CN108351471A - 控制多区可着色窗的方法 - Google Patents

Abstract

本发明描述了用于控制多区可着色窗的着色区以及一组可着色窗的多个着色区的着色和其他功能的窗控制器和方法。

Description

控制多区可着色窗的方法

相关申请的交叉参考

本申请要求标题为“METHODS OF CONTROLLING MULTI-ZONE TINTABLE WINDOWS”并且在2015年10月1日提交的美国临时专利申请No.62/236,032的权益和优先权。本申请是标题为“MULTI-ZONE EC WINDOWS”并且在2013年3月13日提交的美国专利申请No.14/137,644的部分接续申请。美国专利申请No.14/137,644是2013年11月13日提交的并且标题为“MULTI-ZONE EC WINDOWS”的PCT申请No.US2013/069913(指定美国)的部件接续申请，所述PCT申请要求标题为“MULTI-ZONE EC WINDOWS”并且在2012年11月13日提交的美国临时专利申请No.61/725,980以及标题为“MULTI-ZONE EC WINDOWS”并且在2012年12月21日提交的美国临时专利申请No.61/740,651的权益和优先权。美国专利申请No.14/137,644也是2013年3月13日提交的并且标题为“PINHOLE MITIGATION FOR OPTICAL DEVICES”的PCT申请US2013/031098的部分接续申请，所述PCT申请要求标题为“PINHOLE MITIGATION FOROPTICAL DEVICES”并且在2012年3月13日提交的美国临时专利申请No.61/610,241的权益和优先权。这些申请中的每一者全文并且出于所有目的以引用的方式并入本文。

领域

本文中公开的某些实施方案涉及用于控制智能窗，具体地说是对分组在窗区中的窗进行着色和/或对多区智能窗(诸如多区电致变色窗)进行着色的窗控制器和方法。

背景

电致变色是其中材料在被置于不同电子状态时通常因经受电压变化而展现光学性质的可逆的电化学介导的变化的现象。光学性质通常是颜色、透射率、吸光度以及反射率中的一者或多者。一种众所周知的电致变色材料是氧化钨(WO₃)。氧化钨是一种阴极电致变色材料，其中透明到蓝色的染色转变通过电化学还原而发生。

电致变色材料可以并入到例如家用、商用和其它用途的窗中。可以通过诱发电致变色材料的变化来改变这类窗的颜色、透射率、吸光度和/或反射率，即，电致变色窗是可以用电子方式变深或变浅的窗。施加到窗的电致变色装置的小电压将使所述窗变深，并且使电压反向会使所述窗变浅。这种能力允许控制穿过窗的光的量，并且使得电致变色窗有机会用作节能装置。

虽然二十世纪六十年代就发现了电致变色，但是遗憾的是，尽管电致变色技术、设备和制造和/或使用电致变色装置的相关方法取得了许多新近进展，电致变色装置以及具体地说电致变色窗仍存在各种问题，并且尚未开始实现其全部商业潜力。

概要

本文描述了薄膜光学装置，例如用于窗的电致变色装置，以及用于控制使用这类装置的多区可着色窗的转变和其它功能的方法和窗控制器。某些实施方案包括具有两个或多个着色(或染色)区的电致变色窗，所述两个或多个着色(或染色)区例如由单片电致变色装置涂层形成为物理上分离的区，或者着色区设立在单片装置涂层中。可以借助用于将电位施加到电致变色装置的构件和/或通过相邻着色区之间的电阻区和/或通过将装置物理地分成各着色区来限定着色区。例如，一组母线可以被配置成跨越单片电致变色装置的单独的着色区中的每一者将电位选择性地施加到着色区。所述方法也可以适用于一组可着色窗，其中该组窗的个别窗独立于其它窗着色，以便最大化占据者体验，即眩光控制、热舒适度等。

某些方面涉及一种隔热玻璃单元(IGU)，所述IGU包括第一窗片，所述第一窗片包括安置在第一透明衬底上的第一电致变色装置，并且所述第一电致变色装置包括多个可独立控制的着色区以及介于相邻的可独立控制的着色区之间的电阻区。所述IGU进一步包括第二窗片和介于第一窗片与第二窗片之间的间隔件。在一种情况下，第二窗片包括安置在第二透明衬底上的第二电致变色装置。在一种情况下，所述IGU进一步包括例如位于IGU顶部的采光区，其中采光区包括保持在脱色状态的一个或多个着色区，以允许阳光穿过第一窗片和第二窗片。

一个方面涉及用于独立地控制多区可着色窗的着色区的控制系统。所述控制系统包括窗控制器和并联连接到窗控制器的多个电压调节器，每个电压调节器连接到多区可着色窗的着色区的一个母线。

一个方面涉及用于独立地控制多区可着色窗的着色区的控制系统。所述控制系统包括多个子控制器以及串联连接到多个子控制器的窗控制器，每个子控制器连接到多区可着色窗的着色区中的一者的一对母线。

某些方面涉及控制多区窗的多个着色区或一组可着色窗(可着色窗的一区)的着色的方法。所述方法确定直射阳光穿过所述多区窗的多个着色区或该组可着色窗中的每一者的投影。所述方法还确定占据区域与投影之间的交叉处。所述方法接着基于交叉处确定着色区(或可着色窗)中的每一者的着色水平。另外，所述方法提供了将着色区(或可着色窗)中的一者的着色转变为针对着色区确定的着色水平的指令。

某些方面涉及控制建筑物的房间中的多区可着色窗或一组窗中的一个或多个可着色窗的方法。所述方法包括确定房间是否可能被占据。如果确定房间可能未被占据，则所述方法基于建筑物中的能量控制来确定多区可着色窗的每个着色区的着色水平或一组可着色窗中的每个窗的着色水平。如果确定房间可能被占据，则所述方法基于一个或多个因素来确定多区可着色窗的每个着色区或一组可着色窗中的窗的着色水平，所述一个或多个因素包括避免房间中的占据区域上有眩光。所述方法还提供指令以将着色区或窗中的每一者转变为所确定的着色水平。在一种情况下，如果确定房间可能被占据，则确定每个着色区的着色水平是基于一个或多个因素，所述因素按照优先顺序包括避免房间中的占据区域上有眩光、能量控制和采光。所述方法包括一起控制一组多区可着色窗和单片可着色窗。

下文将参考附图来更详细地描述这些和其它特征以及实施方案。

附图简述

图1是根据实施方案的具有三个着色区的多区可着色窗的示意图，所述三个着色区具有处于较浅着色状态的底部着色区。

图2是根据实施方案的具有五个着色区的多区可着色窗的示意图，所述五个着色区具有处于气窗配置的处于较浅着色状态的顶部着色区。

图3是根据实施方案的具有两个着色区并且具有介于所述着色区之间的具有着色梯度的电阻区的多区可着色窗的示意图，所述两个着色区具有与底部着色区相比处于较浅着色状态的顶部着色区。

图4是根据实施方案的具有五个着色区的多区可着色窗的示意图，所述五个着色区具有处于较浅着色状态的中间着色区。

图5A和5B是根据实施方案的多面天窗的示意图，每个面具有多区可着色窗。

图6是根据实施方案的呈IGU形式的多区可着色窗的实例的示意图，其中顶部区具有将光导引到房间后部的一系列光管。

图7是根据实施方案的多区电致变色窗的透视图和横截面X-X’，所述多区电致变色窗具有一个在水平方向和竖直方向上都有25个着色区的网格。

图8是根据实施方案的多区电致变色窗的透视图和横截面Y-Y’，所述多区电致变色窗具有许多水平定向的着色区。

图9是根据实施方案的连接到并联的多个电压调节器的窗控制器的示意图。

图10是根据实施方案的连接到串联的多个子控制器的窗控制器的示意图。

图11示出了根据实施方案的左侧房间和右侧房间，每个房间根据采光配置的方面具有可着色多区窗。

图12A和12B是根据实施方案的具有若干可着色多区窗的建模建筑物的不同视图。

图13是根据实施方案的在6月21日、9月21日和12月21日来自穿过房间中的多区窗的阳光的日光眩光概率(DGP)的曲线图。

图14是根据实施方案的在6月21日、9月21日和12月21日在关于图9描述的房间中的室内光水平的曲线图。

图15是根据实施方案的用于多区窗的着色时间表的图表，所述着色时间表包括照度水平和DGP值。

图16是根据实施方案的用于具有两个区的多区窗和用于具有三个区的多区窗的着色时间表的图表。

图17是根据实施方案的示出具有一个着色区的可着色窗、具有按采光配置着色的两个着色区的多区可着色窗，以及具有按采光配置着色的三个着色区的多区可着色窗的年化日光的比较的图表。

图18示出了根据实施方案的具有一个着色区的可着色窗、具有按采光配置着色的两个着色区的多区可着色窗，以及具有按采光配置着色的三个着色区的多区可着色窗在最深着色4下的工作时间百分比的饼状图。

图19示出了根据实施方案的具有采光区模拟的房间的两个图示。

图20示出了模拟房间中的绿色-蓝色染色和亮度的图表，其中采光着色区大小以5”的步幅变化。

图21是根据实施方案的具有多区窗的房间的图示，所述多区窗具有宽度为2”的梯度区域。

图22是根据实施方案的具有多区窗的房间的图示，所述多区窗具有宽度为5”的梯度区域。

图23是根据实施方案的具有多区窗的房间的图示，所述多区窗具有宽度为10”的梯度区域。

图24是根据实施方案的具有多区窗的房间的图示，所述多区窗具有宽度为15”的梯度区域。

图25是根据实施方案的具有多区窗的房间的图示，所述多区窗具有宽度为20”的梯度区域。

图26是根据实施方案的具有多区窗的房间的图示，所述多区窗具有宽度为30”的梯度区域。

图27是根据实施方案的手动控制面板的照片。

图28A、28B和28C是根据实施方案的具有多区窗的房间和穿过着色区的三维光投影的视图的示意图。

图29是根据实施方案的用于做出着色决定的控制方法的流程图，所述着色决定用以控制例如多区可着色窗的多个着色区。

详细描述

在以下描述中，阐述众多特定细节以便提供对所呈现实施方案的透彻理解。可以在没有这些特定细节中的一些或全部的情况下实践所公开的实施方案。在其它情况下，未详细描述众所周知的控制操作以免不必要地混淆所公开的实施方案。虽然将结合具体实施方案描述所公开的实施方案，但是将了解其并非旨在限制所公开的实施方案。尽管并非如此限制，但本文中描述的某些实施方案与电致变色装置配合很好。关于控制具有多个着色区的可着色窗而描述了某些实施方案；所述方法也可以用于对一组可着色窗(或可着色窗的区)中的个别窗或这些窗的组合进行着色。

I.对多区可着色窗的介绍

本文中描述的某些实施方案涉及控制多区可着色窗的着色和其它功能，并且更具体地说涉及独立地控制多区可着色窗中的着色(或染色)区中的每一者。在一些实现方式中，多区可着色窗呈隔热玻璃单元的形式，所述隔热玻璃单元由两个或多个窗片以及密封在所述窗片之间的间隔件组成。每个多区可着色窗具有至少一个可着色窗片，所述可着色窗片具有光学可切换装置。本文关于具有电致变色窗片的多区可着色窗描述了一些实例，所述电致变色窗片具有安置在透明衬底上的电致变色装置。在这些实例中，电致变色窗片通常具有一个或多个单片电致变色(EC)装置，每个单片EC装置具有多个着色(或染色)区。在一个实现方式中，电致变色窗片具有安置在衬底的至少一部分上方的单片电致变色(EC)装置，所述衬底在可着色窗的可视区域中。

制造具有多个着色区的电致变色窗片的方法的详细实例可以在标题为“Multi-Zone EC Windows”并且在2013年3月13日提交的美国专利申请No.14/137,644中找到，所述美国专利申请以引用的方式整体并入本文。在一个实现方式中，借助于介于相邻着色区之间的电阻区域(也称为电阻区)和/或通过用以将电位施加至电致变色装置的不同技术来限定电致变色窗片的着色区以独立地控制着色区中的着色。例如，单组母线或不同组的母线可以被配置为能够独立地将电位独立地施加至每个着色区，从而选择性地对每个着色区着色。关于上述电阻区，这个区域允许可独立地控制单个电致变色装置的相邻着色区的着色而不破坏电阻区自身的着色功能。也就是说，可以对电阻区进行着色。这些技术的一个优点是在着色区之间不使用切割穿过电致变色装置的划线。这些划线可能会产生电致变色装置的不起作用的区域，所述区域可以在窗被着色时在窗的可视区域中产生视觉上可感知的亮线。此外，电阻区在保持于不同着色状态的相邻着色区之间可以具有平缓的着色梯度。这个着色梯度使相邻着色区之间的着色的过渡混合以使着色区之间的过渡区域的外观变柔和。

