CN110100072A - 窗网络中控制器的自动调试 - Google Patents
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Abstract
在一个方面，描述一种用于生成图形用户界面的方法、系统和/或计算机程序产品，所述图形用户界面用于提供信息并控制由网络连接的光可切换窗。使用交互式智能对象以图形方式表示窗，所述交互式智能对象以对应于其物理位置的方式放置在所述图形用户界面的视图内。在另一方面，描述一种用于将光可切换窗的网络ID与安装窗的位置相关联的方法、系统和/或计算机程序产品。通过分析从与所述光可切换窗中的每一个相关联的传输器发送的所接收无线传输来确定窗位置。然后将确定的位置与提供所述窗位置的建筑物的表示进行比较。在比较后，通过所述窗传输传送的每个窗的网络ID与所述建筑物的所述表示上的适当窗位置相关联。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年11月23日提交的第62/426,126号美国临时专利申请和2017年8月29日提交的第62/551,649号美国临时专利申请的权益，两者标题均为“在窗网络中自动调试控制器(AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK)”，且两者均以全文引用的方式并入本文中用于所有目的。
背景技术
电致变色是一种当材料被置于不同电子状态下，通常是经受电压变化时，在光学特性方面展现出可逆电化学介导变化的现象。光学特性通常是颜色、透射率、吸光度以及反射率中的一种或多种。
电致变色材料可以结合到例如用于家庭、商业和其它用途的窗中作为窗玻璃上的薄膜涂层。通过引起电致变色材料的更改，可以更改这些窗的颜色、透射率、吸光度和/或反射率，例如，电致变色窗是可以电子方式变暗或变亮的窗。施加到窗的电致变色装置(EC)的小电压将使窗变暗；反转电压会使它们变亮。这种能力允许控制通过窗的光量，并为电致变色窗提供机会用作节能装置。
虽然在20世纪60年代就发现了电致变色，但电致变色装置，特别是电致变色窗仍然很遗憾地遇到了各种问题，而且，尽管电致变色技术、设备以及制造和/或使用电致变色装置的相关方法近期取得了许多进展，但尚未开始实现其全部商业潜力。例如，仍然存在调试电致变色窗和相关控制器的问题，以及用户界面呈现关于电致变色窗和相关控制器的信息的问题。
发明内容
本公开的一个方面涉及在计算机可读介质上的计算机程序产品，所述计算机可读介质存储非暂时性计算机可执行指令，用于控制用户界面以提供关于通过网络连接的多个光可切换窗的信息。所述指令的特征可在于：(a)接收显示关于计算装置上提供的所述光可切换窗中的一个或多个的信息的请求，以及(b)在所述用户界面上显示一个或多个视图，所述一个或多个视图描绘一个或多个智能对象，用于接收有关监视、分组和/或控制所述多个光可切换窗中的至少一些的用户输入。(b)中的所述智能对象可以是所述光可切换窗中的一个或多个的图形表示。另外，(b)中的所述智能对象可以以图形方式描绘建筑物中的所述一个或多个光可切换窗的位置的方式显示在所述一个或多个视图内。
在一些实施例中，所述计算装置是远离所述网络的无线装置。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于以下操作的指令：接收用于更改所述多个光可切换装置中的至少一个的光学状态的用户指令；以及将所述用户指令传输到所述网络。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于以下操作的指令：在显示所述一个或多个视图之前，接收包括所述多个光可切换窗中的每一个在所述建筑物中的位置的位置信息。
在一些实施例中，通过所述窗网络使用地理定位确定所述位置信息。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于以下操作的指令：在显示所述一个或多个视图之前，接收包括所述多个光可切换窗的大小和定向的信息，并且其中显示描绘一个或多个智能对象的所述一个或多个视图包括：根据所述一个或多个光可切换窗的窗大小和定向描绘所述一个或多个智能对象中的每一个。
在一些实施例中，所述视图中的至少一个呈现建筑物的三维模型，其中所述一个或多个智能对象叠加在所述模型上。
在一些实施例中，使用所述多个光可切换窗的位置、大小和定向来创建所述三维模型。
在一些实施例中，所述视图中的至少一个呈现描绘在二维平面布置图上的所述一个或多个智能对象。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于以下操作的指令：在显示所述一个或多个视图之前，接收包括所述光可切换窗中的至少一个的当前着色状态的信息，并且其中显示描绘智能对象的所述一个或多个视图包括：描绘所述至少一个光可切换窗的所述当前着色状态。
在一些实施例中，所述一个或多个智能对象被设计成或被配置成由从包含所述计算装置的触觉交互、声音、运动、定向和确定位置的群组中选择的用户交互来操控。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于以下操作的指令：接收所述计算装置相对于所述多个光可切换窗中的至少一个的位置。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于以下操作的指令：确定所述计算装置相对于所述多个光可切换窗中的所述至少一个的定向。
在一些实施例中，用于显示所述一个或多个视图的所述指令包括用于显示所述多个光可切换窗的子集的指令，所述光可切换窗的所述子集取决于所述计算装置的所述位置。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于显示所述一个或多个视图的指令，所述指令包括用于以取决于所述计算装置的所述位置或定向的方式显示所述多个光可切换窗中的至少一个的指令。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于以下操作的指令：从所述用户接收创建定制化视图的指令；以及显示所述定制化视图。
在一些实施例中，所述计算机程序产品还包括用于以下操作的指令：接收用户对所述一个或多个智能对象的操控，并且针对与所述智能对象相关联的所述一个或多个光可切换窗，为用户提供选自由以下组成的群组的窗信息：应用着色周期数、窗制造信息、窗健康信息、窗尺寸、窗类型、窗序列号、相关联窗部件、窗安装作业编号、窗安装日期、建筑物信息、窗立面分区信息、来自相关联温度传感器的温度信息、来自相关联光传感器的光强度信息、来自相关联湿度传感器的湿度信息，以及来自相关联占用传感器的占用信息。
本公开的另一方面涉及渲染在针对一个或多个光可切换窗的窗网络的图形用户界面上显示的视图的方法，其中每个窗由智能对象表示。所述方法的特征可在于：(a)接收包含所述窗网络上的每个窗的窗ID和位置的信息；(b)基于所述窗信息选择智能对象；(c)选择将根据其进行描绘的所述视图的视角；(d)显示视图，其中根据所述光可切换窗的所述位置放置每个所选智能对象。
在一些实施例中，在(c)中选择所述视图的透视图包括从由以下各项组成的群组中选择透视图：建筑物的二维平面布置图、从建筑物外部的有利位置看所述建筑物的三维透视图、从房间内的有利位置看的二维透视图、从房间内的有利位置看的三维透视图、包含多个楼层的二维透视图、从与显示所述图形用户界面的装置的位置和定向相对应的有利位置看的透视图；以及用户创建的定制化视图。
在一些实施例中，基于用户与所述图形用户界面的交互来选择(c)中的所述透视图。
在一些实施例中，基于显示所述图形用户界面的装置的所述位置或定向来选择(c)中的所述透视图。
在一些实施例中，基于授予所述图形用户界面的用户的权限来选择(c)中的所述透视图。
在一些实施例中，在(a)中接收的所述信息还包括窗网络上的一个或多个非窗部件的ID和位置，并且其中基于一个或多个其它装置的ID选择一个或多个附加智能对象，并且其中在(d)中根据所述一个或多个附加智能对象的位置显示所述一个或多个附加智能对象。
在一些实施例中，从由以下各项组成的群组中选择所述一个或多个装置中的每一个：温度传感器、光传感器、湿度传感器、空气流量传感器、占用传感器、窗控制器、网络控制器和主控制器。
本公开的一个方面涉及将一个或多个光可切换窗的网络ID与所述光可切换窗在建筑物中的安装位置相关联的方法。在这些方法中，每个光可切换窗具有网络ID，以及被配置用于无线通信的传输器。所述方法的特征可在于：(a)接收所述建筑物的图纸或另一表示，所述图纸或另一表示提供所述光可切换窗在所述建筑物内或在所述建筑物上的位置；(b)从至少一个光可切换窗的所述传输器接收无线通信信号，所述无线通信信号包含或识别所述至少一个光可切换窗的所述网络ID；(c)分析接收的无线通信信号以确定所述至少一个光可切换窗的位置；以及(d)将(c)中确定的所述位置与从在(a)中接收到的所述图纸或其它建筑物表示看所述窗中的至少一些的所述位置进行比较，并且将所述至少一个光可切换窗的所述网络ID与所述图纸或其它表示中提供的位置相关联。
在一些实施例中，多个所述光可切换窗中的每一个的传输器位于所述光可切换窗上或所述光可切换窗中。
在一些实施例中，所述光可切换窗是包括电致变色装置的绝缘玻璃单元。
在一些实施例中，所述无线通信信号符合选自由以下组成的群组的无线协议：基于脉冲的超宽带、蓝牙、BLE和Wi-Fi。
在一些实施例中，所述无线通信信号符合基于脉冲的超宽带协议。
在一些实施例中，所述无线通信信号符合ECMA-368或ECMA-369。
在一些实施例中，所述一个或多个图纸或其它表示包括建筑图或互连图。
在一些实施例中，所述网络ID是CAN ID。
在一些实施例中，所述方法还包括存储来自(d)的所述至少一个光可切换窗的所述网络ID与在所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置的关联。
在一些实施例中，存储来自(d)的所述关联包括将来自(d)的所述关联存储在网络配置文件中。
在一些实施例中，所述网络配置文件存储在存储器中选自由以下组成的群组的位置处：主控制器、网络控制器、远程无线装置和云。
在一些实施例中，所述传输器包括天线，所述天线设置在固定到所述窗的窗控制器上。
在一些实施例中，所述窗控制器被配置成发出基于脉冲的超宽带通信信号。
在一些实施例中，所述传输器是微型定位芯片的一部分。
在一些实施例中，其中所述微型定位芯片被配置成以允许将微型定位芯片的位置识别在约10厘米或更小的范围内的方式传输所述无线通信信号。
在一些实施例中，(a)中的所述一个或多个图纸或其它表示还包括一个或多个非窗部件的位置，并且其中所述一个或多个非窗部件具有网络ID和用于无线通信的传输器，所述方法还包括：从至少一个非窗部件的所述传输器接收无线通信信号，其中所述通信包含所述至少一个非窗部件的所述网络ID；分析接收的无线通信信号以确定所述至少一个非窗部件的位置；以及将确定的所述至少一个非窗部件的所述位置与由(a)中的所述一个或多个图纸或表示提供的所述多个非窗部件的所述位置进行比较，并且将所述至少一个非窗部件的所述网络ID与在所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置相关联。
在一些实施例中，所述至少一个非窗部件是主控制器或窗控制器网络的网络控制器。
本公开的另一方面涉及用于将光可切换窗的网络ID与光可切换窗在建筑物中的安装位置相关联的系统。在这些系统中，每个光可切换窗具有网络ID，以及被配置用于无线通信的传输器。所述系统的特征可在于：窗网络包括多个光可切换窗，所述光可切换窗具有安装在建筑物内或建筑物上的位置处的传输器，并具有传输器和调试逻辑。所述调试逻辑可以被配置成执行以下操作：(a)接收所述建筑物的一个或多个图纸或其它表示，所述图纸或其它表示提供所述多个光可切换窗在所述建筑物内的位置；(b)从所述多个光可切换窗中的至少一个的传输器接收无线通信信号，其中所述通信包含或识别所述至少一个光可切换窗的所述网络ID；(c)分析接收的无线通信信号以确定所述至少一个光可切换窗的位置；(d)将(c)中确定的所述位置与从(a)中接收的一个或多个图纸或其它表示看的所述多个光可切换窗中的至少一些的所述位置进行比较，并且将所述至少一个光可切换窗的所述网络ID与所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置相关联。
在一些实施例中，所述光可切换窗中的每一个的所述传输器被配置成用于使用选自由以下组成的群组的无线协议进行无线通信：基于脉冲的超宽带、蓝牙、BLE和Wi-Fi。
在一些实施例中，所述光可切换窗中的每一个的所述传输器被配置用于使用基于脉冲的超宽带协议进行无线通信。
在一些实施例中，所述光可切换窗中的每一个的所述传输器被配置用于使用ECMA-368或ECMA-369进行无线通信。
在一些实施例中，所述窗网络还包括非窗部件，所述非窗部件具有网络ID和用于无线通信的传输器，并且其中所述调试逻辑还被配置成执行以下操作：从至少一个非窗部件的所述传输器接收无线通信信号，其中所述通信包含所述至少一个非窗部件的所述网络ID；分析接收的无线通信信号以确定所述至少一个非窗部件的位置；以及将确定的所述至少一个非窗部件的所述位置与由(a)中的所述一个或多个图纸或表示提供的所述多个非窗部件的所述位置进行比较，并且将所述至少一个非窗部件的所述网络ID与在所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置相关联。
本公开的另一方面涉及一种用于生成计算机程序产品的图形用户界面以及在窗网络上显示一个或多个光可切换窗的方法。所述方法包含操作(a)到(e)。在操作(a)中，接收建筑物的三维模型，其中所述建筑物模型至少部分地由多个表面定义，每个表面具有节点ID。在操作(b)中，接收包含所述光可切换窗中的每一个的网络ID的信息。在操作(c)中，将所述光可切换窗中的每一个的所述网络ID与至少一个节点ID配对。在操作(d)中，定义表示所述光可切换窗的一个或多个智能对象，其中每个智能对象提供关于所述光可切换窗的信息。最后，在操作(e)中，在电子装置上显示所述三维模型和所述智能对象。
在一些情况下，通过计算机辅助设计软件产生建筑物的三维模型，所述软件具有用于建筑物结构设计和检查的建模环境。在一些情况下，将所述光可切换窗中的每一个的所述网络ID与至少一个节点ID配对包含将每个配对存储在网络配置文件中。
在一些情况下，每个智能对象被配置成接收用于控制所述光可切换窗的用户输入，并且所述方法还包含以下操作：接收用于经由智能对象控制所述光可切换窗中的至少一个的用户指令，以及将用于控制所述光可切换窗中的至少一个的用户指令传输到主控制器。
在一些情况下，接收的信息包含所述光可切换窗中的每一个的位置信息，并且将所述窗中的每一个的所述网络ID与至少一个节点ID配对包含执行逻辑，所述逻辑将所述位置信息与所述三维模型内的所述多个表面中的至少一个的位置进行比较。
在一些情况下，在显示所述三维模型之后，通过用户选择来执行将所述光可切换窗中的每一个的所述网络ID与至少一个节点ID配对。
在一些情况下，通过分析由所述建筑物的内部区域中的无线电力输送系统生成的电磁信号来生成所述三维模型。在一些情况下，所述无线电力输送系统可以是所述窗网络的子系统。
将参考相关附图更全面地描述所公开实施例的这些和其它特征。
附图说明
图1是描绘电致变色装置堆叠的传统形成的示意性横截面。
图2A示出用于控制和驱动多个电致变色窗的实例系统的绘图。
图2B示出用于控制和驱动多个电致变色窗的另一实例系统的绘图。
图2C示出根据一些实现方式的可用于控制多个IGU的实例网络系统的框图。
图3描绘其中可以布置IGU的层次结构。
图4A描绘控制逻辑如何使用网络配置文件在窗网络上执行各种功能。
图4B描绘创建网络配置文件的典型过程。
图5A描绘根据建筑平面布置图创建的互连图。
图5B描绘互连图的立视图。
图6是描绘与自动调试的实施例相关联的操作的流程图。
图7示出可以使用调试逻辑生成网络配置文件的过程。
图8示出可以使用调试逻辑生成网络配置文件而无需互连图的过程。
图9示出用于控制IGU的典型GUI，其中区和区群组以列表格式提供。
图10描绘如将从具有五个电致变色窗的房间内感知到的所述房间的内部。
图11是GUI，描绘了使用智能对象为用户提供对窗网络的控制的内部透视图。
图12是GUI，描绘了使用智能对象为用户提供对窗网络的控制的二维透视图。
图13描绘从图像生成线框模型的过程。
图14描述如何使用智能对象及其确定的位置来生成更易识别的建筑物模型。
图15是GUI，描绘了使用叠加在建筑物的3D模型上的智能对象为用户提供对窗网络的控制的外部透视图。
图16是GUI，描绘了利用叠加有图片的线框模型的内部透视图，所述内部透视图使用智能对象为用户提供对窗网络的控制。
图17是GUI，描绘了使用智能对象为用户提供对窗网络的控制的二维平面布置透视图。
图18是GUI，描绘了定制化视图，其中显示了智能对象的选定选择。
图19是示出设施管理应用程序的结构的示意图。
图20是设施管理应用程序的图形用户界面的实例。
图21A至图21C描绘智能算法可以使用的窗参数。
图22示出智能如何解释房间内的占用区域。
图23示出可以如何使用智能参数来控制多区可着色窗。
图24描绘设施管理应用程序可以使用来控制窗网络上的光可切换窗的过程。
图25描绘可以安装和操作设施管理应用程序的过程。
图26A至图26D描绘可以如何使用设计模块的图形用户界面来设计窗网络。
图27描绘可以使用设计模块来设计建筑物中的光可切换窗的网络的过程。
具体实施方式
介绍
为了描述所公开的各方面，以下详细描述针对某些实施例或实现方式。然而，本文中的教导可以以多种不同方式应用和实现。在以下详细描述中，参考了附图。尽管以足够的细节描述了所公开的实现方式以使得本领域技术人员能够实践这些实现方式，但是应理解，这些实例不是限制性的；可以使用其它实现方式，并且可以对所公开的实现方式进行改变而不脱离其精神和范围。此外，虽然所公开的实施例集中于电致变色窗(也称为智能窗)，但是本文中公开的概念可以应用于其它类型的可切换光学装置，包含例如液晶装置和悬浮颗粒装置等。例如，液晶装置或悬浮颗粒装置而不是电致变色装置可以结合到一些或所有公开的实现方式中。另外，除非另有说明，否则在适当时连词“或”在本文中旨在包含性意义；例如，短语“A、B或C”旨在包含“A”、“B”、“C”、“A和B”、“B和C”、“A和C”以及“A、B和C”的可能性。术语“被设计成”、“适于”、“被配置成”、“被编程成”、“可用于”以及“能够”可以在适当时互换使用。这种术语不是为了引用35U.S.C.112(f)。此外，如本文中所使用，术语“窗格”、“精简版”和“衬底”可以互换使用。电致变色窗可以呈IGU、层压结构或两者的形式，即，其中IGU具有一个或多个层压窗格作为其精简版，例如，双窗格IGU，其中一个窗格是单片玻璃且另一个窗格是两片玻璃的层压制品。层压制品可以具有两片、三片或更多片玻璃。
电致变色窗可以用于各种环境中，例如办公楼和住宅楼。许多传统电致变色窗的复杂性(例如，控制器的布线、安装和编程等)可能阻碍它们的使用。例如，住宅用户可能让当地承包商安装窗，当地承包商可能并不熟悉电致变色窗及其安装要求。因此，某些公开的实施例中的一个目标是提供与非电致变色窗一样容易安装的电致变色IGU和窗组件。便于简易安装的某些公开的特征包含无线功率容量和/或自供电能力、无线控制通信、自啮合网络、机载控制器、自动调试，以及匹配例如双窗格或三窗格IGU等常用窗的形状因子。在各种实施例中可能包含的其它特征包含但不限于窗上提供的蜂窝天线或其它天线、控制器中的蜂窝中继器、触摸面板控制、可安装/可移除控制器、学习功能、天气跟踪、在窗之间共享传感器输出和其它控制信息、可以包含某些控制器部件的子框架、无线母线、内置光传感器和其它传感器等。这些特征中的任何两个或更多个可以根据具体应用的需要进行组合。
