经济利益。

计算机程序可配置成提供任何上面描述的方法。计算机程序可提供在计算机可读介质上。计算机程序可以是计算机程序产品。该产品可包括非暂态计算机可用存储介质。计算机程序产品可具有具体化在配置成执行该方法的介质中的计算机可读程序代码。计算机程序产品可配置成使至少一个处理器执行所述方法中的一些或全部。

本文中参照计算机实现的方法、设备（系统和/或装置）和/或计算机程序产品的框图和/或流程图说明来描述了各种方法和设备。要理解，框图和/或流程图说明的框以及框图和/或流程图说明中的框的组合能通过由一个或多个计算机电路执行的计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机电路、专用计算机电路的处理器电路和/或其它可编程数据处理电路以产生机器，使得经由计算机的处理器和/或其它可编程数据处理设备执行的指令变换并控制晶体管、存储在存储器位置的值和此类电路内的其它硬件组件，以实现在框图和/或流程图框或多个框中规定的功能/动作，并且由此创建用于实现在框图和/或流程图框中规定的功能/动作的部件（功能性）和/或结构。

计算机程序指令也可存储在能指导计算机或其它可编程数据处理设备以具体方式发挥功能的计算机可读介质中，使得存储在计算机可读介质中的指令产生包含实现在框图和/或流程图框或多个框中规定的功能/动作的指令的制品。

有形非暂态计算机可读介质可包含电、磁、光、电磁或半导体数据存储系统、设备或装置。计算机可读介质的更特定示例将包含如下：便携式计算机磁盘、随机存取存储器（RAM）电路、只读存储器（ROM）电路、可擦可编程只读存储器（EPROM或闪速存储器）电路、便携式紧致盘只读存储器（CD-ROM）和便携式数字视频盘只读存储器（DVD/蓝光）。

计算机程序指令也可加载在计算机和/或其它可编程数据处理设备上，以使要在计算机和/或其它可编程设备上执行的一系列操作上的步骤，来产生计算机实现的过程，使得在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在框图和/或流程图框或多个框中规定的功能/动作的步骤。

因而，本发明可用硬件和/或用运行在处理器上的软件（包含固件、常驻软件、微代码等）实施，它们可统称为“电路”、“模块”或它们的变形。

还应该注意，在一些备选实现中，在框中指明的功能/动作可以不按在流程图中指明的次序发生。例如，接连示出的两个框实际上可基本上同时执行，或者这些框有时可按相反次序执行，取决于所涉及的功能/动作。而且，流程图和/或框图的给定框的功能性可被分成多个框，和/或流程图和/或框图的两个或更多框的功能性至少可部分集成。最后，其它框可被添加/插入在示出的框之间。

技术人员将能够在不脱离所附权利要求书范围的前提下设想出其它实施例。

Claims

1.一种用于控制一个或多个装置(203a-c;403a-c)的装置管理器(200;300;400)，所述装置管理器包括：

接收器（304），其配置成从一个或多个传感器(202a-d;402a-d)接收传感器数据；

装置控制器（314），其配置成确定用于基于所接收的传感器数据和存储在存储器（306）中的一个或多个策略规则来控制一个或多个装置的操作的装置控制数据；以及

传送器（302），其配置成向所述一个或多个装置传送所述装置控制数据，

其中所述接收器进一步配置成从电信网络的网络节点(212,214;412)接收和与所述一个或多个装置关联的一个或多个用户设备UE(426a-c)相关的UE数据，

并且其中所述装置控制器进一步配置成基于所接收的UE数据确定所述装置控制数据。

2.根据权利要求1的装置管理器(200;300;400)，其中所述UE数据包括UE位置数据。

3.根据权利要求2的装置管理器(200;300;400)，其中所述装置控制器配置成基于所述UE位置数据和所述一个或多个装置(403a-c)中的至少一个装置的位置来确定所述装置控制数据。