II.多区着色配置

本文中描述的某些实现方式涉及一个或多个多区可着色窗的不同着色配置，每个多区可着色窗具有多个可独立控制的着色区。在每个多区着色配置中，可以跨越着色区选择各种着色状态，以向建筑物的占据者和/或建筑物本身提供特定益处。这样，某些实施方案提供了至少部分基于空间的占据的着色方法，无论所述占据是实际占据还是预期占据。

A.占据者和/或建筑物的目标

出于占据者益处和/或单独考虑建筑物，例如节能、功率要求等，存在控制可着色窗的着色状态的动机。这里，“占据者”通常是指具有受控制的一个或多个可着色窗的特定房间的个人，并且“建筑物”是指建筑物管理系统(BMS)以及照明、HVAC系统和其它建筑物系统。与占据相关的动机可以包括可能受到房间中的照明影响的一般健康状况和着色窗或一组着色窗的美观性。动机包括例如：控制眩光以防阳光直射到占据者的工作空间上，透过窗对建筑物外部的可见度(他们的“视野”)，可着色窗的颜色以及房间中相关联的光的颜色，以及热舒适度调整后的着色状态以阻挡直射阳光进入房间中或将直射阳光透射到房间中。虽然占据者可能通常希望避免眩光到他们的工作空间，但他们也可能希望允许一些阳光透过窗进行自然照明。可能是这种情况，占据者喜欢阳光胜于来自例如白炽灯、发光二极管(LED)或荧光灯的人工照明。此外，已经发现，某些可着色窗在其较深的着色状态下可能会给房间带来太多的蓝色。通过允许一部分未经过滤的日光进入房间，这种蓝色被抵消。与建筑物相关的用户动机包括经由减少加热、空调和照明来降低能量使用。例如，人们可能想要对窗进行着色，以便使一定量的阳光透射穿过窗，使得人工照明和/或加热所需的能量较少。人们也可能想要捕捉阳光来收集太阳能并抵消加热需求。

建筑物管理者和占据者可能都认同的另一个考虑与安全顾虑有关。在这方面，可能希望窗被着色成深的，使得房间外的人无法看到占据者。或者，可能希望窗处于清透状态，使得例如建筑物外部的邻居或警察可以看到建筑物内部以识别任何邪恶的活动。例如，用户或建筑物运营者可以将窗设置于“紧急模式”，这在一种情况下可以使窗为清透的。

B.使用多区设计和着色配置减少眩光

在许多情况下，眩光避免可能导致可着色窗的多达95％的着色决定。2015年5月7日提交的并且标题为“CONTROL METHOD FOR TINTABLE WINDOWS”的PCT申请No.PCT/US15/29676中详细描述了做出可着色窗中的考虑眩光避免的着色决定的方法，所述PCT申请以引用的方式整体并入本文。在这些方法中，使用商标名为(加利福尼亚州米尔皮塔斯市的View,Inc.的)的专有算法，在模块A的操作中解决眩光。在模块A中，基于穿透深度或由穿过窗透射至房间中的太阳辐射引起的眩光区域，做出决定以确定是否调整可着色窗的着色状态。如果太阳辐射撞击房间的穿透深度或眩光区域与占据者(占据区域)的位置或可能位置重叠，则立面中的可着色窗保持在或转变到较深的着色状态以便减少这个占据区域上的眩光。现有算法基于眩光以其他用户舒适性考虑为代价对例如与建筑物空间相关联的整组窗进行着色。

本文中的方法通过独立地对一组窗的一个或多个窗和/或一个或多个多区窗的个别区进行着色来对着色决定提供粒度和灵活性，例如以解决眩光，同时还允许自然日光进入空间并因此同时解决多个用户舒适性问题和/或建筑物系统要求。例如，减少眩光是通常与减少建筑物的加热负荷，增加自然光照等不一致的目标。例如，在冬季，用以通过加热系统对房间加热的能量可以通过使可着色窗为清透的以允许更多太阳辐射进入房间而减少，允许更多太阳辐射进入房间也可能在占据区域中产生眩光情形。在本文中描述的某些配置中，可以控制多区可着色窗(或一组窗的个别窗)以通过将置于变深着色的窗(或一组窗的子集)的区域限制于减少占据者在房间中的位置或可能位置上的眩光的那些着色区来解决这个顾虑。尽管本文关于控制多区可着色窗中的着色区描述了许多实例，但将理解，类似技术将适用于多个可着色窗的集合，每个可着色窗具有一个或多个着色区。例如，可以控制可着色窗的集合，以将置于变深着色的窗集合的区域限制于减少占据区域上的眩光的那些可着色窗和/或可着色窗内的着色区。

眩光减少着色配置A

在一个特定的眩光减少配置中，控制多区可着色窗以将着色区置于(保持于或转变为)变深状态，所述着色区位于可着色窗的可以减少占据者的位置或可能位置上的眩光的区域中，同时将多区可着色窗的其它着色区置于较浅的着色状态以允许环境光进入，例如以减少加热/照明。这种配置可以用于“采光”。如本文所使用的，“采光”通常指的是使用自然光来满足照明要求和潜在的颜色偏移的建筑策略，同时减轻诸如例如眩光对占据者的潜在的视觉不舒适感。眩光可以来自照射到占据者的工作空间上或占据者的眼睛中的直射阳光。本文中描述的这种配置和其它采光实例可以提供以下益处，包括随着房间中的自然光增加而引起的视觉感知变化导致着色区中的光中的蓝色减少。

下文在某些情况下参照具有多个可独立控制的着色区的多区可着色窗描述了基于这个眩光减少配置而受控制的着色区的实例。将理解，这些实例也可以按类似的方式应用于可独立控制的可着色窗的集合或多区窗与单片可着色窗的组合。

–着色较浅的下部区

在这个眩光控制配置的一个实例中，将竖直壁中的多区窗的下部着色区控制为比多区窗中的一个或多个较高着色区着色更浅。控制配置可以用于例如以下情形，其中太阳处于天空中的中高位置并且下部着色区可能处于以一角度接收阳光的低位置，使得直射阳光不会深入穿透到房间中，并且因此不会在位于窗附近的占据区域中产生眩光。在这种情况下，可以按允许最大量的光进入房间并且将对房间加热所需的热负荷减到最小的方式来使下部着色区变清透或控制下部着色区，同时可以使窗的中间和/或顶部着色区变深以减少占据区域上的眩光。

图1是根据实施方案的具有三个竖直布置的着色区的多区可着色窗100的实例的示意图：第一(顶部)着色区、第二(中间)着色区，以及第三(下部)着色区。多区可着色窗100位于房间150中在外部竖直墙壁中，所述外部竖直墙壁介于建筑物的内部与外部之间。多区可着色窗100包括第一着色区102、第二着色区104，以及第三着色区106。在这个实例中，第二着色区104介于第一着色区102与第三着色区106之间。虽然在这个所示实例中使用了三个区，但可以使用其它数量的着色区和着色区的其它布置。

在图1示出的所示情形中，太阳处于天空中的中高位置。在这种情形中，控制可着色窗，使得第一着色区102和第二着色区104处于变深的着色状态并且第三着色区106处于较浅的着色状态(例如，脱色状态)。在窗100底部的第三着色区106处于较浅的着色状态以允许来自太阳的自然光从高的太阳位置进入房间，而第一和第二着色区102和104处于变深的着色状态以避免来自阳光的眩光投影到被占据的桌子的区域上。在没有这种着色控制配置的情况下，穿过第一(顶部)着色区102和第二(中间)着色区104的阳光将照射到被占据的区域上。借助这种配置，穿过第三(下部)着色区106的阳光进入房间，从而投影到房间的未被占据的区域(用箭头示出)上，这可以有助于向房间提供环境光并对房间加热，同时避免对占据者造成眩光。

–着色较浅的顶部区

在这个实例中，控制多区可着色窗，使得顶部区域比下部区域更浅。例如，与多区可着色窗的一个或多个着色区或窗的顶部区域相比，着色区(或顶部的多个区)可以着色得更浅。在另一实例中，窗的顶部区域可以仅具有透明衬底(没有光学可切换装置)。在这些实例中，通过允许自然环境光以高水平进入房间，同时控制窗附近的眩光，较浅的顶部区可以按与“气窗”类似的方式起作用。本文中描述的这个实例和其它采光实例可以提供以下益处，包括随着房间中的自然光增加而引起的视觉感知变化导致着色区中的光中的蓝色减少。

图2是根据实施方案的关于具有五个着色区的多区可着色窗200的这个实例的示意图。多区可着色窗200位于房间250的外部竖直墙壁中，所述外部竖直墙壁介于建筑物的内部与外部之间。多区可着色窗200包括在窗200顶部的第一着色区202以及在第一着色区202下方的四个其它着色区204、206、208和210。

在图2示出的所示情形中，太阳处于天空中的高位置。在这种情形中，控制着色区，使得第一着色区202处于第一着色状态，最浅的着色状态(例如，脱色或清透状态)，并且其它着色区204、206、208和210处于比第一着色状态更深的第二着色状态。借助所示着色控制配置，第一着色区202允许来自太阳的自然光以高的高度进入房间，同时防止来自直射阳光的眩光投影到具有桌子和占据者的占据区域上。相反，穿过第一着色区202的直射阳光将眩光投影(用箭头示出)到房间的未被占据的区域上。虽然在这个所示实例中使用了五个区，但可以使用其它数量的着色区和着色区的其它布置。

在另一实例中，这种眩光配置，多区可着色窗可以包括没有光学装置的顶部仅透明衬底部分，以及具有光学可切换装置的底部部分，所述光学可切换装置具有一个或多个着色区。例如，多区可着色窗可以具有单片电致变色装置，所述装置在窗的底部部分具有一个或多个着色区，并且在顶部具有采光透明衬底条带或区。

在这个眩光配置的另一实例以及用于其它目的的可能其它配置中，根据实施方案，多区可着色窗包括一个或多个着色区，所述一个或多个着色区可以被控制为从一侧到相对侧具有着色梯度。在一种情况下，顶部着色区具有着色梯度，所述着色梯度在一侧以脱色着色状态开始并且朝向相对侧增加着色。也就是说，在物理上分离的区中不存在着色的突变，其中区之间的高对比度对于终端用户来说可能会分散注意力并且不具备吸引力。

图3是根据实施方案的关于具有着色梯度的多区可着色窗360的这个实例的示意图。多区可着色窗360位于房间380的外部竖直墙壁中，所述外部竖直墙壁介于建筑物的内部与外部之间。多区可着色窗360包括窗360顶部的第一着色区362以及在第一着色区362下方的第二着色区364。在所示图式中，第一着色区362处于第一着色状态，所示第一着色状态是最浅的着色状态(例如，脱色状态)，并且第二着色区364处于比第一着色状态更深的第二着色状态。借助所示着色，第一着色区362允许来自太阳的自然光以高的高度进入房间，同时防止来自直射阳光的眩光投影到具有桌子和坐着的占据者的所示占据区域上。穿过第一着色区362的直射阳光将眩光投影(用箭头示出)到房间后面的未被占据的区域上。在这个特定实例中，多区可着色窗360还具有着色梯度区域366，所述着色梯度区域包括具有宽度的电阻区。着色梯度区域366具有相邻的第一着色区362与第二着色区364的着色状态之间的着色梯度。也就是说，可以例如从％T开始变化的一个区的开始处开始，经过并且包括到相邻区的％T的变化，在第二区的％T变得恒定处结束来测量着色梯度距离(或宽度)。在一个方面，梯度部分的宽度约为10”。另一方面，梯度部分的宽度在2”至15”的范围内。在另一方面，梯度部分的宽度在10”至15”的范围内。在一个方面，梯度部分的宽度约为5”。在一个方面，梯度部分的宽度约为2”。在一个方面，梯度部分的宽度约为15”。在一个方面，梯度部分的宽度约为20”。在一个方面，梯度部分的宽度约为20”。在一个方面，梯度部分的宽度至少约为10”。在一个方面，梯度部分的宽度至少约为16”。在一个方面，梯度部分的宽度覆盖多区可着色窗的整个宽度或大约整个宽度。在这种情况下，窗可以在整个窗上具有从浅到深的连续梯度。另一方面，梯度部分的宽度小于5英寸。

–着色较浅的中间区

尽管眩光减少配置中的多区可着色窗的某些实例将顶部区或下部区置于较浅着色状态，但其它实例可以使顶部区或下部区变深以控制眩光，同时使顶部区与底部区之间的一个或多个中间区为清透的或将所述一个或多个中间区置于较浅的着色状态。例如，位于房间中非常低或高处的多区可着色窗可具有一着色配置，所述着色配置使中间区或多个中间区为清透的或将所述中间区置于较浅的着色状态。作为另一实例，跨越多个楼层(例如单个房间中的开放夹层或阁楼)的单个多区可着色窗可以具有使中间区或多个中间区变清透的着色配置。