新生的电致变色窗技术提出的挑战是向特定窗及其电控制器(窗控制器)正确地分配网络地址和/或其它识别信息以及建筑物中窗和/或窗控制器的位置。为了使着色控制起作用(即，允许窗控制系统更改一个或一组特定窗或IGU的着色状态)，主控制器(和/或负责着色决策的其它控制器)必须知道连接到所述特定窗或一组窗的窗控制器的网络地址。
电致变色窗技术提出的另一个挑战是在具有许多这种窗的建筑物的特定窗中手动控制电致变色装置的着色状态。与此相关的是访问关于具有许多窗的建筑物中的各个电致变色窗或区的信息。建筑物管理员和居住者都需要至少对建筑物中的一些或所有电致变色窗进行一些控制。
在一些实施例中，IGU或其它窗组件被提供为简单的、独立的、便携式单元，其在使用之前需要最少的物理连接(例如，电线)。这种单元可以看起来像传统的非电致变色IGU或窗组件(在其中或其上的某处具有控制器)，并且可以与传统IGU基本相同的方式安装。这些实施例对于希望在没有与路由电力、通信线路等有关的大量额外工作的情况下进行快速安装的住宅客户特别有益。
电致变色装置结构
图1描绘设置在衬底102上的传统电致变色装置100。装置100从衬底开始按以下顺序包含第一导电层104、第一电致变色层(EC1)106、离子导体层(IC)108、第二电致变色层(EC2)110以及第二导电层112。部件104、106、108、110和112被统称为电致变色堆叠114。在某些实施例中，透明导体层由例如可被称为“TCO”的透明导电氧化物的透明材料制成。由于TCO层是透明的，因此EC1-IC-EC2堆叠的着色行为可通过TCO层观察到，例如允许在窗上使用这种装置进行可逆遮蔽。可用于在电致变色堆叠114上施加电位的电压源116实现电致变色装置从例如清澈状态(即透明)到着色状态的转变。在某些实施例中，电致变色装置不包含不同的离子导体层。见2014年7月1日授权的第8,764,950号美国专利和2015年5月1日提交的第WO2015/168626号PCT公开案，这两者都以引用的方式整体并入本文中。
在例如图1中描绘的那些传统装置以及本公开的某些装置中，第一和第二电致变色层中的一个通常是阴极着色层而另一个是阳极着色层。在这种实施例中，当暴露于相反的极性时，第一和第二电致变色层将着色。例如，第一电致变色层可以在施加的阴极电位下着色(并且在施加的阳极电位下清澈)，而第二电致变色层可以在施加的阳极电位下着色(并且在施加的阴极电位下清澈)。当然，对于一些应用，可以颠倒所述布置。无论哪种方式，第一和第二电致变色层协同作用以着色和清澈。
在一些实施例中，第一和第二电致变色层中的一个可以用非电致变色离子存储层代替。在这种情况下，两层中只有一层显示出电致变色性，使得在施加合适的电位时其会着色和清澈。当另一层(有时称为对电极层)暴露于阴极电位时，所述另一层仅用作离子储存器。
虽然图1描绘了一般的电致变色装置结构，但所述结构并不意味着限制。例如，虽然图1描绘了具有不同层的装置堆叠，但是电致变色堆叠可以是渐变结构，或者可以包含例如天线结构的附加部件。虽然本公开中的大多数讨论集中于具有电致变色装置的窗，但是本公开更一般地涉及具有任何类型的光可切换装置的窗，例如具有液晶装置和悬浮颗粒装置的窗。
窗控制器
如本文中所描述的窗控制器相对于它们控制的光可切换窗可以具有许多大小、格式和位置。通常，控制器将附接到IGU或层压制品的玻璃上，但是可以在容纳IGU或层压制品的框架中。电致变色窗可以包含一个、两个、三个或更多个单独的电致变色窗格(透明衬底上的电致变色装置)。另外，电致变色窗的各个窗格可以具有电致变色涂层，所述电致变色涂层具有独立可着色区。如本文中所描述的控制器可以控制与这种窗相关联的所有电致变色涂层，无论电致变色涂层是整体的还是分区的。
例如，控制器通常被配置成紧邻电致变色窗，通常与玻璃上或IGU内部相邻，在独立组件的框架内。在一些实施例中，窗控制器是“原位”控制器；也就是说，控制器是窗组件、IGU或层压制品的一部分，并且可以不必与电致变色窗匹配，并且在现场安装后，例如，控制器与窗一起作为组件的一部分从工厂转运。控制器可以安装在窗组件的窗框中，或者是IGU或层压组件的一部分，例如，安装在IGU的窗格上或窗格之间或在层压制品的窗格上。在控制器位于IGU的可见部分上的情况下，控制器的至少一部分可以是基本透明的。2015年11月14日提交的题为“独立EC IGU(SELF CONTAINED EC IGU)”的第14/951,410号美国专利申请中提供了玻璃控制器的进一步实例，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。在一些实施例中，本地化控制器可以提供为多于一个部分，其中至少一个部分(例如，包含存储关于相关联电致变色窗的信息的存储器部件)被提供为窗组件的一部分，并且至少一个另一部分是独立的且被配置成与作为窗组件、IGU或层压制品的部分的至少一部分配合。在某些实施例中，控制器可以是不在单个壳体中而是例如在IGU的次级密封件中间隔开的互连部分的组件。在其它实施例中，控制器是例如在单个壳体中或者在组合例如对接和壳体组件的两个或更多个部件中的紧凑型单元，其靠近玻璃，不在可视区域中或者安装在玻璃上的可见区域中。
在一个实施例中，在安装电致变色窗之前，将控制器结合到IGU和/或窗框中或结合到IGU和/或窗框上。在一个实施例中，在离开制造设施之前，将控制器结合到IGU和/或窗框中或结合到IGU和/或窗框上。在一个实施例中，将控制器结合到IGU中，基本上在次级密封件内。在另一实施例中，将控制器结合到IGU中或结合到IGU上，部分地、基本上或完全在由密封分隔件与衬底之间的主密封件定义的周边内。
使控制器作为IGU和/或窗组件的一部分，IGU可以具有例如与IGU或窗单元一起转运的控制器的逻辑和特征。例如，当控制器是IGU组件的一部分时，如果电致变色装置的特性随时间更改(例如，通过劣化)，则可以使用表征功能，例如，更新用于驱动着色状态转变的控制参数。在另一实例中，如果已经安装在电致变色窗单元中，则控制器的逻辑和特征可以用于校准控制参数以匹配预期的安装，并且例如如果已经安装，则可以重新校准控制参数以匹配电致变色窗格的性能特性。
在其它实施例中，特定控制器不与窗预先关联，而是例如具有对任何电致变色窗通用的部分的对接部件与工厂的每个窗相关联。在窗安装之后，或者在现场以其它方式，控制器的第二部件与对接部件组合以完成电致变色窗控制器组件。对接部件可以包含芯片，所述芯片在工厂被编程，具有对接件所附接到的特定窗(例如，在安装后将面向建筑物内部的表面上，有时称为表面4或“S4”)的物理特性和参数。第二部件(有时称为“载体”、“外壳”、“壳体”或“控制器”)与对接件配合，当通电时，第二部件可以读取芯片并根据存储在芯片上的特定特性和参数配置自身为窗供电。以此方式，装运窗仅需要将其相关联参数存储在芯片上，所述芯片与窗成一体，而更复杂的电路和部件可以在以后组合(例如，分开装运并在玻璃工已安装了窗之后由窗制造商安装，然后由窗制造商调试)。下文将更详细地描述各种实施例。在一些实施例中，芯片包含在附接到窗控制器的电线或电线连接器中。这种具有连接器的电线有时被称为尾纤。
在本申请中，“IGU”包含两个(或更多个)基本上透明的衬底，例如，两个玻璃窗格，其中至少一个衬底包含设置在其上的电致变色装置，并且窗格具有设置在它们之间的分隔件。IGU通常是气密密封式，具有与周围环境隔离的内部区域。“窗组件”可以包含IGU或例如独立层压制品，并且包含用于将IGU或层压制品的一个或多个电致变色装置连接到电压源、开关等的电引线，并且可以包含支撑IGU或层压制品的框架。窗组件可以包含如本文中所描述的窗控制器，和/或窗控制器的部件(例如，对接件)。
如本文中所使用，术语“外侧”意味着更靠近外部环境，而术语“内侧”意味着更靠近建筑物的内部。例如，在IGU具有两个窗格的情况下，位于更靠近外部环境的窗格被称为外侧窗格或外窗格，而位于更靠近建筑物内部的窗格被称为内侧窗格或内窗格。IGU的不同表面可以称为S1、S2、S3和S4(假设双窗格IGU)。S1是指外侧精简版的面向外部的表面(即，可以由站在外面的人物理接触的表面)。S2是指外侧精简版的面向内部的表面。S3是指内侧精简版的面向外部的表面。S4是指内侧精简版的面向内部的表面(即，可以由站在建筑物内部的人物理接触的表面)。换句话说，从IGU的最外表面开始并向内计，表面标记为S1至S4。在IGU包含三个窗格的情况下，适用同样的趋势(S6是可以由站在建筑物内部的人物理触摸的表面)。在采用两个窗格的某些实施例中，电致变色装置(或其它光可切换装置)设置在S3上。
在2015年10月29日提交的题为“调制电致变色窗的方法(METHOD OFCOMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS)”的第62/248,181号美国临时专利申请和2016年3月9日提交的题为“调制电致变色窗的方法(METHOD OF COMMISSIONINGELECTROCHROMIC WINDOWS)”的第62/305,892号美国临时专利申请中提出窗控制器及其特征的进一步实例，所述美国临时专利申请中的每一者以全文引用的方式并入本文中。
窗控制器网络
图2A示出用于控制和驱动多个电致变色窗202的实例系统200的绘图。所述系统还可以用于控制例如窗天线等与电致变色窗相关联的一个或多个装置的操作。系统200可以适用于建筑物204，例如商业办公楼或住宅楼。在一些实现方式中，系统200被设计为与现代供暖、通风和空调(HVAC)系统206、室内照明系统207、安全系统208和电力系统209结合使用，作为整个建筑物204或建筑物204园区的单一整体和高效能量控制系统。系统200的一些实现方式特别适合于与建筑物管理系统(BMS)210集成。BMS 210是基于计算机的控制系统，其可以安装在建筑物中以监视和控制建筑物的机械和电气设备，例如HVAC系统、照明系统、电力系统、电梯、消防系统和安全系统。BMS 210可以包括硬件和相关联的固件或软件，用于根据由居住者或建筑物管理者或其它管理员设置的偏好来维护建筑物204中的状况。所述软件可以基于例如互联网协议或开放标准。
BMS通常可以在大型建筑物中使用，其中其功能是控制所述建筑物内的环境。例如，BMS 210可以控制建筑物204内的照明、温度、二氧化碳水平和湿度。可以有许多由BMS210控制的机械或电气装置，包含例如炉子或其它加热器、空调、鼓风机和通风口。为了控制建筑环境，BMS 210可以根据规则或响应于条件来打开和关闭这些各种装置。例如，这些规则和条件可以由建筑物管理者或管理员选择或指定。BMS 210的一个主要功能是为建筑物204的居住者保持舒适的环境，同时使加热和冷却能量损失和成本最小化。在一些实现方式中，BMS 210不仅可以被配置成监视和控制，还可以被配置成优化各种系统之间的协同作用，例如，以节省能量和降低建筑物操作成本。
一些实现方式可选地或另外地设计成基于通过例如热、光学或其它传感器感测的或通过来自例如HVAC或内部照明系统的输入或来自用户控制的输入的反馈而响应地或反应地起作用。在2014年4月22日授权的第8,705,162号美国专利中可以找到进一步的信息，所述美国专利以全文引用的方式并入本文中。一些实现方式也可以用于现有结构，包括商业和住宅结构，其具有传统或常规的HVAC或室内照明系统。一些实现方式也可以翻新以用于较旧的住宅。
系统200包含被配置成控制多个窗控制器214的网络控制器212。例如，网络控制器212可以控制数十、数百甚至数千个窗控制器214。每个窗控制器214又可以控制和驱动一个或多个电致变色窗202。在一些实现方式中，网络控制器212发出高级指令，例如电致变色窗的最终着色状态，并且窗控制器接收这些命令并通过施加电刺激直接控制它们的窗以适当地驱动着色状态转变和/或保持着色状态。每个窗控制器214可以驱动的电致变色窗202的数量和大小通常受控制各个电致变色窗202的窗控制器214上的负载的电压和电流特性的限制。在一些实现方式中，每个窗控制器214可以驱动的最大窗大小受到电压、电流或功率要求的限制，以在期望的时间范围内引起电致变色窗202中的期望光学转变。这些要求又是窗表面积的函数。在一些实现方式中，此关系是非线性的。例如，电压、电流或功率要求可以随电致变色窗202的表面积非线性地增加。例如，在一些情况下，此关系是非线性的，至少部分因为第一和第二导电层214和216(参见例如图2A)的薄层电阻随着第一或第二导电层的长度和宽度上的距离非线性地增加。然而，在一些实现方式中，驱动相同大小和形状的多个电致变色窗202所需的电压、电流或功率要求之间的关系与被驱动的电致变色窗202的数量成正比。
图2B描绘用于控制和驱动多个电致变色窗202的另一实例系统200。图2B中所示的系统200类似于参考图2A所示和所述的系统200。与图2A的系统不同，图2B中所示的系统200包括主控制器211。主控制器211与多个网络控制器212通信并起作用，每个网络控制器212能够寻址多个窗控制器214，如参考图2A所述。在一些实现方式中，主控制器211向网络控制器212发出高级指令(例如电致变色窗的最终着色状态)，然后网络控制器212将指令传送到对应的窗控制器214。
在一些实现方式中，建筑物或其它结构的各种电致变色窗202和/或天线有利地分组成区或区群组，每个区包括电致变色窗202的子集。例如，每个区可以对应于建筑物的特定位置或区域中的电致变色窗202的集合，其应当基于它们的位置被调色(或以其它方式转变)到相同或相似的光学状态。作为较具体实例，考虑具有以下四个面或侧面的建筑：北面、南面、东面和西面。还考虑建筑物具有十个楼层。在这种教学实例中，每个区可以对应于特定楼层上和四个面中的特定一个上的电致变色窗202的集合。在一些这种实现方式中，每个网络控制器212可以寻址一个或多个区或区群组。例如，主控制器211可以将特定区或区群组的最终着色状态命令发布到相应的一个或多个网络控制器212。例如，最终着色状态命令可以包括每个目标区域的抽象标识。接收最终着色状态命令的指定网络控制器212然后可以将区的抽象标识映射到各个窗控制器214的特定网络地址，所述窗控制器控制要施加到区中电致变色窗202的电压或电流分布。
在至少一些电致变色窗具有天线的实施例中，用于着色目的的窗的区可以或可以不对应于用于天线相关功能的区。例如，主控制器和/或网络控制器可以识别窗用于着色目的的两个不同区，例如在建筑物的单侧上的两层窗，其中每个楼层具有基于客户偏好的不同的着色算法。在一些实现方式中，以三层或更多层的层次结构实现分区；例如，建筑物的至少一些窗被分组成区，并且至少一些区被划分为子区，每个子区受到不同的控制逻辑和/或用户访问。
在许多情况下，光可切换窗可以形成或占据建筑物外墙的大部分。例如，光可切换窗可以形成公司办公楼、其它商业楼宇或住宅楼的墙壁、立面和甚至屋顶的大部分。在各种实施方式中，控制器的分布式网络可用于控制光可切换窗。图2C示出根据一些实现方式的实例网络系统220的框图，所述实例网络系统可用于控制多个IGU 222。网络系统220的一个主要功能在于控制IGU 222内的电致变色装置(或其它光可切换装置)的光学状态。在一些实现方式中，窗222中的一个或多个可以是多区窗，例如，其中每个窗包含两个或更多个可独立控制的电致变色装置或区。在各种实现方式中，网络系统220可用于控制提供给IGU222的功率信号的电特性。例如，网络系统220可以生成并传送着色指令(这里也称为“着色命令”)以控制施加到IGU 222内的电致变色装置的电压。
在一些实现方式中，网络系统220的另一功能是从IGU 222获取状态信息(下文中“信息”与“数据”可互换使用)。例如，给定IGU的状态信息可以包含IGU内电致变色装置的当前着色状态的标识或信息。网络系统220还可以用于从各种传感器获取数据，例如温度传感器、光电传感器(这里也称为光传感器)、湿度传感器、空气流量传感器或占地传感器、天线，无论是集成在IGU 222上还是在IGU 222内，或位于建筑物内、建筑物上或建筑物周围的其它各个位置。
网络系统220可以包含具有各种能力或功能的任何合适数量的分布式控制器。在一些实现方式中，分层定义各种控制器的功能和布置。例如，网络系统220包含多个分布式窗控制器(WC)224、多个网络控制器(NC)226和主控制器(MC)228。在一些实现方式中，MC228可以与数十个或数百个NC 226通信并控制它们。在各种实现方式中，MC 228通过一个或多个有线或无线链路246(下文统称为“链路246”)向NC 226发出高级指令。指令可以包含例如用于引起由相应NC 226控制的IGU 222的光学状态的转变的着色命令。每个NC 226又可以通过一个或多个有线或无线链路244(以下统称为“链路244”)与多个WC 224通信并控制它们。例如，每个NC 226可以控制数十或数百个WC 224。每个WC 224又可以与一个或多个相应的IGU 222通过一个或多个有线或无线链路242(以下统称为“链接242”)通信、驱动或以其它方式控制它们。
MC 228可以发出包含着色命令、状态请求命令、数据(例如传感器数据)请求命令或其它指令的通信。在一些实现方式中，MC 228可以在一天中的某些预定时间(可以基于星期几或一年中的某一天更改)，或者基于特定事件、条件或事件或条件的组合的检测，周期性地发布这种通信(例如，如通过获取的传感器数据或基于由用户或应用程序发起的请求的接收或者这种传感器数据与这种请求的组合所确定的)。在一些实现方式中，当MC 228确定在一个或多个IGU 222的集合中引起着色状态更改时，MC 228生成或选择对应于期望着色状态的着色值。在一些实现方式中，IGU 222的集合与第一协议标识符(ID)(例如，BACnetID)相关联。然后，MC 228生成并发送通信-在此称为“主要着色命令”-包括经由第一通信协议(例如，BACnet兼容协议)在链路246上的着色值和第一协议ID。在一些实现方式中，MC228将主要着色命令寻址到控制特定的一个或多个WC 224的特定NC 226，WC 224又控制要转换的IGU 222的集合。NC 226接收包含着色值和第一协议ID的主要着色命令，并将第一协议ID映射到一个或多个第二协议ID。在一些实现方式中，第二协议ID中的每一个识别WC224中的对应一个。NC 226随后经由第二通信协议通过链路244向每个识别的WC 224发送包含着色值的辅助着色命令。在一些实现方式中，接收辅助着色命令的每个WC 224接着基于着色值从内部存储器中选择电压或电流分布，以将其分别连接的IGU 222驱动到与着色值一致的着色状态。然后，每个WC 224生成并通过链路242向其分别连接的IGU 222提供电压或电流信号，以施加电压或电流分布。
类似于如何分层地布置控制器的功能和/或布置，可以如图3所示以分层结构布置电致变色窗。通过允许将规则或用户控制应用于各种电致变色窗或IGU组，分层结构有助于促进对特定场地处的电致变色窗的控制。此外，为了美观，房间或其它场地位置中的多个连续窗有时必须使它们的光学状态以相同的速率对应和/或着色。将一组连续窗视为区可以促进这些目标的实现。
如上文所建议，各种IGU 222可以被分组为电致变色窗的区303，其中的每一个区303包含至少一个窗控制器224和其相应的IGU 222。在一些实现方式中，IGU 222的每个区由一个或多个相应的NC 226以及由这些NC 226控制的一个或多个相应的WC 224控制。在一些更具体的实现方式中，每个区303可以由单个NC 226和由单个NC 226控制的两个或更多个WC 224控制。换句话说，区303可以表示IGU 222的逻辑分组。例如，每个区303可以对应于建筑物的特定位置或区域中的IGU 222的集合，所述IGU基于其位置一起被驱动。作为更具体的实例，考虑作为具有四个面或侧面的建筑物的场地301：北面、南面、东面和西面。还考虑建筑物具有十个楼层。在这种教学实例中，每个区可以对应于特定楼层上和四个面中的特定一个上的电致变色窗200的集合。附加地或替代地，每个区303可以对应于共享一个或多个物理特征(例如，装置参数，例如大小或寿命)的IGU 222的集合。在一些其它实现方式中，IGU 222的区303可以基于一个或多个非物理特征(例如，安全指定或业务层级)来分组(例如，绑定管理者办公室的IGU 222可以被分组在一个或多个区中，而界定非管理者办公室的IGU 222可以分组在一个或多个不同区中)。
