JP2015501630A - 適合可能な無線の電源、照明、およびオートメーションシステム - Google Patents

Abstract

コントローラ（２０）と電源制御装置（１００）との間の無線通信リンクを使用して、電気装置への電気の供給を変動させるための電源制御装置（１００）およびその使用の方法。電源制御装置（１００）は、ピアツーピア以外の通信規格またはＷｉ−Ｆｉダイレクト等のピアツーピア通信規格を使用してコントローラ（２０）と交互に通信するように適合される。【選択図】図１

Description

本発明は、デバイス間の無線ピアツーピア通信リンクまたは無線ローカルエリアネットワークを利用して、システムのパーソナルコントローラとして機能するように、スマートフォン、タブレット、ラップトップ／ノートブック／ネットブック／ウルトラブックコンピュータ、および同様な物品等、Ｗｉ−Ｆｉをサポートする標準の携帯デバイスを使用して、家庭用および商業用アプリケーションにおける主電源、照明、およびオートメーションを制御することに関する。

インターネットにコンピュータを接続するため、ならびにスキャナおよびプリンタ等の周辺機器を共有するための家庭用無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の発展によって、ホームオートメーションのための既製フレームワークが作成されている。ほとんどの場合、これらのネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準じる無線技術を使用し、Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅ規格に従って作動し、概して「Ｗｉ−Ｆｉ（ワイファイ）」として知られる。「インフラストラクチャＷｉ−Ｆｉ」、「Ｗｉ−Ｆｉネットワーク」、「レガシーＷｉ−Ｆｉ」等の用語は一般に、アクセスポイントデバイスによってサポートされ、Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅ規格に準じる無線ローカルエリアネットワークを参照するために使用される。参照を容易にするため、このようなネットワークは「Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ」という用語を使用して記載するが、他の用語を使用できることが理解されるであろう。

従来のＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮは一般に、無線アクセスポイントまたはＡＰとして知られる特定の制御デバイスの存在に基づく。これらのデバイスは、無線ネットワークのための物理的サポートを提供し、ネットワーク上のデバイス間のブリッジングおよびルーティングを実施し、デバイスをネットワークに追加またはネットワークから除去することを可能にする。

ほとんどの場合、家庭用Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮは、ブロードバンドインターネットサービスのために電話広域ネットワーク（ＷＡＮ）への有線または無線接続も含む。Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続されたデバイスは、全ての通信のゲートウェイとして機能するＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアクセスポイントを介して、相互に、およびインターネットと通信することができる。

Ｗｉ−Ｆｉダイレクトと呼ばれる別のＷｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅ規格もまた、ピアツーピアまたは１：１ベースでデバイスを無線接続するために使用することができる。Ｗｉ−Ｆｉダイレクトを用いると、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアクセスポイントは必要とされず、無線通信リンクは、２台の接続するデバイス間で直接確立される。参照を容易にするために、ピアツーピア通信リンクを利用する、本発明の好ましい実施形態は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトを使用して記載するが、本発明はそれに限定されない。例として、ピアツーピア通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の他の規格、および今後開発されるかもしれない他の規格を使用して確立されてもよい。

電源および照明の制御等のホームオートメーションアプリケーションのために、両方の方法は利点および不利な点を有する。インターネット接続を含むＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮによって、ホームオートメーションデバイスは、インターネットに接続され、世界中ほぼどこからでも制御することが可能になる。

インターネットに接続される、またはその無線システムが管理領域の限定を超えて拡張されたＷＬＡＮシステムは、ハッカー、政府、および私企業等の第三者からの外部からの攻撃または監視にさらされることが理解できる。加えて、全ての通信が単一の無線アクセスポイントを通過するので、この重要なデバイスの障害によって、ホームオートメーションシステム全体が作動不能になる。

電気／電子デバイスの作動上の安全性に対して十分に確立された規制手順、およびこれらの要件を市販製品が満たすことを保証するための試験体制が存在するが、機能的安全性に対しては現在何も存在しない。ＷＬＡＮに基づくホームオートメーションシステムが第三者によって侵害され、個人データが、個人のビデオ画像を含めて、所有者の許可なく、インターネット上で公開されている、または商用目的で使用されている事例が多数存在する。

Ｗｉ−Ｆｉダイレクトは、その無線ピアツーピアまたは１：１アーキテクチャのために、通信しているデバイスが、例えば、１０〜２０メートル等、相互に正当な近接内にあることを必要とする。この相対的近接は、第三者からの外部攻撃の機会を大幅に削減するが、遠隔制御する能力を有さないことが理解できる。

多数のアプリケーションでは、自宅からある程度の距離にある間に屋外の照明を点灯する等のセキュリティが低いホームオートメーション機能を制御する能力は便利であり得るが、重要な機能ではない。代替として、ガレージドアを開ける等の他のアプリケーションも可能であり得るが、第三者の侵入のリスクに起因して、遠隔制御よりも近距離のほうが適する。

１つの好ましい実施形態において、本発明は、無線周波数（ＲＦ）増幅切替回路、Ｗｉ−Ｆｉシステムオンチップ（Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ）、不揮発性メモリおよび電源制御回路を含む。ＲＦ増幅切替回路は、システム要件に依存して、出力増幅器、低ノイズ増幅器、バラン、ダイプレクサ、プリント回路基板（ＰＣＢ）、および／またはチップアンテナを含む、いくつかの構成要素および／または配置を含むことができる。

Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣは、Ｗｉ−Ｆｉ無線トランシーバ、マイクロコントローラ、システムサポート機能、ならびに外部のマイクロコントローラ、回路および／またはデバイスに接続するためのシステムインターフェースを含む、高度に集積されたシングルチップ構成要素である。不揮発性メモリは、電源を喪失すると、その記憶されたデータを保存することが可能である読み出し／書き込みメモリであることが好ましい。一般に、不揮発性メモリは、「フラッシュメモリ」と呼ばれる種類であり、シリアルペリフェラルインターフェースバスまたはＳＰＩバスとして知られるデータ転送接続およびプロトコルをサポートする。

好ましい実施形態において、ＲＦ増幅切替回路、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ、および不揮発性メモリは、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールを形成し、家庭用、業務用、または商用アプリケーションのために電源、照明、およびオートメーション機能を管理および／または制御するために、任意の数の異なるデバイスに組み入れることができる通信素子として機能する。Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールは、外部のリモートコントローラと、電源、照明、およびオートメーション機能を物理的に実施する共存電源制御回路との間の無線通信リンクを提供する。

電源制御回路は、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣマイクロコントローラによって直接制御されてもよく、または電源制御回路は、アプリケーションの複雑度に依存して、個別のマイクロコンピュータ／マイクロコントローラを含んでもよい。

Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールは、適時改訂されるＷｉ−Ｆｉ ＡｌｌｉａｎｃｅのＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮおよびＷｉ−Ｆｉダイレクト規格を利用して、無線通信機能を実施することが可能であることが好ましい。本明細書に使用される場合、「Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイス」という用語は、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ規格をサポートするように構成されたデバイスを指す。本明細書に使用される場合、「Ｗｉ−Ｆｉダイレクトデバイス」という用語は、適時改訂されるＷｉ−Ｆｉダイレクト規格をサポートするように構成されたデバイスを指す。Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅは、「Ｗｉ−Ｆｉ」を「ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１標準に基づく無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）製品」として定義し、この定義は本明細書に明示的に採用される。

パーソナルコントローラは、Ｗｉ−ＦｉまたはＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮをサポートするスマートフォンとして一般に知られる、セルラーまたはモバイル電話であることが好ましい。本明細書に使用される場合、「Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ」は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｃ／ａｄ規格および改訂または拡張を指す。パーソナルコントローラは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト規格およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の他の無線通信規格もサポートする。パーソナルコントローラは、全地球測位システム技術（ＧＰＳ）および／または、例のみとして、アシストＧＰＳ、合成ＧＰＳ、セルＩＤ、慣性センサ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈビーコン、陸上用トランスミッタ、地球磁場技術等、他の位置技術を含む位置能力も装備し、コントローラがその相対的全地球位置を判定することを可能にすることが好ましい。その他特に記載のない限り、パーソナルコントローラは、スマートフォンの点から記載されるが、本発明はそれに限定されない。例のみとして、パーソナルコントローラは、他の手段によってアプリケーションプログラムをダウンロードまたはインストールでき、必要な機能を実行するためにアプリケーションプログラムを制御するようにユーザーと相互作用する適切なインターフェースを有し、位置能力を有し、電源制御装置と通信を確立することを可能にするようにピアツーピア通信能力を有することができる、任意の携帯デバイスであってもよい。このようなデバイスの例として、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、およびノートブック型パーソナルコンピュータが挙げられる。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｚｉｇｂｅｅ、およびＮｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＮＦＣ）等、無線リンクを実装するために使用することができる他の無線標準が存在する。特に、ほとんどのスマートフォンは、ＮＦＣおよびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線規格ＳＩＧクラス２．１＋ＥＤＲ以上もサポートすることに注意されたい。Ｗｉ−Ｆｉダイレクトのように、ＮＦＣまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈもピアツーピア無線通信方法であり、本明細書に記載する本発明の独自性および機能を変更することなく、本発明のいくつかの実施形態に類似の能力を提供するために使用することができる。

携帯型コンピュータである、スマートフォンの機能は、ほとんどの他のコンピュータに類似の方式で、そのオペレーティングシステムによって制御される。オペレーティングシステムは、「アプリ」として知られる、常在するアプリケーションプログラムを用いて、ユーザーのコマンドに応答して機能を実行する。適切なコマンドをスマートフォンに入力することによって、ユーザーは、適切なアプリにＷｉ−Ｆｉ制御モジュールに対する制御メッセージを送信させることができ、メッセージは、その後、解釈および有効化のために共存電源制御回路へ渡される。

Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトおよび／またはＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮを使用してスマートフォンと通信リンクを形成することができるデバイスである。Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールがＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続されると、同じＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続されたＷｉ−Ｆｉ機能を備える任意のスマートフォンは、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールと通信するために適切なアプリを使用することができることを理解することができる。このように、ユーザーは、実行されることを要求するコマンドを入力し、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮを介して、それを適切なＷｉ−Ｆｉ制御モジュールへ送信することができる。この場合、スマートフォンは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアクセスポイントの近隣に存在し得るか、またはスマートフォンは、遠隔場所にあり、インターネットを介して、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアクセスポイントと通信することができる。

Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として作動しているＷｉ−Ｆｉ制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮの要件なく、スマートフォンと直接通信できることを理解することができる。この場合、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールは、パーソナルコントローラが電源制御デバイスと通信するためにＷｉ−Ｆｉダイレクトを使用していない場合、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントのように見え、またはパーソナルコントローラが通信するためにＷｉ−Ｆｉダイレクトを使用している場合、電源制御デバイスおよびパーソナルコントローラのうちのどちらがＷｉ−Ｆｉダイレクトグループの所有者の役割を果たし、ピアツーピア接続を確立するか、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールとパーソナルコントローラとの間で交渉する。次いで、ユーザーは、他のデバイスを一切必要とすることなく、選択したＷｉ−Ｆｉ制御モジュールへ直接コマンドを送信することが可能である。この場合、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールおよびスマートフォンは相互に直接通信することができるが、無線範囲内にある場合に限られる。

電源制御デバイスまたは電源制御装置は、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールおよび電源制御回路の組み合わせによって形成されることが好ましい。電源制御回路は、スマートフォンを介してユーザーからの命令に従って、付設された電気、電子、または照明機器および／あるいはデバイスへの電気の切替および／または管理を実施する。

電源制御回路は、共存し、ユーザー制御機能を実行することが好ましい。Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールによって制御されてもよい電源制御回路の例は、２０１１年１２月２９日提出のＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＡＵ２０１１／００１６６号、名称「Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｏｗｅｒ， Ｌｉｇｈｔ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ」に記載され、その開示全体を参照により本明細書に組み入れる。

電源、照明、オートメーション制御アプリケーションにおいて、いくつかのアプリケーションは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ構成により適するが、他のアプリケーションは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト構成により適することを理解することができる。例えば、あるアプリケーションが、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールがＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮの一部であることを必要とし、かつ別のアプリケーションが、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールがＷｉ−Ｆｉダイレクトピアツーピア接続を提供することを要求する場合、これらの機能は通常、個別の特定の制御デバイスがインストールされることを必要とすることを理解することができる。

本発明は、１つの好ましい実施形態において、デュアルモード、シングル無線Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールを提供し、第１のモードは、スマートフォンにＷｉ−Ｆｉダイレクトピアツーピア接続を提供してもよく、第２のモードは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮへ接続するようにユーザーが構成することができる。スマートフォンがＷｉ−Ｆｉダイレクトをサポートする場合、スマートフォンおよびＷｉ−Ｆｉ制御モジュールは、どちらがグループ所有者になるかを相互に交渉する。

電源制御装置は、そのＷｉ−Ｆｉ制御モジュールが、その最終構成に関係なく、初期には、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者モードにおいて機能するように設定していることが好ましい。Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加モードはピアツーピア接続であるため、電源がＷｉ−Ｆｉ制御モジュールに投入されるとすぐに、スマートフォンによって認識されることが可能で、無線通信リンクを確立することができる。リンクが確立されると、ユーザーは、スマートフォンとＷｉ−Ｆｉ制御モジュールとの間のデータ経路を確立する、スマートフォンアプリを有効化することが可能である。スマートフォンアプリを使用して、ユーザーは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮまたはＷｉ−Ｆｉダイレクトデバイスのために必要な作動パラメータを設定し、デバイスに名前を付け、暗号キーを設定し、パスワードおよび任意の他の必須項目を入力することができる。この手順が完了すると、ユーザーは、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールに「再起動」するように命令することができ、この時点で、モジュールは、設定プロセス中に指定されたパラメータだけを認識するように自己構成する。

Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールが、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトデバイスとして作動するために構成される場合、継続してそのように構成する。Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールは、通信リンクを確立するために、その接続要件に完全に準拠することができるスマートフォンだけに接続する。

Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールが、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスとして作動するために構成される場合、スマートフォンアプリは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続するようにＷｉ−Ｆｉ制御モジュールを構成する。Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールが「再起動」すると、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ上のクライアントデバイスのように見え、同じＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続されたデバイスにのみアクセス可能となる。

いずれのモードでも、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールが構成されると、デバイスの機能を制御するためにスマートフォンアプリを使用することができる。Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮモードでは、スマートフォンアプリは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアクセスポイントを介して、選択されたＷｉ−Ｆｉ制御モジュールと通信する。Ｗｉ−Ｆｉダイレクトモードでは、スマートフォンアプリは、選択されたＷｉ−Ｆｉ制御モジュールと直接通信する。

電源制御モジュールにＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮおよびＷｉ−Ｆｉダイレクト両方の接続を同時に、または平行して提供（同時接続）させることが好ましい場合があるアプリケーションが存在する。このような電源制御装置を用いると、ユーザーは、第三者が、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト接続を介して電源制御装置の機能を制御することを可能にするが、同時のＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ接続へのアクセスは可能にしないことができ、これによって他のＷＬＡＮデバイスへのアクセスを防止する。

本発明は、別の好ましい実施形態において、各モジュールが、ユーザーによってＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスまたはＷｉ−Ｆｉダイレクトデバイスであるように構成することができる、２つのＷｉ−Ｆｉ制御モジュールを組み入れる、デュアルモード、デュアル無線電源制御装置を提供する。デュアルモード、デュアル無線電源制御ユニットは、同時接続を提供することが可能である。

本発明は、別の好ましい実施形態において、仮想チャンネルの手段によって同時接続を提供することができる、デュアルモード、シングル無線Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールを提供する。各仮想チャンネルは、ユーザーには、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスまたはＷｉ−Ｆｉダイレクトデバイスのように見えるように構成することができ、各接続は、同じまたは異なる物理チャンネル上に形成されてもよい。仮想チャンネルを作成するための方法は、当業者には既知であり、本明細書には記載しない。

本発明は、さらなる好ましい実施形態において、スマートフォン上で稼動する、アプリケーションプログラム、または製品アプリによって構成されるスケジュールを実行する能力を用いて照明を制御するための電源制御装置を提供し、スケジュールは、付設された照明の作動時間および調光を指定し、コマンド命令は、ピアツーピア通信リンクを通じて、スマートフォンから電源制御装置へ転送される。製品アプリは、スマートフォンの位置能力からその地球上の位置を判定し、夏時間調整を含む特定の日没／日の出、および／または祝日プロファイルと特別行事とを含む営業時間、ならびに／あるいはスマートフォンの位置能力がその現在の地球上の位置として報告する特定の場所の他の条件要素に基づいて点灯／消灯時間のデフォルトスケジュールを提供することが可能であることが好ましい。デフォルトスケジュールは、製品アプリに予め記憶されてもよく、またはスマートフォンのセルラーまたはＷｉ−Ｆｉ通信を使用してリモートサーバから製品アプリによってダウンロードされてもよく、その動作は、当業者にはよく知られている。製品アプリは、１つの照明、照明群、または多数の照明群に対して、個別または群としてのいずれかで時間を調整することを含む、特定のアプリケーションに対してデフォルトスケジュールをユーザーがカスタマイズすることを可能にすることが好ましく、経時的に多様な調光場面を有するための能力を用いて個別または群として照明の調節レベルを設定するための能力を含んでもよい。

別の好ましい実施形態において、製品アプリを介して電源制御装置にプログラムされるスケジュールは、製品アプリがスマートフォンと電源制御装置との間のピアツーピア通信リンクを通じて電源制御装置のパラメータを制御する、プレビューモードを通じて検証されてもよく、製品アプリが、ビデオレコーダーでの映画の早送りまたは巻き戻しと類似の様式で、任意の特定の時点でプログラムされたスケジュールをシミュレーションすることを可能にする。１つの好ましい態様において、製品アプリは、プレビューモードを実行すると照明がどのように反応するかを識別するために、その時点でプログラムされたパラメータに対応する時間および照明パラメータを表す動的グラフを表示してもよい。ユーザーは、任意の必要な調整を行うために、プレビューモードを早送り、巻き戻し、再生、および一時停止できることが好ましく、製品アプリのプログラムされたスケジュールで動的に更新される。全ての編集が行われると、製品アプリは、電源制御装置上でローカルに実行するために、プログラムされたスケジュールを電源制御装置のメモリへ転送することが好ましい。

