JP2015520879A

JP2015520879A - スイッチ及びアウトレット制御を備えたワイヤレス・センサ・システム、方法、及び装置

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Publication number: JP2015520879A
Application number: JP2015501919A
Authority: JP
Inventors: イー．グリーン，チャールズ; ダブリュー．ハリスト，ダニエル
Original assignee: Powercast Corp
Current assignee: Powercast Corp
Priority date: 2012-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2015-07-23
Anticipated expiration: 2033-03-21
Also published as: MX365137B; JP6704842B2; CN107613413A; AU2017258941B2; US20200260356A1; CN104321950B; US20160198388A1; US9251699B2; AU2013235059B2; EP2828950A4; MX2014011207A; AU2016210603A1; EP2828950B1; AU2016210603B2; MX339940B; CA2867856A1; EP3244510B1; CN104321950A; JP2020129401A; US20230013307A1

Abstract

【課題】スイッチ及びアウトレット制御を備えたワイヤレス・センサ・システム、方法、及び装置を提供する。【解決手段】いくつかの実施形態では、装置は、ワイヤレス・センサから第１のデータ・パケット又は第２のパケットのうちの１つを受信するように構成されるネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成された、ワイヤレス・センサを含む。ワイヤレス・センサは、第１の時間に第１の周波数で第１のデータ・パケットを送信するように構成され、第１のデータ・パケットは、ワイヤレス・センサによって測定された測定の値に関連するペイロードを含む。ワイヤレス・センサは、第２の時間に第２の周波数で第２のデータ・パケットを送信するように構成され、第２のデータ・パケットは、その値に関連するペイロードを含む。【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）

[1001] 本出願は、２０１２年３月２１日に出願され、「Wireless Sensor System with Switch and Outlet Control」という名称の米国仮特許出願第６１／６１３７５３号に対する優先権及び同出願の利益を請求するものであり、その開示内容は参照により全体として本明細書に組み込まれる。

[1002] 本明細書に記載されているいくつかの実施形態は、一般に、スイッチ及びアウトレット制御を備えたワイヤレス・センサ・システム（wireless sensor system）、方法、及び装置に関する。

[1003] スイッチ及びアウトレットへの電力をリモートで制御するための既知のシステムが存在する。しかし、このようなシステムは、個々のスイッチ又はアウトレットを制御するために長いケーブル配線を使用する可能性がある。その他の既知のシステムは、頻繁にバッテリ電力を使用し、搭載されているバッテリの急速な消耗を引き起こす可能性があるか、及び／又はローカル・スイッチ及びアウトレット・コントローラに電力を提供するために追加のケーブル配線を使用する可能性がある。

[1004] 従って、スイッチ及びアウトレット制御を備えたワイヤレス・センサ・システム、方法、及び装置が必要になっている。

[1005] いくつかの実施形態では、装置は、ワイヤレス・センサから第１のデータ・パケット又は第２のパケットのうちの１つを受信するように構成されるネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成された、ワイヤレス・センサを含む。ワイヤレス・センサは、第１の時間に第１の周波数で第１のデータ・パケットを送信するように構成され、第１のデータ・パケットはワイヤレス・センサによって測定された測定の値に関連するペイロードを含む。ワイヤレス・センサは、第２の時間に第２の周波数で第２のデータ・パケットを送信するように構成され、第２のデータ・パケットはその値に関連するペイロードを含む。

[1006]一実施形態によるワイヤレス・センサ・システムの概略図である。 [1007]一実施形態によるワイヤレス・センサ及びジャンクション・ボックスの概略図である。 [1008]一実施形態によるワイヤレス・センサ・システムの概略図である。 [1009]一実施形態によるワイヤレス・センサ・システムの概略図である。 [1010]一実施形態によるワイヤレス・センサ・システムの概略図である。 [1011]一実施形態によるネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに結合されたワイヤレス・センサの概略図である。 [1012]一実施形態によるワイヤレス・センサの図である。 [1013]一実施形態によるワイヤレス・センサの正面図である。 [1014]図８に示されているワイヤレス・センサの側面図である。 [1015]一実施形態によるワイヤレス・センサ及びジャンクション・ボックスの概略図である。 [1016]一実施形態によるワイヤレス・センサ及びジャンクション・ボックスの概略図である。 [1017]一実施形態によるワイヤレス・センサ及びジャンクション・ボックスの概略図である。 [1018]一実施形態によるワイヤレス・センサ及びジャンクション・ボックスの概略図である。 [1019]一実施形態によるワイヤレス・センサ及びジャンクション・ボックスの概略図である。 [1020]一実施形態によるワイヤレス・センサ及びジャンクション・ボックスの概略図である。 [1021]一実施形態によるワイヤレス・センサ、フェースプレート、及びジャンクション・ボックスの図である。 [1022]一実施形態によるワイヤレス・センサのアンテナの正面斜視図である。 [1023]図１７に示されているアンテナの後部斜視図である。 [1024]図１７に示されているアンテナの第２の後部斜視図である。 [1025]一実施形態により少なくとも部分的にジャンクション・ボックス内に配置され、図１７に示されているアンテナの正面斜視図である。 [1026]一実施形態により少なくとも部分的にジャンクション・ボックス内に配置され、図１７に示されているアンテナの後部斜視図である。 [1027]一実施形態により少なくとも部分的にジャンクション・ボックス内に配置され、図１７に示されているアンテナの第２の後部斜視図である。

[1028] いくつかの実施形態では、装置は、ワイヤレス・センサから第１のデータ・パケット又は第２のパケットのうちの１つを受信するように構成されるネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成された、ワイヤレス・センサを含む。ワイヤレス・センサは、第１の時間に第１の周波数で第１のデータ・パケットを送信するように構成され、第１のデータ・パケットはワイヤレス・センサによって測定された測定の値に関連するペイロードを含む。ワイヤレス・センサは、第２の時間に第２の周波数で第２のデータ・パケットを送信するように構成され、第２のデータ・パケットはその値に関連するペイロードを含む。

[1029] いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットを受信するように構成されるワイヤレス・レピータに動作可能に結合されるように更に構成される。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・レピータは、ある量の時間の間、第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットのうちの少なくとも１つを記憶するためのバッファを有する。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・レピータは第１のワイヤレス・レピータであり、第１のワイヤレス・レピータは、第２のデータ・パケットが第２のワイヤレス・レピータから送信され、第１のデータ・パケットがワイヤレス・レピータのバッファに記憶される時に第１のデータ・パケットのペイロードが第２のデータ・パケットのペイロードと同じであることに基づいて第１のデータ・パケットを廃棄する。

[1030] いくつかの実施形態では、ワイヤレス・レピータは、第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットが受信される時に第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットに受信信号強度値を追加する。いくつかの実施形態では、第２の時間は第１の時間の後であり、第１の時間の後及び第２の時間の前に実質的にいかなる遅延も発生しない。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスからの命令とは無関係に第１のデータ・パケット及び第２のデータ・パケットを送信するように構成される。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、（１）第１のトランシーバに関連する第１のアンテナを介して第１のデータ・パケットを受信し、（２）第２のトランシーバに関連する第２のアンテナを介して第２のデータ・パケットを受信するワイヤレス・レピータに動作可能に結合されるように構成される。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、（１）第１のデータ・パケットを受信するために、受信信号強度に基づいて、第１のアンテナ又は第２のアンテナを選択し、（２）第２のデータ・パケットを受信するために、受信信号強度に基づいて、第３のアンテナ又は第４のアンテナを選択するネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成される。

[1031] いくつかの実施形態では、装置は、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成されたワイヤレス・センサを含む。ワイヤレス・センサは、第１の時間に第１の周波数で第１のデータ・パケットを送信し、第２の時間に第２の周波数で第２のデータ・パケットを送信する。装置は、第１のデータ・パケット及び第２のデータ・パケットを再送信するように構成された少なくとも１つのワイヤレス・レピータを含む。ワイヤレス・レピータは、第１のトランシーバに関連する第１のアンテナと、第２のトランシーバに関連する第２のアンテナと、を有する。第１のアンテナ及び第１のトランシーバは第１のデータ・パケットを受信するように構成され、第２のアンテナ及び第２のトランシーバは第２のデータ・パケットを受信するように構成される。装置は、第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットのうちの１つを受信するように構成されたネットワーク・ゲートウェイ・デバイスを含む。