在一些这种实现方式中，每个NC 226可以寻址一个或多个相应区303中的每一个中的所有IGU 222。例如，MC 228可以向NC 226发出控制目标区303的主要着色命令。主要着色命令可以包含目标区的抽象标识(下文也称作“区ID”)。在一些这种实现方式中，区ID可以是第一协议ID，例如刚刚在以上实例中描述的协议ID。在这种情况下，NC 226接收包含着色值和区ID的主要着色命令，并将区ID映射到与区内的WC 224相关联的第二协议ID。在一些其它实现方式中，区ID可以是比第一协议ID更高级别的抽象。在这种情况下，NC 226可以首先将区ID映射到一个或多个第一协议ID，并且随后将第一协议ID映射到第二协议ID。
当与任何装置的控制有关的指令(例如，窗控制器或IGU的指令)通过网络系统220时，它们附有它们被发送到的装置的唯一网络ID。网络ID是确保指令到达并在预期装置上执行所必需的。例如，控制多于一个IGU的着色状态的窗控制器基于例如与着色命令一起传递的CAN ID(一种网络ID形式)的网络ID来确定要控制哪个IGU。在例如本文中所描述的窗网络中，术语网络ID包含但不限于CAN ID和BACnet ID。这种网络ID可以应用于窗网络节点，例如窗控制器224、网络控制器226和主控制器238。通常，当在本文中描述时，装置的网络ID包含在分层结构中控制它的每个装置的网络ID。例如，除了CAN ID之外，IGU的网络ID还可以包含窗控制器ID、网络控制器ID和主控制器ID。
光可切换窗的调试网络
为了使着色控制起作用(例如，允许窗控制系统更改一个特定窗或IGU或特定窗或IGU集合的着色状态)，主控制器、网络控制器和/或负责着色决策的其它控制器必须知道连接到所述特定窗或窗的集合的窗控制器的网络地址。为此，调试功能是向特定窗和窗控制器提供窗控制器地址和/或其它识别信息的正确分配，以及建筑物中窗和/或窗控制器的物理位置。在一些情况下，调试的目的是更正在错误的位置安装窗或将电缆连接到错误的窗控制器时出现的错误或其它问题。在一些情况下，调试的目的是提供半自动或全自动安装。换句话说，允许在很少或没有安装人员的位置指导的情况下进行安装。
通常，特定窗或IGU的调试过程可以涉及将窗或其它窗相关部件的ID与其对应的窗控制器相关联。所述过程还可以将建筑物位置和/或绝对位置(例如，纬度、经度和高度)分配给窗或其它部件。在2014年10月7日提交的题为“用于控制光可切换装置的应用(APPLICATIONS FOR CONTROLLING OPTICALLY SWITCHABLE DEVICES)”的第14/391,122号美国专利申请、2015年11月24日提交的题为“独立EC IGU(SELF-CONTAINED EC IGU)”的第14/951,410号美国专利申请、2016年3月9日提交的题为“调试电致变色窗的方法(METHODOF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS)”的第62/305,892号美国临时专利申请、以及2016年8月2日提交的题为“调试电致变色窗的方法(METHOD OF COMMISSIONINGELECTROCHROMIC WINDOWS)”的第62/370,174号美国临时专利申请中提出了与调试和/或配置电致变色窗网络有关的进一步信息，所述申请中的每一者以全文引用的方式并入本文中。
在物理地安装光可切换窗的网络之后，可以调试网络以更正任何将窗控制器不正确地分配到错误的窗(通常作为IGU)或建筑物位置。在一些实施例中，调试将各个窗及其位置与相关联的窗控制器进行映射(或配对或链接)
有时，调试旨在解决安装期间窗控制器和相关联光可切换窗的错配。例如，在安装之前，可以将每个窗控制器分配给特定窗，所述窗可以被分配至建筑物中的特定位置。但是，在安装过程中，窗控制器和/或窗可能安装在不正确的位置。例如，窗控制器可能与错误的窗配对，或者窗可能安装在错误的位置。这些错配很难解决。另外，在施工过程中，建筑物中的物理窗安装和布线安装通常由不同的团队在不同的时间完成。认识到这一挑战，在一些实现方式中，窗和控制器不是彼此预先分配的，而是在调试过程期间经过配对。即使因为例如窗控制器物理地固定到其对应的窗所以错配不带来问题，但是安装人员可能不知道或不关心哪个窗(以及因此哪个窗控制器)安装在哪个位置。例如，许多窗的大小、形状和光学特性可以相同，因此是可互换的。理想地，安装人员将简单地在任何方便的位置安装这种窗，而无需考虑与每个这种窗相关联的独特窗控制器。本文中描述的各种调试实施例允许这种灵活安装。
安装过程中可能出现的一些具体问题的实例如下：
将窗放置在正确位置的错误：电控窗容易误安装，特别是被那些不习惯使用电控窗的技术人员误安装。这些人通常是商人，例如玻璃工和/或低压电工(LVE)；
将电缆错误连接到窗控制器：对于极为贴近的多个窗而言，这尤其是个问题。如上所述，电控窗容易误安装，特别是被那些不习惯使用电控窗的技术人员误安装；
窗或窗控制器损坏：安装人员只需安装一个可用的窗或控制器来代替损坏的窗或控制器。新的窗或控制器不在计划中，因此在调试期间不予考虑和/或识别；以及
在正确的位置安装许多窗的过程很复杂。需要更换安装人员负责在独特位置安装许多独特窗的范例。如上所述，电控窗容易误安装，特别是被那些不习惯使用电控窗的技术人员误安装。因此，去掉大部分或全部窗和控制器位置注意事项会很有用，这些注意事项会使安装过程复杂化。
在一个实例中，需要改进的调试方法的安装和伴随问题源于以下顺序：
a.当制造窗控制器时，为每个窗控制器分配唯一网络地址(例如，CANID)。
b.窗制造商(不一定是窗控制器制造商)、建筑物设计者或其它实体指定关于窗控制器(具有指定的网络地址)和窗(IGU)的信息。其通过分配窗控制器ID(WCID)来实现这一点，窗控制器ID不是窗控制器的网络地址。窗制造商和/或其它实体还指定哪个(哪些)IGU与窗控制器(WCID)相关联。为此，实体指定窗的窗ID(WID)。在某些情况下，制造商和/或其它实体未指定IGU与控制器之间的相关性，即控制器需要连接到哪个(哪些)特定IGU。例如，窗制造商不需要指定WC(具有CANID(例如，19196997))需要连接到任何特定WID(例如04349`0524`0071`0017`00)。相反，制造商或其它实体指定WC(具有CANID(例如，19196997))具有例如WC10的窗控制器ID。窗控制器ID可以在建筑物的互连图、建筑图或其它表示上反映(例如，出现)为位置标签(例如，分配给安装中的窗的任意数字)，其还可以指定窗控制器连接到由窗ID(例如，W31和W32(IG的位置标签))识别的特定IGU。
c.如所指出的，制造商或其它实体在每个窗控制器上应用窗控制器ID(WCxx标签)。所述实体还在由主控制器/网络控制器或含有负责发布各个着色决策的逻辑的其它装置使用的配置文件中输入WCxx/CAN ID对信息。
d.此过程需要LVE或其它技术人员负责安装和/或连接电可控窗，以从窗控制器盒中选择特定窗控制器并将其安装在建筑物中的特定位置。
e.操作(c)或(d)中的任何错误都会导致现场难以进行故障排查以找到误映射并进行更正。
f.即使正确执行操作(c)和(d)，也可能损坏窗控制器和/或窗，在这种情况下必须在安装期间更换窗控制器和/或窗。除非手动跟踪更改并反映在配置文件中，否则这又会导致问题。
如所指出的，在各种实施例中，调试过程将各个窗与负责控制窗的光学状态的各个窗控制器配对。在一些实现方式中，对于设置在窗上或窗附近的控制器，调试过程将窗和/或窗控制器位置与窗控制器ID和/或窗控制器网络标识符(例如，CANID)配对。如所解释的，这种控制器通常被配置成控制它们所设置或接近于的窗的光学状态。在一些情况下，调试过程指定分层网络中控制器的类型，并且可选地指定控制器在所述网络的拓扑中的逻辑位置。每个单独的光可切换窗具有物理ID(例如，上文提到的窗或精简版ID(WID))和具有唯一网络ID的相关联控制器(例如，上文提到的CANID)。在一些情况下，窗控制器还包含物理ID(例如，上文提到的WCID)。通常，调试过程可以用于链接或配对任何两个相关的网络部件，包含但不限于IGU(或IGU中的精简版)、窗控制器、网络控制器、主控制器和传感器。在一些情况下，调试过程可以涉及将与IGU或控制器相关联的网络标识符与三维建筑物模型上的表面和/或特征配对。
在下文描述的某些实施例中，通过将第一部件的架构确定的位置与第二部件的无线测量位置进行比较来进行调试链接，所述第二部件与所述第一部件相关联。例如，第一部件可以是光可切换窗，并且第二部件可以是窗控制器，其被配置成控制光可切换部件的光学状态。在另一实例中，第一部件是将测量的辐射数据提供给窗控制器的传感器，窗控制器是第二部件。通常，已知第一部件的位置具有比第二部件的位置更高的精度，第二部件的位置可以通过无线测量来确定。尽管可以根据建筑图或类似的源确定第一部件的精确位置，但是调试过程可以采用替代源，例如手动测量的窗或其它部件的安装后位置。也可以使用GPS。在各种实施例中，通过无线测量确定其位置的部件(例如，窗控制器)具有窗网络ID，并且所述网络ID在调试过程期间例如经由配置文件可用。在这种情况下，调试过程可以将第一部件的精确物理位置与第二部件的网络ID配对。在一些实施例中，第一和第二部件是单一部件。例如，窗控制器可以是这种部件；例如，其位置可以根据建筑图以及根据无线测量两者来确定。在这种情况下，调试过程可以简单地将来自建筑图的物理位置与来自配置文件的网络ID一起归属。
在调试期间确定的链接存储在文件、数据结构、数据库等中，其可以通过各种窗网络部件和/或例如移动应用程序、窗控制智能算法、建筑物管理系统(BMS)、安全系统、照明系统等相关联系统查阅。在某些实施例中，调试链接存储在网络配置文件中。在一些情况下，窗网络使用网络配置文件在网络上的部件之间发送适当的命令；例如，主控制器通过其在结构中的位置向用于指定窗的窗控制器发送着色命令用于着色更改。
图4A描绘了其中可以由控制逻辑404使用网络配置文件403来促进网络上的各种功能的实施例。虽然以下描述使用术语“网络配置文件”，但应理解，任何合适的文件、数据结构、数据库等都可以用于相同的目的。这种文件或其它特征提供窗网络的物理部件(例如，由精简版ID识别的精简版位置)和与这种物理部件相关联的控制器(例如，直接控制精简版状态的窗控制器)的网络ID(其可以是或包含网络地址)之间的链接。控制逻辑指的是可以用于对物理部件与相关联控制器之间的链接做出决策或其它目的的任何逻辑。如所建议的，这种逻辑可以包含用以下提供的逻辑：窗网络主控制器、网络控制器和窗控制器，以及相关联或接口连接的系统，例如用于控制窗状态的移动应用程序、窗控制智能算法、建筑物管理系统、安全系统、照明系统等。在一些情况下，控制逻辑404使用网络配置文件403来向例如远程无线装置上的应用程序等用户界面、或向智能系统409或BMS提供用于控制网络408的网络信息。在一些情况下，移动应用程序的用户界面408被配置成使用由网络配置文件提供的信息来控制主控制器、网络控制器、窗控制器或其它网络部件。
图4B中示出了创建网络配置文件的过程的实例。第一操作是根据例如建筑图401的建筑物平面图确定某一场地的物理布局，以便可以确定窗网络的布局。通常，建筑图401提供建筑物尺寸、配电柜的位置以及各种其它结构和建筑特征。在一些情况下，例如当建筑图不可用时，可以通过首先勘测场地来创建建筑图。使用建筑图，个人或团队为电致变色窗网络设计布线基础设施和电力输送系统。在有时被称为互连图402的修改的建筑图中可视地描绘包括配电部件的这一基础设施。互连图描绘了场地处的线路布线(例如，干线)、网络上各种装置(例如，控制器、电源、控制面板、窗和传感器)的定位，以及网络部件的识别信息(例如，网络ID)。在一些情况下，直到安装的光可切换窗的精简版ID(WID或其它ID)与安装装置的位置匹配才会完成互连图。固有地或明确地，互连图还可以描绘分层通信网络，包含特定场地处的窗、窗控制器、网络控制器和主控制器。然而，通常，最初渲染的互连图不包含光可切换窗网络上的精简版或其它部件的网络ID。
在创建互连图之后，将互连图用于创建网络配置文件403，所述网络配置文件可以是互连图的文本表示。然后可以在控制逻辑和/或其它接口连接的系统可读的介质中提供网络配置文件，这允许以预期的方式控制窗网络。只要互连图和网络配置文件精确地反映安装的网络404，就完成了创建初步网络配置文件的过程。然而，调试可以向文件添加其它信息以链接安装的光可切换窗，所述光可切换窗与对应的窗控制器网络ID匹配。如果在任何时候确定互连图和网络配置文件与安装的网络404不匹配，则可能需要手动用户干预以用精确的精简版ID(或其它ID)信息411更新互连图402。根据更新的互连图，接着更新网络配置文件403以反映已经进行的更改。
图5A提供了根据建筑物的建筑图/平面布置图创建的互连图的一个实例。互连图包含IGU和窗控制器501、控制面板502、干线503、墙壁界面505以及例如主控制器、网络控制器和传感器的各种其它网络部件的放置。虽然未示出，但是互连图可以包含附加信息，例如结构信息、结构尺寸，以及例如所描绘的各种网络部件的网络ID之类的信息。
在一些情况下，互连图是描绘结构的许多视图的一组图。在一些情况下，互连图包可以包含相似但提供不同信息的图纸。例如，两幅图可以描绘相同的平面布置图，但是一幅图可以提供尺寸信息，而另一幅图提供网络上的部件的网络ID。图5B提供了互连图的另一实例，其描绘了可以确定IGU 501和其它网络部件的坐标的结构的立视图。在一些情况下，互连图提供了与电致变色装置的配电网络有关的信息，例如2016年9月16日提交的第15/268,204号美国申请中已描述的电致变色装置，所述美国申请以全文引用的方式并入本文中。
在某些情况下，可能需要对互连图进行修改。例如，安装人员可以确定窗开口对于互连图所规定的窗而言太小，因此决定安装较小的窗。要更正更改，可能需要更新互连图。无论如何，需要创建或修改存储光可切换窗与相关联控制器之间的映射的网络配置文件或其它结构以反映当前安装。通过在适当位置的正确映射，网络将正常运行。在一些情况下，如果网络配置文件不代表物理网络，则可能将窗着色指令发送到错误的部件，或者可能根本不接收通信。
当修改互连图时，还需要修改对应的网络配置文件403。在一些情况下，直到完成物理安装才会创建网络配置文件，以确保互连图中的任何更改都反映在网络配置文件中。如果在创建网络文件之后修改了互连文件，则必须注意确保也更新了网络配置文件以反映更改。无法更新互连图或无法更新网络配置文件以反映对互连图的更改将导致窗网络无法按预期对指令作出响应。此外，可以在进行调试时更新互连文件。为了更正在安装期间做出的偏离互连图的更改，可以从含有窗的精简版ID 411的文件中获得光可切换窗信息。
当已创建互连图时，或者当已更新图纸以考虑安装更改时，将创建或更新网络配置文件。可以在进行调试时进一步更新配置文件。与互连图一样，网络配置文件在最初渲染时不包含窗控制器或光可切换窗网络上的其它部件的网络ID。
在某些实施例中，网络配置文件是呈计算机可读格式的互连图的转录本，其可以被读取、解译，并且在一些情况下由控制逻辑软件更新。所有网络部件(例如，窗、窗控制器、网络控制器和传感器)由网络配置文件表示，所述网络配置文件含有关于网络上的各种装置如何在分层结构中彼此相关的信息。
通常，网络配置文件是互连图的文本描述。网络配置文件可以具有平面文件格式，没有用于索引的结构，在记录之间也没有结构关系。平面文件类型的实例包含纯文本文件、逗号分隔值文件和分隔符分隔值文件。通常，对于网络配置文件，使用JavaScript对象表示法格式(JSON)或使用人类可读文本传输由属性-值对组成的数据对象的其它对象表示法格式。当然，如上所述，网络配置文件中的信息可以其它格式和位置存储。
在一个实施例中，网络配置文件采用JSON格式。在此实施例中，各种装置和装置分组将被定义为JSON对象。例如，在将窗的区定义为对象时，将使用逗号分隔文本来编码区所属的区群组、区群组报告的一个或多个网络控制器，以及负责控制网络的主控制器。对象还将提供区域中包括哪些窗控制器、窗以及任何附加网络部件(例如，光传感器或窗天线)。通常，在对象中至少通过网络ID引用网络部件。如所解释的，当最初根据互连图生成时，网络配置文件在其尚未包含窗控制器的网络ID的意义上是不完整的。
网络配置文件可以存储在窗网络中的各个位置。例如，网络配置文件可以存储在连接到主控制器、网络控制器、远程无线装置或云中的存储器上。在一些实施例中，网络配置文件存储在某一位置，网络上的所有其它装置可以从此位置访问所述网络配置文件。在另一实施例中，网络配置文件本地存储在窗控制器网络上的多个装置上；当在一个位置更新网络配置文件时，如将新装置添加到网络时，使用更新的网络配置文件替换其它位置的过期网络文件。
使用来自网络配置文件的信息，控制逻辑能够向窗和网络上的其它部件发送指令。控制逻辑将指令传递给主控制器405，所述主控制器又将指令传输到适当的网络控制器406。在主实施例中，网络控制器通过例如BACnet通信协议(楼宇自动化和控制网络协议，ISO16484-5)将指令传输到适当的窗控制器407。接着，窗控制器根据窗控制器的CAN ID应用电信号来控制光可切换窗的着色状态。
可以在窗网络上的各个位置存储和/或使用控制逻辑。例如，在一个实施例中，可以在主控制器上存储和使用控制逻辑。在其它实施例中，含有控制逻辑的软件可以在云上或在向主控制器发送指令的远程装置上运行。在一些情况下，控制逻辑可以至少部分地通过从电子装置操作的设施管理应用程序来实现。
控制逻辑的一个目的是以图形用户界面408的形式向用户呈现可控选项，其使得用户能够控制窗网络上的一个或多个电致变色窗和其它装置。例如，可以向用户呈现网络上的精简版ID列表，用户可以从中选择和修改特定窗的着色状态。替代地，用户可以基于已经由用户预定或选择的窗的区发送指令以控制窗分组。
在一些实施例中，控制逻辑还可以与窗控制智能系统409、BMS、安全系统等通信。例如，BMS可以将所有窗配置为其着色状态，以便在停电的情况下节省冷却成本。
自动位置确定
本公开的一个方面允许在安装之后自动确定窗位置。窗控制器，并且在一些情况下，配置有天线和/或车载控制器的窗，可以配置有传输器，以通过例如时变电场、磁场或电磁场等各种形式的无线电磁传输进行通信。用于电磁通信的常见无线协议包含但不限于蓝牙、BLE、Wi-Fi、RF和超宽带(UWB)。可以根据与一个或多个天线处的接收传输有关的信息来确定两个或更多个装置之间的相对位置，例如：接收的强度或功率、到达时间或相位、频率和无线传输信号的到达角度。当根据这些度量确定装置的位置时，可以实现三角测量算法，其在一些情况下考虑建筑物的物理布局，例如墙壁和家具。最终，可以使用这些技术获得各个窗网络部件的精确位置。例如，具有UWB微型定位芯片的窗控制器的位置可以容易地确定在其实际位置的10厘米内。在一些情况下，可以使用地理定位方法确定一个或多个窗的位置，例如2017年5月4日提交的标题为“窗天线(WINDOW ANTENNAS)”的第US17/31106号PCT专利申请中描述的那些，所述申请以全文引用的方式并入本文中。如本文中所使用，地理定位和地理位置可以指其中部分地通过电磁信号的分析来确定窗或装置的位置或相对位置的任何方法。