图4是根据一方面的房间480中的具有四个着色区462、464、466和468的多区可着色窗460的示意图。所述房间具有拥有两张桌子的第二夹层楼层以及拥有单张桌子的下部楼层。多区可着色窗460位于房间480的外部墙壁中，所述外部墙壁介于建筑物的内部与外部之间。多区可着色窗460包括第一着色区462、第二着色区468以及两个中间区464和466，中间区介于第一着色区462与第二着色区468之间。在这个图式中，两个中间着色区464和466处于第一着色状态(例如，脱色状态)并且其它着色区462和468处于比第一着色状态更深的第二着色状态。借助所示着色，中间着色区464和466允许来自太阳的自然光进入房间480中的占据区域之间以减少照明/加热负荷。这种着色还防止来自直射阳光的眩光投影到夹层楼层和下部楼层的占据区域上。

尽管本文中关于沿着窗的长度布置的多个全宽着色区描述了在眩光减少配置中的多区可着色窗的许多实例，但是其它实例可以包括沿着窗的宽度布置的全长着色区。或者，预期多区可着色窗可以包括与沿着窗的长度和宽度的位置的二维阵列对应的矩形着色区(数字化设计)。

–天窗实例

在这种眩光减少配置的另一实例中，天窗包括在面向不同角度的不同面处的多个多区可着色窗。每个窗有多个着色区，并且将多区窗作为一组来控制，以允许环境光进入，同时控制占据或可能占据的区域中的眩光。

图5A和5B示出了根据实施方案的在建筑物的房间550中的天窗500的示意图，所述天窗具有六个可着色多区窗502、504、506、508、510以及512。尽管六个可着色多区窗502、504、506、508、510和512中的每一者具有两个可独立控制的着色区，但可以使用其它数量的区。在这个实例中，这些多区窗的每个着色区是可独立控制的，并且可以转变为四种不同的着色状态，包括T1(最浅)、T2、T3和T4。图示是在天窗中心的房间550的横截面视图。在两个图示中，太阳在天空中的相同位置。

在图5A中，可着色窗502、504、506、508、510和512中的每一者的两个区保持于单个着色状态。也就是说，可着色多区窗502、504和506的两个区皆处于最浅的着色状态T1(例如，脱色的着色状态)，可着色多区窗508的两个区皆处于着色状态T3，并且多区可着色窗510和512的两个区皆处于最深的着色状态T4。在这个着色配置中，允许自然光穿过处于最浅的着色状态T1的三个可着色多区窗502、504和506进入，稍微允许光穿过处于着色状态T3的可着色窗508进入，并且限制光穿过处于最深的着色状态T4的三个可着色窗510和512进入。在这个图示中，处于最浅的着色状态T1的可着色多区窗502、504和506允许来自太阳的自然光进入房间，同时防止来自阳光的眩光投影(如平行箭头所示)到具有桌子的占据区域上。

在图5B中，将天窗550的多区可着色窗506和510的不同区控制为处于不同着色状态。在这个实例中，窗502和504的两个区以及窗506的第一区处于最浅的着色状态T1(例如，脱色的着色状态)。这些区处于最浅的着色状态，因为直射阳光不会照在所述区上，使得对这些窗着色对于防止眩光进入房间550是无效的。在图示中，窗506的第二区、多区可着色窗506的两个区以及窗508的第一区处于着色状态T3。这些区处于第二到最深的着色状态以允许一些直射阳光进入房间中未被占据的区域中以便减少照明/加热负荷。而且，窗508的第二区以及窗512的两个区处于最深的着色状态T4。这些区处于最深的着色状态以限制直射阳光进入房间，并将眩光投影到房间550的占据区域上。在这个着色配置中，允许自然光穿过处于最浅的着色状态T1的可着色多区窗502和504以及窗506的第一区进入，稍微允许光穿过处于着色状态T3的窗705的第二区、窗508的两个区以及窗510的第一区进入，并且限制光穿过处于最深的着色状态T4的窗510的第二区以及512的两个区进入。与图5A所示的着色相比较，图5B所示的不同区的着色允许更多光进入房间550，同时仍防止阳光将眩光投影到具有桌子的占据区域上。

在某些实现方式中，多区可着色窗包括例如呈隔热玻璃单元(IGU)的形式的多个窗片，IGU具有密封在窗片之间的间隔件。另一实例是层压构造。关于图1、2、3、4、5A和5B示出和描述的着色配置中的任一者可以用于IGU的单个窗片或一个或多个窗片或层压构造。

眩光减少着色配置B

在一个眩光减少着色配置中，多区可着色窗包括第一多区可着色窗片与第二配套窗片的组合，第二配套窗片具有多个着色区或单个着色区。在这个着色配置中，可以使用光穿过多个窗片的组合透射率来提供比单个窗片更低的透射率。例如，穿过两个可着色窗片都被着色为最深的着色状态的区域中的两个窗片的降低的透射率水平可以低于1％T。穿过组合的多个着色窗片的区域的这种降低的透射率可用于在多区可着色窗中提供增强的眩光控制。也就是说，一些最终用户可能希望透射率低于1％，例如以便进一步减少眩光。在这些情况下，可以按需要使用具有多个窗片的多区可着色窗来将透射率降低为低于1％。

在这种着色配置的一个实现方式中，多区可着色窗呈具有多个窗片的IGU的形式，每个窗片具有可以着色以减少眩光的一个或多个着色区。在一年/天的某些时间，窗的上部区域的着色是合适的，因为太阳处于一高度，使得穿过上部区域的阳光是导致眩光跨越接收阳光的窗的所有部分的主要原因。在其它情况下，多区可着色窗的其它区域也可以受益于这种着色。例如，下部部分也可以。

根据一个方面，多区窗的被控制方法确定为最适合于着色以减少眩光的区域是对占据者来说没有良好观察潜力的区域。换句话说，当占据者在房间中的典型位置时，他们能够从窗看出去例如以观察天气模式将为期望的。在一个实例中，控制方法确定仅当某些着色区的区域不阻挡占据者的视野时将所述着色区的着色状态保持或转变为较深着色状态以控制占据区域上的眩光。

在某些实现方式中，将呈IGU形式的多区可着色窗控制为具有平衡眩光控制与降低的能量消耗的着色状态。在一种情况下，IGU的配套窗片可能具有被设计为总是或几乎总是减少眩光的一个或多个着色区。虽然配套窗片通常是指IGU的任何衬底，但在一种情况下，配套窗片是IGU的上面不存在光学可切换装置(例如，电致变色装置)的衬底。

在一个方面，IGU中的配套窗片或可能某一其它结构可以被设计成沿水平方向导引阳光，而不管太阳相对于窗位置的相对高度如何。用于沿水平方向导引光的机构可以包括在IGU的内部或IGU的外部或者与配套窗片相关联的细粒度的一组板条或遮光帘结构。在一个实例中，可以将小型机械百叶窗内建到配套窗片的电可控制的区域中以重新导引光。作为另一实例，一系列光管可以位于IGU的外部或内部(窗片之间的区域)以沿基本水平的方向导引阳光。

图6是根据实施方案的在房间699的竖直墙壁中的呈IGU形式的多区可着色窗690的实例的示意图。IGU包括内部EC窗片和外部EC窗片以及在所述窗片之间的间隔件(未示出)。内部EC窗片包括第一着色区693、第二着色区696以及第三着色区697。外部EC窗片包括第一着色区694以及第二着色区698。在窗690的顶部部分692中，窗片之间的区域695具有一系列光管，所述光管包括用于引导光的反射内表面。在其它实施方案中，区域695可以包括光散射元件、反射器、漫射器、微型遮光器(或类似的MEMS装置)等。在这种着色配置中，使着色区693和694为清透的以允许透射阳光，同时将光导引到占据者身上或防止光照在占据者身上并且因此避免眩光情形，同时仍允许自然光进入空间。在这种配置中，阳光穿过顶部部分692处的外部EC窗片的外表面处的着色区694，被引导通过光管，并且透射穿过处于清透状态的内部EC窗片的着色区693。在一些情况下，光可能会如所示被稍微导引到房间的后面。借助所示着色配置，窗690的顶部部分692允许来自太阳的自然光在高的高度位置处进入房间，同时防止来自直射阳光的眩光投影在具有桌子和占据者的占据区域上。

在另一实现方式中，IGU的窗片中的一者或多者可以具有带有漫射光源的区域，使得照在这个区域上的光被漫射或散射以便消除占据区域上的潜在眩光。漫射或散射可以通过将漫射膜或导光膜应用到该区域来实现。这些膜含有许多散射中心或其它方式来允许光进入，但同时减少占据区域上的直射光线。

C.调整颜色感知

用于以特定方式控制可着色窗的其它实现方式可以减少对着色或脱色状态窗和/或穿过着色或脱色状态窗的光的颜色的颜色感知。这些实现方式利用了将对与特定着色状态相关联的不期望的颜色的感知减到最小的光学特性。

作为一个实例，光学可切换装置(例如电致变色装置)的变深的着色状态可以具有可以被占据者感知的蓝色。然而，如果房间中的着色区与大量日光照射穿过的清透区并置，则着色区的蓝色对占据者而言可能不太明显。例如，多区窗的特定着色区可以处于较深的着色状态，并且占据者可能看起来像蓝色。在眩光减少着色配置的一个实现方式中，只要相邻或附近的窗和/或着色区由于它们的相对位置而不会对占据者产生眩光，就可以将所述窗和/或着色区置于清透状态。穿过清透区的光可以减少对占据者本来可能感知的蓝色的感知。

在另一实现方式中，附着到可着色窗的漫射光源(诸如漫射膜或散射膜)可以减少对着色区中的蓝色的感知。例如，漫射膜或散射膜可以安置在IGU的电致变色窗片的配套窗片上。在另一实例中，漫射膜或散射膜可以安置在窗片表面上，而不需要诸如电致变色装置的光学可切换装置。

D.光捕捉着色配置

其它多区着色配置可以涉及最大化光捕捉。光捕捉是借以将窗外的太阳辐射转化为电能供窗、建筑物使用或用于另一目的的一种概念。光捕捉可以使用在窗的适当部分上(诸如IGU的配套窗片上)的光伏膜、其它光伏结构或其它光捕捉结构来实现。在一个实例中，光捕捉是利用设置在含有多区电致变色装置的窗中或窗上的光伏电池来实现的。

一个考虑因素是当收集的入射光以法线方向或几乎法线方向进入时，光伏电池或其它光捕捉结构可能是最高效的。这可以通过在窗中具有一种结构来促进，该结构将入射光重新导引在窗上，从而在法线或几乎法线方向上照在光伏电池上以使能量产生最大化。在一些情况下，诸如上文参考图6描述的光漫射器或水平导引结构可以用在可着色窗的一部分上，以将光导引到窗的适当部分上(诸如配套窗片上)的光伏膜、其它光伏结构或其它光捕捉结构上。

另一考虑因素是，在正常情况下可能希望配套窗片上的光伏膜是尽可能透明的。然而，与较不透明的膜或不仅不透明的膜而是可能更多地散射光的膜相比，制成透明的光伏膜在将阳光转换成电能方面通常相对低效。应认识到，窗区域中可能存在通常负责防止房间内的眩光情形，并且因此通常必须被着色的某些区，和/或在这个区域外可能存在占据者通常将能够观察外部环境的某些区。在一个实现方式中，与这个区域外的着色区相比，这个区域中的着色区设置得对于光捕捉更有效，但具有更多散射膜或不透明光伏膜。在另一实现方式中，这个区域中的着色区设置有光伏膜，并且这个区域外部的区没有光伏膜。

如同关于图6描述的情形一样，例如，其中因为窗的上部区域产生眩光中的大部分，所以入射光在该区域中被水平地导引、反射、散射或漫射，类似地，根据另一实现方式，可着色窗的上部区域可以配备更有效但光学上令人较不愉悦的光伏膜类型。

-光伏电池在IGU窗片面上的位置

在某些实现方式中，可着色窗包括光伏(PV)电池/面板。PV面板可以位于窗上的任何位置处，只要它能够吸收太阳能即可。例如，PV面板可以完全或部分位于窗的可视区域中，和/或完全或部分位于窗的框架之中/之上。具有PV电池/面板的电致变色窗的实例的细节可以在标题为“PHOTOVOLTAIC-ELECTROCHROMIC WINDOWS”并且在2016年3月25日提交的美国临时专利申请62/247,719中找到，所述美国临时专利申请以引用的方式整体并入本文。

PV电池/面板可以实现为涂布可着色窗的窗片的一个或多个表面的薄膜。在某些实现方式中，可着色窗呈具有两个单独窗片(窗格)的IGU的形式，每个窗片(窗格)具有两个表面(边缘除外)。从建筑物的外部向内计算，第一表面(即，外窗格的面向外部的表面)可以被称为表面1(S1)，下一个表面(即，外窗格的面向内部的表面)可以被称为表面2(S2)，下一个表面(即，内窗格的面向外部的表面)可以被称为表面3(S3)，并且剩余表面(即，内窗格的面向内部的表面)可以被称为表面4(S4)。PV薄膜可以在表面1-4中的任一个或多个上实现。