別の好ましい実施形態において、ユーザーは、時間がステップセグメントに分割されるステップ様式においてプレビューモードを実行してもよく、ユーザーは、１つのステップから次のステップへ時間を進めることが可能である。

追加の好ましい実施形態において、製品アプリは、電源制御装置に記憶されたプログラムされたスケジュールをリアルタイム以外で実行させることによって、プレビューモードを実行してもよい。

電源制御装置は、ユーザーが、電源制御装置のプログラムされたスケジュールをオーバーライドしながら照明の電源を切断する、照明の電源を入れる、または電源制御装置のプログラムされたスケジュールを実行することを可能にしてもよい、スイッチの形式において露出したヒューマンインターフェースを有してもよい。これらの設定は、例のみとして提供される。本発明の範囲から逸脱することなく、他のスイッチ構成および機能がサポートされてもよいことが理解されるであろう。１つの好ましい実施形態において、破損事故を削減、または高度に耐候性の装置を作成するために、露出したヒューマンインターフェースを全く有さないことが望ましい場合がある。例のみとして、電源制御装置の典型的な用途は、米国テキサス州オースチンの建物周辺の庭園内の自動制御照明であり得る。スマートフォンの位置能力を使用して、製品アプリは、米国テキサス州オースチンに特異的な日没／日の出時間を含むデフォルトスケジュールを提示することができる。ユーザーは、エネルギーを節約するために、午前１時から夜明けまで、照明の電力を半分に調節することによって、デフォルトスケジュールをカスタマイズするように選択することができる。ユーザーは、次いで、照明の全面的なオートメーションのために、スマートフォンと電源制御装置との間のピアツーピア通信リンクを使用して、設定が適切であるかを判定するためにリアルタイムよりも速い速度でスケジュールをプレビューし、そして、満足する場合、これを電源制御装置にプログラムすることができる。

Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールは、電源スイッチ、配電盤、照明スイッチ、照明調光器、壁スイッチがより一般的な例である、多数の形式の電源、照明、オートメーション制御システムおよびアプリケーションに組み入れることができることを理解できる。

本発明の１つの好ましい実施形態に従い、相互にＷｉ−Ｆｉダイレクトピアツーピア通信リンクにおいて使用され、かつＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮにおいて使用される、電源制御装置およびスマートフォンコントローラを表すシステム図である。 図１の電源制御装置のブロック図である。 図１の電源制御装置の一部を形成する、マイクロコントローラおよび不揮発性メモリを接続するシリアルペリフェラルインターフェースバスのブロック図である。 本開示の別の好ましい実施形態に従う電源制御装置のブロック図である。 Ｗｉ−Ｆｉダイレクトモードで初期化されるシングルチャンネルの電源制御装置の典型的な「起動」シークエンスを示すフロー図である。 Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントモードで初期化されるシングルチャンネル電源制御装置の典型的な「システム再起動」シークエンスを示すフロー図である。 デュアルチャンネル電源制御装置の典型的な「起動」シークエンスを示すフロー図である。 デュアルチャンネル電源制御装置の典型的な「ディスカバリメッセージ」シークエンスを示すフロー図である。 Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントモードで初期化されるデュアルチャンネル電源制御装置の典型的な「システム再起動」シークエンスを示すフロー図である。 本開示の別の好ましい実施形態に従うデュアル無線Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣのブロック図である。 本開示の別の好ましい実施形態に従う電源制御装置の機能要素のブロック図である。 図１のスマートフォン、ならびに複数の照明を稼動する図１１の位置サービス、リモートデータサーバおよび電源制御装置とのその相互作用を表すシステム図である。 ユーザーと、図１１の電源制御装置のディスカバリおよび通信のために図１のスマートフォン上にロード可能であるアプリケーションプログラムとの間のイベントのシークエンスを示すフロー図である。 ユーザーと、図１１の電源制御装置にパラメータをプログラムするために図１のスマートフォン上にロード可能であるアプリケーションプログラムとの間のイベントのシークエンスを示すフロー図である。 ユーザーと、図１１の電源制御装置にパラメータをプログラムするために図１のスマートフォン上にロード可能であるアプリケーションプログラムとの間のイベントのシークエンスを示すフロー図である。 本発明の１つの好ましい実施形態に従い、店舗の照明を制御するために、図１１の電源制御装置とのピアツーピア通信リンクを使用して、図１のスマートフォン上でプレビューモードで稼動する製品アプリを表す図である。 図１５Ａのスマートフォンの画面の画面表示の拡大図である。 ガレージドア開閉機に作動可能に接続されていることが示される、本発明のさらなる好ましい実施形態に従う電源制御装置の機能要素のブロック図である。 ガレージドアを制御するために、図１６の電源制御装置とのピアツーピア通信リンクを使用して、図１のスマートフォン上で稼動する製品アプリを表す図である。 ユーザーと、図１６の電源制御装置のディスカバリおよび通信のために図１のスマートフォン上にロード可能であるアプリケーションプログラムとの間のイベントのシークエンスを示すフロー図である。

本発明の代替実施形態は、本明細書に開示される本発明の仕様および実践の検討から、当業者には明らかであろう。仕様および例は例示のみとして検討され、本発明の真の範囲および精神は以下の請求項によって示されることを意図する。

図１は、ネットワーク制御装置またはハブとしてアクセスポイント１０を有する、典型的なＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮを表すシステム図である。アクセスポイント１０は、インターネット接続１２を有する。アクセスポイント１０への無線接続には５つのネットワーククライアントが示されるが、ネットワーククライアントの数は、アクセスポイント１０の能力によってのみ限定される。ネットワークは、例えば、アクセスポイント１０、ネットワーククライアント１４（スマートテレビ）、ネットワーク１６（コンピュータ）、およびネットワーククライアント１８（プリンタ）を有することができる。

スマートフォン２０は、タッチセンサー式グラフィカル画面の形式のユーザーインターフェースと、製品アプリおよび関連データを記憶するためのメモリと、システムプロセッサと、位置能力とを有する。位置能力は、米国の全地球測位システム（ＧＰＳ）、ロシアの全地球的航法衛星システム（ＧＯＬＮＡＳＳ）、欧州連合のガリレオ測位システム、中国のコンパスナビゲーションシステム、インドの地域ナビゲーション衛星システム等の規格に準拠することができる衛星三角測量を通じて相対的な地球上の位置を判定するための技術を含むことが好ましい。位置能力はまた、アシストＧＰＳ、合成ＧＰＳ、セルＩＤ、慣性センサ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈビーコン、陸上用トランスミッタ、地球磁場技術、または衛星方法を含む、または含まないこれらの任意の組み合わせに基づいて、相対的な地球上の位置を判定するための技術も含んでもよい。

Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ上からの通信は、アクセスポイント１０を通過する。スマートフォンおよび電源制御装置がＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮを介して相互に通信するために、これは、通常、同じネットワークの一部である。図１に示されるように、スマートフォン２０および電源制御装置１００もまた、アクセスポイント１０のネットワーククライアントである。スマートフォン２０は、電源制御装置１００と通信するために、アクセスポイント１０と通信し、アクセスポイントは、スマートフォン２０からのあらゆるメッセージを電源制御装置１００へ渡す。同じように、コンピュータ１６はあらゆるメッセージを電源制御装置１００へ送信する。したがって、（１）アクセスポイント１０は、ネットワークが通信のために有効であるために連続的に作動しなければならないこと、（２）ネットワークは、ネットワーククライアントとアクセスポイントとの間の最大無線伝送距離によって定義される領域に限定されること、（３）ネットワークは、アクセスポイント、および少なくとも１つのネットワーククライアントを必要とすること、（４）少なくとも１つのネットワーククライアントは、アクセスポイントの動作を構成し、維持することが可能でなければならないことを理解することができる。

Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに特有の制約のうちのいくつかを避けるために、電源制御装置１００は、図１に示されるようにスマートフォン２０とピアツーピア通信リンクを確立するように構成されてもよく、これによって、Ｗｉ−ＦｉＷ ＬＡＮを迂回する。この場合、ピアツーピアのスマートフォンは、任意の追加のデバイスのサービスを必要とすることなく、電源制御装置１００に直接無線接続することができる。スマートフォン２０がＷｉ−Ｆｉダイレクトデバイスでもある場合、これらのうちどれがグループ所有者になるかを決定するために、電源制御装置１００と交渉する。アクセスポイント／グループ所有者は、可能な場合、１：Ｎの接続を設定することができるので、２つ以上のクライアントは、例えば、アクセスポイント／グループ所有者がハブである、ハブアンドスポーク配置において、同時にグループ所有者と通信リンクを有することができる。

代替として、アクセスポイント／グループ所有者は、１：１接続に自己制限してもよく、この場合、一度に１つのピアツーピアクライアントとのみ通信リンクを確立する。例えば、図１において、電源制御装置１００は、ピアツーピアモードで作動している間、１つのクライアントである、スマートフォン２０と通信することが好ましい。したがって、（１）アクセスポイント１０等の第３のデバイスは、ピアツーピア通信を確立するために必要ではないこと、（２）通信リンクは「必要に応じて」形成されてもよいこと、（３）スマートフォン２０は、通信リンクを確立するために、アクセスポイント／グループ参加者の無線範囲内に運ばなければならないことを理解することができる。

本発明の１つの好ましい実施形態において、電源制御装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントまたはＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者の間で役割を切り替えることによって作動することが好ましい。

当業者によって、スマートフォンコントローラと電源制御装置との間のＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ接続およびＷｉ−Ｆｉダイレクトピアツーピア接続の両方は、異なる機能性を提供することがわかる。Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮによって、電源制御装置は、インターネットを介して、スマートフォンによって遠隔作動することが可能になる。代替として、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトピアツーピア接続は、その限定範囲のために、スマートフォンが近接にある場合にのみ電源制御装置１００を作動させることができるため、優れたセキュリティを有する。遠隔または特定の場所で作動する電源制御装置のＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮおよびＷｉ−Ｆｉダイレクト方法の該当性は、それらの便宜性および機能的安全性の態様から、各特定のアプリケーションを検討することによって容易に理解することができる。

電源制御装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続されている場合、ネットワーククライアントとして作動し、全ての通信は、ネットワークアクセスポイント１０を通過する。電源制御装置１００は、スマートフォン２０に接続されている場合、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として作動し、通信はピアツーピアである。Ｗｉ−Ｆｉ接続の点において、クライアントとして作動する電源制御装置１００の機能性は、アクセスポイント／グループ参加者として作動する電源制御装置１００とは異なることが明らかである。

本発明の別の好ましい実施形態において、電源制御装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントおよび／またはＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として作動することが可能な単一のデバイスとして作動することが好ましい。

図２は、デュアルモード、シングルチャンネル電源制御装置１００のブロック図である。電源制御装置１００は、電源制御回路１０４に作動可能に接続されたＷｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２を含むことが好ましい。Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２は、図１に示されるようにＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントまたはＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者であるように構成することができる。Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２は、ＲＦ増幅切替回路１０６、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８、および不揮発性メモリ１１０という３つの重要な機能装置を有することが好ましい。

ＲＦ増幅切替回路１０６は、例を挙げると、出力増幅器、低ノイズ増幅器、バラン、ダイプレクサ、ＰＣＢまたはチップアンテナ等、いくつかの構成要素および配置を含むことができる。特定の構成要素および配置は、特定のシステム要件に依存する。これらの構成要素の所定の配置および機能は、本発明の１つ以上の実施形態における作動に有用であるが、これらは本実施形態の最重要点ではなく、当業者によって十分に理解されるので、ＲＦ増幅切替回路１０６の詳細説明は不要である。

図２に示されるように、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８は、重要な制御要素であることが好ましく、システムオンチップ（ＳｏＣ）として知られる集積回路構成要素の分類である。Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８は、Ｗｉ−Ｆｉ無線トランシーバ１１２、システムサポート機能１１４、マイクロコントローラ１１５、およびシステムインターフェース１１８という４つの重要なサブシステムを有することが好ましい。

Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８のＷｉ−Ｆｉ無線トランシーバは、マイクロコントローラ１１５の制御下であることが好ましく、必要な周波数で無線周波数搬送波を生成し、無線通信リンク上からリモートデバイスへ転送されるデータを用いて搬送波を変調する。変調された搬送波は、伝送接続（ＴＸ）１２０を介して、ＲＦ増幅切替回路１０６へ送信されてから、次いで、アンテナ１２２へ送信され、リモートデバイスへ無線伝送される。アンテナ１２２によってリモートデバイスから受信された変調された搬送波は、受信接続（ＲＸ）１２４を介して、ＲＦ増幅切替回路１０６から、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８のＷｉ−Ｆｉ無線トランシーバへ送信されて復調される。受信されたデータは次いで、マイクロコントローラ１１５によって処理される。

Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８のシステムサポート機能１１４は、複雑なＳｏＣ構成要素によって必要な補助機能を提供することが好ましく、例として、クロック生成およびタイミング、プロトコルエンジン、および電源管理を含むことがあり、各ＳｏＣデバイスに特異的であることが好ましい。システムインターフェース１１８は、これも各ＳｏＣデバイスに特異的であることが好ましく、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８の内部回路と、図２に示されるような電源制御回路１０４、外部のマイクロコントローラ、あるいは他の回路および／またはデバイス等の外部回路との間の物理的接続を提供することが好ましい。システムサポート機能およびシステムインターフェースの作動の詳細説明は、当業者によって理解されるため、不要である。

Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８の内部プログラム／データメモリは揮発性であることが好ましい。不揮発性メモリ１１０は、デバイスに電力が供給されない場合にＷｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２のファームウェアを記憶するために提供されることが好ましい。いくつかのＳｏＣデバイスは、内部の不揮発性メモリを有してもよく、本発明の範囲を逸脱することなく、不揮発性メモリ１１０の代わりであってもよいことが理解されるであろう。

電源制御回路１０４は、完全性のために示され、これらはＷｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２の一部ではないが、特定の電源制御装置１００の一部であることが好ましい。Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８のマイクロコントローラ１１５の能力および電源制御回路１０４によって実施されることが必要な機能に依存して、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８もまた制御機能を直接実施してもよく、あるいはＷｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８とは独立して電源制御機能を実行するために、追加の外部のマイクロコントローラまたは他の制御要素が電源制御回路１０４に組み入れられてもよい。Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８と電源制御回路１０４との間の接続は、システムの内部接続要件を満たすように適切な形式をとってもよい、内部接続１２５による。電源制御回路１０４の機能および動作の詳細説明は、本発明の理解のために必要ではない。

本発明の別の好ましい実施形態において、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８のＷｉ−Ｆｉ無線トランシーバおよびマイクロコントローラは別個であるが、接続された要素であってもよく、形式は異なるが、本発明の範囲内である、他の機能設計が考えられる可能性がある。

本発明の１つの好ましい実施形態において、不揮発性メモリ１１０は、個別の構成要素であり、「フラッシュメモリ」と呼ばれる種類であるが、所望される場合、他の対応可能なメモリの種類を使用することができる。不揮発性メモリ１１０は、好ましくは、業界標準のシリアル周辺インターフェースバスまたは「ＳＰＩ」バス１２８によってＷｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８に接続されるが、他の適切なバスまたは接続配置およびプロトコルも使用されてもよく、本発明の範囲内である。

図３は、ＳＰＩバスを介して不揮発性メモリ１１０に接続されたＷｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８を示すブロック図である。Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８は、マスタデバイスであることが好ましく、ＳＰＩバス上からデータの転送を制御する。不揮発性メモリ１１０は、スレーブデバイスであることが好ましく、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８からのコマンドに応答する。Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８マスタＳＰＩバスインターフェース１３０および不揮発性メモリスレーブＳＰＩバスインターフェース１３２は各々、ＳＣＬＫ（シリアルクロック）、ＭＯＳＩ（マスタ出力、スレーブ入力）、ＭＩＳＯ（マスタ入力、スレーブ出力）、およびＳＳ（スレーブ選択）である４つのデータ接続を含むことが好ましい。ＳＰＩバスの動作は、当業者には既知であり、本明細書には記載しない。本発明の範囲を逸脱することなく、ＳＰＩバスの代わりに、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８と不揮発性メモリ１１０との間でデータを交換するための他のデータ伝送スキームが使用されてもよい。

電源制御装置が製造される際、不揮発性メモリ１１０は、２つのファームウェア制御プログラムを保持することが好ましく、１つは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントとしてＷｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８を作動させるため、他方は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者としてＷｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８を作動させるためである。不揮発性メモリ１１０内のＷｉ−Ｆｉモード選択フラグは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトモードに初期設定されるので、電源が投入されると、電源制御装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として初期化される。例示的な「起動」シークエンスは図５に示される。

電源制御装置の好ましい構成要素を記載するため、電源制御装置を起動するための方法３００をここで図５を参照しながら記載する。ステップ３０２で、初めて電源が電源制御装置に投入される。ステップ３０４で、ＳｏＣマイクロコントローラは、それ自体の読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）または外部メモリから小型のローダープログラムを実行する。ステップ３０６で、ローダープログラムは、不揮発性メモリからＳｏＣマイクロコントローラプログラム／データＲＡＭへ、システム初期化プログラムを転送する。ステップ３０８で、ローダープログラムは、初期化プログラムへ制御を渡す。ステップ３１０で、初期化プログラムは、デフォルトでは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトモードで電源制御装置を稼動するように設定されている、Ｗｉ−Ｆｉモード選択フラグを確認する。ステップ３１２で、初期化プログラムは、不揮発性メモリからＳｏＣマイクロコントローラプログラム／データＲＡＭへ、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアプリケーションファームウェアを転送する。ステップ３１４で、初期化プログラムは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアプリケーションファームウェアへ制御を渡す。ステップ３１６で、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアプリケーションファームウェアは、Ｗｉ−ＦｉダイレクトモードでＷｉ−Ｆｉ無線トランシーバを稼動する。ステップ３１８で、電源制御装置は、無線範囲内のスマートフォンによって確認することができるディスカバリメッセージまたは「ピング」の伝送を開始する。ステップ３２０で、「ピング」は、初めて電源が投入された際に、全ての電源制御装置に共通である汎用名およびＩＤアドレスを持つ電源制御装置をＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として識別する。ステップ３２２で、電源制御装置およびスマートフォンは、データ暗号化によってセキュアであってもよい、またはセキュアではなくてもよい、通信リンクを確立することができる。上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。