基于脉冲的超宽带(UWB)技术(ECMA-368和ECMA-369)是一种无线技术，用于在短距离(至多230英尺)内以低功率(通常小于0.5mW)传输大量数据。UWB信号的特征是它占用至少500MHz的带宽频谱或至少占其中心频率的20％。根据UWB协议，部件广播数字信号脉冲，所述数字信号脉冲在多个频率信道上同时非常精确地定时在载波信号上。可以通过调制脉冲的定时或定位来传输信息。替代地，可以通过对脉冲的极性、其幅度进行编码和/或通过使用正交脉冲来传输信息。除了作为低功率信息传输协议之外，UWB技术可以为室内定位应用提供优于其它无线协议的若干优点。宽范围的UWB频谱包括具有长波长的低频率，其允许UWB信号穿透包含墙壁在内的各种材料。包含这些低穿透频率在内的宽范围频率降低了多径传播误差的可能性，因为一些波长通常将具有视线轨迹。基于脉冲的UWB通信的另一个优点是脉冲通常非常短(500MHz宽脉冲小于60cm，1.3GHz带宽脉冲小于23cm)，减少了反射脉冲与原始脉冲叠加的可能性。
可以使用UWB协议来确定具有微型定位芯片的窗控制器的相对位置。例如，使用微型定位芯片，可以确定每个装置的相对位置在10cm的精度内。在各种实施例中，窗控制器，并且在一些情况下，设置在窗或窗控制器上或附近的天线被配置成经由微型定位芯片进行通信。在一些实施例中，窗控制器可以配备有标签，所述标签具有被配置成广播全向信号的微型定位芯片。接收微型定位芯片(也称为锚定件)可以位于各种位置，例如无线路由器、网络控制器或具有已知位置的窗控制器。通过分析广播信号在标签的可传输距离内到达锚定件所花费的时间，可以确定标签的位置。在一些情况下，安装人员可以将临时锚定件放置在建筑物内以进行调试，然后在调试过程完成后将其移除。在存在多个光可切换窗的一些实施例中，窗控制器可以配备有微型定位芯片，其被配置成发送和接收UWB信号。通过分析每个窗控制器处接收的UWB信号，可以确定位于传输范围限制内的每个其它窗控制器之间的相对距离。通过聚合此信息，可以确定所有窗控制器之间的相对位置。当已知至少一个窗控制器的位置时，或者如果还使用锚定件时，可以确定每个窗控制器或具有微型定位芯片的其它网络装置的实际位置。这种天线可以用于如下所述的自动调试过程。然而，应理解，本公开不限于UWB技术；可以使用任何用于自动报告高分辨率位置信息的技术。通常，这种技术将采用与要自动定位的部件相关联的一个或多个天线。
如所解释的，互连图或其它建筑信息源通常包含各种窗网络部件的位置信息。例如，窗的物理位置坐标可以在x、y和z维度中列出，有时具有非常高的精度；例如，在1厘米以内。类似地，从这种附图导出的文件或文档，例如网络配置文件，可以含有相关窗网络部件的精确物理位置。在某些实施例中，坐标将对应于如安装在结构中的精简版或IGU的一个角。用于在互连图坐标中进行指定的特定角或其它特征的选择可能受到天线或其它位置感知部件的放置的影响。例如，窗和/或成对窗控制器可以具有放置在相关联IGU的第一角(例如，左下角)附近的微型定位芯片；在这种情况下，可以为所述第一角指定精简版的互连图坐标。类似地，在IGU具有窗天线的情况下，互连图上列出的坐标可以表示天线在IGU精简版的表面上或靠近天线的某一角处的位置。在一些情况下，可以根据建筑图以及对于例如IGU的较大窗部件上的天线放置的了解获得坐标。在一些实施例中，互连图中也包括窗的定向。
虽然本说明书通常将互连图描述为用于窗的精确物理位置信息的源，但是本公开不限于互连图。可以使用具有光可切换窗的建筑物或其它结构中的部件位置的任何类似精确表示。这包含从互连图(例如，网络配置文件)衍生的文件以及与互连图无关地产生的文件或图纸，例如，通过在建筑物的建造期间进行的手动或自动测量产生的文件或图纸。在无法根据建筑图确定坐标(例如墙上的窗控制器的竖直位置)的一些情况下，可由负责安装和/或调试的人员确定未知坐标。因为建筑图和互连图广泛用于建筑物设计和构造，所以为了方便起见，这里使用它们，但是再次声明，本公开不限于互连图作为物理位置信息的源。
在使用互连图或部件位置和地理定位的类似详细表示的某些实施例中，调试逻辑将由互连图指定的部件位置与例如用于光可切换窗的窗控制器之类的部件的网络ID(或互连图中不可用的其它信息)配对。在一些实施例中，这通过比较由地理定位提供的装置位置与在互连图上提供的列出坐标之间的测得相对距离来完成。由于可以高精度(例如，优于大约10cm)确定网络部件的位置，因此可以容易地执行自动调试，其方式能避免通过手动调试窗可能引入的复杂性。
控制器网络ID或与窗(或其它部件)的物理位置配对的其它信息可以来自各种源。在某些实施例中，窗控制器的网络ID存储在附接到每个窗的存储器装置(例如，用于窗控制器或尾纤的对接件)上，或者可以基于窗序列号从云下载。控制器的网络ID的一个实例是CAN ID(用于通过CAN总线通信的标识符)。除了控制器的网络ID之外，其它存储的窗信息可以包含控制器的ID(不是其网络ID)、窗的精简版ID(例如精简版的序列号)、窗类型、窗尺寸、制造日期、母线长度、区成员资格、当前固件和各种其它窗详细信息。无论存储哪些信息，都可以在调试过程中访问。一旦被访问，这种信息的任何或所有部分都链接到从互连图、部分完成的网络配置文件或其它源获得的物理位置信息。
图6呈现了用于调试安装的光可切换窗的实例过程流程。如图所示，调试过程601以过程操作603开始，其中调试系统从例如互连图或从其导出的配置文件之类的建筑源接收每个光可切换窗的位置。这些窗可以包含存在于特定建筑物或建筑物的一部分(例如建筑物的一个楼层或建筑物的外墙)中的所有可切换窗。在某些实施例中，除了接收窗的位置之外，调试系统还接收与窗相关联的ID，例如，精简版ID或序列号，其可以包含在建筑源或另一个源中。如上文如所解释的，从建筑源或类似源获得的位置信息含有窗的高度精确的三维位置。在某些实施例中，在操作603中接收的位置精确到约10厘米，或约5厘米，或约1厘米。
虽然操作603提供调试所需的高度精确的窗定位信息，但是操作605和607提供唯一识别窗控制器和/或其控制的窗所需的信息。如过程操作605所描述，调试系统指示整个建筑物或其部分的窗控制器进行无线过程以确定窗控制器的位置。如所解释的，这种操作可以采用UWB协议通信或其它无线过程，其提供关于窗控制器或用于调试的其它窗网络部件的合理高精度的位置信息。如所解释的，UWB处理通常可以将位置信息提供为在含有被配置成实现UWB协议的微型定位芯片的网络部件的大约10厘米内。原则上，可以采用任何适当精确的无线或甚至非无线协议来提供所需的位置信息，用于将网络控制器或其它部件与针对光可切换窗获得的高精度位置信息相关联。在某些实施例中，用于定位窗控制器的任何这种过程将为网络控制器提供至少约20厘米或至少约15厘米或至少约10厘米的精度的位置信息。
在过程操作607中，将在处理操作605中获得的用于窗控制器的位置信息与关于窗控制器的唯一信息相关联。这种信息唯一地描述了窗控制器，并且在一些实施例中，描述了与这种控制器相关联的一个或多个窗。这种唯一信息的实例包含窗控制器的网络ID、窗控制器的物理(非网络)ID、窗控制器的配置参数、将由窗控制器控制的任何窗的序列号，以及描述将由窗控制器控制的窗的各种其它参数。调试系统产生文件或其它信息集合，其含有通过操作605的无线测量过程获得的窗控制器的粗略定位位置以及关于窗控制器的唯一识别信息。使用此信息，调试系统就具备完成实际调试过程所需的一切。
在所描绘的实施例中，在安装过程或安装过程的一部分中对每个窗循环所述调试过程，并且所述调试过程连续地调试每个窗。当然，在一些实施例中，可以并行地进行各种窗的分析或调试。在图6所描绘的实施例中，连续考虑各个窗，在过程操作609选择进行调试的当前窗。使用选择进行调试的当前窗，调试系统识别窗控制器，所述窗控制器具有如在操作605中以无线方式确定的位置，即最接近当前窗位置的位置，如在处理操作603处根据建筑源确定的。参见过程操作611。给定大多数窗的相对大小和窗控制器的无线测量位置的精度，在将特定窗与其相关联的窗控制器相关联时通常很少模糊。可以使用用于确定窗和窗控制器的位置之间的距离的各种技术。一些描述如下。这些技术可以单独或共同考虑窗。
当调试系统在操作611中确定最近的窗控制器之后，系统将网络ID和/或关于所识别的窗控制器(和/或其窗)的其它唯一信息与当前窗及其位置相关联，如根据建筑源所确定的。参见过程操作613。
此时，当前窗已被有效调试，因此调试系统确定是否还有更多要调试的可切换窗。参见决策操作615。如果存在更多这种窗，则过程控制返回到过程操作609，其中调试系统选择下一个可切换窗进行调试。另一方面，如果没有更多的窗要调试，则过程控制被引导到过程操作617，所述过程操作完成窗和控制器的配对，否则完成调试过程。
图7描绘了涉及调试逻辑701(调试系统的一部分)和网络配置文件403的过程700。与过程400一样，过程700通过从建筑图401收集建筑信息开始。使用建筑图提供的建筑信息，设计者或设计团队创建互连图402，其包含用于特定场地处的窗网络的计划。一旦安装了例如IGU和窗控制器的网络部件，就可以通过分析电磁传输来测量装置之间的相对位置，如本文其它地方所述。然后将测量的位置和网络ID信息702传递给调试逻辑701，所述调试逻辑将装置的网络ID(或其它唯一信息)与其在层次网络内的位置配对，如互连图402中所描绘。从互连图中获取或导出的相关窗或其它装置的位置也与网络ID或其它唯一信息配对。然后将配对信息存储在网络配置文件403中。只要不对网络或窗安装进行任何更改，就不需要对网络配置文件进行任何更改。然而，如果进行了更改，例如用具有不同窗控制器的IGU替换IGU，则使用调试逻辑701一次来确定更改并相应地更新网络配置文件403。
作为教学实例，考虑具有窗控制器的互连图，所述窗控制器位于沿着建筑物的墙壁的三个位置(每个位置与相关联窗的左下角相关联)：第一位置旨在(0英尺，0英尺，0英尺)处具有第一窗控制器，第二位置旨在(5英尺，0英尺，0英尺)处具有第二窗控制器，且第三位置旨在(5英尺，4英尺，0英尺)处具有第三窗控制器。当测量三个控制器的坐标时，其中一个控制器被设置为参考位置(例如，负责调试的控制器人员将第一位置中的控制器设置为参考点)。从此参考点开始测量其它两个窗的坐标，得到窗坐标(5.1英尺，0.2英尺，0.1英尺)和(5.0英尺，3.9英尺，-0.1英尺)。接着，调试逻辑容易地感知具有坐标(5.1英尺，0.2英尺，0.1英尺)的窗位于第二位置，且具有坐标(5.0英尺，3.9英尺，-0.1英尺)的窗位于第三位置。然后，将描述来自互连图的每个部件的物理和分层位置的信息与网络ID信息(或其它唯一信息)配对，当确定网络部件的位置时，所述信息可以通过网络传输到调试逻辑。
调试逻辑可以包含一系列统计方法，以将物理装置坐标与互连图上列出的坐标相匹配。在一个实施例中，通过以下步骤来执行匹配：迭代将装置分配给每个可能的互连位置的各种排列，然后观察如使用相对距离测量确定的其它部件的位置与如互连图上指定的其它网络部件的位置的对应程度。在一些情况下，通过选择将每个部件到互连图所指定的最近部件位置的距离的均方误差最小化的排列，将网络部件与互连图上列出的坐标相匹配。
例如，如果将新部件添加到网络，从网络中移除旧部件或在网络上替换，则此自动调试方法也可以是有用的。在新部件的情况下，所述部件可以由窗网络识别，并且其位置可以通过先前描述的方法之一来确定。接着，调试逻辑可以更新网络配置文件以反映添加。类似地，当部件被移除并且不再被窗网络识别时，调试逻辑可以更新网络配置文件。在更换部件的情况下，调试逻辑可能会注意到网络上没有部件，并且存在从缺失部件的相同坐标报告的新部件。调试逻辑可以断定部件已被替换，因此使用新部件的网络ID更新网络配置文件。
在一些实施例中，调试逻辑还可以通过如图8所描绘的过程800生成网络配置文件的网络拓扑部分。在此实施例中，在场地处安装窗装置801，并且网络部件通过彼此通信自行确定网络的分层结构802。当每个部件向其上方的网络部件自行报告，报告其网络ID(或其它ID)信息以及层次结构中其下面的任何装置的网络ID(或其它ID)信息时，可以确定网络的层次结构。例如，IGU可以向WC报告，WC可以向NC报告，NC可以向MC报告。当对于网络上的每个部件重复此模式时，则系统层次结构可以是自定义的。在这种情况下，网络避免了网络拓扑错误，这些错误可能很容易通过安装期间发生的互连图的偏差引起。接着，将此自定义结构传递给调试逻辑701，所述调试逻辑可以在创建网络配置文件403时使用装置的测量位置702。
用于执行图6中所示的步骤或本文中所描述的其它调试过程的指令和逻辑可以部署在任何合适的处理设备上，包含窗网络上具有足够存储器和处理能力的任何控制器。实例包含主控制器、网络控制器甚至窗控制器。在其它实施例中，调试系统在专用管理处理机器上执行，所述机器仅执行调试或相关的管理功能，但与相关联的窗的网络进行通信。在一些实施例中，调试系统驻留在具有待调试窗的建筑物外部。例如，调试系统可以驻留在可切换窗网络远程监视场地、控制台或任何辅助系统中，例如建筑物照明系统、BMS、建筑物恒温器系统(例如，NEST(加利福尼亚州帕洛阿尔托的耐斯特实验室))等。在2015年12月8日提交的第2016/094445号PCT专利申请公开案和2015年3月5日提交的第2015/134789号PCT专利申请公开案中描述了这种系统的实例，所述PCT专利申请公开案以全文引用的方式并入本文中。在某些实施例中，调试系统在例如租用服务器群或云的共享计算资源中执行。
用于控制和访问有关可切换窗的信息的图形用户界面
本公开的另一方面涉及图形用户界面(GUI)，其允许用户从连接到窗网络的远程装置控制一个或多个光可切换窗。使用GUI来促进用户控制窗的应用程序的实例包含可从View Inc.获得的Dynamic GlassTM，其可用于iOS和安卓(Android)移动装置平台。在由Dharia Shrivastava于2013年4月12日提交的题为“用于控制光可切换窗的应用程序(Applications for Controlling Optically Switchable Windows)”的第2013/155,467号PCT专利申请公布案中描述了用于控制光可切换窗的移动应用程序的其它实例，所述PCT专利申请公开案以全文引用的方式并入本文中。
虽然存在允许用户从远程装置控制电致变色窗的光学状态的应用程序，但是它们通常仅提供有限的用户体验。图9描绘了用于移动装置应用程序的现有用户界面的实例。例如所示的应用程序对于第一次用户在所述用户发现为自己呈现了区群组列表(在本例中标记为“群组”)901或用户可以从中选择向哪些窗发送着色命令的区时进行导航会很繁琐。对于未记忆特定场地的区群组或特定区的名称的用户，这可能是很难进行导航的界面。以图10为例，其描绘房间1000的内部，其中所述房间具有彼此相邻的五个窗1001至1005。在图10中，从程式化眼睛1006的角度观察房间。即使给予窗逻辑命名系统，例如对窗顺序编号使得1001＝“WC1”、1002＝“WC2”等，用户也可能不会立即清楚编号开始的顺序。例如，编号可以从观察者看到的从左到右或从右到左的方式运行。此外，编号可以在最左边的窗1001开始、在最右边的窗1005开始，或在内部的窗1002至1004中的一个开始。当考虑例如可能含有数百个通常分组为区且有时分组为子区的光可切换窗的大型办公楼等大型场地时，这个问题变得明显更为复杂。
虽然呈现窗控制器名称的顺序列表的列表类型界面有时是可行的，但是更直观的界面是其中以图形方式按照窗实际发生的布置和/或定向描绘窗的界面。此外，窗的图形描绘可以是智能对象。已经发现，当将窗作为以缩放图像图形地描绘的智能对象呈现给用户时，用户体验得到极大改善。
如本文中所描述，“智能对象”是一个或多个材料项的表示，其可由用户操控(例如，通过与触敏显示器接触)以收集和/或呈现关于智能对象代表的一个或多个物理装置的信息。可以由智能对象来表示的项的实例包含窗、窗的区、其中安装了窗的建筑物、接触或邻近于窗的结构、以及窗网络部件，例如控制器、传感器和布线。在一些实施例中，智能对象还提供用于控制由对象表示的网络部件的用户界面。在一些实施例中，用户与智能对象的交互触发窗着色的更改或用于窗着色的调度或算法中的更改。如本文中所描述的利用智能对象的用户操控可以指可以由运行GUI应用程序的装置检测和/或测量的任何用户动作。例如，可以通过触觉交互(例如，触摸或力)、声音、运动(例如，线性或角加速度)或用户在场地内的位置来操控智能对象。在一个实施例中，以图形方式描绘窗的智能对象，如用户将看到的那样。换句话说，对象可以模仿它们代表的实际窗的特征；例如，窗的形状和布置(相对于房间、建筑物或其它窗)。智能对象可以与数据存储(例如，数据库)中的数据相关联或者对这种数据进行查询。例如，用户与智能对象的交互可以触发从数据存储中检索数据或者将数据存储在数据存储中。
图11描绘的GUI显示呈现给用户的用于控制如图10所示的房间1000中的五个相邻窗1001至1005的智能对象。在此实例中，在GUI中通过智能对象1101至1105表示窗1001至1005，所述智能对象能够由用户容易地理解为表示相关联的窗。为了使智能对象更易于识别，也可以在GUI所示的房间1100的GUI表示中描绘房间1000的附加特征(例如墙壁和天花板)。在一些情况下，可以根据房间的线框模型描绘附加特征。在一些实现方式中，例如当运行GUI的移动装置具有罗盘时，定向特征1106将结合移动装置的定向旋转，并且在一些情况下，智能对象本身在GUI上移动和变换，使得向用户呈现与用户感知的定向视图类似的定向视图。使用例如图11中所示的GUI实施例之类的GUI实施例，用户可以通过简单地触摸窗、将光标移向窗、点击窗，或者以某种其它方式选择智能对象来选择窗。在一些情况下，例如表示窗1004的智能对象1104之类的智能对象可以在外观上变化(例如，变为阴影、突出显示、放大等)以指示其已经被用户例如通过触摸或力选择。在一些情况下，选择智能对象使得GUI显示关于智能对象表示的网络部件的信息或显示用户的可控选项。可以显示的信息的实例包含部件类型(例如，定义大小的电致变色窗、特定类型的传感器或控制器等)、标识号或代码(例如，CANID、LiteID、序列号或IP地址)、制造日期、安装日期、周期数(用于窗)、相关联部件(例如，当对象是电致变色窗时的窗控制器)、窗所属的区和/或子区等。
使用智能对象在GUI中创建区可以是直观的任务。以房间1000的实例继续，希望从GUI创建显示区列表的窗1002、1002和1003的区群组的用户可能首先必须破译哪些区标签对应于哪些窗。可替代地，使用GUI与智能对象，选择三个最左边的窗(1001至1003)的过程可以通过主动用户操控来完成。例如，可以通过单独地敲击1101至1103或者通过在1101至1103上滑动手指来选择左边的三个窗(1001至1003)。在此步骤之前或之后，GUI接收用户输入，请求所选窗成为区的一部分。通过类似的过程，可以从区中移除窗。此分区过程将更改所选智能对象的分区属性。在窗网络上操作的适当控制系统将此更改呈现给主控制器或负责维护区信息的其它实体。
以与通过地理定位自动调试相同的方式，可以利用链接每个网络部件或部件组合(例如，光可切换窗和相关联的窗控制器)的位置坐标和网络ID的逻辑自动生成用于图形用户界面的窗位置信息。实际上，可以采用上文描述的调试逻辑来提供GUI的位置和网络ID。
在某些实施例中，为了生成用户界面，负责为建筑物或其它结构渲染GUI的应用程序逻辑首先盘点网络上的所有装置，并识别和/或产生以图形方式表示网络部件的对应智能对象。在一些情况下，盘点只是意味着访问网络配置文件(或含有窗位置和控制器信息的类似文件)，并且在一些情况下，盘点需要从各种网络部件请求信息。通常，GUI中的智能对象由它们表示的部件的缩放图像来表示。在一些情况下，这可能需要将CAN ID或控制器ID与专为特定装置类型设计的智能对象相关联。在一些界面中，智能对象仅用于电致变色窗，然而，其它应用程序可以包含用于网络上的其它装置或装置群组的智能对象。接着，使用坐标信息，控制逻辑以表示其物理位置的方式显示所识别的智能对象。
如所解释的，在一些实施例中，通过地理定位提供或确定要在GUI中显示的网络部件的位置。在一些实施例中，从网络配置文件或从互连图提供位置坐标。在又一个实施例中，在检查建筑图之后或在场地进行手动测量之后，安装人员手动向GUI逻辑提供坐标信息。