[1032] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのワイヤレス・レピータは、ある量の時間の間、第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットのうちの少なくとも１つを記憶するためのバッファを含む。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのワイヤレス・レピータは、第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットが受信される時に第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットに受信信号強度値を追加するように構成される。いくつかの実施形態では、第２の時間は第１の時間の後であり、第１の時間の後及び第２の時間の前に実質的にいかなる遅延も発生しない。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスからの命令とは無関係に第１のデータ・パケット及び第２のデータ・パケットを送信するように構成される。

[1033] いくつかの実施形態では、装置は、アンテナ部分を含み、アンテナ部分を介してネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成されたワイヤレス・センサを含む。ワイヤレス・センサは、少なくとも部分的に電気的密閉容器（electrical enclosure）内に配置されるように構成されたハウジングを含む。ワイヤレス・センサは、ワイヤレス・センサの特性の値を示す信号をネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに送信するように構成される。

[1034] いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、ダイポール・アンテナを使用して信号を送信するように構成される。このような実施形態では、アンテナ部分はダイポール・アンテナの第１の半分であり、電気的密閉容器の金属部分はダイポール・アンテナの第２の半分である。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、アンテナを使用して信号を送信するように構成される。このような実施形態では、アンテナ部分はアンテナのモノポール・エレメントであり、電気的密閉容器の金属部分はモノポール・エレメント用の接地平面である。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサのアースは、誘電体によって電気的密閉容器から隔離される。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサのアンテナ部分は、アンテナ接地平面であるジャンクション・ボックスの金属部分に動作可能に結合されるように構成される。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、ハウジング内に配置されたバッテリに動作可能に結合されるように構成される。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、ジャンクション・ボックスに関連するエネルギ源とは別個のエネルギ・ハーベスタ・デバイス（energy harvester device）を含む。いくつかの実施形態では、特性はエネルギ使用量である。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは交流アウトレットを含む。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは交流スイッチを含む。いくつかの実施形態では、特性はスイッチの状態である。

[1035] ワイヤレス・センサ・システムは、例えば、ビルディングの部屋の環境特性、ワイヤレス・センサ自体の特性、例えば、プラグが使用中であるかどうかを測定しモニターするため、及び／又は、部屋又はワイヤレス・センサの特性を遂行するために使用することができる。例として、ワイヤレス・センサは、ライト又はアウトレットを制御する電気スイッチが開いているか又は閉じているかを感知及び／又は制御するように構成されたライト又はアウトレット・スイッチを含むことができる。他の例では、ワイヤレス・センサは、エリア内の一酸化炭素のレベルを測定するように構成された一酸化炭素センサを含むことができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ・システムの諸態様は、既存のシステムに対して追加の変更を行う必要なしに、既存のシステムに追加設置することができる。例えば、本明細書に記載されているライト・スイッチ・タイプのワイヤレス・センサは、追加の配線の追加、ジャンクション・ボックスの交換などを行う必要なしに既存のライト・スイッチに取って代わることができる。

[1036] 本明細書で使用する「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」という単数形は、文脈が明らかにそうではない場合を示さない限り、複数の指示対象を含む。従って、例えば、「データ・パケット」という用語は、１つのデータ・パケット又は複数のデータ・パケットの組み合わせを意味するためのものである。

[1037] 図１は、一実施形態によるワイヤレス・センサ・システム（「システム」）１００の概略図であり、システム１００はワイヤレス・センサ１１０を含む。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０の少なくとも一部分は電気的密閉容器（図示せず）内に配置することができる。システム１００は、ワイヤレス・レピータ１３０と、ワイヤレス・レピータ１３０’と、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０と、を含む。

[1038] システム１００は、ワイヤレス・センサ１１０及び／又はワイヤレス・センサ１１０が配置されている部屋の特性を測定するように構成されるワイヤレス・センサ１１０を含む。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、例えば、温度、圧力、炭素ガスレベル、湿度などを測定するための環境センサを含むことができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、例えば、動き、ライト・レベル、近接性、接触などを測定するためのエリア・センサを含むことができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、例えば、エネルギ使用量、スイッチ状態、アウトレット状態などを測定及び／又は制御するための電気センサを含むことができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０の少なくとも一部分は電気的密閉容器内に配置することができる。いくつかの実施形態では、電気的密閉容器は、標準的な電気ジャンクション・ボックス、例えば、壁及び／又はその他の支持物の中及び／又は上に配置されるように構成され、１つ又は複数の電気接続及び／又は関連のコンポーネント、例えば、スイッチ、アウトレットなどを収容するように構成される金属及び／又はプラスチックのボックスにすることができる。いくつかの実施形態では、電気的密閉容器は、一般に、接地式密閉容器など、ＡＣ又はＤＣ配線の電気接続を収容するために通常使用される任意の密閉容器（例えば、ライト取り付け具、ブレーカボックス、分電盤など）にすることができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、センサ・モジュール（図１には図示せず）、プロセッサ・モジュール（図１には図示せず）、第１の無線モジュール（図１には図示せず）、第２の無線モジュール（図１には図示せず）、第１のアンテナ（図１には図示せず）、第２のアンテナ（図１には図示せず）を含むことができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、バッテリ（図示せず）、スイッチ（図示せず）、アナログ・デジタル変換器（図示せず）、ポート（図示せず）、インターフェース（図示せず）などを含むことができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、例えば、以下に記載するワイヤレス・レピータ１３０と同様のワイヤレス・レピータとして、他のワイヤレス・センサのために動作することができる。

[1039] ワイヤレス・センサ１１０は、ワイヤレス・センサ１１０及び／又はワイヤレス・センサ１１０が配置されている環境の特性の値を測定するためのセンサ・モジュールを含むことができる。例えば、センサ・モジュールは、環境値（温度、圧力、動きなど）、動作及び／又は占有値、及び／又はワイヤレス・センサ１１０に関連する電気部品の特性及び／又は状態（ライト・スイッチの開閉、電気アウトレットの接続又は使用中など）を測定することができる。いくつかの実施形態では、センサ・モジュールはプロセッサ・モジュールに含めることができる。センサ・モジュールは、所定の時間に及び／又は所定のスケジュールで、イベントに対する応答としてなどで、値を測定することができる。センサ・モジュールは、測定の値をプロセッサ・モジュールに提供することができる。いくつかの実施形態では、センサ・モジュール１１０は、所定の時間及び／又はスケジュールに基づいて測定を促すためのクロック・モジュール（図示せず）を含むことができる。このような実施形態では、クロック・モジュールは、約５〜１０％の間の「緩い許容差（loose tolerance）」を含むことができる。このような一実施形態では、クロック・モジュールは、緩い許容差を実現するためのＲＣベースの発振器を含むことができる。このような実施形態では、ＲＣベースの発振器はプロセッサ・モジュールに含めることができる。このように、それぞれが実質的に同じ設定を有するクロック・モジュールを含む、２つ以上のワイヤレス・センサ１１０を含むシステム１００は、無線機／アンテナ・セットを介して、異なる時間に信号を送信し、通信衝突を低減することができる。いくつかのこのような実施形態では、クロックは、測定が行われる時期及び／又は測定の値を含むデータ・パケットが送信される時期を決定することができる。値を測定するため及び／又は関連のパケットを送信するための所定の時間は、プログラムされるか、入力装置を介してユーザにより調整可能であるか、イベント駆動型であるか、ランダムに導出されるか、又はネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０によって設定されるものにすることができる。