電源制御装置が起動した後、ユーザーは、他の類似のデバイスから特定されることを可能にするために個別化されることが必要である、新しいＷｉ−Ｆｉデバイスとして、スマートフォンの画面上に表示された電源制御装置の存在を識別することができる。これを実行するための好ましい方法では、ユーザーが関連アプリ（製品アプリ）をロードすることが必要である。これを各スマートフォンのオペレーティングシステムのために実行する手順は、電源制御装置に含まれることが好ましい。手順は、簡単であり、任意の他のアプリをスマートフォンにロードすることに類似する。

製品アプリは、起動すると、電源制御装置を新しいデバイスであると識別する。これは、具体的に選択可能なデバイスとして再構成を必要とすることが好ましい。この時点で、製品アプリは、ユーザーが、新しい電源制御装置がＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者のままであるか、または無線ネットワークに接続してＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントになるかを決定可能であることが好ましい。

ユーザーが、新しい電源制御装置がＷｉ−Ｆｉダイレクトデバイスになることを選択する場合、これは、スマートフォン上の必須オプションとして選択される。製品アプリは次いで、スマートフォンのグラフィックスタッチ画面を入力インターフェースとして使用して、ユーザーに一連のデータ入力をさせる。製品アプリは、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８のマイクロコントローラ上で稼動しているＷｉ−Ｆｉダイレクトアプリケーションプログラムとも通信し、スマートフォンとの初期接続のために使用された汎用パラメータを、電源制御装置を一意のＷｉ−Ｆｉダイレクト製品として定義する特定のパラメータに更新する。これらは、（１）電源制御装置とスマートフォンの間の全てのデータ転送が保護されるように、一意の暗号キーを設定すること、（２）電源制御装置の名前を、例えば、「電源スイッチ」等の製品名から「台所のテレビ」まで、一意の容易に認識可能な識別子に設定すること、（３）それ自体の権限において個別のデバイスになるように、電源制御装置の一意のＷｉ−ＦｉアドレスＩＤを設定すること、（４）スマートフォンのセキュアなリンクを確立するために使用される電源制御装置のパスワードを設定することを含んでもよい。

製品アプリは、電源制御装置の今後の識別、および接続のために、スマートフォンのメモリ内にこれらの特異的なパラメータのレコードを維持することが好ましい。

設定手順が完了した後、製品アプリは、電源制御装置のＷｉ−Ｆｉダイレクトアプリケーションのファームウェアに「再起動」するように命令することが好ましい。アプリケーションのファームウェアが再起動すると、電源制御装置は、それ自体の一意のＷｉ−ＦｉダイレクトＩＤを有する。このＩＤを設定するために使用されたスマートフォンは、新しい特定のパラメータが知られているため、自動的に接続することが可能である。製品アプリは、ユーザーが特定のデバイスを選択するたびに、電源制御装置と通信するために使用されることが可能である。

電源制御装置が構成された後、任意の他のスマートフォンは、ユーザーが、その特定の電源制御装置に対して一意になった特異的パラメータを知っている場合のみ、接続することができる。第２のスマートフォンがＷｉ−Ｆｉアクセスポイントを検索すると、例えば、「セキュア」である特徴を備える「キッチンのテレビ」として識別された電源制御装置を確認する。それに接続するために、ユーザーは、その特異的な電源制御装置と通信するために割り当てられた特異的なパスワードを知っていることが必要であり、知っていなければ、通信リンクを確立することはできない。パスワードが知られ、要求された場合にスマートフォンに入力された場合、第２のスマートフォンと電源制御装置との間の通信リンクが確立される。製品アプリはここでも、電源制御装置を制御するために必要であることが好ましく、これは、アプリケーションの性質に依存して、追加のセキュリティ要件を有してもよい。

新しくインストールされた電源制御装置をＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として構成する代わりに、ユーザーがＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントにすることを選択する場合、これは、必須オプションとして選択され、製品アプリは、電源制御装置がクライアントとして接続するために利用可能な１つ以上のＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮが存在するかを判定する。製品アプリは、ユーザーが好ましいネットワークを確定するように要求し、電源制御装置がクライアントとしてＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続することができるように、ユーザーがネットワークパスワードを入力するように問い合わせる。

製品アプリは、スマートフォンを介して、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８のマイクロコントローラ上で稼動しているＷｉ−Ｆｉダイレクトアプリケーションプログラムと通信し、電源制御装置が、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者ではなく、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントとして自己確立するために必要なパラメータを設定する。適切なパラメータの全てが知られ、更新されている場合、製品アプリは、電源制御装置にＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスとして再起動するように命令する。これは、初めて電源が電源制御装置に投入される際の手順に類似する手順である。図６は、例として、典型的な「システム再起動」シークエンスを示す。

図６を参照すると、システムを再起動するための方法４００が示され、説明される。ステップ４０２で、初期化プログラムは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮモードで電源制御装置を稼動するように設定されている、Ｗｉ−Ｆｉモード選択フラグを確認する。ステップ４０４で、初期化プログラムは、不揮発性メモリからＳｏＣマイクロコントローラプログラム／データＲＡＭへ、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアプリケーションファームウェアを転送し、電源制御装置がＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントとして作動するために必要な任意のパラメータまたはＩＥＥＥ８０２．１１規格を設定する。ステップ４０６で、初期化プログラムは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアプリケーションファームウェアへ制御を移す。ステップ４０８で、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアプリケーションファームウェアは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮモードでＷｉ−Ｆｉ無線トランシーバを稼動する。ステップ４１０で、電源制御装置は、クライアントとしてＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続し、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアクセスポイントを介して、スマートフォンの製品アプリによってのみアクセス可能である。ステップ４１２で、ネットワーククライアントとして稼動している電源制御装置は、同じＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ上にある限り、他のスマートフォンによって、クライアントとして制御されることが可能である。上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。

電源制御装置は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者またはＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントとして構成された後、電源が切断された後もこのモードで作動を継続することが好ましい。各モードに特異的な作動パラメータの全ては、不揮発性メモリ１１０に保存され、電源が喪失しても保持される。電源が復元されると、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ１０８のマイクロコントローラは、電源切断前に実行していたのと同じＷｉ−Ｆｉモードで起動し、適切なファームウェアおよび作動パラメータが不揮発性メモリ１１０から復元される。

本発明の別の好ましい実施形態において、デュアルモードは、同時に作動することができ、必要に応じてそれぞれに同時にＷｉ−ＦｉダイレクトおよびＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ接続を提供することができる、２つの個別のＷｉ−Ｆｉ無線サブシステムによって提供されるデュアル無線によりサポートされる。

図４は、デュアルモード、同時接続電源制御装置２００のブロック図で、無線サブシステム２３４は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者であるように構成され、無線サブシステム２３６は、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントであるように構成される。各無線サブシステムは、上記のＷｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２等のＷｉ−Ｆｉ制御モジュール、および特定の構成に関連するＷｉ−Ｆｉ制御ファームウェアを含むことが好ましい。

無線サブシステム２３４および２３６は、特定の構成で相互に作用するＷｉ−ＦｉのためのＩＥＥＥ８０２．１１規格を満たすことが好ましく、工場出荷時に構成されることが好ましい。

システムマイクロコントローラ２３８は、ＳＰＩバスとして機能し、高いデータ速度で個別のデータ転送および／または交換を提供することが好ましい、電気接続２４０を介して、各無線サブシステムと通信する。本発明の範囲を逸脱することなく、接続２４０の代わりに他のデータ転送配置が使用されてもよいことが理解されるであろう。本発明の好ましい実施形態において、システムマイクロコントローラ２３８は、システムマスタデバイスであり、ファームウェア制御プログラムを介して、無線サブシステム２３４、２３６および電源制御回路２０４の両方の機能的動作を監視する。

上記のように、電源制御回路２０４は、本発明のこの実施形態の中心ではなく、電源制御回路２０４の機能および動作の詳細説明は不要である。

電源制御装置が製造され、パッケージされ、エンドユーザーへ配送される準備が整った際、各無線サブシステムの不揮発性メモリ内のファームウェア制御プログラムは、電源制御装置で実施されるタスクに準拠することが好ましい。無線サブシステム２３４のファームウェアは、アクセスポイント／グループ参加者アプリケーションのためのＷｉ−Ｆｉ ＡｌｌｉａｎｃｅのＷｉ−Ｆｉダイレクト規格に準拠するように、そのＷｉ−Ｆｉ制御モジュールを構成してもよい。無線サブシステム２３６のファームウェアは、クライアントアプリケーションのＷｉ−Ｆｉ ＡｌｌｉａｎｃｅのＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ規格に準拠するように、そのＷｉ−Ｆｉ制御モジュールを構成してもよい。

主電源が電源制御装置に投入されると、両方の無線サブシステムは、それぞれの不揮発性メモリからファームウェア制御プログラムをロードしてから、次いで、システムマイクロコントローラ２３８によって機能を実行するように命令されるまで、スリープモードに電力を調整することが好ましい。

この例の目的のために、無線サブシステム２３４および２３６は、図２に示されるＷｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２等のＷｉ−Ｆｉ制御モジュールを組み入れると想定される。上記以外に、各無線サブシステムは、同一であり、システムマイクロコントローラ２３８との通信のためにＳＰＩバス２４０をサポートすることが好ましい。システムマイクロコントローラ２３８は、マスタＳＰＩバスデバイスであり、ＳＰＩバススレーブ選択制御を使用して、無線サブシステム２３４および２３６の機能を選択的かつ個別に制御することが可能である。図７は、例として、典型的な「起動」シークエンスを示す。

図７を参照すると、電源制御装置２００を起動するための方法５００が示され、説明される。ステップ５０２で、主電源が電源制御装置に投入される。ステップ５０４で、第１の無線制御モジュールは、その不揮発性メモリからそのＳｏＣマイクロコントローラプログラム／データＲＡＭへ、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアプリケーションファームウェアをロードする。ステップ５０６で、第２の無線制御モジュールは、その不揮発性メモリからそのＳｏＣマイクロコントローラプログラム／データＲＡＭへ、Ｗｉ−Ｆｉアプリケーションファームウェアをロードする。ステップ５０８で、第１の無線制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として自己構成した後、「スリープ」モードに電源を調整する。ステップ５１０で、第２の無線制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として自己構成した後、「スリープ」モードに電源を調整する。ステップ５１２で、システムマイクロコントローラは、それ自体の不揮発性メモリから制御プログラムを実行し、電源制御装置マスタの役割を担う。上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。図７に示される１つ以上のステップは、所望される場合、平行して同時に実施されてもよいことがさらに理解されるであろう。

初期化プロセスのこの時点で、電源制御回路は、工場出荷時の設定では予めプログラムされた機能が全くないため、無効であることが好ましい。電源制御装置の初期化は、システムマスタとしてシステムマイクロコントローラ２３８によって開始される。図８は、例として、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトモードの典型的な「ディスカバリメッセージ」シークエンスを示す。

図８を参照すると、典型的な「ディスカバリメッセージ」シークエンスのための方法６００が示され、説明される。ステップ６０２で、システムマイクロコントローラは、第１の無線制御モジュールにユーザーの検索を開始するように命令する。ステップ６０４で、第１の無線制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者モードでそのＷｉ−Ｆｉ無線トランシーバを稼動し、範囲内のスマートフォンによって確認することができるディスカバリメッセージまたは「ピング」の伝送を開始する。ステップ６０６で、「ピング」は、初めて電源が投入された際に、全ての電源制御装置に共通である汎用名およびＩＤアドレスを持つ電源制御装置をＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として識別する。ステップ６０８で、電源制御装置およびスマートフォンは、データ暗号化によってセキュアであってもよく、またはセキュアでなくてもよい、通信リンクを確立することができる。上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。

Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として作動しているＷｉ−Ｆｉ制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮの必要なくスマートフォンと直接通信できることを理解することができる。この場合、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールは、パーソナルコントローラが電源制御装置と通信するためにＷｉ−Ｆｉダイレクトを使用していない場合は、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントのように見え、またはパーソナルコントローラが通信するためにＷｉ−Ｆｉダイレクトを使用している場合は、電源制御装置およびパーソナルコントローラのうちのどれが、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトグループの所有者の役割を果たし、ピアツーピア接続を確立するか、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールとパーソナルコントローラとの間で交渉する。次いで、ユーザーは、一切の他のデバイスを必要とすることなく、選択したＷｉ−Ｆｉ制御モジュールへ直接コマンドを送信することが可能である。この場合、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールおよびスマートフォンは相互に直接通信することができるが、無線範囲内にある場合に限られる。これを実行するための好ましい方法は、ユーザーが関連製品アプリをロードすることを有する。各スマートフォンのオペレーティングシステムに対してこれを実行する手順は、電源制御装置に含まれることが好ましい。手順は、簡単であり、任意の他のアプリをスマートフォンにロードすることに類似する。

製品アプリは、インストールされ、起動されると、特異的に個別に選択可能なデバイスになるために再構成されることが必要な新しいデバイスとして、電源制御装置を識別する。

この時点で、製品アプリによって、ユーザーは新しい電源制御装置が、（１）Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者のみとして存続するか、または（２）ＷＬＡＮに接続し、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントのみになるか、または（３）同時にＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者およびＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントである並列デバイスとして作動するかを決定できるようになる。

ユーザーが、新しい電源制御装置が、それとスマートフォンとの間の通信が直接ピアツーピア通信リンクのみになるようにＷｉ−Ｆｉダイレクトデバイスであることを所望する場合、これは、スマートフォン上の要求オプションとして選択される。製品アプリは次いで、スマートフォンのグラフィックスタッチ画面を入力インターフェースとして使用して、一連のデータ入力をユーザーに示す。製品アプリは、システムマイクロコントローラ２３８のアプリケーションプログラムとも通信し、スマートフォンとの初期の通信のために使用された汎用パラメータを、電源制御装置を一意のＷｉ−Ｆｉダイレクト製品として定義する特異的パラメータに更新する。これらは、電源制御装置とスマートフォンの間の全てのデータ転送が保護されるように、一意の暗号キーを設定すること、電源制御装置の名前を、例えば、「電源スイッチ」等の製品名から「台所のテレビ」まで、一意の容易に認識可能な識別子に設定すること、それ自体の権限において個別のデバイスになるように、電源制御装置の一意のＷｉ−ＦｉアドレスＩＤを設定すること、スマートフォンのセキュアなリンクを確立するために使用される電源制御装置のパスワードを設定することが含まれてもよい。

製品アプリは、新しい特定の電源制御装置の今後の識別、および接続のために、スマートフォンのメモリ内にこれらの特異的なパラメータのレコードを維持することが好ましい。

設定手順が完了すると、製品アプリは、電源制御装置のシステムマイクロコントローラ２３８に無線サブシステム２３４を再起動するように命令する。再起動が完了すると、電源制御装置は、それ自体の一意のＷｉ−ＦｉダイレクトＩＤを有する。このＩＤを設定するために使用されたスマートフォンは、新しい特異的パラメータが知られているため、ユーザーがその特定のデバイスを選択するたびに自動的に接続することが可能になる。

電源制御装置が特異的装置として構成された後、任意の他のスマートフォンも接続することができるが、ユーザーが、その特定の電源制御装置に対し、一意になっている特異的パラメータを知っている場合のみである。別のスマートフォンをデュアルモード、デュアルチャンネル電源制御装置に接続するための手順は、前述のデュアルモード、シングルチャンネル電源制御装置と同じであることが好ましい。

ユーザーが、新しくインストールされた電源制御装置をＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者として構成する代わりに、電源制御装置をＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントにすることを希望する場合、このオプションは、優先選択肢として選択され、製品アプリは、電源制御装置がクライアントとして接続するために利用可能な１つ以上のＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮが存在するか判定する。製品アプリは、ユーザーに好ましいネットワークを確定するように要求し、電源制御装置がクライアントとしてＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続することができるように、ユーザーにネットワークパスワードを入力するように依頼する。

製品アプリは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト通信リンクを介して、システムマイクロコントローラ２３８と通信し、電源制御装置が、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイント／グループ参加者としてではなく、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントとして自己確立するために必要なパラメータを設定する。適切なパラメータの全てが知られ、更新されている場合、製品アプリは、電源制御装置のシステムマイクロコントローラ２３８にＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントとして無線サブシステム２３６を初期化するように命令する。これは、初めて電源が電源制御装置に投入されると、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト接続を確立することに類似する手順である。図９は、例として、典型的な「システム再起動」シークエンスを示す。

図９を参照すると、電源制御装置２００を再起動するための方法７００が示され、説明される。ステップ７０２で、システムマイクロコントローラは、第２の無線制御モジュールがＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアントとして作動するために必要な任意のパラメータまたはＩＥＥＥ８０２．１１規格を設定する。ステップ７０４で、第２の無線制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮモードでそのＷｉ−Ｆｉ無線トランシーバを稼動する。ステップ７０６で、電源制御装置は、クライアントとしてＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに接続する。ステップ７０８で、システムマイクロコントローラは、製品アプリに対して、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮクライアント接続が有効であることを確認し、次いで、第１の無線制御モジュールに、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト通信リンクを切断し、「スリープ」モードに入るように命令する。ステップ７１０で、スマートフォンと電源制御装置との間の全ての通信は、その後、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮアクセスポイントを介して行われる。上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。

同時にＷｉ−ＦｉダイレクトおよびＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ能力が所望される電源制御装置のためのアプリケーションが存在する。この状況では、ユーザーは、製品アプリを介して、両方のＷｉ−Ｆｉモードを有効なままにすることができ、いずれかのモードを使用することを可能にする。同様に、ユーザーは、製品アプリを介して、モードのうちの１つを無効にすることを選択することができるか、あるいは所望に応じて、Ｗｉ−ＦｉダイレクトからＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮへ、またはこの反対にＷｉ−Ｆｉモードを変更することができる。