其中网络部件由智能对象表示的所生成的用户界面可以用计算机可读文件格式保存。GUI逻辑可以在窗网络和/或用户装置上用于显示GUI的各个位置处存储和执行。在一个实施例中，GUI逻辑在主控制器上执行。在一些实施例中，将含有窗位置信息以及网络ID、精简版ID等的网络配置文件传递到具有渲染和/或呈现所需的图形用户界面所需的全部或部分GUI逻辑的远程装置(例如，电话或平板电脑)。在其它实施例中，GUI逻辑驻留在云中并生成可以下载到例如运行图形用户界面的计算机和电话之类的装置的文件。
虽然GUI经常呈现给远程装置上的用户，但是含有GUI逻辑生成的信息的文件可以存储在多个位置，包含但不限于网络控制器、主控制器、远程装置或者云。在一些实施例中，由GUI逻辑生成的信息存储在网络配置文件中。在一些情况下，每当用户访问呈现GUI的应用程序时，就执行GUI逻辑。可以在其上显示GUI的装置的实例包含智能电话、平板电脑、台式计算机、笔记本电脑、电视、位于光可切换装置上的透明显示器等。
图12描绘了可以在同一视图中展示(例如，在用户装置的屏幕上一次展示)多个楼层和房间的实施例。在一些实施例中，空间或分界1205用于区分位于一个楼层上的窗(例如1203)与位于不同楼层上的窗(例如，1201和1202)。在一些实施例中，通常不能同时在单个屏幕上查看的窗，例如由智能对象1201和1202描绘的窗，在它们之间具有放大的空间或分界1204用于区分窗的分组。在其中特定楼层上存在多个IGU的实施例中，GUI可以提供用于通过用户操控(例如使用触敏按钮1206)横向呈现在视图1200中的平移选项。当场地含有许多楼层时，用户可以使用例如触敏按钮1207滚动楼层。手指滑动可以用于相同的目的。
在一些情况下，GUI利用线框模型呈现建筑物、房间或结构的2D或3D透视图。如本文中所使用，线框模型是根据一系列线创建的3D模型，其描绘所表示的结构的形状。通常，线出现在连续表面的边缘处，从而提供视觉轮廓，使得观察者能够鉴别模型所代表的结构。在一些情况下，线还可以对应于人眼容易区分的特征(例如，沿着建筑物表面的颜色或材料的变化)。GUI中使用的线框模型可以根据各种源生成。在一些情况下，可以根据建筑物的建筑图或设计模型改编特定场地的线框模型。在一些情况下，窗网络安装人员可以使用例如Trimble Navigation公司的SketchUpTM、Autodesk Revit等CAD软件快速创建线框模型。在一些情况下，可以将线框模型图案化或纹理化，使得所述模型更接近于它所代表的结构。在一些情况下，可以将图像图案化到线框模型上，为模型提供更逼真的外观。在一些情况下，使用3D摄像头(例如Mattherport的Pro 3D摄像头)为建筑物内部创建线框模型。
图13描绘了创建建筑物的一个外表面的2D线框的过程。在此过程中，用户首先拍摄或选择建筑物外部的图片1301，例如，可以拍摄手机或平板电脑的图片。接着，通过图像处理软件处理图片，所述图像处理软件识别对应于建筑物的结构特征的图像中的图案，并创建线框模型1302。在此实例中，线框模型已经识别出建筑物1303和窗位置1304的楼层分界。在一些情况下，安装人员可以有能力编辑线框模型，使得在线框模型中不包括例如建筑物1304的不想要的部分之类的特征。如图13所示，线框模型可以叠加在用于创建模型的图片1304之上，使得当在GUI中呈现时线框模型更易于识别。线框模型上的窗1304的位置可以快速配对到表示线框上位置的特定窗的智能对象。在一些情况下，例如当使用地理定位方法时，这通过GUI逻辑自动完成。虽然描述的过程描绘了用于创建2D线框模型的过程，但是可以通过从不同视角拍摄建筑物的附加图片来容易地创建3D模型。在一些情况下，通过例如由加利福尼亚州圣拉斐尔的AutoDesk公司制造的Revit之类的商业软件直接完成图像处理1305，并且在一些情况下，使用为基于线框模型生成GUI而定制的软件来完成图像处理。在一些情况下，可以从智能手机或平板电脑运行用于图像处理的定制软件，从而使安装人员能在安装时立即快速创建线框模型。
图14描绘了实施例，其中GUI逻辑可以使用表示光可切换窗和/或相关联IGU的智能对象集合(由样本智能对象1401表示)来创建安装窗网络的建筑物和其它结构的可识别线框模型以进一步促进IGU的选择和控制。例如，当建筑物还没有可用的线框模型时，由GUI生成的线框可能是有用的。在一些情况下，有必要向GUI逻辑提供定向信息，以便创建精确的线框模型。为了理解定向信息的重要性，可以考虑在房间的东北角的IGU。如果窗以其上部角进行地理定位，则可能难以确定窗是在房间的北侧、房间的东侧，或者窗是房间的天窗。在一些情况下，可以通过来自互连图、网络配置文件或者来自例如倾角计之类的传感器或与IGU装置相关联的罗盘的信息提供IGU的定向。接着，使用GUI逻辑来创建对所有IGU的描绘，通常类似于建筑物1402的结构。在一些情况下，GUI逻辑使用智能对象1401的放置和定向来创建建筑物的线框或壳模型1403。在一些情况下，智能对象1401叠加在线框1403之上，以创建更可识别的建筑结构1404。
图14中呈现的建筑物范围的视图对于例如负责所有窗的建筑物或网络管理员之类的用户快速选择窗或窗所在的建筑物区域也是有用的。通过从完整建筑物视图中选择区域或窗，GUI可以接下来描绘所选区域的“放大”视图。此“放大”视图可能不会显示整个建筑物，而只会显示所选区域内的一个或多个窗。在一些情况下，可以从与完整建筑物视图不同的视角显示“放大”视图，以更清楚地显示所选区域。
图15描绘了其中表示IGU的智能对象1501叠加在建筑物1502的3D模型上实施例。在智能对象叠加在建筑物的3D模型(例如线框模型)上的情况下，创建从外部看到建筑物的人可立即识别的建筑物表示。这种实施例对于例如有兴趣控制特定场地处的许多窗的设施管理者等用户可能特别有用。在一些实施例中，智能对象可以用阴影1503表示当前的着色状态。在某些实施例中，建筑物1502的3D渲染也是智能对象，例如，它可以由最终用户通过沿z轴转入来操控，使得最终用户可以看到建筑物的每个面上的智能对象。在另一实例中，最终用户触摸建筑物对象1502(例如，通过触摸例如屋顶或窗之间的空间的位置)并且显示关于建筑物的信息，例如建筑物的名称和位置、作业编号(针对窗供应商)、此工地的建筑物数量(例如安装中的3栋建筑物中的1栋)、安装中的窗数量、安装窗的建筑面积、GUI中显示的立面上的窗的建筑面积，GUI中显示的立面的分区信息等。
图16描绘了GUI实施例，其示出了来自房间1600的内部的透视图。在此实例中，房间内部的照片已经与房间1601的线框模型配对，使得光可切换窗1603和1604的智能对象在它们所代表的窗上显示为叠加特征。在这样做时，向用户提供逼真的用户界面。虽然在图16中示出线框模型1601，但是在一些实施例中，可以从视图中隐藏线框本身，以便不分散用户的注意力。在一些情况下，例如，当例如使用Matterport PRO Camera创建沉浸式虚拟空间而对建筑物内部建模时，GUI还可以包含导航特征1610，使得可以移动到房间内的不同视角或移动到相邻的房间。在一些情况下，GUI中描绘的图像可以是房间的3D可旋转图像，例如在线房地产查看应用程序中使用的图像。在一些实施例中，GUI还可以包含基于用户在GUI界面内的交互的对用户的通知，例如，可以出现图标1605来通知用户他们可以更改所选窗的着色状态。
在一些实施例中，例如图16中所描绘的GUI透视图可以描绘来自房间1600的现场图片或视频或流。例如，可以从安全摄像头(例如，Nest Cam安全摄像头)更新GUI界面，使得用户实时地看到房间的外观。这对于远程用户(例如设施管理者)确定是否正在使用空间以及房间中的照明情况来说可能是有用的。
图17描绘了GUI实施例，其中使用GUI逻辑将光可切换窗1701至1702的智能对象叠加到建筑物的2D平面布置图上。在一些情况下，2D平面布置图是创建的建筑图，且在一些情况下，由安装人员手动创建平面布置图。在一些情况下，此透视图提供优于3D透视图的优点，例如当沿着建筑物的一侧存在许多窗时，并且基于用户对建筑物内部的了解来选择窗将更容易。使用此透视图，可以通过例如在期望窗1702上拖出选取矩形1703来容易地选择智能对象，所述期望窗示为有色的，指示它们已被选择。
在一些实施例中，使用GUI的软件还允许用户创建定制化视图。例如，可以创建仅显示可由用户控制的装置的智能对象的定制化视图，从而限制用户的控制。在一些实例中，定制化视图可以仅示出在远程无线装置的指定接近度内的智能对象，GUI从所述远程无线装置呈现给用户。在其它实施例中，可以基于最常使用的IGU单元或已由用户选择以包括在定制化视图中的IGU来创建定制化视图。例如，办公室工作人员可以将GUI/软件配置为仅显示其办公室以及他们经常举行会议的会议室的窗。
图18示出了建筑物的定制化视图1502的实例，其中仅显示用于第三层的光可切换窗的智能对象1801。图18所示的说明性GUI可以与例如租用建筑物内的所选房间的租户相关。为了避免给租户带来与他们无关的选项和/或防止他们控制未租赁给他们的房间的窗，已经移除了对应于建筑物其它区域的智能对象。例如，定制化视图还可以使一个租户无法控制属于不同租户的窗的着色状态。
在一些实施例中，定制化视图还可以由具有对特定有利位置的偏好的用户创建。例如，一个用户通常可能更喜欢内部GUI透视图，例如图11或13中所示的透视图，而另一个用户(例如设施管理者)通常可能更喜欢外部透视图，例如图15中所示的GUI。
在一些实施例中由GUI描绘的透视图，以及在一些情况下定制化视图的透视图，可以取决于提供GUI的远程装置的位置。例如，是向用户提供内部透视图(例如图11)还是外部透视图(例如图15)可以取决于确定运行GUI的远程装置是在建筑物的房间内还是在建筑物外面。
任何先前公开的GUI实施例还可以允许简单访问以检索窗信息。时常采集窗信息可能需要让用户感觉费力的步骤。例如，如果用户希望收集关于特定窗的信息，则其可能首先必须在互连图上定位窗并收集精简版ID。一旦确定了精简版ID，就可以通过联系支持工程师团队或通过参考包括精简版ID信息的数据库来检索窗信息。
使用先前描述的实施例之一，用户可能够直接从运行GUI的应用程序收集窗信息。例如，在选择窗之后，用户可能够选择请求窗信息的选项。在通过与GUI的交互请求信息时，例如通过按下按钮，GUI可以显示信息，包含但不限于CAN ID、物理窗坐标、窗尺寸、当前着色等级、制造日期、制造设施、窗出厂时的健康状况，以及窗经过的着色周期数。
在一些实施例中，可以向用户呈现联系支持团队以诊断问题的选项。在一些情况下，窗信息可以包含与支持团队的通信。在一些实施例中，可以向用户呈现通过文本描述感知问题的机会。在一些实施例中，用户可以附上描绘感知问题的图像，例如，用户可以附上在远程装置上捕获的照片。在一些情况下，在窗控制器或其它网络部件上收集的附加信息(例如IGU的泄漏电流或使用历史)也可以发送给支持团队以帮助识别问题。在一个实施例中，向最终用户呈现使用前述智能对象之一(例如，窗智能对象)来提醒支持服务的选项。例如，当在屏幕上触摸智能对象时，出现菜单，包含指示窗问题的选择。当用户选择此选项时，出现另一个菜单(例如，下拉菜单)，允许用户向支持服务发送提醒或另一消息。支持服务可能已知或可能尚未知所述问题，例如，由于服务收集的I/V数据而使支持服务可能已知的着色问题，或者例如最终用户可能看到支持服务未知的问题，例如受损密封使湿气进入IGU(但是，如果IGU内部的电致变色装置未密封，则可通过I/V数据向支持服务指示)。
用于查看光可切换窗的系统
在某些实施例中，软件工具(也称为设施管理应用程序)提供三维的用户可识别的图形用户界面，用于与建筑物的建筑物群组中的光可切换窗交互。在一些实现方式中，工具包含用户模式，其允许用户控制或接收关于窗的信息；以及配置模式，其允许用户设计、设置和/或配置软件在操作的用户模式下操作的方式。使用这两种模式描述设施管理应用程序，然而，应理解，描述为在用户模式下的特征也可以存在于配置模式且反之亦然。此外，可以使用单独的工具或模块而不是单个应用程序来实现这两种模式。可以在各种电子装置上显示设施管理应用程序的图形用户界面，例如计算机、电话或平板电脑。在一些情况下，可以在管理员控制台上显示图形用户界面，并且在一些情况下，可以在位于光可切换窗的表面上的透明显示器上显示图形用户界面。在2017年6月22日提交的题为“具有透明显示技术的电致变色窗(ELECTROCHROMIC WINDOWS WITH TRANSPARENT DISPLAY TECHNOLOGY)”的第62/523,606号美国临时专利申请中描述了可以与光可切换窗结合的透明显示技术的实例，所述申请以全文引用的方式并入本文中。
工具提供使用可能已经创建出于其它目的的3D建筑物模型的图形用户界面，从而消除或减少了仅出于软件工具的目的创建建筑物模型的成本。对于其中安装了窗网络的许多现代建筑物，已经存在精确且详细的3D建筑物模型。建筑师和工程师在设计新建筑物时会使用这种模型，并且在翻新建筑物时可以精心更新这种模型。通过使用这种3D建筑物模型，工具可以生成强大且直观的图形用户界面，其允许用户查看关于窗网络上窗的详细信息，并且可以允许用户控制这种窗的切换。
3D建筑物模型使用反映建筑物的三维几何的数学表示。所述模型可以被实现为含有参数的文件，当由适当的软件解释时，所述参数可以提供关于建筑物的特征及其几何特性(例如，尺寸、表面和由一个或多个表面定义的体积)的细节。建筑物的特征(例如，任何结构部件或放置在建筑物内的任何部件，例如家具)由一个或多个表面表示。例如，窗可以由表示一个或多个窗格的单个表面表示。在更详细或精确的模型中，窗可以表示为多个表面，其定义窗的所有或大多数外表面，包含窗框。在一些情况下，特征可以是用于设计或制造所述特征的部分或特定特征的精确计算机辅助设计模型。建筑物模型中的特征的细节可以包含例如其一个或多个限定表面的确切位置、(多个)定义表面的尺寸、特征/部件的制造信息、特征/部件的历史信息等，如下所述。
查看器模块可以读取建筑物模型文件以生成可以在电子装置的屏幕上描绘的建筑物的三维可视化。从各种建筑物特征的多个表面渲染三维可视化，其中的每一个建筑物特征由一个或多个多边形定义。表面对应于构成建筑物的特征或物理方面。例如，束或帧结构中的每一个通过建筑物模型内的一个或多个表面表示。表面的分辨率可能非常高；有时模型中反映的尺寸可能在实际建筑物结构的几厘米范围内。在一些情况下，表面在渲染时会被着色或纹理化，以更精确地反映建筑物的视觉外观。在建筑物模型内，使用例如节点ID的标识符识别表面，但是这种ID不需要与查看器一起显示。在一些情况下，本文其它地方描述的线框模型或壳模型可以与软件工具或应用程序兼容。
建筑物模型通常在建筑物的设计阶段生成，并且可以通过建筑物所有者或负责建筑物设计和施工的所有者的供应商提供。在许多情况下，使用计算机辅助设计软件(例如Autodesk Revit或其它类似的软件设计包)生成3D建筑物模型。在一些情况下，仅在建筑物施工之后创建建筑物模型，在这种情况下，可以利用定位检测系统，例如光检测和测距(LiDAR)。例如，可以使用LiDAR摄像头(例如Matterport 3D摄像头)生成建筑物模型。在一些实施例中，可以使用全向信标生成建筑物空间的3D模型，所述全向信标发送例如RF波，然后从反射回来的能量接收输入，或者从接收RF波(反射或直接)的一个或多个装置传输回至一个或多个接收器的能量接收输入。具有此能力的一个这种系统是如在2015年11月19日提交并公开为US20160299210A1的题为“用于对无线电力输送环境成像并跟踪其中的对象的技术(Techniques for Imaging Wireless Power Delivery Environments and TrackingObjects Therein)”的第US14945741号美国专利申请中描述的OssiaTM无线电力输送系统，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。在某些实施例中，EC窗被配置成接收和/或传输无线功率。当与这种无线功率能力一起使用时，EC系统可以如本文中所描述进行自动调试，其中EC窗系统/窗网络使用其无线电力输送子系统生成建筑物或空间映射。
三维(3D)模型往往含有可能与工程师、建筑师或设施管理者相关的各种建筑物信息。建筑物模型文件可以含有与建筑物特征以及这些特征如何彼此交互相对应的元数据。作为说明性实例，考虑用于在建筑物内输送天然气的管。文件内的元数据可以包含链接到管的表示(其可以使用一个或多个表面显示)的信息，所述信息包含例如管的型号、制造商、安装日期、安装承包商、材料、尺寸和配件类型之类的信息。作为另一实例，建筑物中的工字梁的全部或一部分可以表示为表面，并且这种表面可以含有关于工字梁的位置、其结构材料、其供应商等的信息。
在又一个实例中，可以使用标签或关键字在建模模型内索引建筑物模型的表面或特征。这些标签可以包含在与表面/特征相关联的名称中，也可以包含在对应的元数据中。表面或特征可以具有将表面/特征链接到各种类别的标签。类别可以基于例如特征类型、特征模型、大小、位置，或其它任何相关参数。然后，在一些情况下，设施管理应用程序可以识别对应于特定标签的特征。设施管理应用程序也可用于搜索建筑物模型内的特征。例如，如果用户输入以下搜索：[特征类型：窗檐]，[楼层：第三]，[方向：西]，则用户可以识别建筑物第三楼西面的所有窗檐特征。在一些情况下，这些标签可以在用于生成建筑物模型的软件进行建筑物设计过程中自动添加到特征/表面。在一些情况下，例如，当特征从特征库中添加到建筑物模型时，所述特征可以被导入到已经有适当标签的建筑物模型中。当通过添加、置换等更改建筑物时，可以更新建筑物模型以反映所述更改。例如，如果翻新建筑物，则可以在建筑物模型中添加或移除特征。在一些情况下，建筑物模型中表面的表示保持不变，但更新关于受影响表面的元数据信息。例如，可以更新结构部件的元数据，以指示部件最后一次进行安全检查的日期。
在一些情况下，在考虑窗网络的情况下生成建筑物模型。例如，在首次创建模型时或在稍后的时间，将窗网络的部件(例如，IGU、网络控制器和窗控制器)添加到建筑物模型。当这种部件被添加到模型时，它们中的每一个被定义为一个或多个特征和/或一个或表面。在一些情况下，从窗网络部件库添加窗网络的部件，其中所述部件用其尺寸、外观等表示，所有数据都可以采用包含在建筑物模型中的对应元数据的形式。
在一些情况下，以非常复杂的文件形式提供建筑物模型，所述文件包含对生成用于光可切换窗的图形用户界面并非必需的信息。例如，建筑物模型可以包含非必需信息，例如建筑物模型的编辑历史，或关于不与窗网络接口连接的部件的元数据信息。在使用模型来生成或渲染图形用户界面的特征之前可以移除这种信息。在一些情况下，文件可以具有“.RVT”文件类型，或使用例如Autodesk Revit等计算机辅助设计软件包生成的另一专有的文件类型。在一些情况下，建筑物模型可以经历后期制作过程，使得所述模型适用于由设施管理应用程序使用。在一些情况下，建筑物模型可以被导出并以简化格式保存，其中从文件移除了非必需信息。在一些情况下，建筑物模型可以开放源格式保存，其可以通过多个电子装置类型和/或跨越各种操作系统容易地访问。例如，在一些情况下，建筑物模型可以用可通过与Web浏览器兼容或与其集成的查看器模块访问的格式保存。
图19提供了示出设施管理应用程序1900(上文提到的工具的实例)的结构的框图。所述应用程序被配置成接收3D建筑物模型1902，或至少来自所述模型的信息，并用查看器模块1910解释所述建筑物模型。所述应用程序还被配置成从关于窗网络的信息源(例如，主控制器1920或窗网络上的另一部件)接收窗信息1924。这种信息可以包含网络ID(例如，CANID)的和/或唯一地识别窗网络上的单个窗的其它信息。又进一步，所述应用程序被配置成接收网络配置文件1930，所述文件含有将窗网络实体(例如，光可切换窗)链接到建筑物模型上的节点ID的信息。所述应用程序还可以被配置成接收由用于所述应用程序处理的光可切换窗的智能对象(或者至少接收足够的信息以产生用于这种窗的智能对象)。所述应用程序可以被配置成通过一个或多个应用程序编程接口或其它适当的软件接口来接收这些各种信息。