[1040] ワイヤレス・センサ１１０は、センサ・モジュールの測定に関連する値を含む少なくとも１つのデータ・パケットを定義するためのプロセッサ・モジュールを含むことができる。センサ・モジュールは、１つ又は複数のデータ・パケットの１つ又は複数のコピーを定義することができる。データ・パケットは、センサ・データ（例えば、センサ・モジュールによって行われた測定の値）、制御データ（例えば、スイッチが開いているか又は閉じている）、制御要求（例えば、スイッチを開くべきか又は閉じるべきか）、ネットワーク識別情報（例えば、ノード識別番号、ネットワーク識別番号）、セキュリティ情報（例えば、データ暗号化キー）などを含むことができる。プロセッサ・モジュールは、コンピュータ・プロセッサ又はマイクロプロセッサ及び／又はメモリ、例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、メモリ・バッファ、ハード・ドライブ、データベース、消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、及び／又は電気的消去可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などを含むことができる。メモリは、ワイヤレス・センサ１１０、レピータ１３０、１３０’、又はネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０へのデータを制御又は伝達するために使用するためのスケジュール、セットポイント、命令などであるが、これらに限定されないデータを保持するために使用することができる。このように、プロセッサ・モジュールは、少なくとも１つのデータ・パケットと、少なくとも１つのデータ・パケットの１つ又は複数のコピーと、を記憶し、異なる時間に第１の無線機及び／又は第２の無線機に送信する。このように、ワイヤレス・センサ１１０は、測定の値、制御データ、制御要求などを含むことができるデータ・パケットを、２通り以上の時間に、２つ以上のアンテナから送信することができる。

[1041] ワイヤレス・センサ１１０は、測定の値、制御データ、制御要求などを含むデータ・パケットをワイヤレス・センサ１１０から、例えば、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’に送信するための１つ又は複数の送信機セット、例えば、第１の送信機セット（例えば、第１の無線機及び関連の第１のアンテナ）と第２の送信機セット（例えば、第２の無線機及び関連の第２のアンテナ）を含むことができる。送信機セットは、任意の変調タイプ、例えば、直接拡散方式（ＤＳＳＳ）又は周波数ホッピング方式（ＦＨＳＳ）を使用してデータ・パケットを送信することができる。いくつかの実施形態では、ハイブリッドＤＳＳＳ及びＦＨＳＳシステムである周波数ホッピング直接拡散方式（ＦＨＤＳＳＳ）を使用して、周波数及び時間の両方を越えてデータ・パケットを拡散し、その他の送信機セット（例えば、ワイヤレス・センサ１１０、他のワイヤレス・センサ、又は送信機セットを含む他のデバイス内のもの）からの干渉の確率を低減することができる。ハイブリッド・システムでは、頑強性を増すためにチャネルからチャネルにホッピングすることができるＤＳＳＳ信号を使用して、データ・パケットを送信することができる。いくつかの実施形態では、第１のアンテナ及び／又は第２のアンテナは、ダイポール（例えば、無指向性）アンテナにすることができるか、又はパッチ（例えば、指向性）アンテナにすることができる。

[1042] いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０のそれぞれの送信機セットは、実質的に同時に異なるチャネル上で動作することができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０の送信機セットは、２つ又はそれ以上の異なるチャネル上で連続的に動作することができる。このように、ワイヤレス・センサ１１０は、システム１００のその他のコンポーネントが特定のチャネル上で動作していることを検証する必要がない可能性がある。換言すれば、システム１００の複数のチャネル上でデータ・パケットのコピーを送信することにより、システム１００のその他のコンポーネントは、データ・パケット及び／又はデータ・パケットのコピーのうちの少なくとも１つを受信するはずである。いくつかのこのような実施形態では、後述するように、システム１００のその他のコンポーネントは複数の送信機セットを含むことができ、これらのコンポーネントがデータ・パケット及び／又はデータ・パケットのコピーのうちの少なくとも１つを受信できるようになっている。このような実施形態では、データ・パケット及び／又はデータ・パケットのコピーを複数の時間に及び／又は複数のチャネル上で送信するために使用されるエネルギの量は、１つのコンポーネントが特定のチャネル上で動作していることを検証するために使用されるエネルギより低い可能性がある。このような実施形態では、第１のチャネル及び第２のチャネルは、潜在的な干渉の任意の発生源がもう一方のチャネルによって回避される確率を最大限にするために周波数帯域の実質的に反対端にすることができる。一例として、ワイヤレス・センサ１１０は、実質的に同時に又は連続的に、９０２〜９２８ＭＨｚの帯域において９０３ＭＨｚの第１のチャネル上及び９２７ＭＨｚの第２のチャネル上で送信することができる。

[1043] いくつかの実施形態では、上記のように、ワイヤレス・センサ１１０は、２つ又はそれ以上のチャネル上で２通り又はそれ以上の時間に、データ・パケット及び／又はデータ・パケットのコピーを送信することができる。このような実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、電源（例えば、バッテリ）の電力を節約して使うために、その時間の一部分の間、スリープ・モード（又はその他の低電力又はゼロ電力動作モード）になる可能性がある。所定の間隔及び／又はスケジュールで、ワイヤレス・センサ１１０は、スリープ・モードから覚醒することができ、アクティブ・モードになる可能性がある。ワイヤレス・センサ１１０は、特性の値を測定し、その値を含むデータ・パケットを定義することができる。ワイヤレス・センサ１１０は、制御データ又は制御要求を含むデータ・パケットを定義することができる。このような実施形態では、上述したように、ワイヤレス・センサ１１０は、第１の時間に第１の送信機セットを介してデータ・パケットを送信し、次に第１の時間の後の第２の時間に第１の送信機セットからデータ・パケットの第１のコピーを送信することができる。このような実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、第３の時間に第２の送信機セットを介してデータ・パケットの第２のコピーを送信し、次に第３の時間の後の第４の時間に第２の送信機セットからデータ・パケットの第３のコピーを送信することができる。

[1044] いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、ネットワークＩＤ、セキュリティ機能、及びワイヤレス・センサ識別番号を含む、システム１００のセットアップのためのデータを受信することができる。いくつかの実施形態では、システム１００のセットアップ後、ワイヤレス・センサ１１０は、送信専用ワイヤレス・センサとして指定することができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ１１０は、必要であれば、ワイヤレス・レピータ１３０及びワイヤレス・レピータ１３０’を介してネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０に状況要求データ・パケットを定期的に送信することができ、コマンドを受信するための送信／受信装置として指定することができる。

[1045] システム１００は、ワイヤレス・センサ１１０及び／又はワイヤレス・レピータ１３０’からデータ・パケットを受信し、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０にデータ・パケットを送信するように構成されたワイヤレス・レピータ１３０を含む。システム１００は、ワイヤレス・レピータ１３０と同様に、ワイヤレス・センサ１１０からデータ・パケットを受信し、ワイヤレス・レピータ１３０にデータ・パケットを送信するように構成されたワイヤレス・レピータ１３０’を含む。ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、コンピュータ／マイクロ・プロセッサ又はマイクロプロセッサ及び／又はメモリ、例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、メモリ・バッファ、ハード・ドライブ、データベース、消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、及び／又は電気的消去可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などを含むことができる。メモリは、ワイヤレス・センサ１１０、レピータ１３０、１３０’、又はネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０へのデータを制御又は伝達するために使用するためのスケジュール、セットポイント、命令などであるが、これらに限定されないデータを保持するために使用することができる。このように、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、所定の期間の間、受信したデータ・パケットをバッファに記憶することができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・レピータのバッファは、受信したデータ・パケットを記憶することができ、そのデータ・パケットをバッファ内のその他のデータ・パケット及び／又は最近受信及び／又は転送されたデータ・パケットと比較することができる。このような実施形態では、ワイヤレス・レピータは重複するデータ・パケットを廃棄することができる。例として、ワイヤレス・レピータ１３０は、第１のデータ・パケットをワイヤレス・センサ１１０から受信することができ、第１のデータ・パケットと同一の第２のデータ・パケットを、ワイヤレス・レピータ１３０’を介してワイヤレス・センサ１１０から受信することができる。このような実施形態では、ワイヤレス・レピータ１３０は、例えば、どちらが先に受信されたか（例えば、先入れ先出し法、「ＦＩＦＯ」）、どちらがより強い受信信号強度を有するか、及び／又は他のメトリックに基づいて、第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットのいずれか一方を廃棄することができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・レピータ１３０は、ある期間後、例えば、５秒後にパケットを廃棄することができる。