Ｗｉ−Ｆｉモードが変更されるたびに、新しいモードのパラメータが、電源が切断または喪失した場合にシステムマイクロコントローラ２３８によって保持されることが好ましい。電源が復元すると、システムマイクロコントローラ２３８は、電源を喪失する前の以前に動作していたのと同じＷｉ−Ｆｉモードで起動し、適切な作動パラメータが不揮発性メモリから復元される。

電源制御装置は、特定のＷｉ−Ｆｉモードが適していない場合、または本来のＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮが利用可能ではない場合に異なるアプリケーションに移動されるときが考えられる。製品アプリは、電源制御装置と通信し、それに工場出荷時の構成に再初期化するように命令するように構成されることが好ましい。この場合、電源制御装置にロードされていた全てのユーザー定義パラメータが失われ、装置が次に起動されると、その工場出荷時の状態になり、ユーザー定義パラメータを受信する用意ができている。

電源制御装置は、ユーザーが、スマートフォンまたは製品アプリを使用することなく、電源制御装置を工場出荷時の構成に再初期化させることを有効にできるボタンまたはスイッチ等の機械的手段を組み入れてもよい。

前述の説明は例に過ぎず、本発明の範囲を逸脱することなく大幅に変形されてもよい。例のみとして、無線制御モジュールは、ＩＥＥＥ８０２．１１標準以外の標準で使用するために構成されてもよい。電源制御装置は、単一の無線制御モジュール、または複数の無線制御モジュールだけを含んでもよい。このような無線制御モジュールは、電源制御装置のマイクロコントローラ形成部分と統合されてもよく、および／またはＵＳＢインターフェース等のインターフェースを通じてマイクロコントローラに接続されてもよい。電源制御装置は、単独的（一度に１つ）、または同時に関わらず、３つ以上のモードで動作するように構成されてもよい。例のみとして、電源制御装置は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト等のピアツーピア通信モード、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮ等のアクセスポイントを利用するピアツーピア以外の通信モード、または何らかの他の形式のピアツーピアモードで動作するように構成されてもよい。

図１０をここで参照すると、本発明の別の好ましい実施形態に従う電源制御装置８００が示される。図１０は、デュアルモード、同時接続電源制御装置は、シングルＷｉ−Ｆｉ ＳｏＣで動作するように構成されてもよく、電源制御装置の設計を大幅に簡素化するとともに、そのサイズおよびコストを削減することを示す。電源制御装置８００は、２つのＷｉ−Ｆｉ無線トランシーバ８１２ａ、８１２ｂを含むＷｉ−Ｆｉ ＳｏＣ８０８を除き、電源制御装置１００に類似する。トランスミッタＴＸ接続８２０ａ、８２０ｂおよびレシーバ接続８２４ａ、８２４ｂは、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ８０８をＲＦ増幅切替回路に接続する。同様に、接続８２５、８２８は、Ｗｉ−Ｆｉ ＳｏＣ８０８を電源制御回路および不揮発性メモリに接続する。

シングル無線Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュールは、仮想同時接続を提供できることがさらに理解されるであろう。各仮想接続は、ユーザーには、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスまたはＷｉ−Ｆｉダイレクトデバイスとして見えるように構成することができ、各接続は、そのように所望される場合、異なる物理チャンネル上に形成されてもよい。例えば、図２に示されるＷｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２は、仮想同時接続で構成されてもよいので、Ｗｉ−Ｆｉ制御モジュール１０２は、ピアツーピアモードおよびＷＬＡＮモードの両方で同時に作動してもよい。

好ましい実施形態の例による本発明の説明における特定のモジュールおよびサブシステムへの参照は、今後技術が進化するとともに、少数または単一の場合さえある集積回路への構成要素部分の統合に対する範囲を限定しないことも理解されるであろう。

図１１および１２をここで参照すると、本発明の別の好ましい実施形態に従う電源制御装置９００が示される。図１１は、好ましい環境における電源管理装置９００を示す。電源制御装置９００は、無線通信トランシーバおよびコントローラ９０２と、永久クロックカレンダー９０４と、電源制御回路９０６と、内蔵メモリ９０８を含むシステムマイクロコントローラ９０８と、アンテナ９１０とを有する。永久クロックカレンダー９０４は、主電源の停電が発生した場合であっても実時間が正確に計算されることを可能にする予備電池を含む。

システムマイクロコントローラ９０８とスマートフォンの間のコマンドおよび応答は、無線通信トランシーバおよびコントローラ９０２、ならびにアンテナ９１０によってサポートされる無線周波数無線リンクを通じて通信される。コストおよび所望される動作機能に依存して、無線通信トランシーバおよびコントローラ９０２は、Ｗｉ−Ｆｉ無線のみ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線のみ、ＮＦＣ無線のみ、またはこれらの技術の組み合わせを含んでもよい。製品アプリは、ユーザーが管理空間を通じて移動すると最良の通信リンクをシームレスに提供する、電源制御要素および無線技術の任意の組み合わせと通信してもよい。これによって、管理空間が、コントローラから適切に小さい半径、またはユーザーが本発明の好ましい実施形態を構成し、使用する方式においてユーザーにより高い柔軟性を提供する大きい半径に制限されることを可能にする。

無線通信トランシーバおよびコントローラ９０２が、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト規格に従って作動すると、一切の中間ハードウェアを必要とすることなく、ピアツーピアベースでＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮまたはＷｉ−Ｆｉダイレクトをサポートするデバイスと通信することができる。無線通信トランシーバおよびコントローラ９０２は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトグループ参加者およびＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイントの両方としてＷｉ−Ｆｉダイレクト規格に従って動作するように構成され、電源制御装置が、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントとして発見中にＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスに対して見えることを可能にすることが好ましい。Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイントとして検出された後、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトデバイスは、適時改訂されるＩＥＥＥ８０２．１１規格をサポートするＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスとピアツーピア通信することが可能である。この状況において、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスは、あたかもＷｉ−Ｆｉアクセスポイントからであるように、電源制御装置からデバイスディスカバリメッセージを受信し、電源制御装置によって権利が授与された場合、スマートフォンと通信リンクを確立することが可能である。Ｗｉ−ＦｉダイレクトデバイスとＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスとの間で通信リンクを確立することの問題は、Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅ規格に定義され、通信システムプロトコルの専門家によって理解されるであろう。

Ｗｉ−Ｆｉダイレクトは、電源制御装置と、コントローラとして作動するスマートフォンとの間の通信を簡素化するといういくつかの利点を有する。顕著な利点として、移動性および携帯性が挙げられ、スマートフォンおよび電源制御装置は、無線通信リンクを確立するために相互に無線範囲内に存在することだけが必要である。Ｗｉ−Ｆｉダイレクトは、運ばれるメッセージのためにＷｉ−Ｆｉ保護アクセスプロトコルおよび暗号化を使用するセキュアな通信も提供し、システムが認定されたデバイスに対してセキュアなままとなる。最も重要な点は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトによって、スマートフォンのＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮがオンデマンドのピアツーピア通信をサポートする意図が決してなかった場合でも、スマートフォンが、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮのみを使用して、電源制御装置とのピアツーピアデータ交換に関与できるようになることである。

スマートフォンは、発展を続け、新しいモデルは、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮに加えて、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトサポートを含むようになっている。本発明の１つの好ましい実施形態において、電源制御装置がデバイスディスカバリメッセージに対するＷｉ−Ｆｉダイレクト応答を受信する場合、スマートフォンおよび電源制御装置は、適時改訂されるＷｉ−Ｆｉ ＡｌｌｉａｎｃｅのＷｉ−Ｆｉダイレクト規格に従って、どちらのデバイスがグループ所有者になるかを交渉し、１：１またはピアツーピアＷｉ−Ｆｉダイレクト通信リンクが確立される。Ｗｉ−Ｆｉダイレクト規格によって、任意のＷｉ−Ｆｉダイレクトデバイスがグループ所有者になることが可能になり、デバイスの能力に依存して、交渉手順で、この役割を果たすために最も適切なデバイスが決定される。

システムマイクロコントローラ９０８は、電源制御装置の動作および機能を定義するファームウェアプログラムを組み入れ、無線通信トランシーバおよびコントローラ９０２の動作を指定すること、永久クロックカレンダー９０４の監視、および電源制御回路９０６の動作を含め、全てのプログラムコードおよびシステム要素を稼動するための責任を担うことが好ましい。システムマイクロコントローラは、製品アプリから受信されたあらゆるプログラムデータを記憶するための不揮発性メモリを含むことが好ましい。

１つの好ましい実施形態において、電源制御回路９０６は、単純なオン／オフ様式において、付設された照明への電力の供給を変動させるように構成された単一の中継器を含んでもよい。別の好ましい実施形態において、電源制御回路９０６は、単純なオン／オフ様式において、異なる照明または照明群への電力の供給を変動させるように構成されたいくつかの中継器を含んでもよい。別の好ましい実施形態において、電源制御回路９０６は、調光器制御を含んでもよい。調光器制御は、照明出力が、システムマイクロコントローラ９０８によって命令されるように、完全にオンから完全にオフまでのいずれかで変動されることを可能にする、適切な特徴を有する付設された照明へ流れる電力量を変動させるために使用される。

調光器の好ましい機能は、接続された個別の照明または照明群によって発される光の量を制御することである。システムマイクロコントローラ９０８の制御下で電源制御回路９０６内の調光器を使用して、付設された照明へ流れる電力量が調節される。調光器制御に示される電力負荷は、照明の種類および配置に依存して、抵抗性、誘導的、または容量性であり得るため、調光器は、立ち上がりおよび立ち下りの両方の調光を提供することができる。

システムマイクロコントローラ９０８は、好ましい実施形態において、ハードウェアインターフェースである、通信リンク９１２を介して、外部の電源制御回路９１４と通信する能力を有することが好ましい。外部電源制御回路９１４は、電源制御装置９００に対して外部にあることを除き、電源制御回路９０６と同種の機能を実施することが好ましく、インストーラが、内臓電源制御回路９０６によってサポートされる照明の数によって制限されることなく、照明の任意の特定の設置の必要性を制御することが必要な場合があるのと同じ数の外部電源制御回路９１４を追加することを可能にする。電源制御回路９１４もまた、電源制御回路９０６に対する異なる能力を有してもよい。電源制御回路９１４は、単純なオン／オフ様式において、異なる照明または照明群９１６への電力の供給を変動させるように構成されたいくつかの中継器を含んでもよい。別の好ましい実施形態において、電源制御回路９１４は、調光器制御を含み、システムマイクロコントローラ９０８によって指示されるように、完全にオンから完全にオフまでのいずれかに照明電力を調整してもよい。システムマイクロコントローラ９０８は、製品アプリにてユーザーに適切な制御を提示するための能力に対して、電源制御回路９１４を自動的に確認するための能力を有することが好ましい。システムマイクロコントローラが、電源制御回路９１４の能力を自動的に判定することができない場合、製品アプリは、ユーザーが電源制御回路９１４の能力を手動で入力することを可能にして、製品アプリが電源制御回路９１４の能力と対応する制御だけを露出することが好ましい。

電源制御装置９００は、システムマイクロコントローラ９０８とインターフェースする外部の制御パネル９２２をサポートするための能力を有することが好ましく、ユーザーが、電源制御装置９００上で稼動している任意のプログラムをオーバーライドすることを含めて、機能を手動で制御することを可能にする。外部の制御パネル９２２は、電源制御装置に記憶された任意のプログラムを起動するために、ユーザーによって使用されてもよい。これらの設定は、例のみとして提供される。本発明の範囲から逸脱することなく、他のスイッチ構成および機能がサポートされてもよいことが理解できる。１つの好ましい実施形態において、破損事故を削減、または高度に耐候性の装置を作成するために、露出したヒューマンインターフェースを全く有さないことが望ましい場合がある。

電源制御装置９００は、システムマイクロコントローラ９０８が、プログラムされたしきい値がコマンドを実行するために満たされているかを判定するために使用することができる、外部センサ９２４からのデータを受容するための能力を有することが好ましい。例として、外部センサ９２４は、環境光、すなわち、システムマイクロコントローラ９０８が、電源制御回路９０６に照明群の電源をオンおよびオフさせるためのしきい値として使用することができるレベルを測定するセンサであり得る。

上記のシステムは、本発明の範囲を逸脱することなく、多くの様式において拡張できることが理解されるであろう。電源制御回路９１４は、照明ではなく、ブラインド、シャッター、ゲート、またはドア等の外部デバイスを制御するように構成されてもよく、電源制御装置９００が、プログラムされたスケジュールに従って、他の外部デバイスを管理することを可能にする。

通信リンク９１２は、ハードウェアインターフェースではなく、サブ１ＧＨｚ無線等、無線リンクによって実施されてもよいことが好ましい。そのような拡張は、電源制御回路９１４の要件に依存して、トランスミッタのみ、またはトランスミッタおよびレシーバであってもよい、サポート無線の追加が必要である。サポート無線は、いくつかの異なるキャリア周波数で作動するように、システムマイクロコントローラ９０８によって構成されてもよい。データはそれらのキャリア周波数上へ変調され得るので、エンコードされたデータは、照明、または例のみとして、ガレージドア開閉器、警告システム、ブームゲートおよび／またはブラインドシステム等のデバイスを作動させるように、遠隔の電源制御回路内の対応する無線レシーバによって、受信、解読、機能することができる。

サポート無線は、ＦＳＫ、ＧＦＳＫ、ＭＳＫ、ＯＯＫ、または他の変調方法が可能であってもよく、ライセンスフリーの産業・科学・医学用（ＩＳＭ）周波数を含む広範囲の周波数範囲にわたって動作することが可能であってもよく、あるいはＺｉｇｂｅｅ（登録商標）、Ｚ‐ウェーブ等の特異的な独自の標準をサポートしてもよい。これらの規格はほとんどの無線センサネットワーク、ホームおよびビルオートメーション、警告およびセキュリティシステム、ならびに産業監視および制御に適用可能であるが、特定の周波数および変調規格とのシステム互換性トランシーバが必要であるアプリケーションが存在する場合がある。これらの状況において、特異的なサポート無線は、本明細書に記載の実施形態内に提供され得る。

１つの好ましい実施形態において、電源制御装置９００は、内蔵電源制御回路を一切含まず、外部の電源制御回路と全面的にインターフェースしてもよく、カスタム数の回路が、それら専用の調光機能を備えて、または備えずに、手元のアプリケーションの特別な要件を満たすようにインストールされることを可能にする。

図１２は、スマートフォン２０が、ＧＰＳ衛星３０を介してその位置を判定し、リモートデータサーバ３２にアクセスし、複数の照明をオートメーションするためのプログラムを構成し、転送するために、電源制御装置９００と通信していることを示す。図１１を参照すると、システムマイクロコントローラ９０８は、電源制御装置の動作および機能を定義するファームウェアを組み入れることが好ましい。初めて電源がシステムマイクロコントローラに投入されるとき、電源制御回路９０６および電源制御回路９１４が開き、付設された照明またはデバイスへ電気が全く送られないことを確実にすることが好ましい。システムマイクロコントローラ９０８は次いで、無線通信トランシーバおよびコントローラ９０２を有効にし、近隣のスマートフォンと通信しようとする。

図１１および１２を参照すると、ユーザーがスマートフォン２０のタッチセンサー式グラフィカル画面２２上の製品アプリアイコンに触れると、スマートフォンのオペレーティングシステムが製品アプリを起動する。製品アプリは、スマートフォン２０の無線通信トランシーバおよび制御を有効にし、無線範囲にある任意の電源制御装置のステータスをリクエストする。電源制御装置９００は、スマートフォン２０に対し、電源制御装置の種類を含むメッセージで応答する。ペアリングプロセス中の１つのオプションは、ユーザーによって容易に識別可能であるように、電源制御装置に名前を割り当てることである。これは特に、複数の電源制御装置が存在する、より複雑な配置の場合に有用である。

相互に通信することが可能になる前に、スマートフォン２０および電源制御装置９００は、好ましくは、Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅによって示される規格に従うＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイントまたはグループ参加者ペアリング手順を使用してペアリングされる。これは、１回だけ実行する必要があり、その後、スマートフォン２０が電源制御装置９００の無線範囲内に存在するたび、スマートフォン２０は、シリアルデータコマンドおよび応答の交換を使用して、対話を開始することができる。このように、スマートフォン２０は、コマンドを電源制御装置９００へ送信することができ、電源制御装置９００は、システムマイクロコントローラ９０８およびそのファームウェアの制御下において、これらのコマンドを実行する。

スマートフォン２０は、ペアリングされた電源制御装置９００との無線リンクを設定するように構成されてもよいが、電源制御装置９００にその機能のうちの１つ以上を実行させるプログラムデータは、製品アプリによって生成されることが好ましい。製品アプリは、スマートフォン２０が電源制御装置９００と交換するコマンドおよび応答を決定することが好ましい。

製品アプリは、スマートフォンのタッチセンサー式グラフィックス画面２２を通じて、ユーザーによって有効化され、制御される。製品アプリは、特定のデバイス上に予めロードされていてもよく、無線ネットワーク、インターネットおよび／またはコンピュータを通じて、適切なサーバからダウンロードすることができる。製品アプリは、スマートフォンのグラフィックス画面２２を介して、ユーザーによって入力されたユーザーの要求を、スマートフォン２０のトランスミッタを通じて電源制御装置の無線通信およびトランシーバ制御９０２へと、電源制御装置９００へ転送される特異的コマンドに変換するように設計されることが好ましい。

製品アプリは、グラフィックス画面２２上でグラフィックスおよびテキストの組み合わせとして、その制御インターフェースを提示することが好ましい。グラフィックス画面２２もまたタッチセンサー式であることが好ましく、製品アプリが、ユーザーにオプションのグラフィカル画像を提示してから次いで、ユーザーがグラフィックス画面を触れることによってどのようにおよびどこに応答するかを判定することによって、オプションのうちのどれをユーザーが望むかを判定することを可能にする。一般に、製品アプリは、ユーザーがグラフィックス画面上のアイコンを触れることによって有効になる。オペレーティングシステムは、ユーザーがペアリングした電源制御装置に対する命令を用いて継続できるように、最新作動アプリとして製品アプリをロードすることが好ましい。