在某些实例中，将PV膜施加至IGU或其它多窗片窗集合中的窗片表面中的至少一者。合适的PV膜的实例可以从加利福尼亚州圣巴巴拉的Next Energy Technologies Inc.购得。PV膜可以是有机半导体油墨，并且在一些情况下可以印刷/涂布到表面上。

常规来说，在预期将PV电池结合多区电致变色窗使用的情况下，EC装置相对于PV电池/面板朝向建筑物内部定位，使得当EC装置处于着色状态时，所述EC装置不会减少通过PV电池/面板聚集的能量。因此，PV电池/面板可以在外窗格(窗片)的面向外部的表面上，例如，IGU的表面1上实现。然而，某些敏感的PV电池无法暴露于外部环境条件，并且因此无法可靠地在面向外部的表面上实现。例如，PV电池可能会对氧气和湿气敏感。

为了解决这类PV膜的空气和水敏感性问题，膜可以位于表面2或3上，这有助于保护膜免于暴露于氧气和湿气。在一些情况下，电致变色材料的堆叠位于表面3上并且PV薄膜位于表面2上。在另一实例中，电致变色材料的堆叠位于表面2上并且PV膜位于表面3上。

在一个方面，PV膜位于S3上并且多区窗在S2上具有EC装置，所述EC装置具有多个着色区。在这种情况下，一个或多个区可以保持于脱色的着色状态，诸如在允许自然光以高水平进入房间的采光着色区中(例如，在气窗配置中)。在这种情况下，将阳光馈送到S3上的PV膜，而其它区(例如，气窗配置中的下部区)可以保持着色，例如以用于眩光控制。在这种情况下，PV膜接收阳光并且不会缺少光。

E.电阻区

在某些实现方式中，电阻区沿着多区窗的单片EC装置的相邻着色区之间的区域配置。这些电阻区例如在结合母线供电机构使用时可以允许更均匀的着色前部。在某些实施方案中，电阻区可以是窄的，例如在约与mm与约10mm宽之间。电阻区中的EC材料进行着色，而不会留下对于常规激光隔离划线为典型的亮线对比效果。因此，在其它实施方案中，电阻区可以(例如)宽于1mm、宽于10mm、宽于15mm等。

电阻区着色的原因是因为它不是将EC装置分成两个装置的物理分叉点，而是单个EC装置和/或其在电阻区内的相关联的透明导体的物理修改。电阻区是EC装置的一区域，在该区域装置的活性，具体地说是电阻率和/或离子移动的阻力大于EC装置的剩余部分。因此，可以修改透明导体中的一者或两者以使电阻区中的电阻率增大，且/或可以修改EC装置堆叠使得离子移动在电阻区中相对于相邻着色区中的EC装置堆叠会更慢。EC装置在这个电阻区中仍起作用、着色和脱色，但与EC装置的剩余部分相比速率较慢且/或着色强度较小。例如，电阻区可与相邻着色区中的EC装置的剩余部分一样完全着色，但电阻区比相邻着色区着色更慢。在另一实例中，电阻区与相邻着色区相比可以较不完全地着色或按着色梯度着色。

如本文中所使用，“电阻区”是EC装置中的一区域，在该区域EC装置的一个或多个层功能部分或完全受损，但装置功能不会在整个着色区被切断。例如，图7所示的TCO中的一者或两者在电阻区中与在相邻着色区的其余部分相比对电流具有更高的阻力。因此，例如，如果着色区1被激活，那么电子以给定速率流过TCO，但所述流动沿着电阻区受限制。这允许电子充分保留在着色区1中并且因此在电阻区上与TCO功能在该处未受损本将出现的情况相比泄漏得更缓慢。可以将电阻区认为是电流的“坝”，从而减小电流跨越其的速率，例如，所述流可在一个或两个TCO中部分或完全减小。由于跨越电阻区的电流速率受限制或减慢，因此在TCO之间的EC堆叠中的电阻区处的离子嵌入也减少。因为EC装置未在物理上被切割成两个装置，所以这不同于具有通过单个装置的物理分叉形成的区的常规装置。电阻区对EC材料层中的一者或多者中的离子流也同样可以具有物理减少。在一个实例中，顶部和底部TCO的导电性在电阻区中部分或完全受损，但EC装置堆叠层的功能基本上不变。因此，当一个着色区被着色且相邻区未被着色时，装置将在电阻区中进行着色。当相邻着色区都着色时，不存在最终用户可辨别的亮线，这是因为装置在电阻区中着色并且实际上可能具有着色梯度。标题为“MULTI-ZONE EC WINDOWS”并且在2016年5月25日提交的美国专利申请15/039,370和标题为“MULTI-ZONE EC WINDOWS并且在2014年12月18日提交的PCT申请PCT/US14/71314中描述了多区电致变色窗的电阻区和其它特征的细节，所述两个申请以引用的方式整体并入本文。

在一个方面，可以例如通过将电阻区处的区域暴露于辐射(例如，激光或热源)以便修改但并不破坏电阻区处的功能来制造电阻区。例如，TCO层中的一者或两者可以被充分加热以改变形态同时保留功能，尽管功能相对于着色区中的TCO层的剩余部分受损。在某些实施方案中，有利的是使电阻区中的仅一个TCO的功能受损。还可以通过利用化学掺杂使EC装置的一个或多个层(或一个或两个TCO)的功能受损来形成电阻区。例如，在一个实施方案中，沿着线(例如，在电阻区处)利用热量和氧气处理下部TCO以在电阻区处形成更具电阻性的TCO。在另一实施方案中，沿着电阻区将一个或两个TCO制造得比TCO的其余部分更薄，例如，可以沿着电阻区去除但不切穿TCO材料。

F.使用具有许多着色区的多区窗来减少眩光

认识到可能希望对可能的最小面积量进行着色以减少眩光，多区窗可以设计为具有许多着色区。在一些方面，个别着色区可能具有小到一毫米或甚至几微米的宽度/长度。在一个方面，窗的一个或多个着色区具有约一毫米的宽度/长度。在一个方面，窗的一个或多个着色区具有在约2-5微米的范围内的宽度/长度。在一个方面，窗的一个或多个着色区具有在约3-5微米的范围内的宽度/长度。母线或与着色区的其它触点可以做得非常薄以致几乎察觉不到。

图7示出了根据实施方案的具有二十五(25)个着色区715的多区电致变色窗700的透视图以及多区电致变色窗700的横截面视图X-X'。每个着色区715配置有一对母线712，例如透明的母线。因此，可以借助操作或每个着色区715处的相应母线对712来独立地对着色区715进行染色。在其它实施方案中，多个着色区可以配置在单组母线(例如，位于相对边缘上的两个或多个母线)之间。所示多区电致变色窗700可以并入到具有间隔件和配套窗片的IGU中。电阻区710存在于相邻的着色区之间。

横截面X-X横跨多区电致变色窗700的着色区715以及电阻区710(横截面X-X中仅示出顶部TCO上的母线，在这个实例中所述母线与电阻区是正交的)。横截面X-X(下部部分)不是按比例绘制的，而是多区电致变色窗700的结构的示意性表示。尽管将电阻区710示出为穿过整个EC装置而定位，但是根据其它方面，这些电阻区710可以穿过EC装置的一部分，诸如穿过TCO层中的一者或两者而定位。EC装置在玻璃衬底上，所述EC装置包括第一透明导电氧化物层TCO 1、第二透明导电氧化物层TCO 2，并且EC装置堆叠夹在TCO之间，所述EC装置堆叠含有一种或多种电致变色材料，例如，所述电致变色材料的转变由离子(诸如，锂离子)的嵌入/脱嵌驱动。

-许多水平定向或竖直定向的着色区

在一个方面，多区窗包括许多水平定向的着色区，其中每个区具有一对母线。这种配置允许大量的着色选项。这种配置在窗中提供了“可调”分区，因为更多种类的区可用于着色，并且这些许多区在着色时可以提供改进的遮蔽效果。在一个实例中，控制这种多区窗的着色所需的硬件本质上是一系列电压调节器，每个区一个，并且所有VR经由通信总线由单个窗控制器共同控制。因此，窗控制器包括这些多个VR以供多区使用。这种窗的一个很好的应用是，例如，在窗上有悬垂部的地方。随着太阳的角度变化，窗上的阴影将增大或缩小。具有更多粒状区“条带”可以用于自动跟踪阴影的位置，和/或眩光过高的位置，与太阳实际上撞击玻璃的位置实时地对应的着色。在一些情况下，来自传感器(例如，照度传感器)的输入可用于确定阳光照在窗上的位置。

图8是根据实施方案的多区电致变色窗720的透视图和横截面Y-Y’，所述多区电致变色窗具有十二(12)个水平定向的着色区725。每个着色区725配置有一对母线722。因此，可以借助操作或每个着色区处的相应母线对722来独立地对着色区725进行染色。在其它实施方案中，多个着色区可以配置在单组母线(例如，位于相对边缘上的两个或多个母线)之间。多区电致变色窗720可以并入到具有间隔件和配套窗片的IGU中。电阻区730存在于相邻的着色区725之间。横截面Y-Y’横跨多区电致变色窗720的着色区725以及电阻区730(横截面Y-Y’中仅示出顶部TCO上的母线，在这个实例中所述母线与电阻区是正交的)。横截面Y-Y’(下部部分)不是按比例绘制的，而是多区电致变色窗720的结构的示意性表示。EC装置在透明衬底(例如，玻璃)上，所述EC装置包括第一透明导电氧化物层TCO 1、第二透明导电氧化物层TCO 2，并且EC堆叠夹在TCO之间，所述EC堆叠含有一种或多种电致变色材料，例如，所述电致变色材料的转变由离子(诸如，锂离子)的嵌入/脱嵌驱动。尽管将电阻区730示出为穿过整个EC装置而定位，但是根据其它方面，这些电阻区可以穿过EC装置的一部分，诸如穿过TCO层中的一者或两者而定位。

F.窗配置的其它实例

-配有具有不同配置的多区窗的房间

在另一实现方式中，多个水平和/或竖直分隔的多区窗可以位于房间中。在一个实例中，房间的中心窗或内部窗中的一者或多者具有水平定向的着色区，而左侧窗和右侧窗以及可能一些其它相邻的外围窗具有竖直定向的区。

-竖直定向的着色区

为了符合最小化用于减少眩光的窗面积的概念，一个实现方式包括竖直布置的可着色窗和/或具有竖直定向的着色区的窗的集合。在这个实现方式中，可以控制窗/区的着色，以针对太阳角度的不同方位角变化下的眩光进行调节。

-多区窗的竖直定向和水平定向的着色区

在一种着色配置中，单个大窗包括竖直定向和水平定向的区。例如，水平定向的着色区可以在窗的中心区域，并且竖直定向的着色区可以在窗的左侧和右侧外围区域。在这个实例中，电引线可以布线至窗的内部区域以控制内部水平定向区。在一些情况下，可以使用透明引线。

-具有非EC膜的多区窗

在某些实现方式中，多区窗包括电致变色装置或其它光学可切换装置。在其它实现方式中，多区窗包括光学可切换装置和/或PV膜。在另一实现方式中，多区窗包括光学可切换装置和/或热致变色或光致变色材料层。具有带热致变色或光致变色材料的着色区的窗的一些描述可以在标题为“MULTI-PANE DYNAMIC WINDOW AND METHOD FOR MAKINGSAME”并且在2008年6月25日提交的美国专利申请No.12/145,892中找到，所述美国专利申请以引用的方式整体并入本文。

III.用于实现多区配置的控制器设计和硬件

A.用于多个着色区的独立控制的窗控制器

在某些方面，使用单个窗控制器或多个窗控制器来独立地控制多区可着色窗的单个电致变色装置的多个区。在第一种设计中，单个窗控制器与多个电压调节器进行电通信。在第二种设计中，主窗控制器与多个子控制器进行电通信。在一些情况下，每个多区可着色窗包括存储关于窗的信息的存储器、芯片或卡，所述信息包括物理特性、生产信息(日期、位置、制造参数、批号等)等。存储器、芯片或卡可以是或不是例如窗控制器连接到的线束、尾纤和/或连接器中的板上窗控制器的一部分。本文中描述了控制多区可着色窗的窗控制器，不管所述窗控制器是否在窗上或是否为窗的一部分。标题为“MULTIPURPOSE CONTROLLERFOR MULTISTATE WINDOWS”并且在2011年3月16日提交的美国专利申请13/049,756以及标题为“SELF-CONTAINED EC IGU”并且在2015年11月24日提交的美国专利申请14/951,410中描述了可以包括在存储器中的其它信息，这两个申请出于所有目的以引用的方式并入本文中。