[1046] ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、データ・パケットを含む信号を受信及び／又は送信するために少なくとも１つの送信機セットを含むことができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、少なくともワイヤレス・センサ１１０と同じ数の送信機セットを含むことができる。このように、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、ワイヤレス・センサ１１０から送信された任意のデータ・パケットを送信し受信することができる。例として、ワイヤレス・センサ１１０は、第１のチャネル上で第１の時間及び第２の時間にデータ・パケットを送信する第１の送信機セットを含むことができ、第２のチャネル上で第３の時間及び第４の時間にデータ・パケットを送信する第２の送信機セットを含むことができる。このような例では、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、第１のチャネル上で動作する第１の送信機セットと、第２のチャネル上で動作する第２の送信機セットと、を含むことができ、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’のいずれか一方がデータ・パケットの４つのコピーを受信できるようになっている。例として、ワイヤレス・センサ１１０は、第１のチャネル上で第１の時間に並びに第２のチャネル上で第２の時間にデータ・パケットを送信する第１の送信機セットを含むことができる。このような例では、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、それぞれ、第１のチャネル上で動作する第１の送信機セットと、第２のチャネル上で動作する第２の送信機セットとを含むことができ、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’のいずれか一方がチャネル間でスイッチする必要なしにデータ・パケットの２つのコピーを受信できるようになっている。このような例では、システム１００は、複数の周波数、複数の時間、複数のデータ経路、及び複数のアンテナを含むことができ、即ち、システム１００は、周波数ダイバーシティ、時間ダイバーシティ、空間ダイバーシティ、及びアンテナ・ダイバーシティを有する。他の言い方では、システム１００は、同時発生の周波数、時間、空間、及びアンテナ・ダイバーシティを有する。他の例として、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、それぞれ、第１のチャネル上で第１の時間にデータ・パケットを送信又は受信する第１の送信機セットと、第２のチャネル上で第２の時間にデータ・パケットを送信又は受信する第２の送信機セットと、を含むことができる。このような例では、第１の時間と第２の時間は部分的に重なる可能性がある。

[1047] いくつかの実施形態では、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、データ・パケットを受信すると、受信信号強度表示（ＲＳＳＩ）を計算することができる。このような実施形態では、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’は、例えば、データ・パケット・ペイロードの終わりに、このデータをデータ・パケットに追加することができる。このように、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、ワイヤレス・センサ１１０とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０との間の各ホップごとにＲＳＳＩデータを検査することができる。いくつかのこのような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、追加されたデータを使用して、ワイヤレス・センサ１１０とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０との間のホップの数を決定することができる。このような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、実際に使用されるホップ数と予想されるホップ数とを比較して、例えば、システム１００の効率及び／又は健全性を判断することができる。

[1048] システム１００は、ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’から又は直接ワイヤレス・センサ１１０からデータ・パケットを受信するように構成されたネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０を含む。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、例えば、１つ又は複数の送信機セットとともに、無線プロトコルを使用してデータ・パケットを受信することができ、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０に結合された有線ネットワーク（図示せず）を介して更に送信するために、そのデータ・パケットを有線プロトコルに変換することができる。例として、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、無線フォーマット、例えば、８０２．１５．４、ＷｉＦｉ、セルラー（ＧＳＭ、ＣＤＭＡなど）、又は衛星で受信したデータ・パケットを変形し、それを１）イーサネット：ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ、ＢＡＣｎｅｔ／Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＭｏｄｂｕｓＴＣＰ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ、ＯｍｒｏｎＦＩＮＳ、ＤＮＰ３、ＳＮＭＰ、ＸＭＬ、２）ＲＳ−４８５：ＢＡＣｎｅｔ／ＭＳＴＰ、ＭｅｔａｓｙｓＮ２、ＭｏｄｂｕｓＲＴＵ、ＪＢｕｓ、ＤＮＰ、ＹｏｒｋＴａｌｋ、ＡｌｌｅｎＢｒａｄｌｅｙＤＦ１、及び３）ＦＴＴ−１０：ＬｏｎＷｏｒｋｓなどの異なる無線プロトコル及び／又は有線プロトコルに変換することができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、例えば、８０２．１５．４、ＷｉＦｉ、セルラー（ＧＳＭ、ＣＤＭＡなど）、又は衛星無線ネットワークなどの無線ネットワーク（図示せず）を介して更に送信するために、そのデータ・パケットを無線プロトコルに変換することができる。このような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス又はワイヤレス・レピータは、１つ又は複数の入出力を有することができ、それぞれの入出力は異なるプロトコルを使用して動作するように構成される。例として、ビルディングに関して、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、ビルディングの暖房、換気、及び空調システムとの通信のためにＢＡＣｎｅｔ／ＩＰプロトコルを使用して動作する第１の入出力を含むことができ、ブラウザベースのページ上で閲覧するためにインターネットなどのネットワークを介する通信のためにＴＣＰ／ＩＰプロトコルを使用して動作する第２の入出力を含むことができ、ローカルの（例えば、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０における）通信、構成などのためにシリアル・バス接続（例えば、ユニバーサル・シリアル・バス）を使用して動作する第３の入出力を含むことができる。これらの入出力は、例えば、モニター、グラフ化、（電子メール、テキスト・メッセージ、又はその他の方法による）警報、無線ネットワークのセットアップなどのために使用することができる。

[1049] 上記のワイヤレス・レピータ１３０、１３０’と同様に、いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、ワイヤレス・センサ１１０及び／又はワイヤレス・レピータ１３０、１３０’と同じ数の送信機セットを含むことができる。このように、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、ワイヤレス・センサ１１０から及び／又はワイヤレス・レピータ１３０、１３０’から送信された任意のデータ・パケットを送信及び／又は受信することができる。ワイヤレス・レピータ１３０、１３０’及びワイヤレス・センサ１１０と同様に、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、コンピュータ／マイクロ・プロセッサ及び／又はメモリ、例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、メモリ・バッファ、ハード・ドライブ、データベース、消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、及び／又は電気的消去可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などを含むことができる。メモリは、ワイヤレス・センサ１１０、レピータ１３０、１３０’、又はネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０へのデータを制御又は伝達するために使用するためのスケジュール、セットポイント、命令などであるが、これらに限定されないデータを保持するために使用することができる。このように、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、例えば、上記のように第１のプロトコルから第２のプロトコルへの変換前及び／又は変換後、或いは１つ又は複数の入出力から受信したデータに対する応答として、データ・パケットを記憶し送信することができる。

[1050] いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、ワイヤレス・センサ１１０及びワイヤレス・レピータ１３０、１３０’が動作するチャネル（又は複数送信機セットの実施形態の場合は複数チャネル）の周波数を調整することができる。このような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、チャネル（複数も可）を切り替えるための定期的命令及び／又はネットワークＩＤを送信することができる。このような一実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、例えば、１０秒おきに、このような命令を送信することができる。いくつかの実施形態では、例えば、チャネル（複数も可）を変更するために命令が送信されるかどうか並びにその命令が何を含むかは、ネットワークの健全性、例えば、データ・パケットが行うホップの数、データ・パケット伝送のＲＳＳＩなどに基づくことができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０は、無線方式で又は有線接続を介して、ワイヤレス・センサ１１０及びワイヤレス・レピータ１３０、１３０’に、セキュリティ・キーなどのセキュリティ・データを転送することにより、ワイヤレス・システム１００のセキュリティを調整することができる。

[1051] 図２は、少なくとも部分的に電気的密閉容器２２０内に配置されたワイヤレス・センサ２１０の概略図である。ワイヤレス・センサ２１０は、上記のワイヤレス・センサと同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、ワイヤレス・センサ２１０は、ワイヤレス・センサ１１０に関して上述したプロセッサと同様のものにすることができるプロセッサ２１６を含むことができる。ワイヤレス・センサ２１０は、センサ・モジュール２１４と、プロセッサ２１６と、無線機２６２と、無線機２６２’と、アンテナ２６４と、アンテナ２６４’と、を含む。いくつかの実施形態では、無線機２６２、２６２’は、２つ以上のアンテナを含むことができ、例えば、無線機２６２はアンテナ２６４を含み、第２のアンテナ（図示せず）を含むことができる。このような一実施形態では、ワイヤレス・センサ２１０は、無線機２６２による使用のために、アンテナ２６４又は第２のアンテナのうち、より強いＲＳＳＩを有する方を選択することができる。