4.根据权利要求2或3的装置管理器(200;300;400)，进一步包括：UE定位器（316），配置成基于所接收的UE位置数据确定所述一个或多个UE(426a-c)中的至少一个UE是否位于所述一个或多个装置(403a-c)的位置附近内。

5.根据权利要求4的装置管理器(200;300;400)，其中所述装置控制器（314）配置成：当所述UE中的至少一个位于所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置附近时，和/或当所述UE中的至少一个不位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，确定用于所述一个或多个装置(403a-c)中的至少一个装置的所述装置控制数据。

6.根据权利要求2或3的装置管理器(200;300;400)，进一步包括：UE定位器（316），配置成基于所述至少一个UE的多个连续的UE位置数据来确定所述一个或多个UE(426a-c)中的至少一个UE的轨迹。

7.根据权利要求6的装置管理器(200;300;400)，其中如果所确定的轨迹指示所述至少一个UE正朝所述一个或多个装置(403a-c)中的至少一个装置的位置行进，则所述装置控制器（314）配置成基于所确定的轨迹、所接收的传感器数据和存储在所述存储器（306）中的所述一个或多个策略规则确定所述装置控制数据。

8.根据权利要求4至7中任一项的装置管理器(200;300;400)，其中所述UE定位器（316）配置成估计所述至少一个UE(426a-c)到达所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置附近的时间，并且其中所述装置控制器（314）配置成基于所估计的到达时间确定所述装置控制数据。

9.根据前述任一权利要求的装置管理器(200;300;400)，进一步包括：设备模块（318），配置成将所述一个或多个UE(426a-c)与所述一个或多个装置(403a-c)关联。

10.根据前述任一权利要求的装置管理器(200;300;400)，其中所述装置控制器（314）配置成确定用于控制以下一项或多项的操作的所述装置控制数据：加热系统、空调系统、自动窗帘、一个或多个家用或园艺电器、以及电动车充电。

11.根据前述任一权利要求的装置管理器(200;300;400)，其中所述电信网络节点是如下至少一项：策略和计费规则功能PCRF实体(212;412)；移动管理实体MME（214）；业务检测功能TDF实体；以及策略和计费实施功能PCEF实体。

12.根据前述任一权利要求的装置管理器(200;300;400)，其中所述装置控制器（314）配置成经由所述传送器（302）向所述电信网络节点传送请求以从那预订UE数据。

13.根据前述任一权利要求的装置管理器(200;300;400)，进一步包括：传感器控制器（320），配置成在接收到所述UE数据之后，经由所述传送器（302）向所述一个或多个传感器传送对于另外传感器数据的请求，并且其中所述装置控制器（314）进一步配置成基于所述另外传感器数据确定所述装置控制数据。

14.根据权利要求2至13中任一项的装置管理器(200;300;400)，其中所述UE数据包括UE活动数据，并且其中所述装置控制器（314）进一步配置成基于所接收的UE活动数据和所接收的UE位置数据确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

15.根据权利要求14的装置管理器(200;300;400)，进一步包括：UE活动确定器（322），配置成基于所接收的UE活动数据确定所述一个或多个UE(426a-c)中的至少一个UE是否活动。

16.根据权利要求15的装置管理器(200;300;400)，其中所述装置控制器（314）配置成：当所述至少一个UE是活动的并且所述至少一个UE位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，和/或当所述一个或多个UE中的至少一个UE不是活动的并且所述至少一个UE位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

17.一种用于控制一个或多个装置(203a-c;403a-c)的方法，所述方法包括：

在接收器（304）从一个或多个传感器(202a-d;402a-d)接收传感器数据；

由所述接收器从电信网络的网络节点(212,214;412)接收（712）和与所述一个或多个装置关联的一个或多个用户设备UE(426a-c)相关的UE数据；

在装置控制器（314）确定用于基于所接收的传感器数据、存储在存储器（306）中的一个或多个策略规则和所接收的UE数据来控制所述一个或多个装置的操作的装置控制数据；以及