-控制器设计1

如上文所提到，根据第一设计的窗控制器连接到它控制的多个电压调节器。每个电压调节器与着色区中的一者进行电通信。在一个实施方案中，电压调节器在板上，即为窗集合的一部分，例如在隔热玻璃单元的辅助密封件中。它们可能与控制器或控制器的一部分在物理上分开，无论控制器是在板上还是与窗分开。窗控制器与每个电压调节器进行电通信，以便能够独立地指示每个电压调节器向其自己的着色区递送电压。每个电压调节器仅向特定着色区中的两个母线中的一者递送电流。这个设计涉及多个电压调节器，每个着色区一个，并且所有电压调节器由单个窗控制器经由通信总线(未示出)共同控制。

图9是根据这个第一设计的连接到五(5)个电压调节器745的窗控制器740的示意图。每个电压调节器745电连接到相应着色区752的总线中的一者并连接到窗控制器740。在这个实例中，窗控制器740指示每个电压调节器745独立地向其自己的着色区752递送电压。每个电压调节器745仅向其着色区752上的两个母线中的一者递送电流。用这种方式，每个区752可以相对于其它区752独立地着色。

这个第一种设计的另一结构特征是电压调节器中的每一者被导引或连接到多区电致变色装置的相应区中的母线中的仅一者。所述区的与电压调节母线相对的母线都从窗控制器接收相同的电压。这在着色区中的一者需要在与其它区相反的方向上被驱动时面临挑战，因为如果施加到其它区的电压与这种反转的极性不一致，则两个母线上的极性不能反转。

在这种设计中，每个电压调节器是简单的设计，它具有用于按照窗控制器所指示施加电压的逻辑(例如，存储在存储器上并被检索以供处理器执行的指令)。本地窗控制器包括具有用于实现以下角色的指令的逻辑，所述角色包括：1)与更高阶窗控制器通信，2)在必要时降低功率，3)以及确定应该施加到个别着色区中的每一者的实际电压。作为与更高阶窗控制器通信的实例，本地窗控制器可以接收指令以将个别区中的每一者置于相应的着色状态。窗控制器然后可以解译这个信息并且决定如何通过应用适当的驱动电压、保持时间、斜坡曲线、保持电压等驱动转变来最好地实现这个结果。2012年4月17日提交的并且标题为“CONTROLLER FOR OPTICALLY-SWITCHABLE WINDOWS”的美国专利申请13/449,248以及2012年4月17日提交的并且标题为“CONTROLLER FOR OPTICALLY-SWITCHABLE WINDOWS”的美国专利申请13/449,251中描述了用于驱动光学可切换窗的转变的控制指令的细节，这两个申请以引用的方式整体并入本文。

-控制器设计2

在第二种设计中，使用单独的子控制器来控制着色区中的每一者。在这种设计中，子控制器接收来自主窗控制器的总着色指令。例如，主(高阶)窗控制器可以向子控制器发送信号，该信号具有用以驱动特定着色区到新的着色状态的转变的着色指令。子控制器包括存储器，所述存储器包括用于驱动转变的控制指令，所述控制指令包括确定驱动转变所需的适当驱动电压、保持时间、斜坡曲线等的指令。多区窗的主窗控制器与控制网络上的高阶控制实体进行通信窗控制器还用于将来自电源的功率分级到适当电平以便供子控制器执行其功能。

在这种设计中，每个子控制器都有通向其负责的相应着色区的每个母线的引线。用这种方式，可以独立控制每个区的一对母线上的极性。如果着色区中的一者需要以与其它区相反的极性驱动，则两个母线上的极性可以利用这个设计来反转。这比第一种设计更具优势，因为每个区都可以独立地着色或变清透。

图10是根据这个第二种设计的连接到五(5)个子控制器(SWC)770的单个窗控制器的示意图。每个子控制器770具有两条通往相应着色区762的母线的引线。在这个实例中，SWC 770串联地电连接，其中在该串联末端的一个SWC 770连接至主窗控制器780。在这个实例中，窗控制器780向子控制器770发送信号，该信号具有用以驱动其相关联的着色区762的转变的着色指令。

B.光伏电力

在某些实现方式中，多区窗包括PV膜或其它光捕捉装置，其可以捕捉转换太阳能的能量以向窗控制器和其它窗装置提供电力。上文描述了带PV膜的多区可着色窗的一些实例。

C.板上窗控制器

在一些方面，多区窗可以具有作为板上控制器的窗控制器。2014年11月26日提交的美国临时申请No.61/085,179中描述了板上控制器的实例的细节，该临时申请以引用的方式整体并入本文。

D.无线供电

根据一个方面，可以无线地例如经由RF、磁感应或激光或微波能量等对多区窗供电。关于无线供电窗的组件的细节可以在2011年6月23日提交的标题为“WIRELESS POWEREDELECTROCHROMIC DEVICES”的美国专利申请12/971,576中找到，所述申请以引用的方式整体并入本文。

在一个方面，多区可着色窗包括将RF功率转换为用于对多区可着色窗中的一个或多个着色区的转变供电的电位的RF天线。RF天线可以位于多区窗的框架中或另一结构(例如，IGU的间隔件)中。例如，RF天线可以位于具有多个窗片的IGU的间隔件中，其中至少一个窗片包括多区电致变色装置。RF天线接收来自RF发射器的RF信号。在一种情况下，RF发射器向多个RF天线提供RF信号。标题为“WINDOW ANTENNAS”并且在2015年11月24日提交的PCT申请PCT/US15/62387中描述了关于天线实例的细节，所述PCT申请以引用的方式整体并入本文。

IV.用于控制多区窗的功能的控制逻辑

在某些实现方式中，用以确定一组窗的着色决定的控制逻辑可以与用以确定窗中的多个着色区或一组窗的个别窗的着色决定的控制逻辑类似地操作。也就是说，用于多个窗的控制逻辑根据窗的位置和方向来确定每个窗的着色状态。用于窗的多个区的控制逻辑根据区的位置和方向来确定窗的每个区的着色状态。用于确定多个窗的着色决定以及将窗转变为所确定的着色状态的控制逻辑的实例可以在2015年5月5日提交的并且标题为“CONTROL METHOD FOR TINTABLE WINDOWS”的PCT申请PCT/US15/29675中找到，所述申请以引用的方式整体并入本文。在某些方面，这个控制逻辑的某些操作可以适于如本文所描述确定多个着色区的着色决定并且根据着色决定对转变供电。

在一些方面，控制逻辑可以适于解决在特定着色区内和/或在相邻着色区之间的着色的视觉转变。例如，控制逻辑可以包括确定着色状态的逻辑，所述着色状态在不同区中的不同着色状态之间产生鲜明对比或者例如使用电阻区技术来产生不同区之间的颜色的漫射混合。如上文所讨论，相邻着色区之间的电阻区(而不是物理分叉点)可用于在相邻区之间产生着色梯度。着色梯度通常存在于电阻区的整个宽度上，并且因此视觉过渡越平缓，电阻区的宽度越大。控制逻辑可以适于考虑电阻区中的着色梯度和/或可以适于沿着着色区的母线的长度施加梯度电压以在着色区(或单片EC装置膜)内产生着色梯度。在一个实例中，母线可以渐缩以沿着长度施加梯度电压并且产生长度方向的着色梯度。在另一方面，控制逻辑可以适于控制具有许多着色区的窗以确定将混合许多区中的颜色的着色状态。在一个方面，控制逻辑可以适于控制一系列相邻区的着色状态，使得不存在从需要特别深的区到需要特别清透的区的十分突然的转变。

对控制逻辑的另一修改可以涉及用于施加与多区窗的额外特征相关联的考虑的单独例程(例如，除描述如上文所描述的的方面的PCT申请PCT/US15/29675的模块A-D之外的模块)，所述考虑超出了眩光控制、视野、自然光照、占据者热舒适度、建筑物能量管理等一般考虑。例如，在光捕捉是动机的情况下，则可能必须在控制逻辑上构建额外模块以解决额外考虑。在一些情况下，出于一般考虑用于解决着色区的额外特征或功能的功能性在处理流水线中的顺序可能无关紧要。例如，在一种情况下，模块不必按以下顺序操作：A→B→C→D。将理解，在其它情况下，模块的执行顺序有可能是要紧的。

控制逻辑也可以被调整以考虑跨越多个区的高度局部眩光控制。例如，这可以利用对PCT申请PCT/US15/29675中详细描述的控制逻辑的模块A的修改来解决。

上文描述了可以为一个或多个多区可着色窗的多个着色区的着色转变供电的窗控制器的不同设计。在一些方面，着色区可以具有两种着色状态：第一脱色的着色状态和第二变深的着色状态。在其它方面，着色区可以具有四种着色状态。在其它方面，着色区可以具有四种以上着色状态。

图29包括示出了根据实施方案的方法2900的流程图，方法2900示出了用于为多个着色区/窗做出着色决定的操作。这个控制逻辑可以用于确定多个窗和/或一个或多个可着色窗中的多个着色区或其组合的着色决定。这个控制逻辑的指令被存储在存储器中，并且可以通过例如窗控制器(诸如本文中特别是关于图9和10示出和描述的窗控制器)来检索和执行。如流程图所示，控制逻辑包括用于做出所示着色决定以确定多个着色区/窗的着色水平的指令。控制逻辑还包括用于独立地控制着色区/窗以使其转变为所确定的着色水平的指令。在某些方面，这个控制逻辑的操作可以适于确定着色决定以实现本文中所描述的着色配置。

在操作2910处，针对窗的纬度和经度坐标以及日期和当天时间来计算特定时刻ti的太阳位置。纬度和经度坐标可以从配置文件输入。日期和当天时间可以基于由计时器提供的当前时间。

在操作2920处，计算在操作2910中使用的特定时刻经由区/窗中的每一者透射到房间中的直射阳光量。阳光量(例如，穿透深度)是基于在操作2910中计算的太阳位置以及每个区/窗的配置而计算的。区/窗配置包括诸如窗的位置、窗的尺寸、窗的定向(即，面向方向)以及任何外部遮蔽物的细节的信息。区/窗配置信息是从与区/窗相关联的配置文件输入的。

在操作2930处，确定房间中的辐照度水平。在一些情况下，基于晴空条件计算辐照度水平以确定晴空辐照度。晴空辐照度水平是基于来自配置文件的窗定向以及基于建筑物的纬度和经度而确定的。这些计算也可以基于在操作2910中使用的特定时刻的当天时间和日期。诸如RADIANCE程序(这是开源程序)的公共可用软件可以提供计算以用于确定晴空辐照度。另外，辐照度水平可以基于一个或多个传感器读数。例如，房间中的光电传感器可能获取定期读数，所述读数确定房间中的实际辐照度。

在操作2940处，控制逻辑确定房间是否被占据。控制逻辑可以基于一种或多种类型的信息来做出确定，所述信息包括例如调度信息、占据传感器数据、资产跟踪信息、经由遥控器或图27所示的墙壁单元而来自用户的激活数据等。例如，如果调度信息指示诸如在典型的工作时间期间占据者可能在房间中，则控制逻辑可以确定房间被占据。作为另一实例，如果调度信息指示是假期/周末，则控制逻辑可以确定房间未被占据。作为另一实例，控制逻辑可以基于来自占据传感器的读数来确定房间被占据。在又一实例中，如果占据者已经在墙壁单元的手动控制面板或遥控器处输入了指示占据的信息，则控制逻辑可以确定房间被占据。在又一实例中，控制逻辑可以基于从诸如RFID标签的资产跟踪装置接收的信息来确定房间被占据(占据)。在这个实例中，占据者本身没有被跟踪。经由类似与占据者的资产上的装置或占据传感器一起工作的蓝牙低功耗(BLE)的系统而将占据传感器包括在房间中，控制逻辑可以确定房间是否被占据。

如果在操作2940处确定房间未被占据，则控制逻辑为每个区/窗选择着色水平，其优先考虑加热/冷却建筑物的能量控制(操作2950)。在一些情况下，在选择着色水平时可以权衡其它因素，诸如保安或其它安全问题。在操作2940处确定的着色水平用于使区/窗转变。控制逻辑然后返回到通常周期性地进行的操作2910、2920和2930。

如果在操作2940处确定房间被占据，则控制逻辑基于占据概况来确定是用户选择了模式(操作2960)还是针对特定占据者选择了模式。例如，用户(例如，占据者或建筑物运营者)可以在遥控器上的用户界面或诸如图27所示的墙壁单元处选择模式。在一些情况下，GUI可以具有被指定用于选择模式的按钮(例如图标)，例如采光图标。模式的一些实例包括：“采光模式”、“统一模式”、“幸福模式”、“紧急模式”作为用户定义的模式。例如，用户可以用特定着色配置来定义“用户1-模式1”。