[1052] 図３は、一実施形態によるワイヤレス・センサ・システム（「システム」）３００の概略図であり、システム３００は、システム１００と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、システム３００は、ワイヤレス・センサ１１０と同様のものであり、少なくともその一部分を電気的密閉容器（図示せず）内に配置することができるワイヤレス・センサ３１０を含む。システム３００は、ワイヤレス・レピータ３３０と、ワイヤレス・レピータ３３０’と、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス３４０と、を含む。図１に示されているワイヤレス・センサ１１０とは異なり、ワイヤレス・センサ３１０は、電気的密閉容器３２０のエネルギ供給（図示せず）とは無関係にエネルギをワイヤレス・センサ３１０に供給するように構成されたエネルギ源３１２を含む。いくつかの実施形態では、エネルギ源３１２は、バッテリ、例えば、２５年以上、化学的に持続することができる、塩化チオニルリチウム又は二硫化鉄リチウムなどの安定したバッテリ化学を使用するバッテリを含むことができる。いくつかの実施形態では、エネルギ源３１２は、単独で又はバッテリと組み合わせて、エネルギ・ハーベスタを含むことができる。いくつかの実施形態では、エネルギ・ハーベスト・デバイスは、例えば、「METHOD AND APPARATUS FOR HIGH EFFICIENCY RECTIFICATION FOR VARIOUS LOADS」という名称の米国特許第７８６８４８２号に記載されているエネルギ・ハーベスト・デバイスと同様のものにすることができ、この特許は参照により本明細書に組み込まれる。

[1053] 図４は、一実施形態によるワイヤレス・センサ・システム（「システム」）４００の概略図である。システム４００は、システム１００と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、システム４００は、ワイヤレス・センサ１１０と同様のものであり、少なくともその一部分を電気的密閉容器（図示せず）内に配置することができるワイヤレス・センサ４１０を含む。システム４００は、ワイヤレス・レピータ４３０と、ワイヤレス・レピータ４３０’と、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０と、を含む。図１に示されているシステム１００とは異なり、システム４００はネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０’を含む。このような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’は、ワイヤレス・センサ４１０及びワイヤレス・レピータ４３０、４３０’からデータ・パケットを受信するように構成することができる。このように、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’のうちの一方が故障した場合、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’のうちのもう一方は動作し続けることができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０は第１の有線ネットワークに関連付けることができ、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０’は、少なくともその一部分が第１の有線ネットワークとは異なる可能性のある第２の有線ネットワークに関連付けることができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０は、システム４００の１組のワイヤレス・レピータ及び／又はワイヤレス・センサ（全体として図示されているわけではない）の一部分と通信状態になることができ、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０’は、システム４００のその１組のワイヤレス・レピータ及び／又はワイヤレス・センサの異なる一部分と通信状態になることができる。このような実施形態では、ワイヤレス・レピータ４３０、４３０’のいずれか一方を複数のワイヤレス・レピータの一部分及び／又はその１組のワイヤレス・レピータの異なる一部分に含めることができる。

[1054] いくつかの実施形態では、新しいネットワーク・ゲートウェイ・デバイス（図示せず）又は第２のネットワーク・ゲートウェイ・デバイス（図示せず）をワイヤレス・センサ・システム内にインストールすることが必要になる場合がある。これは、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’上でボタンを押すことによるか又はネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’上のコンピュータ・インターフェース及びグラフィカル・ユーザ・インターフェースを使用することにより開始された聴取モード（listen mode）を使用して実行することができる。一例として、ワイヤレス・センサ４１０は、ワイヤレス・センサ４１０とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’との間にミニＵＳＢケーブルを接続することによって、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’に接続することができる。この時、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’は、適切なチャネル及びネットワークＩＤを設定し、ワイヤレス・センサ４１０に固有のワイヤレス・センサＩＤを割り当てるよう、ケーブルを介してワイヤレス・センサ４１０に指示することになる。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’が動作するのを止めた場合、聴取モードを使用可能にして、所定の期間の間、ネットワークを聴取し、すべてのワイヤレス・センサ４１０のＩＤを記憶し、ワイヤレス・センサ４１０のデータを適切なメモリ位置にマッピングすることにより、新しいネットワーク・ゲートウェイ・デバイス４４０、４４０’を配備することができる。

[1055] 図５は、一実施形態によるワイヤレス・センサ・システム（「システム」）５００の概略図である。システム５００は、システム１００と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、システム５００は、ワイヤレス・センサ１１０と同様のものであり、少なくともその一部分を電気的密閉容器（図示せず）内に配置することができるワイヤレス・センサ５１０を含む。システム５００は、ワイヤレス・レピータ５３０と、ワイヤレス・レピータ５３０’と、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス５４０と、を含む。図５に示されているように、ワイヤレス・センサ５１０は、時間ｔにデータ・パケットＣを送信することができ、Ｃ（ｔ）として示される。ワイヤレス・レピータ５３０は、ワイヤレス・センサ５１０からのデータ・パケットＣを受信することができ、メモリ内のそのバッファとの比較により、データ・パケットＣがワイヤレス・レピータ５３０によって送信されていないと判断することができる。ワイヤレス・レピータ５３０は、約２５ｍｓ〜１００ｍｓの間でランダムに遅延させることができ、その後、時間（ｔ＋ｙ）にデータ・パケットＣをブロードキャストすることができ、Ｃ（ｔ＋ｙ）として示される。いくつかの実施形態では、データ・パケットＣがブロードキャストされるので、ワイヤレス・センサ５１０はデータ・パケットＣを受信することができ、その受信は正常送信の確認になり得る。この例では、ワイヤレス・レピータ５３０’は、データ・パケットＣを受信することができ、メモリ内のそのバッファとの比較により、そのパケットがワイヤレス・レピータ５３０’によって送信されていないと判断することができる。ワイヤレス・レピータ５３０’は、約２５ｍｓ〜１００ｍｓの間でランダムに遅延させることができ、その後、時間（ｔ＋ｘ）にそのパケットをブロードキャストすることができ、Ｃ（ｔ＋ｘ）として示される。パケットＣ（ｔ＋ｘ）はワイヤレス・レピータ５３０によって受信することができる。ワイヤレス・レピータ５３０は、データ・パケットＣ（ｔ＋ｘ）をメモリ内のそのバッファと比較し、データ・パケットＣ（ｔ＋ｘ）と同等のデータ・パケットＣ（ｔ＋ｙ）がすでに送信されたと判断することができ、データ・パケットＣ（ｔ＋ｘ）を廃棄及び／又はその他の方法で無視することができる。

[1056] 図６は、ケーブル６５０によって動作可能に接続されたワイヤレス・センサ６１０及びネットワーク・ゲートウェイ・デバイス６４０の概略図である。ワイヤレス・センサ６１０及びネットワーク・ゲートウェイ・デバイス６４０は、それぞれ、ワイヤレス・センサ１１０及びネットワーク・ゲートウェイ・デバイス１４０と同様のものにすることができる。図６は、例えば、初期セットアップ・プロセス中のワイヤレス・センサ６１０とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス６４０との間の一時的なハードウェア接続を描写している。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス６４０は、ネットワークＩＤ、チャネル、データ暗号化、セキュリティ・キー、及び／又は任意のその他のセキュリティ機能を割り当てることができる。

[1057] 図７は、ワイヤレス・センサ７１０、具体的には、ロッカー・タイプ・スイッチの図である。図８は、ワイヤレス・センサ８１０、具体的には、トグル（例えば、モーメンタリ）タイプ・スイッチの正面図であり、図９は、ワイヤレス・センサ８１０の側面図である。ワイヤレス・センサ７１０、８１０は、上記のワイヤレス・センサ１１０と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。ワイヤレス・センサ７１０、８１０は、標準的なジャンクション・ボックス内に配置されるように構成することができる。いくつかのこのような実施形態では、ワイヤレス・センサ７１０、８１０は、中性ワイヤの必要性なしに負荷線、活線、及びアースに結合すべき３つの端子及び／又はワイヤを含むことができる。このような実施形態では、ワイヤレス・センサ７１０、８１０の動作のための電力は、少なくとも部分的にジャンクション・ボックス内に搭載することができるワイヤレス・センサ７１０、８１０内に収容されたバッテリ（図示せず）によって入手することができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサ７１０、８１０は、負荷線からアース接続に少量の電流を細流移動させることによってエネルギを取り入れることができる。