タッチセンサー式グラフィックス画面２２をスマートフォンとユーザーとの間のインターフェースとして使用する際の重要な検討事項は、異なる言語に対してグラフィカル表示を変更できる容易性である。アイコンイメージは同じままであってもよいが、グラフィカルインターフェースによって、例えば、英語等のアルファベットの言語のテキストが、グラフィックス画面上に表示されるグラフィックスを変更することによって、例えば、日本語等の絵文字言語と置換することが可能になる。画面上に示される基本的機能は、表示に使用される言語に関係なく、ユーザーが触れたことによる選択に応答することが好ましい。

製品アプリの好ましい重要な役割は、ユーザーが電源制御装置９００の制御下で、電源制御回路によってサポートされている作動時間および／または調光レベルを指定するスケジュールデータを含む、照明パラメータをプログラムまたは変更するためのインターフェースとしてである。多くの場合、照明は、反復イベントに従ってオートメーション化して実行することが好ましい場合があることを理解することができる。この例として、毎晩特定の時刻に、最も一般的には日没時に照明を点灯し、朝、最も一般的には夜明け時に再び消灯することがある。日の出および日没または営業時間等のイベントに対して一般的なスケジュールを提供する能力は、これらの時間が季節、時間帯、緯度、経度、取引法、宗教的行事、祝日等の要因に応じて、各場所で異なるため困難である。

製品アプリは、デフォルトスケジュールの支援によって、照明場面をプログラムするための能力をユーザーに提供することが好ましい。デフォルトスケジュールは、夏時間調整を含む特異的な日の出／日没、祝日プロファイルを含む営業時間、宗教上の祝日、特別行事、特定の場所に特異的な他のパラメータ、またはこれらの組み合わせに基づく点灯／消灯時間を含み、世界中の地域および時間帯に対してコンパイルされていることが好ましい。

ユーザーがデフォルトスケジュールから作業することを選択すると、製品アプリは、ユーザーの状況に最も適したデフォルトスケジュールを提供するために、プログラムされる照明が室内用、屋外用、事業用、事業種類、個人用、またはこれらの組み合わせであるかをユーザーに問い合わせることが好ましい。本発明の精神から逸脱することなく、よりカスタム化されたデフォルトスケジュールを作成するために、異なる、または追加のパラメータが提供されてもよいことを理解することができる。また、製品アプリは、デフォルトスケジュールをユーザーが有償で利用することを可能にしてもよいことも理解することができる。

ユーザーがデフォルトスケジュールを実行することを選択すると、製品アプリは、スマートフォンと関連するオペレーティングシステムのアプリケーション層を通じて、位置データにアクセスすることが可能であることが好ましい。製品アプリが位置データにアクセスする能力は、全ての最新のスマートフォンのオペレーティングシステムに共通の機能であり、その機構は、アプリケーション開発分野の当業者によって理解されるであろう。

図１２に示されるように、スマートフォン２０の場所能力は、衛星３０を使用するＧＰＳを通じて、地球上の位置を判定することが可能であることが好ましい。位置データは一般に、スマートフォンのオペレーティングシステムの重要なサービスであるため、本発明は、ＧＰＳを使用することに限定されず、例のみとして、アシストＧＰＳ、合成ＧＰＳ、セルＩＤ、慣性センサ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈビーコン、陸上用トランスミッタ、または地球磁場技術等、スマートフォンが使用するかもしれない他の技術からの位置データを同等に受容することができる。何らかの理由によって、製品アプリがスマートフォンの位置能力から地球上の位置を確定することが不可能である場合、ユーザーは、タッチ画面インターフェースを使用して、位置を製品アプリに手動で入力してもよい。

製品アプリは、好ましくはスマートフォンの位置能力またはユーザー入力からその地球上の位置を判定した後、デフォルトスケジュールが利用可能であるかを検証する。デフォルトスケジュールは、製品アプリに予め記憶されていてもよく、または製品アプリによって、リモートサーバ３２からダウンロードされてもよい。デフォルトスケジュールがその場所で利用可能ではない場合、製品アプリは、デフォルトスケジュールが利用可能である次に最も近い場所をユーザーに提供することが好ましい。次に最も近い場所がユーザーに適さない場合、製品アプリは、ユーザーが全てのパラメータを手動で入力することを可能にすることが好ましい。

デフォルトスケジュールがダウンロードされる必要がある場合、スマートフォンの無線通信トランシーバおよび制御は、リモートサーバ３２にアクセスし、デフォルトスケジュールを製品アプリに転送するために、スマートフォンのセルラーまたはＷｉ−Ｆｉ通信を使用することができる。

製品アプリは、ユーザーが、１つの照明、照明群、または多数の照明群に対して、個別または群としてのいずれかで時間のスケジュールおよび調整を含む、特定のアプリケーションに対してデフォルトスケジュールのパラメータをカスタマイズし、操作することを可能にすることが好ましく、経時的に多様な調光場面を有する可能性がある個別または群として照明の調光レベルを設定する能力を含んでもよい。

照明パラメータおよびスケジュールのプログラミング中、スマートフォン２０は、電源制御装置９００との有効なピアツーピアリンクを維持することが好ましく、製品アプリが、システムマイクロコントローラ９０８にコマンドを送信することが可能になり、電源制御回路を調整させるので、ユーザーが製品アプリ内の調整が現場の照明でどのように見えるかをプレビューできる。製品アプリは、ユーザーが、スマートフォンのタッチ画面を通じて、製品アプリにプログラムされる照明イベントに対して異なる時間を選択することを可能にすることが好ましく、何らかの調整を行うことが必要かを検証するために、照明場面をプレビューするために、製品アプリはシステムマイクロコントローラ９０８にコマンドを送信し、その対応する時間にプログラムされている全てのパラメータに対して電源制御回路を調整させる。

ユーザーが製品アプリのプログラムを完了すると、スマートフォン２０と電源制御回路との間のピアツーピアリンクを使用する製品アプリは、製品アプリ内でユーザーによってプログラムされたスケジュールおよびパラメータを実行する際にシステムマイクロコントローラ９０８によって稼動される電源制御装置９００にプログラムデータを転送し、オートメーション化された照明場面に対する効果を与える。

再び図１１を参照すると、電源制御装置上のデフォルトスケジュールおよび他の機能は、時間に依存するため、電源制御装置９００は、システムマイクロコントローラ９０８が、高度に正確な内部クロックカレンダーを維持するために使用する永久クロックカレンダー９０４を含むことが好ましい。永久クロックカレンダー９０４は、電池残量バックアップを含むことが好ましく、主電源が切断された場合も継続して稼動することを可能にする。ピアツーピア通信リンクの確立に成功すると、システムマイクロコントローラ９０８は、永久クロックカレンダー９０４がユーザーのスマートフォンと同期して作動していることを確認するために、製品アプリから、現在のクロックカレンダーデータを要求することが好ましい。システムマイクロコントローラ９０８は、ユーザーのスマートフォンとのシームレスな同期性を確実にするために、製品アプリからのクロックカレンダーデータに基づいて、永久クロックカレンダー９０４の現在の時間および日付を設定するための能力を有することが好ましい。

電源制御装置９００の好ましい構成要素を記載したが、使用の好ましい方法を、ここで図１３および１４を参照して説明する。図１３は、ユーザーの命令に従って電源制御装置を検出し、通信を開始するためにユーザーによって行われる動作を含む方法１０００のフロー図である。そのような動作は、その特定の電源制御装置に対して、製品アプリによって示された利用可能なオプションに触れることによって、電源制御装置に伝達されることが好ましい。図１３を参照すると、ステップ１００２で、ユーザーがスマートフォンの電源を入れ、スマートフォンのオペレーティングシステムが、そのグラフィックス画面上にいくつかのアイコンを表示する。ユーザーは、スマートフォンのオペレーティングシステムに依存して、製品アプリのアイコンを見つけるために表示をスクロールまたはページを切り替えなければならない場合がある。見つけた後、ステップ１００４で、ユーザーは製品アプリアイコンに触れ、製品アプリが有効になる。ステップ１００６で、製品アプリは、無線が有効であるかを確認し、有効でない場合、ユーザーにそれを有効にするように要求する。いくつかの実装において、製品アプリは無線を自動的に有効にする。有効になると、製品アプリは、ステップ１００８で、その無線周波数をスキャンして、無線通信範囲内の電源制御装置を検索する。ステップ１０１０で、電源制御装置が全く検出されない場合、製品アプリは、ステップ１０１２に進み、ユーザーに指示する。ステップ１０１４で、１つ以上の電源制御装置が検出された場合、製品アプリはそれらの名前および種類を判定し、この情報をスマートフォンのグラフィカル画面上でユーザーに表示する。ステップ１０１６で、ユーザーが表示された電源制御装置のアイコンのうちの１つを選択すると、製品アプリは、ステップ１０１８で、次いで、スマートフォンと電源制御装置との間のピアツーピア通信リンクを確立するための何らかの前提条件を表示し、それが正しく完了すると、ピアツーピアリンクが確立される。このような前提条件は、パスワードまたは他のセキュリティ手段を含んでもよい。スマートフォンおよび電源制御装置がこれまでにピアツーピアリンクを確立したことがあった場合、新しいリンクを確立するためのプロトコルが自動的に変更されてもよく、ステップ１０１６で、ユーザーが選択する電源制御装置上でリンクが確立される。

上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。

図１４Ａおよび１４Ｂは、オートメーション化された照明場面で電源制御装置をプログラムするために、ユーザーとスマートフォンとの間、およびスマートフォンと電源制御装置との間の動作、コマンド、および応答を含む、方法１１００のフロー図である。１つの好ましい実施形態において、製品アプリは、ユーザーがプログラミングの各ステップを進むにつれて、ユーザーの編集の全てを動的に記憶することが好ましい。ステップ１１０２で、スマートフォンおよび電源制御装置はピアツーピア通信リンクを確立する。ステップ１１０４で、電源制御装置は、電源制御装置が実施することが可能である機能を製品アプリに報告し、製品アプリは、次いで、利用可能なオプションをユーザーに表示する。ステップ１１０６で、ユーザーは、スマートフォンのタッチ画面を通じて、設定または編集することを希望するパラメータを選択することが可能である。特定のパラメータを選択することによって、スマートフォンのタッチ画面上でそのパラメータに対する調整を行うために必要な制御が露出することが好ましい。製品アプリによって場所依存として定義されたいくつかのパラメータが存在する場合があり、関連するデフォルトスケジュールがそのパラメータのプログラミングを支援するために利用可能であってもよい。例のみとして、これは、照明の点灯および消灯時間をプログラムするために、デフォルトスケジュールを提供している製品アプリの場合がある。

ユーザーが選択する機能が製品アプリによって場所依存と定義されていない場合、ステップ１１０８で、ユーザーは、スマートフォンのタッチ画面上で選択されたパラメータに対する調整を行うために必要な制御が表示される。例として、これは、システムマイクロコントローラによって自動的に検出されなかった外部の電源制御回路のために製品アプリを手動で構成することであってもよい。ユーザーが選択したパラメータに対する調整を完了すると、ステップ１１１０で、製品アプリは、ユーザーに何らかのさらなるタスクを実施することを要望するかを問い合わせる。ユーザーが確定を選択すると、ステップ１１０４で、製品アプリは、選択された電源制御装置のメイン制御画面に戻る。

ステップ１１０６で、ユーザーが製品アプリによって場所依存と定義されたパラメータを選択すると、ステップ１１１２で、製品アプリは、その地球上の位置を判定するために、スマートフォン上の位置能力にアクセスする。ステップ１１１４で、製品アプリは、スマートフォンの位置能力からその地球上の位置を判定できるかどうかを確認する。製品アプリがその地球上の位置を判定できない場合、または現在の位置が不明である場合、ステップ１１１６で、製品アプリは、ユーザーが、現在の位置を手動で入力すること、またはデフォルトスケジュールデータが利用可能である次に最も近い位置のリストから手動で選択することを可能にすることが好ましい。

ステップ１１１４で、ユーザーの位置が製品アプリによって判定できる場合、またはユーザーが位置を手動で入力していた場合、ステップ１１１６で、製品アプリは、照明をどのように使用するかに関するいくつかのパラメータを確定するようにユーザーに問い合わせてもよく、デフォルトスケジュールがスマートフォン上のローカルに記憶された製品アプリデータベース内のユーザーの地球上の位置およびアプリケーションで利用できるかを見るために確認する。ユーザーに問い合わされてもよいパラメータの例として、照明が店舗、家庭、商業、屋内または屋外環境、あるいはこれらの組み合わせで設置されているかどうかを含むことができる。デフォルトスケジュールがスマートフォン上にローカルに記憶された製品アプリのデータベースで利用できない場合、ステップ１１２０で、製品アプリは、スマートフォンのセルラーまたはＷｉ−Ｆｉ通信のいずれかを使用して、リモートサーバ上に記憶された外部のデータベースにアクセスし、ステップ１１２４で、ユーザーの地球上の位置およびアプリケーションのデフォルトスケジュールを検索する。ステップ１１２４で、ユーザーの地球上の位置およびアプリケーションに対するデフォルトスケジュールが発見できない場合、ステップ１１２６で、製品アプリはこれをユーザーに報告し、パラメータを手動で入力することを可能にする。ステップ１１２６でユーザーがパラメータの変更を終了すると、ステップ１１２７で、製品アプリは、ユーザーに任意の更なるタスクを実施することを望むかを質問する。ユーザーが確定を選択すると、製品アプリは、選択された電源制御装置のステップ１１０４のメイン制御画面に戻る。ユーザーが実施することを望む更なるタスクが一切ない場合、ステップ１１３４で、製品アプリは、ユーザーがプログラムした内容をプレビューすることを望むかを問い合わせることが好ましい。

ステップ１１１８またはステップ１１２４で、ユーザーの地球上の位置に対するデフォルトスケジュールが発見された場合、ステップ１１２８で、製品アプリは、ユーザーに、スマートフォンのタッチ画面上にデフォルトスケジュールのパラメータを提示する。ステップ１１３０で、ユーザーは、提示されたデフォルトスケジュールを受容、自分の要件に従ってデフォルトスケジュールを大幅に編集、またはデフォルトスケジュールを使用することなくプログラミングを続けることを選択するための能力を有することが好ましい。

ステップ１１３０でユーザーがパラメータの変更を終了すると、ステップ１１３２で、製品アプリは、ユーザーに任意の更なるタスクを実施することを望むかを問い合わせる。ユーザーが確定を選択すると、製品アプリは、選択された電源制御装置のステップ１１０４のメイン制御画面に戻る。ユーザーが実施することを望む更なるタスクが一切ない場合、ステップ１１３４で、製品アプリは、ユーザーがプログラムした内容をプレビューすることを望むかを問い合わせることが好ましい。製品アプリは、ユーザーがステップ１１１０で実施することを望む更なるタスクが一切ない場合、ステップ１１３４へ同様に移動する。

図１１および１４Ｂを参照すると、ユーザーがプログラムした内容をプレビューすることを選択する場合、製品アプリは、ステップ１１３６でプレビューモードに入ることが好ましく、照明を調整する際にシステムマイクロコントローラ９０８を直接制御するために、電源制御装置９００とのオープンのピアツーピア通信リンクを使用して、プレビューするためにユーザーによって選択された特定時間に見られるように場面を再現し、ユーザーが、電源制御装置９００上で稼動しているプログラムのように全てのパラメータを検証することを可能にする。システムマイクロコントローラを制御する製品アプリは、ユーザーが開始時間と終了時間との間の照明場面をプレビューすることを可能にすることによって、経時的に照明場面の変化を再現できることが好ましく、製品アプリは、ユーザーが、早送り形式で場面をプレビューし、予想通りのパラメータの変化を検証できるように、システムマイクロコントローラ９０８に、実時間よりも高速で全てのパラメータを変化させる。ステップ１１３８で、ユーザーは、製品アプリによって、プログラミングに何らかの変更をすることを希望するかを問い合わされることが好ましい。ユーザーが確定を選択すると、ステップ１１３０に進み、デフォルトスケジュールのパラメータを編集することができる。ユーザーは、この段階で、デフォルトスケジュールに関連しないパラメータも変更することを希望してもよく、その場合、ユーザーは、電源制御装置９００に関連する任意のパラメータを変更するために、ステップ１１０４へ移動するオプションが与えられることが好ましいことも理解されるであろう。

ステップ１１３４で、ユーザーがプログラムをプレビューすることを希望しない場合、またはステップ１１３８で、ユーザーがプレビューした後に任意のプログラム変更を行うことを希望しない場合、ステップ１１４０で、製品アプリは、ユーザーのプログラミングをコンパイルし、スマートフォン２０と電源制御装置９００との間のピアツーピア通信リンクを介して、プログラムデータを電源制御装置へ伝送しようとする。製品アプリは、電源制御装置からのプログラムデータが受信されたという確認を要求する。

ステップ１１４２で、製品アプリは、製品アプリのプログラムデータを伝送しようとする試みに対する電源制御装置の応答を分析することが好ましい。ステップ１１４４で、電源制御装置がプログラムデータの受信成功を確認しない場合、製品アプリは、転送が完了できず、ユーザーからの更なる指示を待機すると言うメッセージを表示する。ステップ１１４６で、電源制御装置４００がプログラムデータの受信成功を確認する場合、製品アプリは、転送が完了し、ユーザーからの更なる指示を待機すると言うメッセージを表示する。

上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。

図１５Ａおよび１５Ｂをここで参照すると、本発明の別の好ましい実施形態に従う電源制御装置１２００が示される。図１５Ａは、本発明の異なる好ましい態様の間の相互作用を示すために、店舗の環境で使用されている電源制御装置１２００を示す。店舗６０の照明のオートメーションは、時刻および取引時間に従って照明を効率的に制御することによって、便宜性および電力節約の両方を実現できることを理解することができる。例のみとして、店舗６０は、ショッピングモール内部ではなく、公共道路上に位置し、したがって、日光に暴露する。店舗６０は、６つの全てのゾーンで独立的に稼動することに適した電源制御回路を有する電源制御装置１２００に接続された合計で６つの照明ゾーンに対して、屋外ネオンサイン１２０２、室内主照明１２０４、室内スポットライト１２０６、屋外看板照明１２０８、室内特別照明１２１２、および店頭展示照明１２１４を有する。