如果在操作2960处确定用户已经选择了模式，则控制逻辑基于该模式为每个区/窗选择着色水平(操作2970)。例如，如果“采光模式”已打开，则着色水平可以基于以下因素按优先顺序来确定着色水平：避免眩光并允许自然光经由采光区域进入房间。在操作2960处选择的着色水平用于使区/窗转变。控制逻辑然后返回到通常周期性地进行的操作2910、2920和2930。

在一些情况下，穿过每个区/窗的阳光的三维投影被计算为透射到房间中的直射阳光的量并且用以确定具有所述区/窗的房间中是否存在眩光情况。下文关于图28A、28B和28C讨论了对光投影的讨论和基于光投影确定眩光情况。

如果在操作2960处确定用户未选择模式，则控制逻辑基于以下优先顺序中的因素为每个区/窗选择着色水平：1)眩光控制，2)能量控制，以及3)采光(操作2980)。在一些情况下，在选择着色水平时还可以权衡其它次要因素，所述因素包括以下中的一者或多者：用于防止快速转变的时间延迟、颜色再现、着色梯度、基于历史数据的反馈、占据者对外部环境的视野以及光捕捉。例如，当占据者在房间中的典型位置时，他们可能希望从窗看出去例如以观察天气模式。如果在进行着色决定时考虑到占据者对外部环境的视野，则控制逻辑可以确定虽然特定着色区/窗的变深的着色状态将避免眩光，但将使用较低着色水平来提供对外部环境的更清晰的视野。

在一个实施方案中，穿过每个区/窗的阳光的三维投影被计算为透射到房间中的直射阳光的量并且用来确定具有所述区/窗的房间中是否存在眩光情况。下文关于图28A、28B和28C讨论了对光投影的讨论和基于光投影确定眩光情况。

在操作2980处，为了确定适合于在操作2920中确定的眩光量的着色水平，控制逻辑可以使用占据查找表来基于与区/窗相关联的空间类型、在操作2920处计算的眩光量，以及区/窗的受光角来为区/窗选择适当的着色水平。将空间类型和占据查找表提供为来自特定窗的配置文件的输入。占据查找表的实例对于眩光量和空间类型的不同组合具有不同的着色水平。例如，占据查找表可以具有八(8)个着色水平，包括0(最浅)、5、10、15、20、25、30和35(最浅)。最浅着色水平0对应于SHGC值0.80，着色水平5对应于SHGC值0.70，着色水平10对应于SHGC值0.60，着色水平15对应于SHGC值0.50，着色水平20对应于SHGC值0.40，着色水平25对应于SHGC值0.30，着色水平30对应于SHGC值0.20，并且着色水平35(最深)对应于SHGC值0.10。在这个实例中，占据查找表有三种空间类型：桌子1、桌子2和大厅以及六个眩光量(例如，阳光穿过区/窗进入房间的穿透深度)。靠近窗的桌子1的着色水平高于远离窗的桌子2的着色水平，以在桌子更靠近窗的情况下防止眩光。这个占据查找表的所示实例可以在2015年5月5日提交的并且标题为“CONTROL METHOD FOR TINTABLE WINDOWS”的PCT/US15/29675中找到。

在一个实施方案中，控制逻辑可以基于在操作2930处确定的辐照度水平来降低基于在操作2920中确定的眩光量而确定的着色水平。例如，控制逻辑可以接收指示存在多云状况的辐照度的传感器读数。在这种情况下，控制逻辑可以降低被确定为与眩光情况相关联的区/窗的着色水平。

在操作2980处，控制逻辑接着基于建筑物中的能量控制这个第二优先级来确定是否改变选择的适合于眩光量的着色水平。例如，如果外部温度非常高以使得冷却负荷为高的，则控制逻辑可以增加一个或多个区/窗中的着色水平以降低冷却负荷。作为另一实例，如果外部温度非常冷，则控制逻辑可以减小一个或多个区/窗中的着色水平，同时维持本将在占据区域上造成眩光的区/窗中的变深的着色状态。控制逻辑接着基于第三优先级采光来确定是否改变着色水平，同时考虑建筑物中的能量控制，并维持本将在占据区域上造成眩光的区/窗中的变深的着色状态。在操作2980处确定的着色水平用于使区/窗转变。控制逻辑然后返回到通常周期性地进行的操作2910、2920和2930。

A.具有被设计以改善占据者健康的因素的着色配置

根据一些方面，控制逻辑被设计以使用改善占据者健康的着色配置。例如，本文讨论的某些着色配置解决若干因素，诸如避免占据者的位置或可能位置上有眩光、增加房间中的自然光照，和/或房间中的窗的颜色和相关联的光的颜色。另外，控制逻辑可以控制着色状态之间的转变速率。而且，某些着色配置可以控制处于不同着色状态的相邻着色区之间的着色梯度和/或特定着色内的着色梯度。上文讨论了用于控制相邻区之间和特定区内的着色梯度的一些配置。上文还讨论了解决以下情况的一些配置：避免占据者的位置或可能位置上有眩光、增加房间中的自然光照，和/或房间中的窗的颜色和相关联的光的颜色。

1.光的被动或主动操纵

在某些实现方式中，多区窗包括用于对穿过窗的光进行被动或主动操纵以确保在占据区域上不存在眩光，并且在允许连续采光进入房间的同时控制热负荷的一种或多种技术。这些技术可以与控制多区窗的着色一起发挥作用。

在一个方面，窗对进入房间的光的方向可以具有主动或被动控制。这类技术的一些实例包括微型遮光器、六边形单元、光管、IR镜或IR反射器、吸收IR或反射IR的膜。在一个实例中，窗被设计以通过使用微型遮光器，或六边形单元或薄膜涂层来确保当光进入房间时光被导引为平行的。这些技术可以用来允许自然光进入建筑物，同时避免眩光、控制热量并允许对光进行操纵、使用自然日光提供有益的显色。在所示实例中，图6示出了呈IGU形式的多区窗，其中在两个窗片之间的区域中有光管。光管在窗片的着色区693和694附近的区域中。着色区693和694都处于清透状态以用于连续采光，以使入射在着色区694的外表面的阳光通过。

另一方面，呈IGU形式的多区窗在IGU的两个窗片之间的区域中包括一个或多个IR镜或IR反射器。在一个实例中，镜/反射器位于与一个或多个着色区对准的区域中，所述着色区可以保持于清透状态，以便当阳光入射到该区域的外表面时允许连续采光进入房间。

在又一方面，多区窗具有包括膜的电致变色装置，所述膜吸收IR或反射IR以控制进入建筑物的热量并且对进入房间的光的方向具有主动或被动控制。

–微型遮光器

在具有微型遮光器的实现方式中，微型遮光器或窗可以被铰接以调整进入房间中的光的方向。例如，可以将这些微型遮光器铰接，以将它们定向成导引光从天花板反弹和/或保持平行。在一个实例中，多区窗是圆形的，并且可以(至少)在安装它的墙壁的平面中旋转，以便在太阳位置和方位角改变时捕捉光线，例如，在与太阳位置变化相同的方向上导引光。圆窗可以另外可控地铰接微型遮光器以改变其定向，以确保全天中有适当的非眩光采光。标题为“MULTI-PANE WINDOWS INCLUDING ELECTROCHROMIC DEVICES ANDELECTROMECHANICAL SYSTEMS DEVICES”并且在2015年5月15日提交的美国专利申请No.14/443,353中描述了微型遮光器和MEMS装置的一些细节，所述专利申请以引用的方式整体并入本文。

具有微型遮光器的多区窗通常将安装在没有微型遮光器的可着色窗/区上方，并且高于占据者的身高以有助于确保占据者身上将绝不会有任何眩光。如果窗有入射光的主动或被动瞄准，则可以调整微型遮光器的角度以修改角度，以确保即使将微型遮光器放置成低于占据者身高也不会有眩光。

在一些情况下，可以基于来自房间中的摄像机或传感器(诸如占据传感器)的输入来控制具有光的被动或主动操纵的技术的多区窗。当与房间中的摄像机或传感器耦合时，这个配置可以使用主动瞄准，以在需要时最佳地加热房间。此外，在与内部主动或被动反射表面耦合的情况下，系统可以捕捉光并将其导引至建筑物的其它区域。例如，可以使用光管将光引导至其它区域，或者通过简单地在墙壁上切割孔来将光导引至其它区域，以允许光更深入地穿透到建筑物中。

2.显色和修改的色温

窗的着色可以改变透射穿过可着色窗的光量以及透射到房间中的内部光的波长谱和相关联的颜色。本文中描述的一些着色配置具有提供入射光的优选光谱选择的技术。这些技术可以增强光照以平衡内部显色和合适波长的自然光量以改善视觉舒适度、昼夜节律调节和相关联的心理效应。例如，可着色窗可以包括控制自然日光穿过窗的透射的滤光片层。这些技术可以改善进入房间中的入射日光的颜色和光谱以及占据者的舒适度、视觉感受、心情和幸福感。一些技术可以改变房间中的光的CCT(相关色温)和CRI(显色指数)，以使入射光颜色更接近自然光。

一种着色配置既提供自然光照，也提供过滤光。这些配置也可以使用人工照明来增强和/或调整CCT和/或CRI。其它方法仅提供过滤光和人工照明来增强和/或调整CCT和/或CRI。

-使用颜色平衡为占据者产生优选照明

如上文所概括，所描述的方法要求在某些区域着色而在其它区域不着色，例如多区可着色窗的某些区或一组可着色窗中的某些窗，以减少占据者的眩光，同时允许环境光进入，所谓的“采光”，其使用自然光来满足照明要求和例如来自赋予占据者的空间的可着色窗的不希望的蓝色色调的颜色偏移(颜色平衡)。一般来说，占据者喜欢自然阳光胜于来自例如白炽灯、发光二极管(LED)或荧光灯的人工照明。然而，随着LED照明技术的进步，更大范围的照明可能性、波长、频率、颜色、强度范围等都是可能的。特定实施方案使用LED照明技术来抵消由来自可着色窗的透射光引起的占据者的空间中的蓝色或其它不想要的色调。在某些实施方案中，对可着色窗的控制包括对LED照明的控制以校正这种感知和显现的颜色以产生占据者将喜欢的环境光照条件。这些方法可以改善进入房间的入射日光的颜色和光谱以及占据者的舒适度、视觉感受、心情和幸福感。一些方法改变房间中的光的CCT(相关色温)和CRI(显色指数)，以使入射光颜色更接近自然光。

在一些实施方案中，例如当进入房间的自然光的量、角度或其它因素使得自然光照不足以抵消通过可着色窗过滤的光的染色时，LED照明用于增强来自自然光源的采光。例如，电致变色窗可以改变进入房间的自然光的光谱带宽、颜色和量。通过提供对入射光的优选光谱选择，可以提供增强的光照以平衡内部显色和适当频率所需的自然光量以确保视觉舒适度，以及例如昼夜节律调节和改善的心理效应

在某些实施方案中，LED照明被用作自然光的替代方案以便实现采光；也就是说，当只有通过着色窗过滤的光可用时，调整LED照明以补偿可着色窗赋予的不想要的颜色。例如，情况可能是某些占据者在着色方面期望统一的窗立面，即多区窗或着色一些窗而不着色其它窗从美学观点来看是不合需要的。在一个实施方案中，测量来自统一着色的窗或一组窗(即，不使用某些窗或区以允许采光进入以抵消颜色)的过滤光的颜色和光特性，或基于可着色窗的已知过滤特性来计算颜色和光特性。基于获得的值，LED照明用以抵消不想要的色调或其它光特性，以便改善占据者舒适度。一些方法改变房间中的光的CCT(相关色温)和CRI(显色指数)，以使环境光颜色更接近自然光的颜色。

在这些实施方案中，在具有或没有自然光的情况下，经由预测性算法来对入射光建模或利用房间中的传感器直接测量入射光，所述传感器例如在墙壁上，例如在诸如关于图27所描述的墙壁单元中，或在允许光进入空间的可着色窗中的一者或多者中。在一个实例中，当可着色窗处于较少着色(较不吸收)状态时，使用LED照明维持较高色温，并且当可着色窗处于较多着色(较吸收)状态时通过LED照明赋予较低色温(例如，较多黄色)以便将CRI维持为较接近空间中的自然光照。下文在本说明书的“昼夜节律调节”和“幸福模式”章节中描述了这些实施方案的其它方面。

-昼夜节律调节

在某些着色配置中，例如利用滤光片来控制着色，以将入射光的波长谱改变为合适的光波长以调节昼夜节律并因此有益于占据者。

在一种技术中，例如利用滤光片来控制着色，以将入射光的波长谱改变为占据者将较喜欢的显色。这种技术允许对LED照明或其它照明进行控制，以将这个感知和显现的颜色校正为占据者优选的照明条件。通过控制在适当波长下一定数量的自然采光的透射，可以调节昼夜节律，这可以有益于占据者的健康和幸福感。