[1058] 図１０〜図１５は、本明細書に記載されている諸実施形態によるワイヤレス・センサの概略図である。具体的には、図１０はジャンクション・ボックス１０２０内に配置されたアンテナ１０６４を含むワイヤレス・センサ１０１０を示し、図１１はジャンクション・ボックス１１２０の外側に配置されたアンテナ１１６４を含むワイヤレス・センサ１１１０を示し、図１２は第１の構成でエネルギ・ハーベスタ１２１２を含むワイヤレス・センサ１２１０を示し、図１３は第２の構成でエネルギ・ハーベスタ１３１２を含むワイヤレス・センサ１３１０を示し、図１４は第３の構成でエネルギ・ハーベスタ１４１２を含むワイヤレス・センサ１４１０を示し、図１５はジャンクション・ボックス１５２０に動作可能に結合された電源１５１３を含むワイヤレス・センサ１５１０を示している。例として、ワイヤレス・センサ、例えば、ワイヤレス・センサ１０１０、１１１０、１２１０、１３１０、１４１０、１５１０は、ライト又はアウトレットを制御する電気スイッチが開いているか又は閉じているかを感知及び／又は制御するように構成されたライト又はアウトレット・スイッチを含むことができる。

[1059] 図１０を参照すると、ワイヤレス・センサ１０１０は、少なくとも部分的に電気的密閉容器１０２０内に配置することができ、プロセッサ・モジュール１０１６と、無線機１０６２と、アンテナ１０６４と、ボタン１０６６と、変流器１０７２と、スイッチ１０７４（一例として、リレー又はＴＲＩＡＣ）と、ＤＣ／ＤＣ変換器１０７６と、レギュレータ１０７８と、を含むことができる。ワイヤレス・センサ１０１０はライト・スイッチとして動作することができる。例えば、ボタン１０６６が押されると、ワイヤレス・センサ１０１０に関連するライトは、負荷をＡＣ本線１０２２、１０２４（好ましくは、１２０〜２７７ＶＡＣ、５０又は６０Ｈｚ）に接続するか又は切断することにより、ＯＮ又はＯＦＦになる。ワイヤレス・センサ１０１０は、ボタン１０６６が押された時に、プロセッサ１０１６内で割り込みが発生し、それによりワイヤレス・センサ１０１０をスリープ・モードから引き出すことができるように構成することができる。プロセッサ１０１６は、スイッチ１０７４の状態を切り替えて、ワイヤレス・センサ１０１０に結合された負荷（例えば、ライト）に電力供給するか又は電力除去することができる。プロセッサ１０１６は、無線機１０６２及びアンテナ１０６４を使用して、例えば、スイッチ１０７４の状態に基づいて、ワイヤレス・センサ１０１０の状態の変化を、例えば、上記のワイヤレス・センサ・システムを介して、例えば、ビルディング自動化システム（ＢＡＳ）に送信することができる。いくつかの実施形態では、プロセッサ１０１６は、スイッチの状態を記憶し、スリープに戻ることができる。このような実施形態では、プロセッサ１０１６は、所定のスケジュール及び／又は所定の間隔でその状態に関連するデータ・パケットを送信することができる。変流器１０７２は、負荷に提供された電流の量を測定することができ、データ・プロセッサ１０１６に提供された電流が、データ・プロセッサ１０１６がデータ・パケットを定義し送信できるようなものである場合に、ワイヤレス・センサ・システムを介して、例えば、ＢＡＳに値を送信することができる。いくつかの実施形態では、アンテナ１０６４は、電気的密閉容器１０２０の少なくとも一部分をアンテナ１０６４の一部として使用することができる。このような実施形態では、無線周波数（ＲＦ）電流は、無線（ＲＦ）データ信号の放射を支持して電気的密閉容器１０２０の外面上を流れることができる。

[1060] いくつかの実施形態では、ＢＡＳは、負荷のエネルギ使用量をモニターすることができる。このような実施形態では、多くの標準的な（例えば、ワイヤレス・センサではない）スイッチ、アウトレット、及びセンサを有するビルディングは、本明細書に記載されているワイヤレス・センサを追加設置して、ユーザによるローカル制御に加えて、すべてのスイッチ及びアウトレット上の負荷をＢＡＳが無線方式で制御できるようにすることができる。いくつかの実施形態では、ＢＡＳは、部屋が専有される時期及び空いている時期のスケジュールを有し、そのデータを使用して、その部屋内のワイヤレス・センサをスイッチでＯＮ及びＯＦＦにすることができる。このような実施形態では、ユーザは、空いていると表示されている部屋の中にいることができ、手動でスイッチを操作して、負荷を使用可能にすることができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレス・センサは、１時間など、所定の又はプログラム可能な時間の間、ＯＮ状態を維持するためにタイマを含むことができる。このような実施形態では、ワイヤレス・センサは、その部屋が依然としてスケジュールに基づいて空いていると表示されているかどうかについて、ＢＡＳからのデータを聴取することができる。その部屋が依然として空いていると表示されている場合、ワイヤレス・センサは、電子的にその負荷から電力を除去することができる。

[1061] 図１１を参照すると、ワイヤレス・センサ１１１０は、少なくとも部分的に電気的密閉容器１１２０内に配置することができ、プロセッサ・モジュール１１１６と、無線機１１６２と、アンテナ１１６４と、ボタン１１６６と、変流器１１７２と、スイッチ１１７４と、ＤＣ／ＤＣ変換器１１７６と、レギュレータ１１７８と、を含むことができる。電気的密閉容器１１２０は、ＡＣ本線１１２２、１１２４を含むことができる。ワイヤレス・センサ１１１０は、ワイヤレス・センサ１０１０と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、ワイヤレス・センサは、プロセッサ・モジュール１０１６と同様のプロセッサ・モジュール１１１６を含むことができる。図１０に描写されているワイヤレス・センサ１０１０とは異なり、ワイヤレス・センサ１１１０のアンテナ１１６４は、少なくとも部分的に電気的密閉容器１１２０の外側に配置されている。

[1062] 図１２を参照すると、ワイヤレス・センサ１２１０は、少なくとも部分的に電気的密閉容器１２２０内に配置することができ、エネルギ・ハーベスタ１２１２と、プロセッサ・モジュール１２１６と、無線機１２６２と、アンテナ１２６４と、ボタン（図１２には図示せず）と、変流器１２７２と、スイッチ１２７４と、ＤＣ／ＤＣ変換器１２７６と、レギュレータ１２７８と、を含むことができる。電気的密閉容器１２２０は、ＡＣ本線１２２２、１２２４を含むことができる。ワイヤレス・センサ１２１０は、ワイヤレス・センサ１０１０と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、ワイヤレス・センサ１２１０は、プロセッサ・モジュール１０１６と同様のプロセッサ・モジュール１２１６を含むことができる。図１０に描写されているワイヤレス・センサ１０１０とは異なり、ワイヤレス・センサ１２１０はエネルギ・ハーベスタ１２１２を含み、これは上記のエネルギ・ハーベスタと同様のものにすることができる。具体的には、エネルギ・ハーベスタ１２１２が第１の構成である場合、例えば、エネルギ・ハーベスタ１２１２はワイヤレス・センサ１２１０を通って流れる電流からエネルギを取り入れることができる。エネルギ・ハーベスタ１２１２は、その電流の少量の一部分を使用可能な電圧に変換することができる。この電圧は、ＤＣに整流することができ、バッテリ又はスーパーキャパシタなどの他のストレージ・デバイスを再充電するために使用することができる。図１２に示されているように、エネルギ・ハーベスタ１２１２は、スイッチ１２７４が閉じて、本線１２２２を負荷１２２４に接続している時にのみ、エネルギを取り入れることができる。いくつかの実施形態では、エネルギ・ハーベスタ１２１２は、アース線（図示せず）を通って少量の電流を細流移動させることができ、それにより、ワイヤレス・センサ１２１０は、負荷１２２４がスイッチ１２７４によって切断された時に本線１２２２からエネルギを取り入れることができる。このような実施形態では、細流電流は、６ｍＡ未満、具体的には、３ｍＡ未満にすることができる。