查看器模块以允许建筑物窗显示为与图形用户界面上接收的窗信息一致的智能对象的方式(例如，在计算机、电话、平板电脑、与光可切换窗相关联的透明显示器，或其它电子装置上)来解释建筑物模型(或来自这种模型的信息)。
所描绘的设施管理应用程序还被配置成接收可用于更新网络配置文件1930的用户输入1904和/或提供用于控制窗网络上的光可切换窗的控制指令1922。在某些实施例中，应用程序被配置成经由触摸屏、语音命令接口、和/或其它特征接收用户输入用于本文中描述的任何目的，操作应用程序的装置可以具有所述其它特征用于接收用户命令。在2017年5月25日提交的题为“控制光可切换装置(CONTROLLING OPTICALLY-SWITCHABLE DEVICES)”的第PCT/US17/29476号PCT专利申请中描述了可以结合光可切换窗的网络使用的语音命令接口，所述PCT专利申请以全文并入本文中。现在将更详细描述软件工具的各种功能。
除了通过窗网络上的一个或多个控制器访问之外，网络配置文件1930可以由设施管理应用程序访问。如先前所讨论，网络配置文件可以含有由控制逻辑用来将信息发送到窗网络上和/或操作光可切换装置的各种网络信息。当由设施管理应用程序访问时，网络配置文件还可以将建筑物模型的特征和/或表面链接或映射到窗网络的各方面。例如，来自建筑物模型的节点ID可以链接到特定IGU、区、区群组、窗坐标、窗ID和网络ID(例如，CAN ID或BACnet ID)。在一些情况下，网络配置文件具有在调试过程中或在利用应用程序的映射功能时更新的数据库结构。在一些情况下，由设施管理应用程序使用的网络配置文件1930是与由主控制器访问的文件相同的文件，或相同文件的副本。在一些情况下，由设施管理应用程序使用的网络配置文件可以存储与提供信息到主控制器的网络配置文件不同的信息。例如，在一些情况下，应用程序使用的网络配置文件仅将建筑物模型上的节点ID与窗ID配对。在这种情况下，由主控制器访问的网络配置文件含有附加信息，例如窗ID与例如CAN ID或BACnet ID之类的网络ID之间的映射，其用于发送通信到网络控制器或窗控制器。
在一些情况下，建筑物模型和/或网络配置文件存储在用于运行设施管理应用程序的装置上。在一些情况下，也有建筑物模型和/或网络配置文件在许多装置上的多个实例，其中每个装置被配置成运行设施管理应用程序。在一些情况下，建筑物模型和/或网络配置文件存储在运行设施管理软件的装置外部的位置；例如，在云中、在远程服务器上，或在窗网络内的控制器上。
设施管理应用程序包括或访问的是查看器模块1910。查看器模块是软件模块，其读取3D建筑物模型(或其部分)并提供运行或访问设施管理应用程序的装置上的模型的视觉渲染(例如，电话、平板电脑或笔记本电脑)。在一些情况下，查看器模块是用于专有文件类型的授权软件，且在一些情况下，查看器可以是开放源软件。
设施管理应用程序也有映射功能，其允许具有权限的用户配置图形用户界面。映射功能将建筑物模型中的表面和/或特征的节点ID与IGU、区、区群组和其它窗网络部件相关联。在一些情况下，映射功能还可以将节点ID与对应的智能对象配对。映射功能可以从网络配置文件访问与窗网络有关的信息。映射功能也可以节省经由用户输入形成或识别的与网络配置文件的关系。
在一些情况下，查看器模块或相关联的用户界面被配置成显示智能对象而不是图形用户界面内的表面和/或特征。在一些情况下，可以通过自动或手动地将特征与ID、数据或脚本相关联而将特征转化为智能对象。替代地，例如，查看器模块或用户界面被配置成将智能对象叠加到在图形用户界面中显示的对应表面或特征之上；智能对象可以在表面周围提供突出显示的边框，指示表面对应于可选择的智能对象。在一些情况下，智能对象可以修改3D模型的外观，以指示由窗网络提供的信息(例如，IGU的着色状态或室内/室外温度)。
设施管理应用程序可选地包含控制功能，用户可以通过所述功能控制一个或多个光可切换窗。例如，应用程序可以将指令发送到主控制器(或具有控制功能的其它窗网络实体)，以设置特定IGU或IGU的区的着色状态。在一些情况下，控制功能可以充当控制逻辑(参见例如图4A中的404)，并且在其它情况下，控制功能可以将控制指令中继到位于窗网络上其它地方的控制逻辑，例如，在主控制器处的控制逻辑。在一些情况下，使用应用程序以根据用户权限定义或执行调度例程或规则。在一些情况下，使用应用程序来控制由窗网络提供的其它功能。例如，如果窗网络上的IGU配置有窗天线，则设施管理应用程序可以用于配置使用窗天线实现的无线网络的权限。
设施管理应用程序可以从例如电话、平板电脑和计算机之类的各种电子装置接收用户输入1904。在一些情况下，在位于光可切换窗的表面上的透明显示器上显示图形用户界面，并且通过与透明显示器的用户交互接收用户输入。例如，透明显示器可以位于IGU的S1至S4上，并且可以在整个精简版的可行部分上部分或完全地延伸。在一些情况下，窗还可以包含玻璃上透明窗控制器，其控制所显示的GUI和/或操作电致变色窗。在一些情况下，还可以将GUI界面的透明显示器用于其它功能，例如显示日期、时间或天气。在一些情况下，应用程序被配置成从语音控制扬声器装置(例如使用苹果的Siri平台、亚马逊的Alexa平台或谷歌智能助理平台的装置)接收用户输入。在一些情况下，设施管理应用程序是经由具有互联网连接的电子装置访问的基于Web的应用程序，其中用户具有对所述互联网连接的适当权限。例如，在一些情况下，仅当用户具有凭证能登录到基于Web的应用程序和/或如果装置被确定为在窗网络的近距离内时，用户才被授权访问应用程序。在一些情况下，设施管理应用程序可以包含建筑物模型文件和/或网络配置文件的副本。例如，建筑物模型文件、网络配置文件和设施管理应用程序可以打包成程序，所述程序可以保存或安装在电子装置上以提高应用程序的运行性能，且在一些情况下，允许即使丢失了互联网连接也可以使用应用程序。在一些情况下，当可执行应用程序保存在装置上时，可以从远程位置访问相关联的部件或文件。例如，建筑物模型和/或网络配置文件可以远程存储并全部或部分检索以仅在必要时执行应用程序的功能。在一些情况下，例如，在各种装置上存在多个程序实例的情况下，在配置模式下操作应用程序所做的程序更改可以使用例如云被推送到位于其它装置上的运行程序的副本。
当在配置模式下运行设施管理应用程序时，具有权限的用户(例如，设施管理者)可以设置并配置应用程序功能在后续用户模式的使用方式。图20提供了当在配置模式下操作设施管理应用程序时可以显示的图形用户界面的说明性实例。设施管理者可以在窗2002中打开设施管理应用程序，例如显示建筑物模型的Web浏览器。管理者可以将建筑物模型的特征或表面定位成对应于窗网络上的部件，例如对应于电致变色IGU的表面2006。当选择表面或特征时，管理者接着可以看到弹出窗2008或其它界面，管理者可以从中识别或将选定的表面和/或特征映射到窗网络上的部件。举例来说，在一些情况下，管理者可以从应用程序所提供的网络部件列表中选择表面和/或特征对应于的装置(例如，应用程序可以从网络配置文件中接收网络部件的列表)。在一些情况下，管理者可以识别对应于窗网络的部件的表面和/或特征，在这之后，可以使用应用程序中提供的逻辑来将窗网络上的部件的网络ID自动链接到对应的所识别表面和/或特征。例如，使用先前讨论的与使用地理位置的自动调试有关的方法，通过将所确定的窗网络部件的位置与建筑物模型内的所识别表面和/或特征的位置进行比较，可以使用逻辑将建筑物模型内的节点ID映射到对应IGU或其它部件的网络ID。在一些情况下，过程会自动识别建筑物模型中与窗或窗网络的其它部件相对应的表面和/或特征。在一些情况下，调试逻辑可以从设施管理应用程序进行操作，使得可以使用配置模式调试窗网络。
在已通过节点ID将建筑物模型中的表面和/或特征手动或自动配对到窗网络上的部件(例如，经由网络ID)之后，选择或生成智能对象。最终，这些可用于在操作的用户模式下显示和选择。智能对象链接到建筑物模型的节点ID，并且可以用各种格式显示，如本文其它地方所述。例如，可以显示智能对象而不是建筑物模型中的表面，或者智能对象可以被配置成当在建筑物模型中选择一个或多个表面时被激活(例如，以呈现可控特征的列表)。在一些情况下，智能对象由应用程序生成，使得建筑物模型内的智能对象的大小、尺寸和放置对应于已经与窗网络的部件配对的建筑物模型的表面和/或特征。在一些情况下，应用程序从建筑物模型中的元数据或用于创建智能对象的网络配置文件中接收信息。所生成的智能对象上可用的特征可以取决于智能对象所相关联的部件的ID(例如，窗ID或网络ID)。例如，如果智能对象配对到光可切换窗，则智能对象可以具有显示当前着色状态和或允许用户调整着色状态的特征。如果电致变色窗具有相关联的传感器(例如，内部光传感器、外部光传感器、内部温度传感器、外部温度传感器，或占用传感器)，则智能对象还可以被配置成显示感测到的信息和/或选项，以控制光可切换窗的着色状态从而有助于调节感测到的信息。在一些情况下，从智能对象库(例如，存储在应用程序内或从远程服务器下载的库)中选择智能对象，其中智能对象库包含可以安装在窗网络上的各种部件。在一些情况下，智能对象以配置模式显示在建筑物模型上，其中可以选择智能对象进行进一步编辑。
再次参见图20，设施管理者接着可以组织配置窗网络的方式。例如，使用对话框，例如2008，设施管理者可以将特定IGU配置为属于IGU的特定区或区群组。举例来说，选择建筑物模型中的表面和/或特征之后，应用程序可以显示窗可被添加到的区的列表，或向用户呈现创建新区的选项。在一些情况下，可以使用操作的配置模式来创建可以呈用户模式显示的定制化视图。例如，使用在配置模式内可用的导航控件2004，用户可以选择将以用户模式显示的有利位置或视角。
使用配置模式，建筑物管理者可以定义光可切换窗的着色调度和/或用于调节建筑物内的照明和/或温度的规则。管理者还可以为其它用户设置权限。例如，仅给予大型建筑物的租户控制其租用空间中的光可切换窗的权限。在一些情况下，设施管理者可以授权其它用户和/或装置访问应用程序的配置模式，使得其可以建立其自身的规则和/或创建其自身的定制化视图。在一些情况下，用户可能进行的规则或其它更改是有限的，因此它们不会违反设施管理者或管理帐户用户建立的规则。
当在用户模式下操作时，呈现描绘建筑物结构的图形用户界面，其中所述界面具有可用于控制天气网络上的光可切换窗的智能对象。关于图12和图15至图18呈现并描述可以操作的用户模式呈现的界面的某些非限制性实例。当处于应用程序的用户模式时，查看器模块可以显示建筑物模型或其某些特征，或其衍生的再现。无论如何，所显示的表示展示了用户可以选择用于以下目的的光可切换窗：例如确定有关窗的信息以及(例如，当前着色状态、制造商、大小等)控制窗的着色状态。如所解释的，窗可以作为智能对象显示。在一些情况下，最初以用户模式呈现的视图可能取决于用户和/或装置。例如，因为设施管理者可能位于远程或者可能负责多个建筑物中的光可切换窗，所以最初可以为设施管理者呈现管理者具有管理权限的各种位置的地图。例如，使用谷歌地图API，最初可以为建筑物管理员呈现其上具有识别其各种建筑物的地图。接着，建筑物管理员可以选择感兴趣的建筑物以显示对应的建筑物模型。在一些情况下，用户界面上呈现的视图取决于访问应用程序的装置的位置。例如，可以通过如本文别处描述的地理定位方法定位移动装置，并且可以为用户呈现他们所位于的房间的透视图。在运行设施管理应用程序的装置具有摄像头的情况下，可以将应用程序配置成允许用户拍摄捕获一个或多个窗和/或构建特征的图片，在这种情况下，应用程序识别装置所在的位置或者与图片的定向，并在GUI内呈现相应的视图或透视图。在一些情况下，窗可以具有ID(例如，接近窗的边缘或位于窗框上的不规则图案)，其不会在视觉上分散注意力，而是可以由设施管理应用程序内的成像分析模块容易地识别。在一些情况下，成像分析模块可以将图像中捕获的特征与建筑物模型的几何结构进行比较，以确定运行应用程序的装置的位置。
当在应用程序的用户模式中时，可以将所有的光可切换窗或窗的子集显示为智能对象，其中基于用户的权限确定这种窗的列表。在某些实施例中，用户界面被配置成允许用户通过触摸或以其它方式选择一个或多个智能对象来选择其希望控制的窗网络上的特定装置。在选择对应于IGU的智能对象之后，例如，应用程序可以为用户呈现用于控制所述IGU或所述IGU所属的区或区群组中的所有IGU的着色状态的选项。在选择与一个或多个IGU配对的智能对象之后，可以另外向用户呈现用于控制光可切换窗的选项。例如，应用程序可以向用户提供其中自动对IGU着色以减少HVAC系统的能量消耗的选项，或者应用程序可以向用户提供设置控制光可切换窗的着色状态的规则的机会。例如，应用程序可以向用户呈现基于一天中的时间或用户在建筑物内的位置来建立规则的选项。
在一些情况下，用户模式(或配置模式)被配置成呈现用于对建筑物模型导航的导航特征，其类似于在视频游戏或CAD工具中常用的那些。例如，键盘上的键或屏幕上的按钮可以用于对建筑物模型导航并更改所呈现的视图的视角。在一些情况下，导航特征提供可用于导航建筑物模型的六个自由度。例如，用户可以沿着三个垂直轴平移有利位置，所述三个垂直轴以对应于向前/向后移动(喘振)、向上/向下移动(升沉)和向左/向右移动(摇摆)的有利位置移动。在一些情况下，用户还可以围绕三个垂直轴旋转有利位置，其中根据偏航(法线轴)、俯仰(横向轴)和侧倾(纵向轴)来表示旋转。在一些情况下，可以围绕不穿过有利位置的轴旋转有利位置。例如，通过按下按钮，可以使建筑物的外部视图(例如，如图15所示)围绕穿过建筑物中心的竖直轴旋转。
当在设施管理应用程序的用户模式中时，选择表示特定IGU的智能对象可能导致选择所述IGU所属的整个区的IGU，由用户作出的这种调整适用于区内的所有IGU。在一些情况下，用户可以通过选择在已选IGU的区内的IGU将从IGU的区进行选择缩小范围至从单个IGU进行选择。在一些情况下，如果建筑物模型的表面和/或特征已经被智能对象替换或叠加，则仅可以在用户模式中选择建筑物模型的表面和/或特征。在一些情况下，图形用户界面包含切换开关或用于在配置模式与用户模式之间交替的另一类似的选择特征。在一些情况下，除了已经移除某些特征(例如，添加智能对象的能力)之外，用户模式在视觉上看起来与配置模式类似。
使用配置模式和/或用户模式，设施管理应用程序可以用于各种功能。例如，应用程序可以用于配置和/或调试窗网络。应用程序还可以用于控制光可切换窗的光学着色状态(单独或作为区域)。应用程序还可以用于为特定用户配置着色状态调度或着色首选项。
在一些情况下，设施管理应用程序可以确定来自建筑物模型的智能参数，所述智能参数由控制逻辑运行的“智能”算法使用，以防止建筑物的某些部分接收直射阳光。例如，用户可以定义建筑物模型内对应于物理空间的区域(例如，对应于例如桌子或工作站的占用区域的空间)，在所述区域，所述建筑物内不期望直射阳光。接着，控制逻辑(在例如主控制器、云或运行设施管理应用程序的装置上运行)可以建立考虑智能参数的规则，例如建筑物的几何布局，例如窗檐和靠近窗和太阳位置的其它不透明结构，从而建立规则，其中当阳光不受阻碍地通过并直射到不期望直射阳光的防眩光区域时，窗会被着色。通常，智能参数是关于建筑物、其周围事物或影响直射阳光或太阳辐射进入建筑物的一个或多个可着色窗的环境的任何信息。智能算法可以基于参数确定窗着色状态，所述参数包含太阳位置、窗定向(和本文中讨论的其它窗智能参数)、背景太阳辐射、云量等。在2015年5月7日提交的题为“可着色窗的控制方法(CONTROL METHOD FOR TINTABLE WINDOWS)”的第2017/0075183号美国公开专利申请以及2017年4月6日提交的题为“控制多区可着色窗的方法(METHODS OFCONTROLLING MULTI-ZONE TINTABLE WINDOWS)”的第PCT/US16/55005号PCT专利申请中进一步讨论了智能算法的实例，所述专利申请均以全文引用的方式并入本文中。
现在参考图21A至图21C中描绘的实例讨论智能算法使用的一些窗参数。通常，智能算法使用的参数/尺寸仅是建筑物模型中存在的建筑物尺寸的一小部分。这些参数可以存储在位于例如网络控制器、主控制器或云中的文件或数据库中以供控制逻辑使用。在一些情况下，这些参数可以存储在网络配置文件中。
图21A描绘了建筑物的外墙2110上的窗2105。一些基本测量包括窗的高度(A)，窗的宽度(B)以及距房间地板的窗台高度(C)。窗方位角(D)是从北轴到表面法线顺时针测量的角度，且窗倾斜(E)是从竖直轴到表面法线测量的角度。
图21B描绘了智能参数如何与墙壁2110上的窗2105上方的窗檐2115相关。使用这些参数，控制逻辑可以确定窗檐何时遮挡阳光穿过窗2105。窗顶部上方窗檐的高度尺寸为(A)。窗的倾斜角度尺寸为(B)。对于大多数窗檐，尺寸(B)通常为约90度。窗的左延伸部分(C)和右延伸部分(D)是窗边缘到窗檐开始之间的距离。最后，深度(E)是窗檐从墙壁2110突出程度的度量。
图21C描绘了对于邻近窗2105放置的左和右翼片结构(2120和2125)可以如何测量智能参数。左翼片2120的特征在于尺寸(A)、(B)、(C)、(D)和(E)，而右翼片2125的特征在于尺寸(F)、(G)、(H)、(I)和(J)。左和右翼片延伸部分(A)和(F)是从窗边缘到相应翼片的平面的水平距离。测量值(B)和(G)是窗顶部与相应翼片顶部之间的竖直距离；有时这些测量值是指窗顶部上方的翼片距离。测量值(C)和(H)是窗底部与相应翼片底部之间的竖直距离；有时这些测量值是指窗底部下方的翼片距离。测量值(D)和(I)定义窗的翼片倾斜角度。通常，这些测量值约为90度。最后，测量值(E)和(J)定义翼片深度，其是每个翼片从墙壁2110突出的距离。
图22描绘了桌子的坐标，作为智能系统如何解释房间内的占用区域的说明。智能系统可以解释占用区域与参考点(在这种情况下是所描绘的光可切换窗的角落)的水平(X和Y)和竖直(Z，未描绘)距离，从而控制窗的着色以防止阳光直射到占用区域。在此实例中，如果太阳的方位角在图示的临界角Z1和Z2之外，那么太阳的眩光照射在坐在桌旁的占用人所定义的占用区域上。智能逻辑可以使用太阳在天空中的位置，并确定太阳的方位角何时在临界角之外并相应地对窗着色。
图23提供了如何使用智能参数来控制具有五个着色区的多区可着色窗2300的实例。多区可着色窗2300位于房间2350的竖直外墙中，位于建筑物的内部和外部之间。多区可着色窗2300包括在窗2300顶部处的第一着色区2302以及在第一着色区2302下面的另外四个着色区2304、2306、2308和2310。在所描绘的实例中，太阳位于天空中的高位置。控制着色区，使得第一着色区2302处于第一着色状态，即最轻的着色状态(例如，漂白或清晰状态)，并且其它着色区2304、2306、2308和2310处于比第一着色状态更暗的第二着色状态。利用所示的着色控制配置，第一着色区2302允许来自高海拔的太阳的自然光进入房间，同时防止眩光直射阳光照射到桌子和占用人所在的占用区域上。相反，穿过第一着色区2302的直射阳光照射(由箭头描绘)眩光到房间的未占用区域。尽管在这一所示实例中使用了五个区，但是可以理解，具有不同数量的窗和/或着色区的房间配置可以如何通过智能系统来控制以控制建筑物内的照明条件。
本领域技术人员从上文的讨论中可以容易地理解，如何使用建筑结构、窗的位置、占用区域的位置以及例如天气的其它参数来确定何时应该对窗进行着色以减少直射阳光在占用区域的眩光影响。通常，智能算法都基于一些或全部或在图21A至图21C所识别的参数以及如在图22所描绘的房间内的占用区域的位置。为了获得智能参数，这些测量可以由安装人员手动进行或者从建筑图中复制，这两者都是耗时且昂贵的。使用设施管理应用程序，识别参数的过程可以是自动化的或至少部分自动化的。