６つの照明ゾーンの各々の場面をスケジュールする際、３つの変数を検討しなければならない。第１の変数は、室内主照明１２０４、室内スポットライト１２０６、および室内特別照明１２１２等の室内照明のスケジュールに影響する、オープンまたは営業時間である。本明細書に使用される場合、「営業時間」とは、事業エンティティがある場所で、その場所に基づいてその従業員の多数が出社して運営する、または一般公衆に公開される、日中の時間である。第２の変数は、屋外ネオンサイン１２０２および屋外看板照明１２０８等、屋外照明のスケジュールに一般に影響を与える、自然の日光の影響である。また、店頭展示照明１２１４等の照明のスケジュールが、営業時間および日光の両方によって等しく影響を受ける場合があるアプリケーションも存在する。第３の可能な変数は、照明レベルの調整が有利または所望される場合における、調光器設定のアプリケーションである。

複数の照明とともに使用されるユーザーとスマートフォン、およびスマートフォンと電源制御装置との間の例示的な動作、コマンド、および応答のフローは、以下の形式をとってもよい。スマートフォン２０が、電源制御装置１２００とのピアツーピアリンクを確立する。製品アプリは、機能能力および電源制御回路の数について電源制御装置１２００に問い合わせ、それによって個別のゾーンの数および種類を定義する。製品アプリのユーザーは、照明ゾーンの数を手動で入力、および／またはゾーン能力を手動で定義するための能力を有する。

ユーザーは、製品アプリを通じて、屋外ネオンサイン１２０２および屋外看板照明１２０８の点灯／消灯時間をグループとしてプログラムするように選択してもよく、それによって、両方のゾーンに同じスケジュールを適用する。製品アプリは、場所依存パラメータとして点灯／消灯時間のプログラムを定義して、ユーザーが屋外ネオンサイン１２０２および屋外看板照明１２０８にデフォルトスケジュールを使用したいかをユーザーに問い合わせる。ユーザーが確定を選択すると、製品アプリは、照明が室内または屋外アプリケーションに使用されるかを定義するようにユーザーに問い合わせてもよい。ユーザーが屋外オプションを選択すると、製品アプリは、スマートフォン２０の位置サービスにアクセスし、その地球上の位置を判定し、地球上の位置およびアプリケーションのデフォルトスケジュールが製品アプリデータベースに既にローカルに記憶されていることを確認し、季節および夏時間調整を含む、地球上の位置に対する日の出および日没時間に対応する点灯／消灯時間のデフォルトスケジュールをロードする。例のみとして、ユーザーは、編集を一切行うことなく、デフォルトスケジュールを受容する。実際の日の出および日没時間を追跡する屋外照明の複雑なオートメーションプログラミングは、スマートフォンを使用していくつかの単純なステップでコンパイルできることを理解することができる。

ユーザーは、製品アプリを通じて、室内主照明１２０４、室内スポットライト１２０６、および室内特別照明１２１２の点灯／消灯時間をここでもグループとしてプログラムするように選択し、それによって、同じスケジュールを全てのゾーンに適用することが好ましい。製品アプリは、場所依存パラメータとして点灯／消灯時間のプログラムを定義して、ユーザーが室内主照明１２０４、室内スポットライト１２０６、および室内特別照明１２１２にデフォルトスケジュールを使用したいかユーザーに問い合わせる。ユーザーが確定を選択すると、製品アプリは、照明が室内または屋外アプリケーションに使用されるか定義するようにユーザーに問い合わせてもよい。ユーザーが室内オプションを選択すると、製品アプリは、室内照明が商用、店舗、または家庭用アプリケーションで使用される場合があることを理解して、ユーザーに使用の種類を定義するようにさらに問い合わせてもよい。ユーザーが店舗を選択すると、製品アプリは、スマートフォン２０の位置サービスにアクセスし、その地球上の位置を判定し、地球上の位置および室内店舗アプリケーションのデフォルトスケジュールが製品アプリデータベースに既にローカルに記憶されていることを確認し、祝日、季節、および夏時間調整を含む、地球上の位置に対する実際の店舗のオープン時間に対応する点灯／消灯時間のデフォルトスケジュールをロードする。ユーザーは、いくつかの祝日に合わせて照明の作動時間を調整するために、デフォルトスケジュールを編集することを任意選択的に決定してもよい。いくつかの単純なステップのみで、実際の販売時間を追跡する室内照明の複雑なプログラミングが迅速にコンパイルおよび編集できることを理解することができる。

ユーザーは、製品アプリを通じて、店頭展示照明１２１４の点灯／消灯時間をプログラムしてもよい。製品アプリは、場所依存パラメータとして点灯／消灯時間のプログラムを定義して、ユーザーが店頭展示照明１２１４のデフォルトスケジュールを使用したいかユーザーに問い合わせる。例のみとして、ユーザーは時間を手動でプログラムすることを選択する。店頭展示照明１２１４は、調光器能力を含んでもよい。調光器能力を備える任意の照明の場合、ユーザーは、対応するレベルでの調光器の開始時間、および等しいまたは異なるレベルでの調光器の終了時間を含む、調光器のレベルを製品アプリで設定することが可能であることが好ましい。開始時の調光器のレベルが終了時の調光器のレベルと異なる場合、電源制御装置１２００は、開始レベルから終了レベルへ変動させるために、選択された時間にわたって増分的に調光レベルを調整することが好ましい。

図１５Ｂを参照すると、ユーザーが全てのパラメータの編集を終了した後、ユーザーはプレビューモードに入るように選択してもよい。プレビューモードでは、製品アプリは、重要なパラメータのユーザーの選択、および多様なゾーンに対するこれらのパラメータのステータスを視覚的に表示する画面を表示することが好ましい。例のみとして、製品アプリ画面１２１８は、時計１２２０、カウンタ１２２２、プレビューされる日１２２４、有効ゾーン１２２６、選択されたゾーン１２２８、選択されたゾーンの照明設定１２３０、選択されたゾーンの調光器のステータス１２３２、選択されたゾーンの調光器開始レベル１２３４、選択されたゾーンの調光器終了レベル１２３６、選択された開始または終了の調光器レベルバー１２３８、プレビュー開始時間選択機能１２４０、プレビュー終了時間選択機能１２４２、プレビュー実行／停止ボタン１２４４、編集ボタン１２４６、およびロードボタン１２４８を有するプレビューモード表示を示す。

好ましくは、プレビュー画面は、パラメータおよびそれらのステータスの簡潔なグラフィカルユーザーインターフェースを提供する。ユーザーは、好ましくはスマートフォンタッチ画面を通じて、プレビュー開始時間選択機能１２４０でプレビューを開始することを希望する期間を設定することが可能である。ユーザーは、プレビュー終了時間選択機能１２４２でプレビューを終了することを希望する期間を選択する。これによって、その後クロック１２２０でグラフィック提示されるプレビュー期間を定義する。この段階で、製品アプリは、選択されたプレビュー期間の週の異なる日に異なる場面が設定されているか確認するために、ユーザーのプログラミングに関する比較分析を実行することが好ましい。ユーザーが週の異なる日に異なる場面を作成していた場合、プレビュー画面は、プレビューされる日のセクション１２２４を介して、共通のプログラミングを共有する、異なるグループの日から選択するための能力をユーザーに提供することが好ましい。

プレビュー期間が定義された後、製品アプリは、プレビュー期間の開始時間に対する更新カウンタ１２２２を含む、プレビュー期間の開始のためのパラメータを表示することが好ましい。有効ゾーン１２２６は、電源制御装置に関連する全てのゾーンを示し、プレビュー期間の開始時に有効であるゾーンをハイライトする。ユーザーは、選択されたゾーン１２２８のパラメータに触れることによって、特定のゾーン、または共通のプログラミングを共有する場合はゾーンのグループを選択して、有効なパラメータを確認し、選択されたゾーンの照明設定１２３０、選択されたゾーンの調光器のステータス１２３２、選択されたゾーンの調光器の開始レベル１２３４、選択されたゾーンの調光器の終了レベル１２３６、およびプレビュー期間中に選択されている調光器の開始または終了のレベルバー１２３８を動的に調整することができる。調光器能力を有さないゾーンに対して、製品アプリは、選択されたゾーンの調光器ステータス１２３２で調光器を「オフ」に設定し、有効にすることを可能にしないことが好ましい。

ユーザーは、実行／停止ボタン１２４４に触れることによって、プレビュー期間を開始する。プレビューが開始すると、製品アプリは、好ましくは電源制御装置１２００とのピアツーピアリンクを使用して、プレビュー期間としてユーザーによって選択された時間にプログラムされたパラメータに従って、製品アプリの制御下で実時間よりも高速で電源制御回路を作動させる。カウンタ１２２２は、イベントが発生する時間に対して高度に正確な基準を提供するために実時間よりも高速で稼動する。ユーザーは任意選択的に、カウンタ１２２２に触れ、時間を手動で入力してもよく、プレビューモードにその時間を飛ばさせて、それに応じて画面上の全てのパラメータを更新させる。ユーザーは、プレビューを実行中、実行／停止ボタン１２４４に触れることによって、任意の段階でプレビューを一時停止することができる。ユーザーが熟知する様式でプレビュー期間の実行を制御することを可能にする、再生／一時停止、巻き戻しおよび早送りのためのアイコンおよび能力を備えるＤＶＤ再生機と類似のトランスポート制御が含まれてもよいことが理解されるであろう。

プレビュー中、露出したプレビューモード制御が提供するよりも大幅な編集が必要であってもよいことがユーザーに明らかになってもよい。編集ボタン１２４６によって、ユーザーは、プレビューモードを終了し、任意のパラメータを編集するために、電源制御装置１２００の主制御画面へ戻ることができる。ユーザーが特定のプレビュー期間の確認を終了した後、プレビューモードで複数の場面を確認するために、新しいプレビュー期間を定義することができる。

ユーザーが全てのパラメータに満足した場合、ロードボタン１２４８を押下することによって、製品アプリは、全てのプログラミングデータをコンパイルし、これをピアツーピアリンクを使用して電源制御装置１２００へ転送し、そこで、プログラムは次いで、スマートフォンまたは製品アプリとの一切の相互作用なく、ローカルで稼動することが可能である。

任意の段階で、電源制御装置が何らかの機能を予想通りに実施することに失敗した場合、ユーザーは、製品アプリを通じて、電源制御装置に自己診断を実行させ、ユーザーが確認するために、任意のエラーまたは問題を製品アプリに報告させることが好ましい。製品アプリは、製品アプリから直接、あるいはＥメール、ショートメッセージサービス、またはスマートフォンによってサポートされる任意の他の通信方法を使用することによって、技術的サポートを提供する目的のために、外部の関係者へ伝送するためのレポートを準備することが好ましい。

上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。

パーソナルコントローラは、所定の制御およびプログラム機能を、建物の配線と統合されるマイクロプロセッサに組み入れることによって、省略されてもよいことが理解されるであろう。パーソナルコントローラが、グラフィカルユーザーインターフェースの代わりに、またはこれに加えて、使用される場合、パーソナルコントローラは、ユーザーの音声コマンドに従ってデータを入力する音声認識システムで構成されてもよい。音声認識技術に関連する詳細は、当業者によって十分に理解されるであろう。

本発明の態様は、多種多様な環境で使用されてもよい。例のみとして、街路灯は一般に、各照明を点灯および消灯するために個別照明センサに依存する。しばしば、これらの照明センサは破損し、または電球が切れる。行政職員は通常、切れた電球の報告に市民に依存しなければならない、または街路灯を確認するために行政職員に残業代を支払わなければならない。本発明は、１つの好ましい実施形態において、電源制御装置が各照明具に設置されることを可能にする。このような配置において、行政職員は時刻に関係なく、照明群を個別または集合的に試験してもよい。このようなシステムの利点は多数ある。

図１６および１７をここで参照すると、本発明の別の好ましい実施形態に従う電源制御装置１３００が示される。図１６は、電源制御装置１３００の機能要素の好ましい実施形態をまとめるブロック図を示し、無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２、内蔵メモリ１３０４を備えるシステムマイクロコントローラ、有線端末１３１６を備える電源制御回路１３０６、およびアンテナ１３１０を有することが好ましい。

システムマイクロコントローラ１３０４とスマートフォンの間のコマンドおよび応答は、無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２ならびにアンテナ１３１０によってサポートされる無線周波数無線リンクを通じて通信される。コストおよび所望される作動機能に依存して、無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２は、Ｗｉ−Ｆｉ無線のみ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線のみ、ＮＦＣ無線のみ、またはこれらの技術の任意の組み合わせを含んでもよい。製品アプリは、ユーザーが、管理空間を通って、またはその内部へ移動すると最良の通信リンクをシームレスに提供する、電源制御要素および無線技術の任意の組み合わせと通信してもよい。これによって、管理空間が、コントローラから適切に小さい半径、またはユーザーが本発明の好ましい実施形態を構成し、使用する方式においてユーザーにより高い柔軟性を提供する大きい半径に制限されることを可能にする。

図１６を参照すると、無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト規格に従って作動すると、一切の中間ハードウェアを必要とすることなく、ピアツーピアベースでＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮまたはＷｉ−Ｆｉダイレクトをサポートするデバイスと通信することができる。無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトグループ参加者およびＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイントの両方として作動するように構成され、電源制御装置１３００が、ディスカバリ中にＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスに対してＷｉ−Ｆｉアクセスポイントとして見えることを可能にすることが好ましい。Ｗｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイントとして検出された後、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトデバイスは、適時改訂されるＩＥＥＥ８０２．１１規格をサポートするＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスとピアツーピア通信することが可能である。この事例において、Ｗｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスは、あたかもＷｉ−Ｆｉアクセスポイントからであるように、電源制御装置からデバイスディスカバリメッセージを受信し、電源制御装置によって権利が授与された場合、スマートフォンと通信リンクを確立することが可能である。Ｗｉ−ＦｉダイレクトデバイスとＷｉ−Ｆｉ ＷＬＡＮデバイスとの間で通信リンクを確立することの問題および手順は、Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅ規格に定義され、通信システムプロトコルの専門家によって理解されるであろう。

システムマイクロコントローラ１３０４は、電源制御装置の動作および機能を定義するファームウェアプログラムを組み入れ、無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２の動作ならびに電源制御回路１３０６の動作を指定することを含む、全てのプログラムコードおよびシステム要素を稼動するための責任を担うことが好ましい。システムマイクロコントローラ１３０４は、好ましくは、製品アプリから受信されたあらゆるプログラムデータを記憶するための不揮発性メモリを含んでもよい。

図１６を参照すると、１つの好ましい実施形態において、電源制御回路１３０６は、単純な開／閉動作を実行するために、付設されたガレージドアまたはゲート機構１３１４への電気の供給を変動させるように構成されたスイッチを含んでもよい。有線端末１３１６に接続された電気配線は、ガレージドア／ゲート機構１３１４の押下ボタン端末１３０８に接続されることが好ましい。押下ボタン端末１３０８は、ほとんどのガレージドア機構に一般的な機能で、無線クリッカーを使用することなく、ガレージドア機構を手動で有効にするために使用することができる外部スイッチ１３１２の接続を可能にする。電源制御装置１３００は、電源制御回路１３０６を通じて、外部スイッチ１３１２のコマンドを再現できることが好ましく、押下ボタン端末１３０８に接続することによって、ガレージドア／ゲート機構が外部スイッチ１３１２からコマンドを受信したように、ガレージドア／ゲート機構１３１４を作動させることが可能である。押下ボタン端末１３０８は、通常、ガレージドア／ゲート機構１３１４を制御する際に外部スイッチ１３１２、または無線クリッカーの作動が保持されるように、電源制御回路および外部スイッチの両方からの配線に対応することが可能である。

当業者には、本発明の精神を逸脱することなく、この接続方法の変形が可能であることが明らかであろう。例としてのみ、電源制御回路１３０６は、配線端末１３１６からの１組の配線だけが押下ボタン端末１３０８に接続するように、外部スイッチが電源制御装置１３００に接続されることを可能にする、追加の配線端末を有することができる。このような外部スイッチからのコマンドは、電源制御回路１３０６を通じて、押下ボタン端末１３０８へ渡されてもよい。

別の好ましい実施形態において、電源制御回路１３０６は、複数のガレージドアまたはゲート機構への電力の供給を変動させるように構成された、いくつかの中継器および複数の配線端末を含んでもよい。

別の好ましい実施形態において、電源制御装置１３００は、ユーザーが無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２を無効または有効にすることを可能にする、外部のスイッチをサポートする能力を有することができることが好ましい。これは、無線通信を一切防止するために、休暇中で留守の場合に、電源制御装置を「休止」モードに容易に入れるためにユーザーによって使用され得る。本発明の範囲から逸脱することなく、他のスイッチ構成および機能がサポートされてもよいことが理解できる。別の好ましい実施形態において、破損事故を削減、または高度に耐候性の装置を作成するために、露出したヒューマンインターフェースを全く有さないことが望ましい場合がある。

別の好ましい実施形態において、電源制御装置１３００は、電源制御装置に接続されたＮＦＣリーダからのデータの入力をサポートしてもよく、電源制御装置に無線伝送、または電源制御装置に埋め込まれる。システムマイクロコントローラ１３０４は好ましくは、電源制御回路にガレージドアまたはゲートを開かせる、または閉じさせるべきかを判定するために、ＮＦＣリーダからのデータを解釈するように構成してもよい。いくつかの好ましい実施形態において、システムマイクロコントローラ１３０４は、無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２を構成するために、または特定のパーソナルコントローラとのピアツーピア接続を確立するために、ＮＦＣリーダからのデータを使用することが好ましい場合がある。

別の好ましい実施形態において、電源制御回路１３０６は、電源制御装置１３００の外部に位置することが好ましい場合があり、電源制御装置１３００は、ハードウェアインターフェースではなく、サブ１ＧＨｚ無線等のリンクを使用して無線で電源制御回路１３０６を制御する。この機構を使用して、単一の電源制御回路は、管理された領域において、１つ以上のガレージドアおよび／またはゲート機構を制御する能力を有することができる。この拡張は、電源制御装置１３００を補足するためのサポート無線を利用することが好ましい。サポート無線は、電源制御回路１３０６の適用に依存して、トランスミッタのみ、またはトランスミッタおよびレシーバであってもよい。サポート無線は、いくつかの異なるキャリア周波数で動作するように、システムマイクロコントローラ１３０４によって構成されてもよい。データは、エンコードされたデータが、その後コマンドを実行する遠隔の電源制御回路内の互換性のある無線レシーバによって受信、解読、および利用され得るように、これらのキャリア周波数へ変調され得る。