由传送器（302）向所述一个或多个装置传送（720）所述装置控制数据。

18.根据权利要求17的方法，其中所述UE数据包括UE位置数据。

19.根据权利要求18的方法，其中基于所述UE位置数据和所述一个或多个装置(403a-c)中的至少一个装置的位置来确定所述装置控制数据。

20.根据权利要求18或19的方法，进一步包括：由UE定位器（316）基于所接收的UE位置数据确定（708）所述一个或多个UE(426a-c)中的至少一个UE是否位于所述一个或多个装置(403a-c)的位置附近内。

21.根据权利要求20的方法，进一步包括：当所述UE中的至少一个位于所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置附近时，和/或当所述UE中的至少一个不位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，由所述装置控制器（314）确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

22.根据权利要求18或19的方法，进一步包括：由UE定位器（316）基于所述至少一个UE的多个连续的UE位置数据来确定（804）所述一个或多个UE(426a-c)中的至少一个UE的轨迹。

23.根据权利要求22的方法，其中如果所确定的轨迹指示所述至少一个UE正朝所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置行进，则所述方法包括：由所述装置控制器（314）基于所确定的轨迹、所接收的传感器数据和所述一个或多个策略规则确定所述装置控制数据。

24.根据权利要求20至23中任一项的方法，进一步包括：由所述UE定位器（316）估计所述至少一个UE(426a-c)到达所述一个或多个装置中的至少一个装置的位置附近的时间，并且由所述装置控制器（314）基于所估计的到达时间确定所述装置控制数据。

25.根据权利要求17至24中任一项的方法，进一步包括：由设备模块（318）将所述一个或多个UE(426a-c)与所述一个或多个装置(403a-c)关联（700）。

26.根据权利要求17至25中任一项的方法，进一步包括：所述装置控制器（314）确定用于控制以下一项或多项的操作的所述装置控制数据：加热系统、空调系统、自动窗帘、一个或多个家用或园艺电器、以及电动车充电。

27.根据权利要求17至26中任一项的方法，其中所述电信网络节点是如下至少一项：策略和计费规则功能PCRF实体(212;412)；移动管理实体MME（214）；业务检测功能TDF实体；以及策略和计费实施功能PCEF实体。

28.根据权利要求17至27中任一项的方法，进一步包括：所述装置控制器（314）经由所述传送器（302）向所述电信网络节点传送请求以从那预订UE数据。

29.根据权利要求17至28中任一项的方法，进一步包括：由传感器控制器（320）在接收到所述UE数据之后，经由所述传送器（302）向所述一个或多个传感器传送（704）对于另外传感器数据的请求，并且由所述装置控制器（314）基于所述另外传感器数据确定所述装置控制数据。

30.根据权利要求18至29中任一项的方法，其中所述UE数据包括UE活动数据，并且其中所述方法包括：由所述装置控制器（314）基于所接收的UE活动数据和所接收的UE位置数据确定用于所述一个或多个装置中的至少一个装置的所述装置控制数据。

31.根据权利要求30的方法，进一步包括：由UE活动确定器（322）基于所接收的UE活动数据确定所述一个或多个UE(426a-c)中的至少一个UE是否活动。

32.根据权利要求31的方法，其中当所述至少一个UE(426a-c)是活动的并且所述至少一个UE位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，和/或当所述一个或多个UE中的至少一个UE不是活动的并且所述至少一个UE位于所述一个或多个装置中的至少一个装置附近之内时，所述装置控制器（314）确定用于所述一个或多个装置(403a-c)中的至少一个装置的所述装置控制数据。

33.一种计算机程序（310），包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器实行根据权利要求17至32中任一项所述的方法。

34.一种载体（312），含有权利要求33所述的计算机程序（310），其中所述载体是电子信号、光学信号、无线电信号或非暂态计算机可读存储介质之一。