在这些配置中，控制逻辑可以具有预测太阳辐射的量和方向的操作，或者房间中的传感器可以测量太阳辐射的量和方向。例如，房间中的位于墙壁或窗上的辐照度传感器可以向窗控制器发送具有定期测量的信号。在一种情况下，就像在医疗保健背景中一样，这个传感器可以被证明为完全灵敏的/经过测试和校准以保证正确的结果。或者，我们可以从照明系统获得这个信息。

为了提供昼夜智能照明，该窗可以具有拥有带隙滤波器和时间追踪器的特定传感器，以保证窗提供了一天中特定时间所需的自然光的正确光谱。这可以通过经由窗进入的日光和/或通过增强的内部照明来提供，增强的内部照明已经被请求用来提供正确量的适当波长的照明。

3.“幸福模式”

此外，基于空间的功能，内部光的颜色可能会影响占据者在不同空间的行为。控制逻辑可以具有单独的逻辑模块以用于控制过滤的自然光或增强的内部照明以有益于占据者的心情和行为。取决于房间中的占据者的空间的功能，这个模块的操作可以发挥不同作用。在一些情况下，用户可以能够在用户控制面板上选择“幸福模式”以根据这个模式控制房间中的光，这个模式被设计以改善占据者的心情和行为。

在一些情况下，控制逻辑可以适于预测外部光照的波长和强度，并且接着将其与当前着色水平光谱特性相结合，并预测进入房间的入射日光的光谱分布。可以例如使用天气服务和基于太阳计算器计算的太阳角度来预测外部光照的波长和强度。

经由类似与占据者身上的装置或与占据传感器一起工作的BLE的系统而将占据传感器包括在房间中，控制逻辑可以选择是否相对于占据概况控制采光和窗。

或者，如果房间内有能够记录房间中的亮度和光谱的摄像机，则摄像机图像可用于确定是否有占据者，占据者所在的位置以及校正EC过滤光将需要的内部光的偏移或变化。这个摄像机还可以进行校准，以确保占据者关于当天时间和特定位置获得适当量的适当光谱，从而有益于他们的昼夜节律。或者，通过在天花板上或在每个灯中使用大量传感器，传感器数据可用于验证占据者，特定位置是否被占据，所需照明的显色以及适当量的光谱以有益于占据者的昼夜节律。

基于幸福考虑的着色决定是基于一个或多个因素，包括：(1)利用合适的波长谱在房间中进行照明以调节占据者的昼夜节律；(2)确定占据位置以验证该占据者的照明和曝光时间得到满足；(3)提供房间中的内部光的适当的显色指数，以基于预定义的显色性校正EC IGU的过滤光颜色；(4)房间中的内部光的相关色温，以基于预定义的CCT量校正EC IGU的过滤光颜色，这可以被应用以改善指定内部空间中的光的心理效应；(5)考虑独特的传感器，这些传感器被证明能够支持照明的适当光谱分布，以有益于占据者的昼夜节律；以及(6)基于是否有占据者受到由内部照明或EC IGU的过滤光控制的照明的影响而改变的照明目标。

4.采光着色配置

某些方面涉及关于具有至少一个保持在脱色着色状态的着色区(或窗)(采光着色区)的多区窗的着色配置。采光着色区允许自然光进入房间，同时通过对多区窗的其它着色区着色来控制房间中的眩光/温度。这些方面是针对占据者/建筑物的动机。首先，采光着色区(或窗)可以增加房间照明。也就是说，较深的着色状态可以使房间对于占据者来说看起来太暗。当太阳照射在立面上时，占据者可能想让更多的光进入房间，同时仍然控制眩光。其次，采光着色区可以改善房间光的颜色。也就是说，较深的着色状态可以使房间中的光看起来是有色的(例如，蓝色)。占据者可能希望维持较自然的房间颜色，同时进行着色来控制眩光。第三，采光着色区可以改善穿过窗的视野以及占据者与户外的连接。当窗处于较深的着色状态时，占据者可能想要识别当前的天气或其它户外情况。第四，采光着色区可以维持眩光/热量控制。也就是说，其它着色区将被着色以保护占据者免受眩光并防止来自太阳辐射的热量。

在某些方面，采光着色区的宽度足以允许足够的自然光进入房间以减少房间内的光的颜色(例如，蓝色色调)，同时仍然提供眩光/加热控制。在一个方面，采光着色区的宽度约为5”。在另一方面，采光着色区的宽度小于22”。在另一方面，采光着色区的宽度在大约10”和21”之间。在一个方面，采光着色区的宽度大约为15”。

图1-5B中示出了采光着色配置的一些实例。图12A、12B、13、14、15、16、17、18、19和20中示出了着色配置的其它实例。

图11根据采光着色配置的方面示出了具有第一多区可着色窗1112的左侧房间1110以及具有第二多区可着色窗1132的右侧房间1130。位于左侧的房间1110中的第一多区可着色窗1112在窗台水平面上方具有两个着色区。位于右侧的房间1130中的第二多区可着色窗1132在窗台水平面上方具有三个着色区。在第一多区可着色窗1130和第二多区可着色窗1132中，在窗台水平面下方的下部部分是不可着色的。在一种情况下，下部部分可以是没有光学可切换装置的透明衬底。在两个房间1110、1130中，顶部着色区被示为处于清透状态，以允许日光穿过着色区进入房间，这类似于图2中所示的气窗实例。具有两个着色区的第一多区可着色窗1112可具有比三区窗更低的制造和设计复杂度。

图12A包括根据示出采光着色配置的实施方案的在房间1200中具有若干可着色多区窗的建模建筑物的平面图和侧视图(南立面图)。图12B包括图12A所示的房间1200建模建筑物的透视图。每个多区窗具有两个着色区，第一顶部着色区和第二中间着色区。下部区域是没有光学可切换装置的透明衬底。在所示实例中，上部着色区与中间着色区相比处于较浅状态，以允许日光穿过上部着色区进入房间。

图13是根据实施方案的在6月21日、9月21日和12月21日在房间的第1排和第2排座位处来自穿过图11中所示的多区窗的阳光的日光眩光概率(DGP)的曲线图。多区窗具有两个着色区。图14是在6月21日、9月21日和12月21日针对关于图13描述的房间中的两个着色区的在桌子水平面处以英尺烛光(FC)为单位的室内光水平的曲线图。图15是用于图11所示的两区多区窗的着色时间表的图表，所述着色时间表包括照度水平和DGP值。如所示，从时间段到着色区提供充足的眩光控制和采光。在年末一天的中午需要最深的着色状态(着色4)。

图16是用于具有两个区和具有三个区的多区窗的着色时间表的图表。与两个区相比，三个区提供更多的着色选项。较低视野只能有时着色以稍稍降低眩光而不影响光水平。

图17是示出了穿过具有一个着色区的可着色窗、具有两个着色区的多区可着色窗，以及具有三个着色区的多区可着色窗的估计的年化日光的比较的图表，每个着色区实现采光着色配置。这个图表显示随着着色区增加，年化采光也增加。在这个实例中，具有三个区的窗的年化采光比两个区的配置高27％。

图18示出了具有一个着色区、具有按采光配置着色的两个着色区，以及具有三个着色区的可着色窗在最深着色4下的估计的年化工作时间百分比的饼状图，每个着色区实现采光配置。在这个实例中，具有处于采光配置的两个区和三个区的多区窗在最深的着色状态(T4)中花费的时间比具有单个着色区的窗少28％。

图19示出了具有多区可着色窗的房间的两个视图的模拟的图示，所述多区可着色窗具有宽度为15”的采光着色区。

图20示出了具有宽度为5”的采光着色区的模拟房间中的绿色-蓝色染色和亮度的曲线图。采光区宽度的前5”使房间颜色的递增差异最大。一个实施方案是一种向在房间空间与房间外部之间具有可着色窗的房间提供采光的方法，所述方法包括当可着色窗的长度的剩余部分被着色时允许至少5”的非着色窗长度，以允许少于5％的太阳光谱透射穿过非着色窗长度。

5.着色区之间的着色梯度

一些占据者可能更喜欢在相邻着色区的不同着色状态之间看不到鲜明对比。为了使这种对比最小化，可以使用着色梯度以在着色区之间的梯度部分(区域)中的不同着色状态之间转变。在某些方面，这个梯度部分是电阻区。电阻区的实例可以在2013年3月13日提交的标题为“Multi-Zone EC Windows”的美国专利申请No.14/137,644中发现详细描述，所述专利申请以引用的方式并入本文。

在一些方面，多区窗包括相邻着色区之间的梯度部分(在本文中也称为梯度区域)，以降低相邻着色区中的不同着色状态之间的对比度。这个梯度部分具有沿着相邻着色区的交叉处和宽度延伸的长度。一般来说，宽度被选择为足够大，使得当从房间对面看梯度部分时，它看起来不会是着色区之间的尖锐线条。在一个方面，梯度部分的宽度约为10”。另一方面，梯度部分的宽度在2”至15”的范围内。在一个方面，梯度部分的宽度约为5”。在一个方面，梯度部分的宽度约为2”。在一个方面，梯度部分的宽度约为15”。在一个方面，梯度部分的宽度约为20”。在一个方面，梯度部分的宽度约为20”。在一个方面，梯度部分的宽度至少约为10”。在一个方面，梯度部分的宽度至少约为16”。

图21-26中示出了具有不同宽度的梯度区域的多区窗的所示实例。图21是具有多区窗的房间的图示，所述多区窗在采光着色区与处于较深着色状态的相邻的下部着色区之间具有宽度为2”的梯度区域。图22是具有多区窗的房间的图示，所述多区窗在采光着色区与处于较深着色状态的相邻的下部着色区之间具有宽度为5”的梯度区域。图23是具有多区窗的房间的图示，所述多区窗在采光着色区与处于较深着色状态的相邻的下部着色区之间具有宽度为10”的梯度区域。图24是具有多区窗的房间的图示，所述多区窗在采光着色区与处于较深着色状态的相邻的下部着色区之间具有宽度为15”的梯度区域。图25是具有多区窗的房间的图示，所述多区窗在采光着色区与处于较深着色状态的相邻的下部着色区之间具有宽度为20”的梯度区域。图26是具有多区窗的房间的图示，所述多区窗在采光着色区与处于较深着色状态的相邻的下部着色区之间具有宽度为30”的梯度区域。

在对各种梯度区域宽度获得各种用户反馈的情况下，已经发现，在用户开始忽略脱色或浅着色区与相邻的深着色区(例如，着色至阻抗95％和99％的太阳光谱的水平的区)之间的对比度之前，需要最小5”的梯度。较大着色梯度宽度可以实现相同的目标，但在大多数情况下5”宽度就足够了。

6.占据输入，占据位置的动态意识

在某些实现方式中，控制逻辑用于控制多区可着色窗的着色区中的每一者、一组窗(或窗的一个区)中的个别窗，或其组合的着色状态。在一些情况下，控制逻辑首先确定具有窗的房间是被占据还是未被占据。控制逻辑可以基于一个或多个数据来做出确定，所述数据诸如，例如调度信息、占据传感器数据、资产跟踪信息、经由遥控器或图27所示的墙壁单元而来自用户的激活数据等。遥控器可以呈手持式装置的形式，诸如智能手机，或可以是计算装置，诸如膝上型计算机。例如，如果调度信息指示占据者可能在房间中，则控制逻辑可以确定房间被占据。作为另一实例，控制逻辑可以基于来自占据传感器的读数来确定房间被占据。在又一实例中，如果占据者已经在墙壁单元的手动控制面板或遥控器处输入了指示占据的信息，则控制逻辑可以确定房间被占据。

如果房间被占据，则控制逻辑确定在被占据或可能被占据的区域中是否存在眩光情况。

控制方法基于占据者在房间中的位置来确定着色区的着色状态。例如，可以确定着色状态以避免桌子上或可能或正被占据的其它区域上有眩光。在一些情况下，占据者的当前位置是基于从占据查找表中检索的信息。在其它情况下，占据者的当前位置是基于来自传感器(例如，占据传感器)的信号中的数据。传感器可以产生具有占据者在房间中的位置的信号。窗控制器可以接收信号。作为另一实例，用户可以例如经由房间中的控制面板提供关于占据者在房间中的位置的数据。

图27是根据实施方案的具有手动控制面板的墙壁单元的实例的照片。

在某些方面，控制方法确定具有采光着色区的多区可着色窗中的着色区的着色状态。在这些情况下，控制方法确定最大化采光的着色状态，同时控制来自进入房间的太阳辐射的眩光和/或热负荷。在某些方面，用户可以使用控制面板(例如，房间或计算机界面中的手动控制面板)来选择“采光模式”或“统一模式”、另一预定模式或由用户定制的模式。例如，用户可能能够为房间中的窗的区定制不同的着色状态，例如“用户1-模式1”。在“采光模式”中，与窗的其它着色区相比，控制方法为采光着色区确定清透或较浅的着色状态。在“统一模式”中，控制方法基于除了采光目的以外的准则来确定区的着色状态。

