JP2014064274A - 感知応用のためのネットワーク接続された照明インフラストラクチャ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】各街灯がネットワーク内のノードになり、各々が、プロセッサと照明システムのネットワークとの間に結合されたネットワークインターフェースと、ノードにおける条件を検出しかつそれに応じてその条件に関する情報をプロセッサに提供するためのセンサとを含む。ノードにおけるセンサから、ローカルまたはクラウドベースのサービスプラットフォームへと情報を提供するのに、いくつかのLIAFノードのネットワークインターフェースに結合されたゲートウェイを使用する。このソフトウェアは、ノードにおけるセンサによって検出された条件に関連した所望の動作を行う。
【選択図】図1
Description
本特許出願は、2012年9月12日に出願された、"Lighting Infrastructure as Sensor Platform"という名称の米国仮特許出願第61/699,968号、整理番号第94551-841116号の優先権を主張するものであり、同出願の内容は参照により本明細書に組み入れられる。
本発明は、屋外空間または屋内空間の照明を超えた機能性を可能にするセンサ、プラットフォーム、コントローラ、およびソフトウェアのネットワークの基礎としての街路その他の照明システムの使用に関する。
[1]電力を受け取るための電力入力端子と、
該電力入力端子に結合された光源と、
該電力入力端子に結合されたプロセッサと、
該プロセッサと照明システムのネットワークとの間に結合されたネットワークインターフェースと、
ノードにおける条件を検出しかつそれに応じて該条件に関する情報を該プロセッサに提供するための、該プロセッサに結合されたセンサであって、該プロセッサが、該センサによって提供される該情報に応じて、制御機能またはアプリケーション機能の少なくとも一つを実行する、センサと
を含む、照明システムのネットワークのためのノード;
[2]前記電力入力端子、前記プロセッサ、前記ネットワークインターフェース、および前記センサの各々が内部に配置されるハウジングをさらに含む、[1]のノード;
[3]前記光源のためのソケットをさらに含み、該光源が少なくとも一つの発光ダイオードを含む、[2]記載のノード;
[4]前記ハウジングが街灯内部の既存の照明光源の代わりに該街灯内部に後付けされるように適合されている、[3]記載のノード;
[5]前記センサに提供された前記情報に応じて前記プロセッサが実行する制御機能またはアプリケーション機能が前記光源からの照明を制御する機能を含む、[1]のノード;
[6]前記センサからサービスプラットフォームに情報を提供するための、前記ネットワークインターフェースに結合されたゲートウェイをさらに含む、[1]のノード;
[7]前記ゲートウェイが前記サービスプラットフォームから情報を受け取り、該情報を前記ノードにおいて前記ネットワークインターフェースに提供する、[6]のノード;
[8]前記ノードにおいて前記ゲートウェイから前記ネットワークインターフェースに提供された前記情報が前記光源を制御する、[7]のノード;
[9]前記ノードにおいて前記ゲートウェイから前記ネットワークインターフェースに提供された前記情報が、前記ノードに結合された装置に制御信号を提供するために前記プロセッサによって使用される、[7]のノード;
[10]前記ノードにおいて前記ゲートウェイから前記ネットワークインターフェースに提供された前記情報が、前記センサに制御信号を提供するために前記プロセッサによって使用される、[7]のノード;
[11]前記プロセッサからの前記信号が、前記ゲートウェイから該プロセッサが受け取った信号に応じて提供される、[7]のノード;
[12]前記光源の条件をモニタして光源条件の報告を前記プロセッサに提供するために該光源に結合された照明コントローラをさらに含む、[7]のノード;
[13]前記ゲートウェイが前記光源条件を前記サービスプラットフォームに報告する、[12]のノード;
[14]前記サービスプラットフォームが、前記センサからのデータを使用してアプリケーションプログラムを実行するコンピューティング機器に結合されている、[13]のノード;
[15]前記コンピューティング機器が、前記センサからの前記データに応じて、前記ノードにおけるコントローラに該ノードにおける装置の変更を実施させるために前記ノードに制御信号を提供する、[14]のノード;