[1063] 図１３を参照すると、ワイヤレス・センサ１３１０は、少なくとも部分的に電気的密閉容器１３２０内に配置することができ、エネルギ・ハーベスタ１３１２と、プロセッサ・モジュール１３１６と、無線機１３６２と、アンテナ１３６４と、ボタン（図１３には図示せず）と、変流器１３７２と、スイッチ１３７４と、ＤＣ／ＤＣ変換器１３７６と、レギュレータ１３７８と、を含むことができる。電気的密閉容器１３２０は、ＡＣ本線１３２２、１３２４を含むことができる。ワイヤレス・センサ１３１０は、ワイヤレス・センサ１０１０と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、ワイヤレス・センサ１３１０は、プロセッサ・モジュール１０１６と同様のプロセッサ・モジュール１３１６を含むことができる。図１０に描写されているワイヤレス・センサ１０１０とは異なり、ワイヤレス・センサ１３１０はエネルギ・ハーベスタ１３１２を含み、これは上記のエネルギ・ハーベスタと同様のものにすることができる。具体的には、エネルギ・ハーベスタ１３１２が第２の構成である場合、例えば、エネルギ・ハーベスタ１３１２はＡＣ回路から独立していることができる。より具体的には、いくつかの実施形態では、エネルギ・ハーベスタ１３１２は太陽電池にすることができる。このような実施形態では、太陽電池は、フェースプレートを通ってワイヤレス・センサ１３１０の外側に露出されるように設計することができる。フェースプレートは、標準設計にすることができるか又は特注のものでワイヤレス・センサ１３１０内に統合される場合もある。

[1064] 図１４を参照すると、ワイヤレス・センサ１４１０は、少なくとも部分的に電気的密閉容器１４２０内に配置することができ、エネルギ・ハーベスタ１４１２と、プロセッサ・モジュール１４１６と、無線機１４６２と、アンテナ１４６４と、ボタン（図１４には図示せず）と、変流器１４７２と、スイッチ１４７４と、ＤＣ／ＤＣ変換器１４７６と、レギュレータ１４７８と、を含むことができる。電気的密閉容器１４２０は、ＡＣ本線１４２２、１４２４を含むことができる。ワイヤレス・センサ１４１０は、ワイヤレス・センサ１０１０と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、ワイヤレス・センサは、プロセッサ・モジュール１０１６と同様のプロセッサ・モジュール１４１６を含むことができる。図１０に描写されているワイヤレス・センサ１０１０とは異なり、ワイヤレス・センサ１４１０はエネルギ・ハーベスタ１４１２を含み、これは上記のエネルギ・ハーベスタと同様のものにすることができる。具体的には、エネルギ・ハーベスタ１４１２が第３の構成である場合、例えば、エネルギ・ハーベスタ１４１２は、バッテリから独立してワイヤレス・センサ１４１０に電力を提供するように設計することができる。このような実施形態では、エネルギ・ハーベスタ１４１２とバッテリはダイオードＯＲ化することができる。いくつかの実施形態では、取り入れるために使用されるエネルギ源が存在しない（即ち、ライトなし）場合、バッテリは、ワイヤレス・センサ１４１０に電力供給するための一次エネルギ源になり得る。このような実施形態では、取り入れるために使用されるエネルギ源が増加するにつれて、例えば、部屋の中の周辺光が増加するにつれて、エネルギ・ハーベスタ１４１２はバッテリを増強することができる。このような実施形態では、取り入れるために使用されるエネルギ源が十分大きい値に到達すると、エネルギ・ハーベスタ１４１２は、ワイヤレス・センサ１４１０に電力供給するための一次エネルギ源になり得る。いくつかの実施形態では、すべてのエネルギはエネルギ・ハーベスタ１４１２によって提供することができ、ワイヤレス・センサ１４１０に電力供給するためにバッテリにはいかなるエネルギも提供されない可能性がある。このような実施形態では、エネルギ・ハーベスタ１４１２は、それが十分なエネルギを有する場合、ワイヤレス・センサ１４１０に電力供給し、バッテリ・エネルギを維持することができる。いくつかの実施形態では、エネルギ・ハーベスタ１４１２は、スーパーキャパシタ又は充電式バッテリを充電することができる。

[1065] 図１５を参照すると、ワイヤレス・センサ１５１０は、少なくとも部分的に電気的密閉容器１５２０内に配置することができ、電源１５１３と、プロセッサ・モジュール１５１６と、無線機１５６２と、アンテナ１５６４と、ボタン（図１５には図示せず）と、変流器１５７２と、スイッチ１５７４と、ＤＣ／ＤＣ変換器１５７６と、レギュレータ１５７８と、を含むことができる。電気的密閉容器１５２０は、ＡＣ本線１５２２、１５２４と中性線１５２６とを含むことができる。ワイヤレス・センサ１５１０は、ワイヤレス・センサ１０１０と同様のものにすることができ、同様のコンポーネントを含むことができる。例えば、ワイヤレス・センサは、プロセッサ・モジュール１０１６と同様のプロセッサ・モジュール１５１６を含むことができる。図１０に描写されているワイヤレス・センサ１０１０とは異なり、ワイヤレス・センサ１５１０は電源１５１３を含む。具体的には、電気的密閉容器１５２０は中性線１５２６を含むので、ワイヤレス・センサ１５１０は、例えば、ビルディングの供給電力から電力を受け取ることができる。電源１５１３はＡＣ／ＤＣ変換器を含むことができる。

[1066] 本明細書に記載されているように、図１０〜図１５に関連して説明すると、ワイヤレス・センサは、外線からのＡＣ入力のチョッピングなどの任意の方法を介して又は外部の低減装置（図示せず）への０〜１０Ｖによって、負荷線上の電気接続を調節又は低減することができる。

[1067] 図１６は、電気的密閉容器１６２０内に配置されたワイヤレス・センサ１６１０の一部分の図である。具体的には、ワイヤレス・センサ１６１０は、アンテナ１６６４と、フェースプレート１６６８と、ボタン１６６６と、電池室ドア１６８２と、電池室ドア固定デバイス１６８４と、を含む。図１６に示されているように、アンテナ１６６４は、フェースプレート１６６８内に及び／又はそれに隣接して配置することができる。電池室ドア１６８２は、バッテリ（図示せず）を取り付けるか及び／又は交換するためのアクセスを可能にすることができる。電池室ドア固定デバイス１６８４は、電池室ドア１６８２を閉じた位置に固定するものであり、例えば、ねじ又はスナップ・メカニズムを含むことができる。いくつかの実施形態では、ボタン１６６６は、１つ又は複数の感知位置を使用する静電容量式タッチ技術を使用して実現することができる。いくつかの実施形態では、ボタン１６６６は、スイッチを制御する能力を提供するとともに、外線と負荷線との間の電気接続を低減することもできる。

[1068] 本明細書に記載されているように、図１〜図１６に関連して説明すると、ワイヤレス・センサは、少なくとも部分的に電気的密閉容器、具体的には、ジャンクション・ボックス内に配置することができ、１つ又は複数のアンテナは、ジャンクション・ボックスの内部、外部、部分的に内部、又は一体化して配置することができる。いくつかの実施形態では、ジャンクション・ボックスの特性はアンテナの位置決めを決定することができる。いくつかの実施形態では、ジャンクション・ボックスは金属を含むことができるか又はプラスチックを含むことができる。いくつかの実施形態では、ジャンクション・ボックス及び／又はワイヤレス・センサに関連するフェースプレートは、プラスチックを含み、ジャンクション・ボックス内のアンテナ搭載を可能にすることができ、ＲＦエネルギは、ジャンクション・ボックスが金属である場合、プラスチックのフェースプレートを通ってボックスから出ることができる。代わって、ジャンクション・ボックスがプラスチックである場合、ＲＦエネルギはフェースプレートとジャンクション・ボックスの両方を通って出ることができる。いくつかの実施形態では、アンテナは、金属のジャンクション・ボックスの影響を最小限にすることによって性能を最大限にするように、ジャンクション・ボックスから出ることができる。いくつかの実施形態では、アンテナは、ジャンクション・ボックスにケーブル配線される場合もあれば、ジャンクション・ボックスの側面又は上部、スタッド、或いは壁面上に取り付けられたパネルである場合もある。