サポート無線は、ＦＳＫ、ＧＦＳＫ、ＭＳＫ、ＯＯＫ、または他の変調方法が可能であってもよく、ライセンスフリーの産業・科学・医学用（ＩＳＭ）周波数を含む広範囲の周波数範囲にわたって動作することが可能であってもよく、あるいはＺｉｇｂｅｅ、Ｚ‐ウェーブ等の特異的な独自の標準をサポートしてもよい。これらの規格はほとんどの無線センサネットワーク、ホームおよびビルオートメーション、警告およびセキュリティシステム、ならびに産業監視および制御に適用可能であるが、特異的な周波数および変調規格とのシステム互換性トランシーバが必要であるアプリケーションが存在する場合がある。これらの状況において、特異的なサポート無線は、本明細書に記載の実施形態内に提供され得る。

上記のシステムは、本発明の範囲を逸脱することなく、多くの様式において拡張できることが理解されるであろう。電源制御装置は、ガレージドアおよび／またはゲート機構へ全体が統合されてもよい。電源制御回路１３０６は、ガレージドアおよびゲートではなく、ブラインドおよびシャッター等のデバイスを制御するように構成されてもよく、電源制御装置１３００がスマートフォンを使用して広範囲の製品を制御することを可能にする。

単一のスマートフォンが複数の電源制御装置とともに利用されてもよいことが理解されるであろう。このように、単一のスマートフォンが無制限の異なるガレージドアまたはゲートを制御するために使用されてもよく、現在一般には各ガレージドアまたはゲート機構に対して専用のクリッカーを必要とするタスクであることを理解することができる。

また、単一の電源制御装置が複数のスマートフォンとともに利用されてもよいことも理解されるであろう。このように、複数のスマートフォンが同じガレージドアまたはゲートを制御するために使用されてもよく、現在は一般に、ガレージドアまたはゲート機構を制御することを希望する各人に専用のクリッカーが必要なタスクである。

図１７は、本発明の１つの好ましい実施形態に従い、ガレージ７０に設置されたガレージドアを制御するために、電源制御装置１３００とのピアツーピア通信リンクを使用して、スマートフォン２０上で稼動する製品アプリ１４００を表す図を示す。ユーザーがスマートフォン２０のタッチセンサー式グラフィカル画面２２上の製品アプリアイコンに触れると、スマートフォンのオペレーティングシステムが製品アプリ１４００を起動する。製品アプリは、スマートフォン２０の無線通信トランシーバおよび制御を有効にし、無線範囲にある任意の電源制御装置を検索する。ガレージ７０内の電源制御装置１３００は、１４０４で、スマートフォン２０に対し、製品アプリによって表示される電源制御装置の名前を含む、メッセージで応答することが好ましい。構成プロセス中の１つのオプションは、ユーザーによって容易に識別可能であるように、電源制御装置に名前を割り当てることである。これは特に、複数の電源制御装置が存在する、より複雑な配置の場合に有用である。

相互に通信することが可能になる前に、スマートフォン２０および電源制御装置１３００は、好ましくは、Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅによって示される規格に従うＷｉ−Ｆｉダイレクトアクセスポイントまたはグループ参加者ペアリング手順を使用してペアリングされる。これは、１回だけ実行することが必要であり、その後、スマートフォン２０が電源制御装置１３００の無線範囲内に存在するたび、スマートフォン２０は、シリアルデータコマンドおよび応答の交換を使用して、対話を開始することができる。ピアツーピア通信リンクが確立された後、スマートフォン２０は、コマンドを電源制御装置１３００へ送信することができ、電源制御装置１３００は、システムマイクロコントローラ１３０４およびそのファームウェアの制御下において、これらのコマンドを実行する。

スマートフォン２０は、ペアリングされた電源制御装置１３００との無線リンクを設定するように構成されてもよいが、電源制御装置１３００にその機能のうちの１つ以上を実行させるプログラムデータは、製品アプリによって生成されることが好ましい。製品アプリは、スマートフォン２０が電源制御装置１３００と交換するコマンドおよび応答を決定することが好ましい。

製品アプリは、スマートフォンのタッチセンサー式グラフィック画面２２を通じて、ユーザーによって有効化され、制御されることが好ましい。製品アプリは、特定のデバイス上に予めロードされていてもよく、無線ネットワーク、インターネット、またはコンピュータを通じて、適切なサーバからダウンロードすることができる。

図１６および１７を参照すると、製品アプリは、スマートフォンのグラフィックス画面２２を介して、ユーザーによって入力されたユーザーの要求を、スマートフォン２０のトランスミッタを通じて、電源制御装置１３００の無線通信トランシーバおよびコントローラ１３０２へと、電源制御装置１３００へ転送される特定のコマンドに変換するように設計されることが好ましい。製品アプリ１４００は、グラフィックス画面２２上でグラフィックスおよびテキストの組み合わせとして、その制御インターフェースを提示することが好ましい。

図１７に示されるように、製品アプリ１４００は、製品アプリがそれら自体の個別のセル１４０２と通信するように構成された全ての電源制御装置を表示することが好ましく、製品アプリが複数の電源制御装置のための無線インターフェースとして機能することを可能にする。アイコンまたは色分けされたライト１４０６は、製品アプリが範囲内の特定の電源制御装置と通信することが可能であるかの視覚的指標を提供することが好ましい。電源制御装置の名前１４０４に触れることによって、製品アプリ１４００に、そのセル１４０２と関連する電源制御装置との有効なピアツーピアリンクを確立させることが好ましい。ピアツーピア接続の確立に成功した場合、色分けされたアイコン１４０６は、その特定の電源制御装置との有効なピアツーピア接続を示すために新しい色を表示してもよい。ボタン１４０８に触れることで、電源制御装置１３００へコマンドを送信し、ガレージドア７０を制御させることが好ましい。

上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。例のみとして、ボタン１４０８を押すことによって、ボタン１４０８を押下する前にピアツーピア通信リンクが関連する電源制御装置と既に確立されていることを要求するのではなく、単一のシークエンスで、製品アプリ１４００にボタン１４０８に関連する電源制御装置とのピアツーピア無線リンクを確立させてから、次いで、ボタン１４０８と関連する制御データを送信してもよい。

電源制御装置１３００の好ましい構成要素を記載したが、使用の好ましい方法をここで図１８を参照して説明する。図１８は、ユーザーの命令に従って電源制御装置を発見し、それとの通信を開くためにユーザーによって行われる動作を含む方法１５００のフロー図である。そのような動作は、その特定の電源制御装置に対して、製品アプリによって示された利用可能なオプションに触れることによって、電源制御装置に伝達されることが好ましい。図１８を参照すると、ステップ１５０２で、ユーザーがスマートフォンの電源を入れ、スマートフォンのオペレーティングシステムが、そのグラフィックス画面上にいくつかのアイコンを表示する。ユーザーは、スマートフォンのオペレーティングシステムおよびユーザーの好みに依存して、製品アプリのアイコンを見つけるために表示をスクロールまたはページを切り替えなければならない場合がある。見つけた後、ステップ１５０４で、ユーザーは製品アプリアイコンに触れ、製品アプリが有効になる。ステップ１５０６で、製品アプリは、無線が有効であるかを確認し、有効でない場合、ユーザーにそれをオンにするように要求する。いくつかの実装において、製品アプリは無線を自動的にオンにする。オンになると、製品アプリは、ステップ１５０８で、その無線周波数をスキャンして、無線通信範囲内の電源制御装置を検索する。ステップ１５１０で、電源制御装置が全く検出されない場合、製品アプリは、ステップ１５１２に進み、ユーザーに指示する。ステップ１５１４で、１つ以上の電源制御装置が検出された場合、製品アプリは、製品アプリおよび電源制御装置がそれまでにピアツーピアリンクを交渉したことがない場合、新しい電源制御装置を追加および構成するためのオプションをユーザーに提供するか、または交渉したことがある場合は、製品アプリ内でそれまでに構成したことがある電源制御装置のピアツーピア通信リンクを形成する範囲内にある電源制御装置を識別するために、電源制御装置セル１４０２（図１７）内のステータスアイコン１４０６を更新する。

ステップ１５１６で、ユーザーが電源制御装置がピアツーピア通信リンクを形成する範囲内にあることを示すアイコンで表示された電源制御装置のうちの１つを選択した場合、製品アプリは、ステップ１５１８で、スマートフォンと選択された電源制御装置との間のピアツーピア通信リンクを確立するための任意の前提条件を表示することが好ましく、これを正常に完了すると、ピアツーピアリンクが確立される。そのような前提条件として、パスワード、あるいは、製品アプリまたは電源制御装置のピアツーピア標準または追加のセキュリティ層の一部であってもよい、その他のセキュリティ対策が挙げられてもよい。スマートフォンおよび電源制御装置がこれまでにピアツーピアリンクを確立したことがあった場合、新しいリンクを確立するためのプロトコルが自動的に変更されてもよく、ステップ１５１６で、リンクが、ユーザーが選択する好ましい電源制御装置上で確立される。ステップ１５１８で、選択された電源制御装置との通信リンクが問題なく確立できない場合、製品アプリは、リンクが確立できなかったことをユーザーに通知することが好ましく、製品アプリは、次いで、ステップ１５０８に戻ることが好ましい。

図１７および１８を参照すると、ステップ１５１６で電源制御装置が全く選択されない場合、製品アプリは、電源制御装置のステータスアイコン１４０６を表示し続ける。製品アプリは、任意のペアリングされた電源制御装置のステータスを更新するために、連続してポーリング、または間欠的にポーリングしてもよく、ユーザーがスマートフォンと共に物理的に移動し、各電源制御装置のステータスアイコンが動的に更新されることを可能にする。

ステップ１５１８で、ピアツーピア通信リンクが確立された場合、ステップ１５２０で、製品アプリは、電源制御装置が製品アプリに報告してもよい、任意の特定の機能ボタンまたは設定を用いて製品セル１４０２を更新することが好ましくてもよい。例としてのみ、これは、開／閉機能ボタンおよびアイコン、あるいはその特定の電源制御装置に該当するエラー状況または他の条件あるいはプログラム可能パラメータを識別するメッセージを含むことが好ましくてもよい。ユーザーが最後に相互作用して以来、選択された電源制御装置の構成または作動パラメータで何も変更されていない場合、その装置の製品アプリセルにおいて何も視覚的に変更されないことが好ましくてもよい。

ステップ１５２２で、ユーザーが有効な電源制御装置の特定の機能を選択すると、製品アプリはステップ１５２４に移動し、機能コマンドを電源制御装置へ伝送する。ステップ１５２６で、製品アプリは、電源制御装置からの応答を確認し、受信されていない場合、ステップ１５２８でユーザーに通知し、次のコマンドを待機する。電源制御装置が機能が実行されたことを確認した場合、製品アプリは、ステップ１５３０で、リクエストされた機能が実行されたことをユーザーに通知してから、次のコマンドを待機する。

上記のステップは、本発明の範囲を逸脱することなく、異なる順序で実施されても、変更されても、あるいは所定のステップが追加または全体的に省略されてもよいことが理解されるであろう。例のみとして、製品アプリ内で１つの電源制御装置だけが構成されている場合、製品アプリは、電源制御装置が無線範囲内にある場合、ピアツーピアリンクを自動的に確立してもよい。別の例のみとして、ボタン１４０８を押下することによって、ボタン１４０８を押下する前にピアツーピア通信リンクが関連する電源制御装置と既に確立されていることを要求するのではなく、全て一連のステップで、製品アプリ１４００にボタン１４０８に関連する電源制御装置とのピアツーピア無線リンクを確立させてから、次いで、ボタン１４０８と関連する制御データを送信してもよい。

任意の段階で、電源制御装置が何らかの機能を予想通りに実施することに失敗した場合、ユーザーは、製品アプリを通じて、電源制御装置に自己診断を実行させ、ユーザーが確認するために、任意のエラーまたは問題を製品アプリに報告させることが好ましい。製品アプリは、製品アプリから直接、あるいはＥメール、ショートメッセージサービス、またはスマートフォンによってサポートされる任意の他の通信方法を使用することによって、技術的サポートを提供する目的のために、外部の関係者へ伝送するためのレポートを準備することが好ましい。電源制御装置はまた、電源制御装置がいつ、誰によって有効化されたかのレコードを保持することも好ましい場合があり、これらは製品アプリに報告することができる。

製品アプリは、音声認識モードを含むことが好ましくてもよく、ユーザーが「ドアを開け」と言うと、製品アプリが音声コマンドを処理して、音声コマンドと関連する電源制御装置とのピアツーピア通信リンクを確立してから、電源制御装置に「ドアを開く」命令を送信する。電源制御装置の音声認識および有効化は、別々のソフトウェアアプリケーションまたはオペレーティングシステムの中心サービスに統合することができ、製品アプリのみによって提供されるよりも広範なサービスを実行するソフトウェアまたは中心構成要素による電源制御装置の音声制御を可能にすることが理解されるであろう。

パーソナルコントローラは、所定の制御およびプログラム機能を、タッチユーザーインターフェース、ボタン、音声認識、および／またはこれらの組み合わせによって制御され得る、車両に組み入れられるマイクロプロセッサ内に直接組み入れることによって省略されてもよい。パーソナルコントローラが、グラフィカルユーザーインターフェースの代わりに、またはこれに加えて、使用される場合、パーソナルコントローラは、ユーザーの音声コマンドに従ってデータを入力する音声認識システムで構成されてもよい。音声認識技術に関連する詳細は、当業者によって十分に理解されるであろう。

一実施形態に関して記載される特徴は、本発明の範囲を逸脱することなく、必要に応じて、他の実施形態に適用されても、あるいは他の実施形態の特徴と組み合わされても、または交換されてもよい。

本発明の他の実施形態は、本明細書に開示される本発明の仕様および実践の検討から、当業者には明らかであろう。仕様および例は例示のみとして検討され、本発明の真の範囲および精神は添付の請求項によって示されることを意図する。

Claims (88)