[16]前記ゲートウェイが携帯電話インターフェースまたはWi-Fiインターフェースを使用して前記サービスプラットフォームと通信する、[1]のノード;
[17]前記センサが、音声、映像、動き、光、および気象のうちの少なくとも一つを検出するためのデバイスを含む、[1]のノード;
[18]以下の工程を含む、情報を収集するためのセンサのネットワークを提供するために、各々が電源に結合されかつ各々が光源を有する複数の器具を有する既存の照明システムを使用する、方法:
該複数の器具の各々における該光源を、
該電源に接続されるように適合された電力入力端子と、
該電力入力端子に結合された交換用光源と、
該電力入力端子に結合されたプロセッサと、
該プロセッサに結合されたネットワークインターフェースと、
ノードにおける条件を検出しかつそれに応じて該条件に関する情報を該プロセッサに提供するための、該プロセッサに結合されたセンサと
を含むモジュールと交換する、工程;
通信ネットワークを使用して、該複数の器具において該モジュールの各々の該ネットワークインターフェースを相互に結合する工程;
該通信ネットワークを使用して、各モジュールの該個々のノードにおける該条件に関する情報を収集する工程;および
各モジュールの該個々のノードにおける該条件に関して収集された該情報をコンピューティング機器に提供する工程;
[19]複数の器具それぞれのモジュールがコントローラと該コントローラに結合された装置とを含み、該装置に動作を行わせるために該コントローラを使用する工程をさらに含む、[18]の方法;ならびに
[20]前記通信ネットワーク上で前記コンピューティング機器から前記モジュールに、およびそれによって前記コントローラに信号を送り、該装置に動作を行わせる工程をさらに含む、[19]の方法。
本明細書で述べる照明インフラストラクチャ応用枠組みは、ノード、ゲートウェイおよびサービスのアーキテクチャに基づくものである。ノードアーキテクチャは、照明インフラストラクチャ内の様々な場所で、例えば個別街路照明器具で配備されるノードプラットフォームからなる。ノードのうちの少なくとも一部が、データを収集して他のノードに、場合によってはアーキテクチャ内のより上位レベルに報告するセンサを含む。例えば、個別ノードのレベルで、周囲光センサは照明器具の場所での照明条件に関する情報を提供することができる。カメラはノードで発生するイベントに関する情報を提供することができる。
11 セクション
12 電源
14 モジュール
15 モジュール
16 モジュール
18 モジュール
30 センサ
31 センサ
32 センサ
40 コントローラ
42 灌水制御
44 無線
45 ゲート制御
46 有線
47 有線
48 コントローラ
49 無線
50 プラットフォーム
55 通信技術
80 インターネット
90 プラットフォーム
100 アプリケーション
105 モジュール
110 WAN通信
120 アプリケーションゲートウェイ
130 ノード・アプリケーション・ビルダ
140 アプリケーション
144 アプリケーション
146 アプリケーション
149 アプリケーション
150 API
180 センサ
181 アプリケーション
200 サイトコントローラ
210 ローカル・エリア・ネットワーク
220 ユーザ
229 アプリケーション
230 保守会社
236 アプリケーション
237 アプリケーション
238 アプリケーション
250 タグ読取装置
260 タグ
300 線
310 回路
320 AC-DC変圧器
315 出力信号
330 デバイス
340 マイクロコントローラ
350 負荷
355 スイッチ
360 デバイス
365 デバイス
370 モジュール
400 マイクロコントローラ
405 電力
410 変圧器
420 変圧器
430 電源
440 基準電圧発生器
450 出力信号
460 入力信号
470 UART
480 バス
490 入力/出力ピン
500 インターフェース
510 インターフェース
520 インターフェース
530 インターフェース
Claims (20)
- 電力を受け取るための電力入力端子と、
該電力入力端子に結合された光源と、
該電力入力端子に結合されたプロセッサと、
該プロセッサと照明システムのネットワークとの間に結合されたネットワークインターフェースと、
ノードにおける条件を検出しかつそれに応じて該条件に関する情報を該プロセッサに提供するための、該プロセッサに結合されたセンサであって、該プロセッサが、該センサによって提供される該情報に応じて、制御機能またはアプリケーション機能の少なくとも一つを実行する、センサと