在一些实施例中，安装人员可以使用设施管理应用程序来辅助识别窗参数的手动过程，例如当从建筑图手动拍摄或复制测量值时。在一些情况下，安装人员通过执行建筑物的视觉检查或通过查询建筑图确定对于智能算法需要哪些参数。使用设施管理应用程序，安装人员可以通过快速导航建筑模型并从一个或多个角度查看模型，更轻松地找到需要记录智能参数的位置。例如，安装人员可以从空中有利位置查看建筑物模型，从而允许安装人员更清楚和快速地识别相关参数。在一些情况下，建筑物模型内的特征和表面可以显示所述特征的一个或多个属性，包含当选择特征或表面时的尺寸信息。在一些情况下，设施管理应用程序可以被配置成使得可以在建筑物模型上的两个用户所选点之间进行虚拟测量。使用建筑物模型进行的测量可用于在进行手动测量时或从建筑图中获取参数时验证智能参数。在建筑物模型具有用于建筑物特征的精确尺寸(例如，精确在几厘米内)的情况下，可以依赖建筑物模型来直接提供智能参数而无需物理测量。
在一些实施例中，设施管理可以至少部分地自动化识别智能参数的过程。如本文其它地方所讨论的，建筑物模型内的特征可以具有标签或元数据，所述标签或元数据可以用于在建筑物模型内对它们进行分类。例如，如果建筑物在其外部具有翼片，例如图21C中的翼片2120，则表示翼片的模型中的特征可以具有标签，所述标签指示它是：翼片、与窗开口#72和#73相邻，在朝西的表面上、在一楼等。在一些情况下，一旦选择了第一特征，可以呈现选项，如果选择了所述选项，将显示或提供具有相同标签的对应特征的数据。例如，在选择第一翼片之后，可以向用户提供选项，所述选项将识别或提供建筑物外部上的一些或所有其它翼片。类似地，如果选择了窗开口，则可以向用户呈现显示或提供例如窗台高度、凹部或邻近的翼片/窗檐尺寸的智能参数。
在一些情况下，设施管理应用程序可以用于完全自动化识别和记录智能参数的过程。具有建筑物外表面的尺寸数据时，可以使用逻辑来计算参数的子集，例如图21A至图21C中自动描绘的参数。然后，应用程序可以请求安装人员确认检测到的参数。当构建几何体很复杂时，这种自动化方法可以简化确定智能参数的过程。作为说明性实例，如果窗檐具有在窗宽度(尺寸(B)，图21A)上不恒定的深度(尺寸(E)，图21B)，则逻辑可以识别智能算法可以用来描述可变窗檐深度的函数或可能的矩阵。
在建筑物模型包含家具布局的情况下，还可以识别其它智能参数，例如占用区域(例如，桌子或休息室桌)的位置，如图21所示。在一些情况下，应用程序可以在保存所识别参数以供窗智能系统使用之前请求用户确认所识别参数。在一些情况下，设施管理应用程序可以包含允许用户快速定义建筑物模型内的占用区域的小工具。例如，用户可能够将矩形特征绘制或放置在图形用户界面中呈现的平面图上以定义X和Y坐标。在一些情况下，用户可以选择从下拉菜单中定义区域的高度。当设施管理应用持续在移动装置上运行，其中可以自动确定装置的位置(例如，使用微型定位芯片、GPS、磁力计和/或用于定位服务的其它传感器)时，小部件可以由用户选择以基于移动装置的物理位置来定义占用区域。例如，为了将桌面定义为占用区域，用户可以在使用小部件选择适当的动作之后，简单地将移动装置放置在桌面的定义边缘，之后应用程序可以保存将由智能算法使用的智能参数。
在一些情况下，用户可以使用设施管理应用程序以快速找出窗的当前状态和/或检索其它窗信息，其可以作为窗的智能对象的元数据提供。在一些情况下，设施管理应用程序可用于在窗网络上定位装置或排除故障。例如，应用程序可以被配置成显示非窗部件(例如，窗控制器、网络控制器、主控制器、控制面板、布线等)，作为3D建筑物模型中的特征。
在一些情况下，当由现场系统工程师(FSE)使用时，应用程序可以呈现已检测到故障或需要维护的部件列表。在一些情况下，这些特征可以突出显示或以某种方式标记在显示的建筑物模型中，使FSE更容易知道需要注意的位置。通常，FSE可能不得不向设施管理者询问故障装置的位置，或者可能查看互连和建筑图。在例如机场和医院之类甚至没有现场人员注意到故障窗的大型场地，或者在通过窗网络自行检测到故障装置的情况下，这可能是麻烦的过程。为了促进FSE，应用程序可以提供对所讨论的特定部件的指示。例如，应用程序可以显示叠加在建筑物的平面图上的路线，指示设施系统工程师应该采取的路线。在一些情况下，例如当应用程序在平板电脑或自动位于建筑物内的移动装置上运行时，应用程序可以提供逐向导航，类似于GPS导航系统中使用的逐向导航方向。虽然在为FSE指导故障装置方面进行了讨论，但应用程序还可以提供地图和路线，应用程序的普通用户可以使用所述地图和路线。在一些情况下，窗可能具有用于定位装置的天线。在2017年5月4日提交的题为“窗天线(WINDOW ANTENNAS)”的第US17/31106号PCT专利申请中进一步描述了使用窗网络进行位置检测和路由用户的方法，所述PCT专利申请以全文引用的方式并入本文中。
通过接近以可视化窗网络上的部件，可以使FSE知道有助于服务的信息。例如，在检查建筑物模型中显示的部件之后(例如，通过查看缩放到模型的所述部分)，可以使FSE知道需要梯子来接近位于天花板上的窗控制器，或者需要特定的工具来接近隐藏在干墙后面的窗控制器。应用程序还可以显示部件的技术细节，例如型号、安装日期、安装的固件、各种连接装置，以及其它技术细节，例如使用模式和可以帮助FSE诊断问题的历史数据(例如，针对特定IGU的随时间的泄漏电流)。有能力详细查看建筑物模型时，现场系统工程师可以到达准备进行维修的场地，可能会排除可能需要收集所需材料或工具的额外行程。
在一些实施例中，使用设施管理应用程序，现场系统工程师可以使用各种过滤器对安装的部件进行分类。例如，当某个特征被添加到模型时，它可能具有标签或元数据，包含安装日期、制造日期、零件型号、IGU大小、控制器上的固件等信息。此信息可能有助于进行预防性维护，例如，当FSE已经在某个场地处理另一服务请求时。例如，如果确定在某个时间范围内制造的一些窗控制器由于制造缺陷而易于过早失效，则FSE可能够使用应用程序内提供的分类标准来识别有问题的控制器。接着，FSE可以在有问题的部件发生故障之前替换它们。
在一些情况下，设施管理应用程序可以提供指示一个或多个装置异常起作用的警报，并且下次FSE在现场执行服务请求时应由FSE检查。在查看建筑物模型时，可以对元件进行颜色编码以指示其状态。例如，功能正常的装置可以是绿色的，功能异常的装置可以是黄色的，并且故障装置可以是红色的。例如，如果一个或多个控制器报告它们有异常电流或电压供应，则可以提供警报，要求FSE检查布线。通过首先查看建筑物模型来查找此信息，FSE可以确认所安装的布线是否合适并且在其它场地没有出现问题。在一些情况下，建筑物模型提供的信息可能足以诊断问题，但在其它情况下，仍可能需要手动检查。例如，FSE可能会发现安装了错误的布线，或绝缘失效并导致导线损坏。
还可以配置设施管理应用程序，使得FSE可以在响应服务请求时记录注释和观察到的制造缺陷。例如，如果FSE注意到部件具有缺陷(例如，如果IGU具有未报告的针孔缺陷)，则FSE可以通过在移动装置上拍摄照片来记录缺陷，所述照片可以被报告回窗制造商。然后可以使用从多个场地收集的缺陷文档来识别制造过程中的问题源。在一些情况下，如果FSE注意到建筑物模型中描述的部件不一致(例如，如果安装了错误的部件或更换了损坏的部件)，则应用程序可以允许FSE更新建筑物模型信息，以便精确反映物理安装的系统。
图24提供了当设施管理应用程序以用户模式操作时可以由设施管理应用程序使用的实例过程。当用户打开或访问应用程序时，应用程序可以从窗网络(例如，经由与主控制器的通信)请求当前着色状态2402。在一些情况下，可以从每当给予窗新的控制信号时被更新的网络配置文件中检索当前着色状态。在一些情况下，当前着色状态可以保存在建筑物模型文件的元数据中。接着，使用查看器模块以在呈现于电子装置上的图形用户界面内显示3D建筑物模型和智能对象2404。在接收到对一个或多个智能对象的选择时2406，应用程序识别已经选择了哪个IGU、区，或其它窗网络部件(例如，通过参考网络配置文件)。已识别对应的窗部件后，应用程序显示用户可用的各种控制选项2410。例如，如果选择了窗，则应用程序可以呈现用于调整当前着色状态或建立新规则的选项。在接收到对控制所选IGU或IGU的区的用户指令后2412，设施管理应用程序向窗网络上的主控制器发送对应的控制指令2414。已经实施了用户的指令后，设施管理应用程序可以显示正在进行色彩调整2416。在一些情况下，应用程序可以显示请求调整的着色状态的用户，并对完成调整将持续多长提供时间估计。在一些情况下，调整的着色状态保存在建筑物模型文件的元数据中。
图25提供了可以在配置模式下使用设施管理应用程序的过程。在步骤2502，获取或生成3D建筑物模型。然后，可使建筑物模型经历后期制作2504，使建筑物模型适合于由设施管理应用程序使用。例如，建筑物模型可以用建筑物管理应用程序的查看器模块可读的格式保存，或通过移除用于控制光可切换网络不相关的信息得以简化。接着，将对应于窗网络的特征的建筑物模型内的节点ID映射到它们对应的网络ID 2506。例如，这可以使用调试逻辑自动完成，或通过使用应用程序的配置模式执行映射的用户完成。一旦已进行此映射，使用设施管理应用程序接收用于控制窗网络上的光可切换窗的用户命令2508。例如，用户可以向应用程序提供用于调整IGU的着色状态或用于建立着色规则或着色调度的命令。已经从用户输入接收到着色命令后，将着色指令提供到主控制器或窗网络上的另一控制器2510。
在一些实施例中，设施管理应用程序也用于控制建筑物内的其它装置和系统。以类似的方式，其中设施管理应用程序用于提供用户可以通过其手动控制光可切换窗的界面，应用程序还可以向用户提供控制和/或接收与机械百叶窗、照明系统和安全系统相关的信息的能力。例如，如果建筑物配置有电子锁门的网络，则设施管理应用程序可用于选择性地锁定和解锁门和/或为其他用户建立执行相同操作的规则。在一些情况下，可由应用程序控制的其它装置和系统位于窗网络上，并且在一些情况下，其位于可通过运行所述应用程序的电子装置访问的另一网络(例如，本地无线网)上。
设计模块：
在一些情况下，设施管理应用程序可以具有能在配置模式内执行的设计模块，其允许应用程序用于设计建筑物中的窗网络的布局。在一些情况下，设计者可以设计一个窗网络，而无需访问物理建筑物进行检查。例如，通过设计模块检查建筑物模型，设计者可以进行虚拟测量，并使用设计模块内的工具来理解一年中不同时间光对建筑物的穿透。在传统的设计过程中，设计工程师可能会首先考虑建筑图以了解建筑物的布局。通过了解建筑物的结构，设计者可以创建2D安装示意图，安装人员可以将其用作物理安装的说明。设计过程繁琐，且由于绘制不准确、建筑图被误读，以及设计者考虑设计规则时的疏忽，可能会引入错误。通过使用设计模块，设计窗网络和完成安装的时间表可能会因为此处讨论的原因而加快。
在某些实施例中，在设计模块内，设计者可以访问可以插入建筑物模型中的对象库或特征库。这些对象或特征代表各种窗网络部件，包含窗、窗控制器、网络控制器、主控制器、传感器、布线和用于电力和通信的电路，以及窗网络上的任何其它装置。对象库还可以包含窗网络可以与之接口连接的结构和/或组件，包含在安装期间可能需要的结构部件(例如，用于控制器的安装装置、布线等)。在一些实施例中，添加到建筑物模型的窗网络的部件可以与智能对象一起导入，所述智能对象稍后用作图形用户界面的一部分，用于控制光可切换窗的网络，如本文其它地方所讨论的。
在设计模块内，可以容易地选择来自库的部件并将其导入建筑物模型中。在一些情况下，设计模块可以通过为特定用途自动选择或建议适当的部件来协助设计过程，允许虚拟测量、执行设计规则或在设计规则被破坏时提供警告。
图26A至图26D示出了如何使用设计模块将窗网络的特征添加到建筑物模型。这些图示出了在设计如何将窗2610放置在房间2600内并通过干线2605连接到窗网络的其余部分以便在窗网络上传送电力和提供通信时图形用户界面可以显示的步骤的进展。可以使用与图26A至图26D中所示的那些类似的过程来使用设计模块设计窗网络的各种特征。
图26A描绘了示出具有窗开口2601的房间2600的设计模块中的图形用户界面。所描绘的情况是窗网络的某些方面已经被设计的情况，但是尚未确定房间将如何配备光可切换窗并连接到窗网络的其余部分。在所示的图示中，已经确定了在房间的墙壁内放置干线2605。在此实例中，可以放置干线，例如，以遵循建筑物内的另一电通路。在一些实施例中，用户可以通过在建筑物模型内导航到开口2601并选择它来手动识别所述开口，并且在一些情况下，窗开口可以由设计模块自动识别。根据建筑物模型中包含的尺寸信息，设计模块可以提供可适用于所选窗开口的很多窗类型。例如，设计模块可以提供单窗格或双窗格选项，或者用于使窗具有多个着色区的选项。在一些情况下，设计模块可以自动选择或建议特定窗选项，所述选项稍后可以由设计者修改。在翻新应用中，设计模块可以指示可以从墙壁切割而不会损害建筑物的结构完整性的窗开口的位置。
图26B描绘了当窗对象2610已被选择用于窗开口2601之后的图26A所示的阶段之后的阶段。在一些情况下，在选择了例如窗2610的部件之后，设计模块可以导入表示将所选部件与窗网络的其余部分接合可能需要的窗网络部件的附加对象。例如，在图26B中，窗控制器2615、单线总线2612、支线2620和干线-T 2625的对象被自动导入到建筑物模型中，因为这些部件可用于将窗2610接合到干线2605。如所描绘的，对象2612、2615、2620和2625最初作为子对象放置在窗2610内。在其它实施例中，设计模块可以简单地通过GUI界面建议添加所需的部件以将已经添加的部件连接到窗网络的其余部分。例如，在将窗对象放置在窗开口内之后，设计模块可以为设计者提供添加相应窗控制器的选项。
当将对象放置在建筑物模型中时，它们可以具有连接点2630，其可以用于实施设计规则，如下面进一步详细描述的。如图所示，窗2610具有将窗的位置固定到开口2610的连接点。此连接点还可以标记尾纤连接器的位置，电致变色窗通过所述尾纤连接器接收电能。
图26C描绘了图26B中所示的阶段之后的阶段，其中已经选择了窗控制器2615的放置。表示窗控制器的对象上的连接点2630可以具有限制窗控制器的放置的规则。例如，规则可以限制从连接点到对应连接点的距离，表示窗2610上的电连接器(例如，尾纤连接器)距离小于5英尺。可以在设计模块内建立此规则，以确保单线总线电缆2612或将用于结合物理安装对象的其它布线的足够长度。在一些实施例中，用户可以通过例如将对象拖动到选定位置来选择对象的放置。在其它情况下，设计模块可以自动建议放置位置。
图26D描绘了在图26C中所示的阶段之后的阶段，其中窗2610电接合到干线2605和窗网络的其余部分。沿着干线2605放置主干-T 2625的位置可以由设计模块逻辑自动选择，或者在某些情况下由设计者手动选择。主干-T与窗控制器的连接点之间的规则可以例如要求两个部件由具有特定长度的支线2620接合。在一些情况下，设计模块可以建议位置，例如，减少支线2620将主干-T与窗控制器连接所需的电缆长度。在一些情况下，设计模块可以被配置成使得设计者可以调整支线或其它布线在两个连接点之间采用的路线。
如图26A至图26D中所讨论的，已经从库导入到建筑物模型中的窗网络部件的对象可以具有用于实施设计规则的关联连接点(参见图26D的2630)。连接点可以将对象锚定到建筑物模型，或者可以接合建筑物模型内的两个或更多个对象。应用于连接点的设计规则确保网络在安装时正常运行，并有助于防止在完全手动设计过程中因错误和疏忽而导致的安装过程中的延迟。现在讨论与连接点相关的实例设计规则：
接口连接规则—连接点可以具有防止设计者指定在建筑物模型内接合不能物理连接的部分(例如，两个母连接器插头)的规则。这种类型的接口检查可防止出现这样的情况：包含在安装原理图中指定了窗控制器与干线之间的错误布线类型，或特定位置的错误控制器类型。
基于尺寸的规则—某些连接点可能具有基于尺寸的规则，限制了放置在建筑物模型中的对象之间的距离。设计模块可以通过使用来自建筑物模型的尺寸信息检查对象之间的距离来实施基于尺寸的规则。在一些情况下，窗控制器与窗之间的连接点(或单线总线电缆两端的等效连接点)可能会引用最大间隔距离，例如，在单线总线电缆全部制造为固定长度的情况下。类似地，如果布线的电气性能在其太长时遭受损坏，则与卷绕电缆(例如支线)相关联的连接点可以设置连接点之间的最大可允许距离。
放置规则—当使用连接点将部件锚定到建筑物模型上时，规则可以限制可以放置连接点的位置。例如，如果建筑物代码或防火代码对窗网络部件在建筑物内的放置施加限制，则连接点规则可以防止将对象放置在违反代码的位置。在一些情况下，规则可能要求窗控制器附接到例如钢梁或混凝土柱之类的刚性建筑物特征，而不是例如门之类的可移动表面或例如干墙之类的脆弱的建筑物特征。作为另一实例，规则可以指定出于美学原因将控制器放置在天花板或墙壁内。
技术规则—有时可能会使用规则来解释部件的技术限制。例如，如果窗控制器仅具有控制多达四个窗的能力，则与窗控制器相关联的连接点可以防止第五窗连接到控制器。类似地，如果连接将导致干线超过其电流额定值，则与干线相关联的连接点可以防止附加窗连接到干线。
用户定义的规则—在一些情况下，设计者可以建立用户定义的规则，以在整个建筑物中创建一致的窗网络实现方式。作为实例，用户可以创建规则，其中每个窗应该具有位于窗正上方的天花板上的关联窗控制器。在一些情况下，在为窗开口选择窗(手动或自动)之后，设计模块可以自动将窗控制器放置在窗上方的天花板上。如果设计者对自动放置不满意，则设计者可以调整放置，只要满足设计规则即可。
警告—在一些情况下，当设计者违反或接近违反设计规则时，设计规则可以触发通过图形用户界面提供的警报。例如，如果连接窗控制器的单线总线具有5英尺的固定长度，则当设计者将窗控制器放置在距离相关联窗4英尺以外时，可以显示警报。警报可能有助于鼓励设计者生成保守的设计，这些设计可能会在安装过程中提供余地。例如，如果安装人员发现安装布线使其环绕特征而不是放置在特征前面时更容易或必要，则安装人员可以自由地这样做。
在一些实施例中，设计模块可以被配置成用窗网络部件的对象自动填充建筑物模型。例如，在导入建筑物模型之后，设计模块可以首先识别窗开口并为每个窗开口选择适当的窗对象。选择窗对象之后，设计模块可以用其它窗部件(例如，窗控制器、网络控制器、控制面板、传感器、电源布线和通信布线等)自动填充建筑物模型，使得实施设计规则。在一些实施例中，设计模块可以以最小化材料或安装成本的方式自动填充建筑物模型。例如，设计模块可以自动填充建筑物模型，以便需要最少量的控制器，使用最少量的电缆，或者使得安装过程最简单(例如，通过在墙壁的外表面上安装控制器和布线)。在一些情况下，设计者可以自动填充建筑物模型，之后设计者可以调整窗网络设计以考虑客户的特殊考量因素，或可能不被考虑但属于设计模块逻辑的考虑因素。
在一些情况下，设计模块可能能够修改建筑物信息模型(BIM)。建筑物信息模型是设施的物理和功能特征的数字表示。BIM提供共享知识资源，可用于指导在建筑物的生命周期中做出的决策。在一些情况下，设计模块使用的3D建筑物模型及其相关联元数据是也用于其它建筑物目的的BIM。在一些情况下，在已经设计窗网络之后，将具有窗网络部件的建筑物模型保存为更新的BIM模型，建筑物所有者可以使用所述更新的BIM模型在建筑物的生命周期中做出未来决策。
在一些情况下，在设计了窗网络之后，设施管理应用程序可以提示设计者配置用于控制窗网络的图形用户界面。在一些情况下，当将窗网络对象添加到建筑物模型时，也将对应的智能对象添加到建筑物模型，所述智能对象可以稍后用于在用户模式中控制窗网络。
在一些情况下，设计模块可以输出报告，所述报告总结了安装光可切换窗的网络的一个或多个效果。例如，设计模块内的逻辑可以估计通过实现光可切换窗的网络可以节省的能量。这可以通过例如使用建筑物模型估计全年进入建筑物的太阳能通量并且考虑建筑物内的HVAC和照明系统上的当前能量使用模式来完成。报告还可以提供信息，例如预期安装成本、预期安装时间、预期投资时间表回报，以及使用建筑物模型生成的GUI的实例视图，其用于使用智能对象控制光可切换窗网络(如本文其它地方所述)。在一些情况下，设计模块可以用于通过简单地导入建筑物模型并基于用窗网络部件自动填充建筑物模型生成BOM来为安装窗网络提供大概的估计。