1. 電気装置への電気の供給を制御するように、パーソナルコントローラとの無線通信を通じて前記電気装置を制御するための電源制御デバイスであって、前記パーソナルコントローラが、プロセッサと、ユーザーインターフェースと、無線通信トランシーバとを有し、
   前記デバイスが、
   前記パーソナルコントローラとの無線通信のために作動可能である無線制御モジュールであって、前記無線制御モジュールが、アンテナと、無線インターフェース回路と、無線システムオンチップ（ＳｏＣ）と、メモリとを含み、前記ＳｏＣが、無線トランシーバと、マイクロコントローラとを含み、前記マイクロコントローラが、第１のモードにおいて、前記パーソナルコントローラと通信するためにピアツーピア通信標準を使用して前記無線制御モジュールを作動させるように構成され、前記マイクロコントローラが、第２のモードにおいて、ＷＬＡＮのネットワークアクセスポイントと通信するためにピアツーピア以外の通信標準を使用して前記無線制御モジュールを作動させるように構成されている、無線制御モジュールと、
   前記無線制御モジュールを通じて、前記パーソナルコントローラから通信された命令に少なくとも部分的に基づいて、前記電気装置への前記電気の供給を変動させるように構成される電源制御回路と、
   を備える、デバイス。
2. 前記マイクロコントローラは、一度に１つのモードで前記無線制御モジュールを作動させるように構成される、請求項１に記載のデバイス。
3. 前記マイクロコントローラは、同時に両方のモードで前記無線制御モジュールを作動させるように構成される、請求項１に記載のデバイス。
4. 前記無線トランシーバは、複数の接続を含む、請求項３に記載のデバイス。
5. 前記接続のうちの少なくとも１つは、仮想接続である、請求項４に記載のデバイス。
6. 前記ＳｏＣは、第２の無線トランシーバを含む、請求項１に記載のデバイス。
7. 前記マイクロコントローラは、第１のモードにおいて前記無線トランシーバを作動させ、第２のモードにおいて前記第２の無線トランシーバを作動させるように構成される、請求項６に記載のデバイス。
8. 前記無線制御モジュールは、前記パーソナルコントローラと通信するために、ネットワークアクセスポイントをシミュレーションするように作動可能である、請求項１に記載のデバイス。
9. 前記マイクロコントローラは、前記パーソナルコントローラとのリンクを初めて確立する際に、前記第１のモードで前記パーソナルコントローラと通信するように構成される、請求項１に記載のデバイス。
10. 前記マイクロコントローラは、前記無線トランシーバが前記第２のモードで作動するように、前記パーソナルコントローラからの命令の受信時に、前記第１のモードから前記第２のモードへ変更するように構成される、請求項１に記載のデバイス。
11. 前記電源制御デバイスは、前記第１のモードでマスタデバイスとして作動する、請求項１に記載のデバイス。
12. 前記マイクロコントローラは、前記電気装置への前記電気の供給を変動させるために、前記電源制御回路を直接制御するように構成される、請求項１に記載のデバイス。
13. 第２のマイクロコントローラをさらに備え、前記第２のマイクロコントローラは、前記電気装置への前記電気の供給を変動させるために、前記電源制御回路へコマンドを発行するように構成される、請求項１に記載のデバイス。
14. 前記マイクロコントローラは、前記第１のモードにおいて、前記パーソナルコントローラと通信するためにＷｉ−Ｆｉダイレクトを使用して、前記無線トランシーバを作動させるように構成される、請求項１に記載のデバイス。
15. 前記マイクロコントローラは、前記第２のモードにおいて、前記パーソナルコントローラと通信するためにＷＬＡＮを使用して、前記無線トランシーバを作動させるように構成される、請求項１に記載のデバイス。
16. 前記マイクロコントローラは、前記電源制御デバイスの動作を前記第１のモードから前記第２のモードへ変更するために、アプリケーションプログラムからのコマンドを実装するように構成される、請求項１に記載のデバイス。
17. 電気装置への電気の供給を制御するために、パーソナルコントローラとの無線通信リンクを通じ、前記電気装置を制御するための電源制御デバイスであって、前記パーソナルコントローラが、プロセッサと、ユーザーインターフェースと、無線通信トランシーバとを有し、
    前記デバイスが、
    前記パーソナルコントローラとの無線通信のために作動可能である、複数の無線制御モジュールであって、前記無線制御モジュール各々が、アンテナと、無線インターフェース回路と、無線システムオンチップ（ＳｏＣ）と、メモリと、を含む、複数の無線制御モジュールと、
    前記パーソナルコントローラと通信するために、ピアツーピア通信標準を使用して、前記無線制御モジュールのうちの第１を作動させるように構成されるマイクロコントローラであって、前記マイクロコントローラは、ＷＬＡＮのネットワークアクセスポイントと通信するために、ピアツーピア以外の通信標準を使用して、前記無線制御モジュールのうちの第２を作動させるように構成され、前記マイクロコントローラは、１度に１つ、または同時に、前記第１および第２の無線制御モジュールを作動させるように構成される、マイクロコントローラと、
    前記制御モジュールを通じて、前記パーソナルコントローラから通信された命令に少なくとも部分的に基づいて、前記電気装置への前記電気の供給を変動させるように構成される電源制御回路と、
    を備える、デバイス。
18. 前記マイクロコントローラは、１度に前記第１および第２の無線制御モジュールのうちの１つを作動させることから、同時に前記第１および第２の無線制御モジュールを作動させることに切り替えるために、アプリケーションプログラムからのコマンドを実装するように構成される、請求項１７に記載のデバイス。
19. 前記マイクロコントローラは、前記パーソナルコントローラとのリンクを初めて確立する際に、前記ピアツーピア通信標準を使用して前記パーソナルコントローラと通信するように構成される、請求項１７に記載のデバイス。
20. 前記マイクロコントローラは、前記電気装置への前記電気の供給を変動させるために、前記電源制御回路を直接制御するように構成される、請求項１７に記載のデバイス。
21. 前記マイクロコントローラは、前記パーソナルコントローラと通信するためにＷｉ−Ｆｉダイレクトを使用して前記第１の無線制御モジュールを作動させるように構成される、請求項１７に記載のデバイス。
22. 前記マイクロコントローラは、前記パーソナルコントローラと通信するためにＷＬＡＮを使用して前記第２の無線制御モジュールを作動させるように構成される、請求項１７に記載のデバイス。
23. 電気装置への電気の供給を制御するために、前記電気装置を遠隔制御するための方法であって、
    第１の通信モードにおいて、パーソナルコントローラと、前記電気装置への前記電気の供給を制御する電源制御デバイスとの間でセキュアな双方向のピアツーピア無線通信リンクを初期化することと、
    前記電源制御デバイスにおいて、
    前記電源制御デバイスと前記パーソナルコントローラとの間の前記第１の通信モードを維持すること、または
    ピアツーピア以外の通信リンクを使用して、前記電源制御デバイスと前記パーソナルコントローラとの間の第２の通信モードへ変更することのいずれかのために、命令を受信することと、
    前記電源制御デバイスにおいて、前記電気装置への前記電気の供給を変動させるために、前記通信モードのうちの１つを使用して、前記パーソナルコントローラからの命令を受信することと、
    前記命令に従って、前記電気装置への前記電気の供給を変動させることと、
    を含む、方法。
24. 前記電源制御デバイスは、前記第１の通信モードでの作動時に、前記パーソナルコントローラとの接触を開始するために、必ずディスカバリメッセージを送信する、請求項２３に記載の方法。
25. 前記第２の通信モードは、ＷＬＡＮを利用する、請求項２３に記載の方法。
26. 前記第１の通信モードは、前記電源制御デバイスと前記パーソナルコントローラとの間で維持され、前記電源制御デバイスを通じて、前記パーソナルコントローラの前記ＷＬＡＮへのアクセスを拒否することをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
27. パーソナルコントローラとの無線通信リンクを通じて電気装置を制御するためのデバイスであって、前記パーソナルコントローラは、プロセッサと、ユーザーインターフェースと、無線通信トランシーバとを有し、
    前記デバイスは、
    前記パーソナルコントローラとの無線通信のために作動可能である無線制御モジュールであって、前記無線制御モジュールが、アンテナと、無線インターフェース回路と、無線システムオンチップ（ＳｏＣ）と、メモリとを含み、前記ＳｏＣが、２つの無線トランシーバと、マイクロコントローラとを含み、前記マイクロコントローラが、第１のモードにおいて、前記パーソナルコントローラと通信するためにピアツーピア通信標準を使用して前記無線制御モジュールを作動させるように構成され、前記マイクロコントローラが、第２のモードにおいて、ピアツーピア以外の通信標準を使用して前記無線制御モジュールを作動させるように構成されている、無線制御モジュールと、
    前記無線制御モジュールを通じて、前記パーソナルコントローラから通信された命令に少なくとも部分的に基づいて、前記電気装置を制御するように構成される制御回路と、
    を備える、デバイス。
28. 商用または住宅構造において少なくとも１つの環境制御を自動的に調整するための方法であって、
    パーソナルコントローラの地理的位置を電子的に判定することと、
    前記パーソナルコントローラに、前記パーソナルコントローラの前記地理的位置に基づいて構成される環境制御プログラムをダウンロードすることと、
    前記環境制御への前記電気の供給を変動させるように構成されるマイクロコントローラと電源制御回路とを有する、電源制御装置へ、前記環境制御プログラムの少なくとも一部を転送することと、
    を含む、方法。
29. 前記環境制御は、照明を含む、請求項２８に記載の方法。
30. 前記照明は、室内照明を含む、請求項２９に記載の方法。
31. 前記照明は、屋外照明を含む、請求項２９に記載の方法。
32. 環境光センサは、前記電源制御装置に接続され、前記電源制御装置は、前記センサの既定の感度レベルを記憶するメモリを含み、前記センサによって示された前記光レベルが、前記電源制御装置の前記メモリ内に記憶された前記感度レベルを満たすと、前記照明への前記電気の供給を変動させることをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
33. 前記環境制御は、温度を調節するための制御を含む、請求項２８に記載の方法。
34. 前記環境制御プログラムは、前記構造が商業または住宅構造であるかに基づいて、前記環境制御を変動させるように構成される、請求項２８に記載の方法。
35. 前記環境制御プログラムの少なくとも一部は、前記構造内に配線された電源制御装置へ転送される、請求項２８に記載の方法。
36. 前記環境制御プログラムの少なくとも一部は、電気差込口に差し込むように適合された電源制御装置へ転送される、請求項２８に記載の方法。
37. 前記環境制御プログラムは、所定の暦日および地理的位置の日の出時間および日没時間を含むデータに基づいて、前記環境制御への前記電気の供給を変動させるように構成される、請求項２８に記載の方法。
38. 前記環境制御プログラムは、電子的に判定された地理的位置に対する所定の暦日の既定の日照時間に基づいて、前記環境制御への前記電気の供給を変動させるように構成されたデフォルトスケジュールを含む、請求項２８に記載の方法。
39. 前記環境制御プログラムは、電子的に判定された地理的位置での商業エンティティの既定の営業時間に基づいて、前記環境制御への前記電気の供給を変動させるように構成されたデフォルトスケジュールを含む、請求項２８に記載の方法。
40. 前記環境制御プログラムの前記少なくとも一部は、ピアツーピア通信標準を使用して転送される、請求項２８に記載の方法。
41. 前記ピアツーピア通信標準は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトを含む、請求項４０に記載の方法。
42. 前記電源制御装置の診断評価を実施することと、前記評価の結果を前記パーソナルコンピュータへ通信することとをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
43. 前記結果は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトを介して通信される、請求項４２に記載の方法。
44. 前記電源制御装置の診断評価を実施することと、前記評価の結果を前記パーソナルコンピュータが所有しないエンティティへ通信することとをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
45. 商業または住宅構造において少なくとも１つの環境制御を、パーソナルコントローラを用いて、自動的に調整するためのシステムであって、
    前記パーソナルコントローラとの無線通信のために動作可能である無線制御モジュールであって、前記パーソナルコントローラと通信するためにピアツーピア通信標準を使用して前記無線制御モジュールを作動させるように構成されたマイクロコントローラを含む、無線制御モジュールと、
    前記無線制御モジュールの前記マイクロコントローラを通じて、前記パーソナルコントローラから通信された命令に少なくとも部分的に基づいて、前記環境制御への前記電気の供給を変動させるように構成された電源制御回路であって、前記命令は、前記無線制御モジュールの前記地理的位置を含むデータに少なくとも部分的に基づく、電源制御回路と、を備える、
    システム。
46. 前記マイクロコントローラは、所定の暦日および地理的位置の日の出時間および日没時間を含むデータに基づいて、前記電気の供給を変動させることを前記電源制御回路に命令するように構成される、請求項４５に記載のシステム。
47. 前記マイクロコントローラは、予めプログラムされたデフォルトスケジュールに従って、前記電気の供給を変動させることを前記電源制御回路に命令するように構成され、前記スケジュールは、前記無線モジュールの地理的位置に対する所定の暦日の日照時間に基づく、請求項４５に記載のシステム。
48. 前記マイクロコントローラは、予めプログラムされたデフォルトスケジュールに従って、前記電気の供給を変動させることを前記電源制御回路に命令するように構成され、前記スケジュールは、前記無線モジュールの地理的位置での商業エンティティの予め決定された営業時間に基づく、請求項４５に記載のシステム。
49. 前記システムは、商業または住宅建物内に配線される、請求項４５に記載のシステム。
50. 前記無線制御モジュールは、電気差込口に差し込まれるように構成される、請求項４５に記載のシステム。
51. 前記電源制御回路は、照明への前記電気の供給を制御する、請求項４５に記載のシステム。
52. 前記照明は、室内照明を含む、請求項５１に記載のシステム。
53. 前記照明は、屋外照明を含む、請求項５１に記載のシステム。
54. 環境光を測定するためのセンサをさらに備え、前記マイクロコントローラは、前記照明への前記電気の供給を変動させるために、前記センサからのデータを使用するように構成される、請求項４５に記載のシステム。
55. 前記電源制御回路は、建物を暖房または冷房するように適合された機器への前記電気の供給を制御する、請求項４５に記載のシステム。
56. 前記無線制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトを使用して、前記パーソナルコントローラと通信するように構成される、請求項４５に記載のシステム。
57. 前記マイクロコントローラは、少なくとも２つの独立して制御可能な照明への前記電気の供給を制御するように構成される、請求項４５に記載のシステム。
58. 前記マイクロコントローラは、前記システムの診断評価を実施するように構成される、請求項４５に記載のシステム。
59. 前記マイクロコントローラは、前記評価の結果を前記パーソナルコントローラに通信するように構成される、請求項５８に記載のシステム。
60. 商業または住宅構造の照明ゾーンの照明への電気の提供を変動させるように構成されたプログラムをプレビューするための方法であって、
    パーソナルコントローラと、前記照明ゾーンに組み込まれた前記照明への前記電気の供給を変動させるように適合されたマイクロコントローラと電源制御回路とを有する電源制御装置との間のピアツーピア通信リンクを確立することと、
    前記照明ゾーンの前記照明を制御するための前記プログラムであって、前記パーソナルコントローラを通じて入力された前記時間ベースのパラメータに従って実時間速度で前記照明への電気の供給を変動させることを前記電源制御装置に命令するように構成された前記プログラムを変更するために、前記パーソナルコントローラに時間ベースのパラメータを入力することと、
    前記プログラムされた照明の変動をプレビューするために、前記プログラムの実時間速度よりも高速の速度で、前記照明への電気の供給を変動させるように、前記パーソナルコントローラから前記電源制御装置へリクエストを伝送することと、
    を含む、方法。
61. 前記時間ベースのパラメータは、日の出時間および日没時間を含む、請求項６０に記載の方法。
62. 前記照明ゾーンは、商業構造の一部であり、前記時間ベースのパラメータは、前記商業構造を占有する商業エンティティの運営の時間を含む、請求項６０に記載の方法。
63. 前記プログラムは、複数の照明ゾーンを制御するように変更される、請求項６０に記載の方法。
64. 前記電源制御装置の前記地理的位置を電子的に判定することをさらに含み、前記時間ベースのパラメータは、前記電源制御装置の前記地理的場所に基づいて予め決定される、請求項６０に記載の方法。
65. 前記プレビューは、５分未満で、前記プログラムの全日中サイクルを実行するように構成される、請求項６０に記載の方法。
66. 前記電源制御装置による電気供給の前記変動は、前記照明を暗くすることと、明るくすることとを含む、請求項６０に記載の方法。
67. 前記電源制御装置による電気供給の前記変動は、前記照明の電源を入れることと、切断することとを含む、請求項６０に記載の方法。
68. 前記照明プログラムは、照明ゾーン内の少なくとも２つの異なる照明へ異なる量の電気を提供することを含む、請求項６０に記載の方法。
69. 少なくとも１つの電気システムへの電気の供給を制御するために、無線通信リンクを通じてパーソナルコントローラを用いて商業または住宅構造内に配線された前記少なくとも１つの電気システムを制御するためのシステムであって、前記パーソナルコントローラは、プロセッサと、ユーザーインターフェースと、無線通信トランシーバとを有し、
    前記システムが、
    前記パーソナルコントローラとの無線通信のために動作可能である無線制御モジュールであって、前記パーソナルコントローラと通信するためにピアツーピア通信標準を使用して前記無線制御モジュールを作動させるように構成されたマイクロコントローラを含む、無線制御モジュールと、
    前記無線制御モジュールを通じて、前記パーソナルコントローラから通信された命令に少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つの電気システムへの前記電気の供給を変動させるように構成される内部電源制御回路と、
    を含む、電源制御装置と、
    前記商業または住宅構造の前記配線の少なくとも一部に統合された外部電源制御回路であって、前記無線制御モジュールを通じて、前記パーソナルコントローラから通信された命令の少なくとも一部に基づいて前記少なくとも１つの電気システムへの前記電気の供給を変動させるように構成される、外部電源制御回路と、
    前記電源制御装置と前記外部電源制御回路との間の通信リンクであって、前記電源制御装置の前記マイクロコントローラが、前記内部および外部電源制御回路を選択的に作動させるように構成される、通信リンクと、
    を備える、システム。
70. 前記電源制御装置は、電気差込口に差し込むように適合される、請求項６９に記載のシステム。
71. 前記マイクロコントローラは、照明システムへの前記電気の供給を変動させるために、前記内部および外部の電源制御回路のうちの少なくとも１つを作動させるように構成される、請求項６９に記載のシステム。
72. 前記マイクロコントローラは、暖房および空調システムへの前記電気の供給を変動させるために、前記内部および外部の電源制御回路のうちの少なくとも１つを作動させるように構成される、請求項６９に記載のシステム。
73. 前記マイクロコントローラは、ブラインド、シャッター、ゲート、またはドアのうちの少なくとも１つへの前記電気の供給を変動させるために、前記内部および外部の電源制御回路のうちの少なくとも１つを作動させるように構成される、請求項６９に記載のシステム。
74. 前記マイクロコントローラは、前記外部の電源制御回路の能力を確実にするように、前記外部の電源制御回路を確認するように構成される、請求項６９に記載のシステム。
75. 前記通信リンクは、ハードウェアインターフェースを含む、請求項６９に記載のシステム。
76. 前記通信リンクは、前記外部の電源制御回路に配線された無線レシーバと、前記電源制御装置に配線された無線トランスミッタとを含み、前記無線トランスミッタが、１ＧＨｚ未満の周波数で動作する、請求項６９に記載のシステム。
77. 前記通信リンクは、前記外部の電源制御回路に配線された無線トランシーバと、前記電源制御回路に配線された無線トランシーバとを含み、前記無線トランシーバの各々が、１ＧＨｚ未満の周波数で動作する、請求項６９に記載のシステム。
78. パーソナルコントローラを用いて、入口でアクセスを防止するための少なくとも１つの閉鎖機構を作動させるためのシステムであって、
    前記システムが、
    前記パーソナルコントローラとの無線通信のために動作可能である無線制御モジュールであって、前記パーソナルコントローラと通信するためにピアツーピア通信標準を使用して前記無線制御モジュールを作動させるように構成されたマイクロコントローラを含む、無線制御モジュールと、
    前記無線制御モジュールの前記マイクロコントローラを通じて、前記パーソナルコントローラから通信された命令に少なくとも部分的に基づいて、前記閉鎖機構への前記電気の供給を変動させるように構成された電源制御回路であって、前記マイクロコントローラが、前記コントローラまたは前記マイクロコントローラがグループ所有者の役割を担うかどうか、前記パーソナルコントローラと交渉するように構成される一方、前記無線制御モジュールが前記パーソナルコントローラにリンクされる、電源制御回路と、
    を備える、システム。
79. 前記無線制御モジュールは、電気差込口に差し込まれるように構成される、請求項７８に記載のシステム。
80. 前記閉鎖機構は、配線を含み、前記無線制御モジュールは、前記閉鎖機構の前記配線に統合される、請求項７８に記載のシステム。
81. 前記閉鎖機構は、配線を含み、前記電源制御回路は、前記閉鎖機構の前記配線に統合される、請求項７８に記載のシステム。
82. 前記閉鎖機構は、ガレージドア開閉器であり、前記電源制御回路は、前記ガレージドア開閉器への前記電気の供給を制御する、請求項７８に記載のシステム。
83. 前記閉鎖機構は、防犯ゲートであり、前記電源制御回路は、前記防犯ゲートへの前記電気の供給を制御する、請求項７８に記載のシステム。
84. 前記無線制御モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトを使用して、前記パーソナルコントローラと通信するように構成される、請求項７８に記載のシステム。
85. 前記無線制御モジュールは、ネットワークＷｉ−Ｆｉおよび／またはＷｉ−Ｆｉダイレクトのみを使用して、前記パーソナルコントローラと通信するように構成される、請求項７８に記載のシステム。
86. 前記マイクロコントローラは、少なくとも２つの独立して制御可能な閉鎖機構への前記電気の供給を制御するように構成される、請求項７８に記載のシステム。
87. 前記マイクロコントローラは、前記システムの診断評価を実施するように構成される、請求項７８に記載のシステム。
88. 前記マイクロコントローラは、前記評価の結果を前記パーソナルコントローラに通信するように構成される、請求項８７に記載のシステム。
    

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