を含む、照明システムのネットワークのためのノード。 - 前記電力入力端子、前記プロセッサ、前記ネットワークインターフェース、および前記センサの各々が内部に配置されるハウジングをさらに含む、請求項1記載のノード。
- 前記光源のためのソケットをさらに含み、該光源が少なくとも一つの発光ダイオードを含む、請求項2記載のノード。
- 前記ハウジングが街灯内部の既存の照明光源の代わりに該街灯内部に後付けされるように適合されている、請求項3記載のノード。
- 前記センサに提供された前記情報に応じて前記プロセッサが実行する制御機能またはアプリケーション機能が前記光源からの照明を制御する機能を含む、請求項1記載のノード。
- 前記センサからサービスプラットフォームに情報を提供するための、前記ネットワークインターフェースに結合されたゲートウェイをさらに含む、請求項1記載のノード。
- 前記ゲートウェイが前記サービスプラットフォームから情報を受け取り、該情報を前記ノードにおいて前記ネットワークインターフェースに提供する、請求項6記載のノード。
- 前記ノードにおいて前記ゲートウェイから前記ネットワークインターフェースに提供された前記情報が前記光源を制御する、請求項7記載のノード。
- 前記ノードにおいて前記ゲートウェイから前記ネットワークインターフェースに提供された前記情報が、前記ノードに結合された装置に制御信号を提供するために前記プロセッサによって使用される、請求項7記載のノード。
- 前記ノードにおいて前記ゲートウェイから前記ネットワークインターフェースに提供された前記情報が、前記センサに制御信号を提供するために前記プロセッサによって使用される、請求項7記載のノード。
- 前記プロセッサからの前記信号が、前記ゲートウェイから該プロセッサが受け取った信号に応じて提供される、請求項7記載のノード。
- 前記光源の条件をモニタして光源条件の報告を前記プロセッサに提供するために該光源に結合された照明コントローラをさらに含む、請求項7記載のノード。
- 前記ゲートウェイが前記光源条件を前記サービスプラットフォームに報告する、請求項12記載のノード。
- 前記サービスプラットフォームが、前記センサからのデータを使用してアプリケーションプログラムを実行するコンピューティング機器に結合されている、請求項13記載のノード。
- 前記コンピューティング機器が、前記センサからの前記データに応じて、前記ノードにおけるコントローラに該ノードにおける装置の変更を実施させるために前記ノードに制御信号を提供する、請求項14記載のノード。
- 前記ゲートウェイが携帯電話インターフェースまたはWi-Fiインターフェースを使用して前記サービスプラットフォームと通信する、請求項1記載のノード。
- 前記センサが、音声、映像、動き、光、および気象のうちの少なくとも一つを検出するためのデバイスを含む、請求項1記載のノード。
- 以下の工程を含む、情報を収集するためのセンサのネットワークを提供するために、各々が電源に結合されかつ各々が光源を有する複数の器具を有する既存の照明システムを使用する、方法:
該複数の器具の各々における該光源を、
該電源に接続されるように適合された電力入力端子と、
該電力入力端子に結合された交換用光源と、
該電力入力端子に結合されたプロセッサと、
該プロセッサに結合されたネットワークインターフェースと、
ノードにおける条件を検出しかつそれに応じて該条件に関する情報を該プロセッサに提供するための、該プロセッサに結合されたセンサと
を含むモジュールと交換する、工程;
通信ネットワークを使用して、該複数の器具において該モジュールの各々の該ネットワークインターフェースを相互に結合する工程;
該通信ネットワークを使用して、各モジュールの該個々のノードにおける該条件に関する情報を収集する工程;および
各モジュールの該個々のノードにおける該条件に関して収集された該情報をコンピューティング機器に提供する工程。 - 複数の器具それぞれのモジュールがコントローラと該コントローラに結合された装置とを含み、該装置に動作を行わせるために該コントローラを使用する工程をさらに含む、請求項18記載の方法。
- 前記通信ネットワーク上で前記コンピューティング機器から前記モジュールに、およびそれによって前記コントローラに信号を送り、該装置に動作を行わせる工程をさらに含む、請求項19記載の方法。
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