虽然已经描述了用于窗网络设计的设计模块，但是在一些实施例中，设计模块可以用于设计如何在建筑物内实现其它系统，例如通信网络(例如，以太网网络)、照明网络、低压电子装置网络和任何其它建筑物系统。
在用窗网络对象填充建筑物模型之后，设计模块可以被配置成提供在安装过程期间使用的各种输出。例如，设计模块可以自动生成物料清单(BOM)，其列出了安装窗网络所需的所有原材料、子组件、中间组件、子部件、零件以及各自的数量。在一些情况下，设计模块可以自动收集所需部件的定价和可用性信息。在一些情况下，设计模块可以基于所生成的BOM自动生成安装窗网络的估计成本或安装时间表。
在一些情况下，设计模块可以被配置成根据使用3D建筑物模型生成的设计生成2D安装示意图和绘图。例如，设计模块可以被配置成自动生成类似于图5A和图5B中描绘的互连图的图，这些图适当地标记有安装人员正确实现设计的必要信息。自动生成安装示意图可以降低在传统的安装示意图绘制过程中经常出现的成本和错误。
图27描绘了设计者可用来设计窗网络的方法2700。在步骤2702中，将建筑物模型加载或导入到设施管理应用程序的设计模块中。在一些情况下，设计模块可以是安装的设施管理应用程序的延伸部分或插件，或者在一些情况下可以与设施管理应用程序的其余部分分开操作。在一些情况下，设计模块的各个方面，包含窗网络对象库，可以用作AutodeskRevit等CAD软件应用程序的插件。在步骤2704中，确定将由设计模块实施的设计规则。在一些情况下，设计规则与设计模块访问的部件库中的对象相关联，并且不可编辑。一些设计规则，例如针对触发警告的规则，可以由设计者编辑或调整。在一些情况下，设计者可以为特定的连接点或对象强加一组规则，以提高最终设计的一致性，或者确定设计模块如何使用窗网络部件的对象自动填充建筑物模型。在步骤2706中，用表示窗网络部件的对象填充建筑物模型。这些对象在连接点处相互连接，这些连接点根据设计规则限制对象在建筑物内的放置。在一些情况下，可以通过设计模块内的逻辑来自动化用对象填充建筑物模型，所述逻辑确定应该放置适当的窗对象的位置，然后按需要放置附加对象以创建由对应于功能窗网络的连接点连接的对象网络。在一些情况下，填充建筑物模型可以是部分自动化的，其中例如用户可以选择将放置光可切换窗的位置，并且设计模块确定其它部件的放置。在一些情况下，填充建筑物模型可以主要是手动过程。在步骤2708中，可以通过设计者对在建筑物模型内放置对象进行调整。例如，如果设计者不满意用对象自动填充建筑物模型的方式，则设计者可以调整对象的位置和/或其关联的连接点。在确定了对象在建筑物模型内的放置后，在步骤2710中，可以使用设计模块自动生成各种输出。在一些情况下，设计模块可以自动生成物料清单(BOM)或安装示意图。在一些情况下，设计模块可以创建或更新建筑信息模型(BIM)，所述BIM稍后可以由建筑物所有者用于进行维护、翻新和其它建筑物相关的决策。在一些情况下，可以使用设计模块自动生成报告，所述报告可以确定安装光可切换窗网络的各种成本和收益。在一些情况下，还可以使用设计模块生成用于控制已经设计的窗网络的图形用户界面。
结论
尽管出于清楚理解的目的已经在一些细节上描述了前述实施例，但是显而易见的是，可以在所附权利要求的范围内实施某些更改和修改。应该注意的是，存在许多实施本实施例的过程、系统和设备的替代方式。因此，本实施例被认为是说明性的而非限制性的，并且实施例并不限于文中给出的具体内容。
Claims (65)
1.一种计算机程序产品，其包括计算机可读介质，所述计算机可读介质存储非暂时性计算机可执行指令，用于控制用户界面以提供关于通过网络连接的多个光可切换窗的信息，其中所述指令包括：
接收显示关于计算装置上提供的所述光可切换窗中的一个或多个的信息的请求；以及
在所述用户界面上显示一个或多个视图，所述一个或多个视图描绘一个或多个智能对象，用于接收有关监视、分组和/或控制所述多个光可切换窗中的至少一些的用户输入，其中，所述智能对象中的每一个包括所述光可切换窗中的一个或多个的图形表示，并且其中所述一个或多个智能对象中的每一个可以以图形方式描绘建筑物中的所述一个或多个光可切换窗的位置的方式显示在所述一个或多个视图内。
2.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中所述计算装置是远离所述网络的无线装置。
3.根据权利要求1所述的计算机程序产品，还包括用于以下操作的指令：
接收用于更改所述多个光可切换窗中的至少一个的光学状态的用户指令；以及将所述用户指令传输到所述网络。
4.根据权利要求1所述的计算机程序产品，还包括用于以下操作的指令：
在显示所述一个或多个视图之前，接收包括所述多个光可切换窗中的每一个在所述建筑物中的位置的位置信息。
5.根据权利要求4所述的计算机程序产品，其中通过所述窗网络使用地理定位确定所述位置信息。
6.根据权利要求1所述的计算机程序产品，还包括用于以下操作的指令：
在显示所述一个或多个视图之前，接收包括所述多个光可切换窗的大小和定向的信息，并且其中显示描绘一个或多个智能对象的所述一个或多个视图包括：根据所述一个或多个光可切换窗的窗大小和定向描绘所述一个或多个智能对象中的每一个。
7.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中所述一个或多个视图中的至少一个呈现建筑物的三维模型，其中所述一个或多个智能对象叠加在所述模型上。
8.根据权利要求7所述的计算机程序产品，其中使用所述多个光可切换窗的位置、大小和定向来创建所述三维模型。
9.根据权利要求8所述的计算机程序产品，其中所述指令还包括用于以下操作的指令：在所述用户界面上显示控制器、传感器或电缆在所述网络上的位置。
10.根据权利要求8所述的计算机程序产品，其中所述指令还包括用于以下操作的指令：在所述模型上显示一个或多个附加智能对象，其中所述一个或多个附加智能对象表示所述网络上的部件。
11.根据权利要求10所述的计算机程序产品，其中所述一个或多个附加智能对象包含控制器、传感器和/或电缆。
12.根据权利要求11所述的计算机程序产品，其中所述指令还包括用于以下操作的指令：
接收在所述计算装置上提供的智能对象选择；以及
在所述用户界面上显示指示所述计算装置的位置和所选智能对象的位置的地图。
13.根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中所述指令还包括用于以下操作的指令：显示所述计算装置的所述位置与所述所选智能对象的所述位置之间的建议路线。
14.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中所述指令还包括用于以下操作的指令：
接收包括用户对所述网络上的窗和/或其它装置的观察的信息，其中所述信息在所述计算装置上提供；以及
将所述信息传输到远程监视系统。
15.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中所述一个或多个视图中的至少一个呈现描绘在二维平面布置图上的所述一个或多个智能对象。
16.根据权利要求1所述的计算机程序产品，还包括用于以下操作的指令：在显示所述一个或多个视图之前，接收包括所述光可切换窗中的至少一个的当前着色状态的信息，并且其中显示描绘智能对象的所述一个或多个视图包括：描绘所述至少一个光可切换窗的所述当前着色状态。
17.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中所述一个或多个智能对象被设计成或被配置成由从包含所述计算装置的触觉交互、声音、运动、定向和确定位置的群组中选择的用户交互来操控。
18.根据权利要求1所述的计算机程序产品，还包括用于以下操作的指令：接收所述计算装置相对于所述多个光可切换窗中的至少一个的位置。
19.根据权利要求18所述的计算机程序产品，还包括用于以下操作的指令：确定所述计算装置相对于所述多个光可切换窗中的所述至少一个的定向。
20.根据权利要求18所述的计算机程序产品，其中用于显示所述一个或多个视图的所述指令包括用于显示所述多个光可切换窗的子集的指令，所述光可切换窗的所述子集取决于所述计算装置的所述位置。
21.根据权利要求19所述的计算机程序产品，其中用于显示所述一个或多个视图的所述指令包括用于以取决于所述计算装置的所述位置或定向的方式显示所述多个光可切换窗中的至少一个的指令。
22.根据权利要求1所述的计算机程序产品，还包括用于以下操作的指令：
从所述用户接收创建定制化视图的指令；以及
显示所述定制化视图。
23.根据权利要求1所述的计算机程序产品，还包括用于以下操作的指令：
接收用户对所述一个或多个智能对象的操控，并且针对与所述智能对象相关联的所述一个或多个光可切换窗，为用户提供选自由以下组成的群组的窗信息：应用着色周期数、窗制造信息、窗健康信息、窗尺寸、窗类型、窗序列号、相关联窗部件、窗安装作业编号、窗安装日期、建筑物信息、窗立面分区信息、来自相关联温度传感器的温度信息、来自相关联光传感器的光强度信息、来自相关联湿度传感器的湿度信息，以及来自相关联占用传感器的占用信息。
24.一种渲染在图形用户界面上显示的视图的方法，其中所述视图描绘一个或多个光可切换窗的窗网络，并且其中所述一个或多个光可切换窗由智能对象表示，所述方法包括：
(a)接收信息，其中所述信息包括所述窗网络上的所述一个或多个光可切换窗中的每一个的窗ID和位置；
(b)基于接收到的信息选择一个或多个智能对象；
(c)选择将根据其进行描绘的所述视图的视角；以及
(d)显示视图，其中根据所述一个或多个光可切换窗中的每一个的所述位置放置所述一个或多个所选智能对象中的每一个。
25.根据权利要求24所述的方法，其中在(c)中选择所述视图的透视图包括从由以下各项组成的群组中选择透视图：建筑物的二维平面布置图、从建筑物外部的有利位置看所述建筑物的三维透视图、从房间内的有利位置看的二维透视图、从房间内的有利位置看的三维透视图、包含多个楼层的二维透视图、从与显示所述图形用户界面的装置的位置和定向相对应的有利位置看的透视图；以及用户创建的定制化视图。
26.根据权利要求24所述的方法，其中基于用户与所述图形用户界面的交互来选择(c)中的所述透视图。
27.根据权利要求24所述的方法，基于显示所述图形用户界面的装置的位置或定向来选择(c)中的所述透视图。
28.根据权利要求24所述的方法，其中基于授予所述图形用户界面的用户的权限来选择(c)中的所述透视图。
29.根据权利要求24所述的方法，其中在(a)中接收的所述信息还包括窗网络上的一个或多个非窗部件的ID和位置，并且其中基于所述一个或多个非窗部件的所述ID选择一个或多个附加智能对象，并且其中在(d)中根据所述一个或多个附加智能对象的位置显示所述一个或多个附加智能对象。
30.根据权利要求29所述的方法，其中从由以下各项组成的群组中选择所述一个或多个非窗部件中的每一个：温度传感器、光传感器、湿度传感器、空气流量传感器、占用传感器、窗控制器、网络控制器和主控制器。
31.一种将光可切换窗的网络ID与所述光可切换窗在建筑物中的安装位置相关联的方法，其中多个光可切换窗中的每一个具有网络ID，以及被配置用于无线通信的传输器，所述方法包括：
(a)接收所述建筑物的一个或多个图纸或其它表示，其中所述一个或多个图纸或其它表示提供所述多个光可切换窗在所述建筑物内或在所述建筑物上的位置；
(b)从所述多个光可切换窗中的至少一个的所述传输器接收无线通信信号，其中所述通信包含或识别所述至少一个光可切换窗的所述网络ID；
(c)分析接收的无线通信信号以确定所述至少一个光可切换窗的所述位置；以及
(d)将(c)中确定的所述位置与从在(a)中接收到的所述一个或多个图纸或其它表示看所述多个光可切换窗中的至少一些的所述位置进行比较，并且将所述至少一个光可切换窗的所述网络ID与所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置相关联。
32.根据权利要求31所述的方法，其中所述多个所述光可切换窗中的每一个的所述传输器位于所述光可切换窗上或所述光可切换窗中。
33.根据权利要求31所述的方法，其中所述光可切换窗是包括电致变色装置的绝缘玻璃单元。
34.根据权利要求31所述的方法，其中所述无线通信信号符合选自由以下组成的群组的无线协议：基于脉冲的超宽带、蓝牙、BLE和Wi-Fi。
35.根据权利要求34所述的方法，其中所述无线通信信号符合基于脉冲的超宽带协议。
36.根据权利要求35所述的方法，其中所述无线通信信号符合ECMA-368或ECMA-369。
37.根据权利要求31所述的方法，其中所述一个或多个图纸或其它表示包括建筑图或互连图。
38.根据权利要求31所述的方法，其中所述网络ID是CAN ID。
39.根据权利要求31所述的方法，还包括存储来自(d)的所述至少一个光可切换窗的所述网络ID与在所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置的关联。
40.根据权利要求39所述的方法，其中存储来自(d)的所述关联包括将来自(d)的所述关联存储在网络配置文件中。
41.根据权利要求40所述的方法，其中所述网络配置文件存储在存储器中选自由以下组成的群组的位置处：主控制器、网络控制器、远程无线装置和云。
42.根据权利要求31所述的方法，其中所述传输器包括天线，所述天线设置在固定到所述窗的窗控制器上。
43.根据权利要求42所述的方法，其中所述窗控制器被配置成发出基于脉冲的超宽带通信信号。
44.根据权利要求31所述的方法，其中所述传输器是微型定位芯片的一部分。
45.根据权利要求44所述的方法，其中所述微型定位芯片被配置成以允许将微型定位芯片的位置识别在约10厘米或更小的范围内的方式传输所述无线通信信号。
46.根据权利要求31所述的方法，其中(a)中的所述一个或多个图纸或其它表示还包括一个或多个非窗部件的位置，并且其中所述一个或多个非窗部件具有网络ID和用于无线通信的传输器，所述方法还包括：
从至少一个非窗部件的所述传输器接收无线通信信号，其中所述通信包含所述至少一个非窗部件的所述网络ID；
分析接收的无线通信信号以确定所述至少一个非窗部件的位置；以及
将确定的所述至少一个非窗部件的所述位置与由(a)中的所述一个或多个图纸或表示提供的所述一个或多个非窗部件的所述位置进行比较，并且将所述至少一个非窗部件的所述网络ID与在所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置相关联。
47.根据权利要求46所述的方法，其中所述至少一个非窗部件是主控制器或窗控制器网络的网络控制器。
48.一种将光可切换窗的网络ID与所述光可切换窗在建筑物中的安装位置相关联的系统，其中多个光可切换窗中的每一个具有网络ID，以及被配置用于无线通信的传输器，所述系统包括：
包括多个光可切换窗的窗网络，所述多个光可切换窗安装在建筑物中或建筑物上的位置处并且具有传输器；以及
调试逻辑，所述调试逻辑被配置成执行以下操作：
(a)接收所述建筑物的一个或多个图纸或其它表示，其中所述一个或多个图纸或其它表示提供所述多个光可切换窗在所述建筑物内或在所述建筑物上的位置；
(b)从所述多个光可切换窗中的至少一个的所述传输器接收无线通信信号，其中所述通信包含或识别所述至少一个光可切换窗的所述网络ID；
(c)分析接收的无线通信信号以确定所述至少一个光可切换窗的所述位置；以及
(d)将(c)中确定的所述位置与从在(a)中接收到的所述一个或多个图纸或其它表示看所述多个光可切换窗中的至少一些的所述位置进行比较，并且将所述至少一个光可切换窗的所述网络ID与所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置相关联。
49.根据权利要求48所述的系统，其中所述光可切换窗中的每一个的所述传输器被配置成用于使用选自由以下组成的群组的无线协议进行无线通信：基于脉冲的超宽带、蓝牙、BLE和Wi-Fi。
50.根据权利要求48所述的系统，其中所述光可切换窗中的每一个的所述传输器被配置用于使用基于脉冲的超宽带协议进行无线通信。
51.根据权利要求50所述的系统，其中所述光可切换窗中的每一个的所述传输器被配置用于使用ECMA-368或ECMA-369进行无线通信。
52.根据权利要求48所述的系统，其中所述窗网络还包括非窗部件，所述非窗部件具有网络ID和用于无线通信的传输器，并且其中所述调试逻辑还被配置成执行以下操作：
从至少一个非窗部件的所述传输器接收无线通信信号，其中所述通信包含所述至少一个非窗部件的所述网络ID；
分析接收的无线通信信号以确定所述至少一个非窗部件的位置；以及
将确定的所述至少一个非窗部件的所述位置与由(a)中的所述一个或多个图纸或表示提供的所述多个非窗部件的所述位置进行比较，并且将所述至少一个非窗部件的所述网络ID与在所述一个或多个图纸或其它表示中提供的一个位置相关联。
53.一种生成用于计算机程序产品的图形用户界面以显示窗网络上的一个或多个光可切换窗的方法，所述方法包括：
(a)接收建筑物的三维模型，其中所述建筑物模型至少部分地由多个表面定义，并且其中每个表面具有节点ID；
(b)接收信息，其中所述信息包括所述窗网络上的所述一个或多个光可切换窗中的每一个的网络ID；
(c)将所述一个或多个光可切换窗中的每一个的所述网络ID与至少一个节点ID配对；
(d)定义表示所述一个或多个光可切换窗的一个或多个智能对象，并且其中每个智能对象提供关于所述一个或多个光可切换窗的信息；以及
(e)在电子装置上显示所述三维模型和所述智能对象。
54.根据权利要求53所述的方法，其中通过计算机辅助设计软件产生建筑物的所述三维模型，所述软件具有用于建筑物结构设计和检查的建模环境。
55.根据权利要求53所述的方法，其中将所述一个或多个光可切换窗中的每一个的所述网络ID与至少一个节点ID配对还包括将每个配对存储在网络配置文件中。
56.根据权利要求53所述的方法，其中每个智能对象还被配置成接收用于控制所述一个或多个光可切换窗的用户输入，并且所述方法还包括：
接收用于经由智能对象控制所述光可切换窗中的至少一个的用户指令，以及
将用于控制所述光可切换窗中的至少一个的用户指令传输到主控制器。
57.根据权利要求53所述的方法，其中接收的信息还包含所述一个或多个光可切换窗中的每一个的位置信息，并且其中将所述一个或多个光可切换窗中的每一个的所述网络ID与至少一个节点ID配对包括执行逻辑，所述逻辑将所述位置信息与所述三维模型内的所述多个表面中的至少一个的位置进行比较。
58.根据权利要求53所述的方法，其中在显示所述三维模型之后，通过用户选择来执行将所述一个或多个光可切换窗中的每一个的所述网络ID与至少一个节点ID配对。
59.根据权利要求53所述的方法，其中所述三维模型通过无线电力输送系统生成。
60.根据权利要求59所述的方法，其中所述无线电力输送系统是所述窗网络的子系统。
61.根据权利要求53所述的方法，还包括根据所述建筑物模型确定一个或多个智能参数，其中所述一个或多个智能参数表征由表示第一光可切换窗的第一智能对象接收的阳光。
62.根据权利要求61所述的方法，其中所述一个或多个智能参数对应于窗台、窗檐，或接近于所述第一光可切换窗的翼片。
63.根据权利要求61所述的方法，其中所述一个或多个智能参数包含所述第一光可切换窗的大小、定向或位置。
64.根据权利要求61所述的方法，其中所述一个或多个智能参数定义所述建筑物内的占用区域。
65.根据权利要求64所述的方法，还包括接收信息，包括太阳能位置，并且基于所述太阳能位置，确定所述占用区域是否将接收直射阳光。
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