7.反馈学习多区偏好/占据模式

在某些方面，用于控制着色区/窗的着色状态的控制逻辑是基于偏好和占据模式的反馈学习。例如，由传感器、用户输入等确定的占据者在不同时间/日期的位置可以被存储为占据模式。在不同时间/日期的这些占据位置可用于预测占据者在未来时间的位置。控制方法然后可以基于占据者的预测位置来控制着色状态。

作为另一实例，可以存储在特定时间针对不同着色区选择特定着色状态的用户输入。用户的这些着色选择可用于预测房间中可能需要的着色状态。控制方法接着可以根据用户期望的这些预测的着色状态来控制着色状态。

8.用于确定眩光情况的进入房间中的光投影

在某些实现方式中，控制逻辑包括通过计算来自着色区的光穿过房间的三维投影来确定穿过着色区的直射阳光是否在占据区域中产生眩光情况的指令。光的三维投影可以被看作是外部光直接穿透到房间中的房间中的光的体积。例如，三维投影可以通过来自太阳的穿过多区窗的着色区的平行光线来限定。三维投影到房间中的方向是基于太阳方位角和/或太阳高度，太阳方位角和/或太阳高度可以基于当天时间和窗的经度坐标和纬度坐标用太阳计算器来计算。光的三维投影可用于确定与房间中的占据区域的交叉处。控制逻辑确定特定平面处的光投影并确定光投影或与光投影相关联的眩光区域与占据区域重叠的量。如果光投影在占据区域之外，则确定不存在眩光情形。2015年5月5日提交的并且标题为“CONTROL METHOD FOR TINTABLE WINDOWS”的PCT申请PCT/US15/29675中描述了使用三维光投影来确定眩光情形的控制逻辑的细节，所述PCT申请以引用的方式整体并入本文。

图28A、28B和28C是根据实施方案的在建筑物外部与房间2800内部之间的竖直墙壁中具有多区窗2810的房间(竖直墙壁未示出)2800的透视图的示意图，多区窗2810具有第一着色区2812和第二着色区2814。图28A、28B和28分别示出了三种不同的阳光情形，其中阳光沿着与太阳的不同位置相关联的三个不同方向2850、2860、2870(示出为虚线箭头)照射穿过多区窗2810。在所示实例中，房间2800具有占据区域2820，占据区域2820是占据者的位置或可能位置。占据区域2820可以是例如桌子或另一工作空间。在这个实例中，占据区域2820被定义为房间2800的地面上的二维区域。在所示实例中，阳光(示出为定向箭头)正照在多区窗2810的第一着色区2812和第二着色区2814上。使用控制逻辑，基于太阳的位置来确定来自两个着色区2812、2814中的每一者并穿过房间2800的光的投影。控制逻辑分别确定在占据区域2820的平面处穿过每个着色区2812a和2814a的二维光投影，占据区域2820的平面与房间2800的地面的表面共面。在所示实例中，在房间2800的地面上的第一二维光投影2812a被示出为穿过第一着色区2812并且第二二维光投影2814a被示出为穿过第二着色区2814。控制逻辑然后确定来自着色区的二维光投影是否与占据区域相交。如果二维光投影与占据区域相交，则控制逻辑将对应的着色区置于(保持于或转变为)变深的着色状态。尽管示出了两个着色区，但应理解，应用额外区和/或着色区的不同位置将使用类似的方法而适用。

在图28A所示的第一情形中，例如，穿过着色区2812、2814的二维光投影2812a、2814a中的任何一个都不与占据区域2820相交。在这种情况下，将着色区2812、2814置于清透状态。

在图28B所示的第二情形中，第一二维光投影2812a与占据区域2820相交并且第二二维光投影2814a不与占据区域2820相交。在这种情形中，将第一着色区2812置于变深的着色状态以避免眩光情形。由于第二二维光投影2814a不与占据区域2820相交，所以将第二着色区2814置于清透状态。

在图28C所示的第三情形中，第一二维光投影2812a和第二二维光投影2814a都与占据区域2820相交。在这种情形中，将第一着色区2812和第二着色区2814置于变深的着色状态以避免占据区域2820上的眩光情形。

尽管图28A、28B和28C中的所示实例包括多区可着色窗，但类似的技术也将适用于单独和相邻的可着色窗。例如，一个房间可能在建筑物外部与房间内部之间的竖直墙壁中有两个单独且相邻的可着色窗。使用控制逻辑，基于太阳的位置导引来自每个可着色窗的光的三维投影穿过房间。控制逻辑确定在占据区域的平面处的穿过每个窗的二维光投影。控制逻辑接着确定来自每个窗的二维光投影与占据区域是否相交。如果二维光投影与占据区域相交，则控制逻辑将对应的窗置于(保持于或转变为)变深的着色状态。

虽然本文关于独立控制多区可着色窗的多个着色区描述了某些实施方案，但应理解，类似技术可以适用于控制一组可着色窗的多个可着色窗(多区或单区)。例如，建筑物可以在建筑物的立面上或房间中具有可着色窗的集合。本文中描述的技术可以用于独立地控制集合中的可着色窗。也就是说，每个可着色窗可以具有一个或多个着色区，并且所述技术独立地控制集合中的可着色窗的着色区。

应理解，如上文描述的本发明可以使用计算机软件以模块化方式或整合方式以控制逻辑的形式实现。基于本公开和本文提供的教导，本领域技术人员将知晓和了解使用硬件以及硬件与软件的组合来实现本发明的其它方式和/或方法。

本申请中所描述的软件组件或功能中的任一者可以实现为将由处理器使用任何合适的计算机语言(诸如例如Java、C++或Python)使用例如常规技术或面向对象的技术来执行的软件代码。软件代码可以作为一系列指令或命令存储在计算机可读介质上，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁性介质(诸如硬盘驱动器或软盘)或者光学介质(诸如CD-ROM)。任何这类计算机可读介质都可以驻留在单个计算设备之上或之内，并且可以存在于系统或网络内的不同计算设备之上或之内。

虽然已详细描述了上文公开的实施方案来促进理解，但是所描述的实施方案将被视为说明性且非限制性的。对于本领域技术人员而言将显而易见的是，可以在随附权利要求书的范围内实施某些改变和修改。

在不脱离本公开的范围的情况下，可以将来自任何实施方案的一个或多个特征与任何其它实施方案的一个或多个特征组合。另外，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对任何实施方案做出修改、增添或省略。在不脱离本公开的范围的情况下，可以根据特定需要来整合或拆分任何实施方案的组件。

Claims (29)

1.一种隔热玻璃单元(IGU)，所述隔热玻璃单元包括：

第一窗片，所述第一窗片包括安置在第一透明衬底上的第一电致变色装置，所述第一电致变色装置包括多个可独立控制的着色区以及介于相邻的可独立控制的着色区之间的电阻区；

第二窗片，所述第二窗片包括第二透明衬底；

间隔件，所述间隔件介于所述第一窗片与所述第二窗片之间；以及

采光区，所述采光区包括一系列光管、光散射元件、反射器和/或吸收器、漫射器、六边形单元和微型遮光器中的一者或多者。

2.如权利要求1所述的IGU，其中所述采光区位于所述IGU的顶部部分。

3.如权利要求1所述的IGU，其中所述光管位于所述第一窗片与所述第二窗片之间并且是水平定向的。

4.如权利要求1所述的IGU，其中所述漫射器是安置在所述第一透明衬底和所述第二透明衬底中的一者或两者上的漫射膜或导光膜，所述漫射膜或所述导光膜在所述采光区的区域中。

5.如权利要求1所述的IGU，其中所述反射器是介于所述第一窗片与所述第二窗片之间的红外反射器，并且其中所述吸收器是介于所述第一窗片与所述第二窗片之间的红外吸收器。

6.如权利要求1所述的IGU，其中所述反射器包括至少一个镜子，所述镜子被定位成在垂直于所述第一窗片的内表面的方向上反射阳光。

7.如权利要求1所述的IGU，其中所述第二窗片包括安置在第二透明衬底上的第二电致变色装置。

8.如权利要求7所述的IGU，其中所述第二电致变色装置包括多个可独立控制的着色区以及介于相邻的可独立控制的着色区之间的电阻区。

9.如权利要求1所述的IGU，其中：

所述第一窗片位于所述第二窗片外侧；并且

所述第一电致变色装置在所述第一窗片的内表面上。

10.如权利要求9所述的IGU，其中所述第二电致变色装置在所述第二窗片的内表面上。

11.如权利要求1所述的IGU，其中所述电阻区被配置成提供所述相邻的着色区的不同着色状态之间的着色梯度。

12.如权利要求11所述的IGU，其中所述电阻区的宽度为至少5”。

13.如权利要求1所述的IGU，其中所述采光区的宽度是在约10”与约15”的范围内。

14.如权利要求1所述的IGU，所述IGU进一步包括用于接收无线电力和/或生成电力，使得所述IGU不需要外部导线来向所述IGU提供电力的机构。

15.如权利要求14所述的IGU，其中所述用于生成电力的机构包括光伏面板。

16.如权利要求1所述的IGU，所述IGU进一步包括在所述第一透明衬底和所述第二透明衬底中的一者或两者上的滤光片涂层，所述滤光片涂层用于阻挡除自然光的波长范围之外的波长。

17.如权利要求1所述的IGU，所述IGU进一步包括在所述第一透明衬底和所述第二透明衬底中的一者或两者上的滤光片涂层，所述滤光片涂层用于阻挡除与占据者健康相关联的波长范围之外的波长。

18.一种隔热玻璃单元(IGU)，所述隔热玻璃单元包括：

第一窗片，所述第一窗片包括安置在第一透明衬底上的第一电致变色装置，所述第一电致变色装置包括第一多个可独立控制的着色区以及介于所述第一多个可独立控制的着色区中的相邻的可独立控制的着色区之间的第一电阻区，其中所述第一电阻区的宽度为至少5”；

第二窗片；以及

间隔件，所述间隔件介于所述第一窗片与所述第二窗片之间。

19.如权利要求18所述的IGU，其中所述第一电阻区被配置成提供相邻的可独立控制的着色区的着色状态之间的着色梯度。

20.如权利要求18所述的IGU，所述IGU进一步包括所述第二窗片上的第二电致变色装置，所述第二电致变色装置包括第二多个可独立控制的着色区以及介于所述第二电致变色装置的相邻的可独立控制的着色区之间的第二电阻区，其中所述第二电阻区的宽度为至少5”。

21.一种用于独立地控制多区可着色窗的着色区的控制系统，所述控制系统包括：

窗控制器；以及

多个电压调节器，所述电压调节器并联连接到所述窗控制器，每个电压调节器连接到多区可着色窗的着色区的一个母线。

22.一种用于独立地控制多区可着色窗的着色区的控制系统，所述控制系统包括：

多个子控制器，每个子控制器连接到所述多区可着色窗的所述着色区中的每一者的一对母线；以及

窗控制器，所述窗控制器串联连接到所述多个子控制器。

23.一种控制多区窗的多个可独立控制的着色区中的着色的方法，所述方法包括：

确定穿过所述多区窗的所述多个着色区中的每一者的直射阳光的投影；

确定占据区域与穿过所述着色区中的每一者的所述投影之间的交叉处；

基于所述交叉处确定所述着色区中的每一者的着色水平；以及

提供指令以将所述着色区中的一者的着色转变为针对所述着色区确定的所述着色水平。

24.如权利要求23所述的方法，所述方法进一步包括

如果所述多区窗处于采光模式，则确定在所述多区窗顶部的一个或多个着色区的所述着色水平为清透着色状态；以及

提供指令以将在所述顶部的所述着色区中的一者的着色转变为清透着色状态。

25.一种控制建筑物的房间中的多区可着色窗的方法，所述方法包括：

确定所述房间是否可能被占据；

如果确定所述房间可能未被占据，则基于所述建筑物中的能量控制来确定所述多区可着色窗的每个着色区的着色水平；

如果确定所述房间可能被占据，则基于一个或多个因素来确定所述多区可着色窗的每个着色区的所述着色水平，所述一个或多个因素包括避免所述房间中的占据区域上有眩光；以及

提供指令以将所述着色区中的每一者转变为所述所确定的着色水平。

26.如权利要求25所述的方法，如果确定所述房间可能被占据，则确定每个着色区的所述着色水平是基于一个或多个因素，所述一个或多个因素按照优先顺序包括避免所述房间中的占据区域上有眩光、能量控制和采光。

27.如权利要求25所述的方法，所述方法进一步包括接收选择了模式的指示。

28.如权利要求25所述的方法，所述方法进一步包括接收操作模式应用于所述多区可着色窗的指示。

29.如权利要求25所述的方法，其中所述模式是采光模式、紧急模式、幸福模式和用户定义模式中的一者。