[1069] いくつかの実施形態では、アンテナは、接地平面として又はアンテナの放射構造の一部としてジャンクション・ボックスを使用することができる。いくつかの実施形態では、アンテナは、金属のジャンクション・ボックスとフェースプレートを使用し、フェースプレート内のスロットを使用することによって形成することもできる。例として、ジャンクション・ボックスは金属にすることができる。ジャンクション・ボックスは放射を遮蔽するか及び／又はアンテナを離調する可能性があるので、ジャンクション・ボックスの金属は標準的なアンテナが適切に機能するのを妨害する可能性がある。

[1070] いくつかの実施形態では、アンテナは、無線機のＲＦアースとジャンクション・ボックスの接地アースとの物理的接続なしにアンテナ用の接地平面としてジャンクション・ボックスを使用することができる。アース同士の隔離は誘電体を使用して実行される。ＲＦ信号は、誘電体を介してＲＦアースと接地アースとの間に形成されたキャパシタンスを使用して仮想アース接続を確立する。

[1071] いくつかの実施形態では、アンテナは、性能を改善するためにアンテナの一部としてジャンクション・ボックスの金属を使用することができる。このような実施形態では、アンテナは、プラスチックのジャンクション・ボックス・カバーを使用することができる。このような実施形態では、アンテナ構造は、１つの金属平面と、複数の直交金属ウィングと、１つのポイント給電平面（point fed plane）と、を含む。ポイント給電平面は、ＦＲ４などの誘電体上に構築することができ、その平面を覆うことができる上層も有することができ、第２の誘電体、例えば、プラスチックで作成することができる。このような実施形態では、アンテナは、パッチ・アンテナと逆Ｆアンテナとダイポール・アンテナとのハイブリッドである。更に、金属平面は、マルチギャング又はプラスチックのジャンクション・ボックス内の共振を保証するために、直交ウィングを含む。このような一実施形態では、ジャンクション・ボックスはダイポール・アンテナの半分として動作し、ポイント給電平面はもう一方の半分として動作する。ポイント給電平面の下の金属平面は、ＲＦ波に関連する電流を強制的にジャンクション・ボックスの外面上を流れさせて、ダイポール・タイプ・アンテナを形成することができる（ポイント給電平面はダイポールの正側になり、ジャンクション・ボックスの金属及び直交ウィングと組み合わせられた金属平面はダイポールの負側になることができる）。他の例では、ジャンクション・ボックスはプラスチックのジャンクション・ボックスであり、金属のジャンクション・ボックスの場合のように直交ウィングによりＲＦ波に関連する電流が後方に流れることができる。これにより、アンテナの共振を維持することができる（反射減衰量は−７ｄＢ未満）。他の言い方では、アンテナのインピーダンスが電源又は負荷インピーダンスに関する複素共役である時にアンテナの共振周波数が発生する。一例では、アンテナは、接続された無線トランシーバの５０インピーダンスと整合するように５０オームになるように設計することができる。このような例では、反射減衰量は、アンテナが５０オーム（又は５０オームではないシステムの場合は他のインピーダンス）にどのくらい近いかを示す尺度になり得る。この例では、−１０ｄＢ未満の反射減衰量は良好な整合である可能性があり、例えば、このアンテナはその周波数で又はその周波数範囲にわたって共振状態になる。更に、直交ウィングにより、アンテナは、マルチギャング金属ジャンクション・ボックス内に搭載された時に共振状態に留まることができる。いくつかの実施形態では、金属平面及び金属直交ウィングは、１つの曲がった金属片から形成することができる。直交ウィングは、例えば、ジャンクション・ボックスの壁面から少なくとも１ｍｍの間隔をおいて配置することができる。いくつかの実施形態では、アンテナは、ワイヤレス・センサ内のボタンの一部として使用することができる。いくつかの実施形態では、ポイント給電平面は、アンテナの一部として並びにアンテナの機械的動きを解消するための静電容量式タッチ・ボタンとして使用することができる。

[1072] 図１７〜図２２は、関連のジャンクション・ボックスがある場合とない場合のワイヤレス・センサのアンテナの様々な図を描写している。具体的には、図１７は一実施形態によるワイヤレス・センサのアンテナの正面斜視図であり、図１８は図１７に示されているアンテナの後部斜視図であり、図１９は図１７に示されているアンテナの第２の後部斜視図であり、図２０は一実施形態により少なくとも部分的にジャンクション・ボックス内に配置され、図１７に示されているアンテナの正面斜視図であり、図２１は一実施形態により少なくとも部分的にジャンクション・ボックス内に配置され、図１７に示されているアンテナの後部斜視図であり、図２２は一実施形態により少なくとも部分的にジャンクション・ボックス内に配置され、図１７に示されているアンテナの第２の後部斜視図である。図１７〜図２２に示されているように、アンテナ１７６４は、金属平面１７９４と、直交ウィング１７９２と、ポイント給電平面１７９６と、を含む。また、図２０〜図２２に示されているように、アンテナ１７６４は、少なくとも部分的にジャンクション・ボックス１７２０内に配置することができる。

[1073] 本明細書に記載されている様々な実施形態では特定の数のワイヤレス・センサ、ワイヤレス・レピータ、及び／又はネットワーク・ゲートウェイ・デバイスについて説明しているが、本明細書に記載されているワイヤレス・センサ・システムは、例えば、冗長性を提供するために、任意の数のワイヤレス・センサ、ワイヤレス・レピータ、及び／又はネットワーク・ゲートウェイ・デバイスを含むことができる。例として、高層ビルディングは最上階及び最下階にネットワーク・ゲートウェイ・デバイスを含むことができ、それぞれのワイヤレス・センサは、ワイヤレス・レピータを介して、最上階及び／又は最下階のネットワーク・ゲートウェイ・デバイスへの少なくとも１つの経路を含むことができる。

[1074] 本発明の様々な実施形態について上記で説明してきたが、これらは限定としてではなく例としてのみ提示されていることを理解されたい。上記の方法が特定の順序で発生する特定のイベントを示す場合、特定のイベントの順序は変更することができる。更に、これらのイベントのうちのいくつかは、上記のように連続的に実行されるだけでなく、可能な時は並列処理で同時に実行することができる。

[1075] いくつかの実施形態では、デバイスは、コンピュータによって実現される様々な動作を実行するための命令又はコンピュータ・コードをその上に有する非一時的コンピュータ可読媒体（非一時的プロセッサ可読媒体と呼ぶこともできる）を備えたコンピュータ記憶製品を含むか又はそれに関することができる。コンピュータ可読媒体（又はプロセッサ可読媒体）は、本質的に一時的な伝搬信号（例えば、空間又はケーブルなどの伝送媒体上で情報を運ぶ伝搬電磁波）を含まないという意味で非一時的なものである。この媒体及びコンピュータ・コード（コードと呼ぶこともできる）は特定の１つ又は複数の目的のために設計され構築されたものにすることができる。非一時的コンピュータ可読媒体の例としては、ハード・ディスク、フロッピー・ディスク、及び磁気テープなどの磁気記憶媒体、コンパクト・ディスク／デジタル・ビデオ・ディスク（ＣＤ／ＤＶＤ）、コンパクト・ディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、及びホログラフィ・デバイスなどの光記憶媒体、光ディスクなどの光磁気記憶媒体、搬送波信号処理モジュール、並びに特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、及びランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）デバイスなど、プログラム・コードを記憶し実行するように特別に構成されたハードウェア・デバイスを含むが、これらに限定されない。

[1076] コンピュータ・コードの例としては、マイクロコード又はマイクロ命令、コンパイラによって生成されたような機械命令、Ｗｅｂサービスを生成するために使用されるコード、及びインタープリタを使用してコンピュータによって実行される高レベル命令を含むファイルを含むが、これらに限定されない。例えば、諸実施形態は、Ｊａｖａ、Ｃ＋＋、又はその他のプログラミング言語（例えば、オブジェクト指向プログラミング言語）、並びに開発ツールを使用して実現することができる。コンピュータ・コードの追加の例としては、制御信号、暗号化コード、及び圧縮コードを含むが、これらに限定されない。

[1077] 様々な実施形態について、特定の特徴及び／又はコンポーネントの組み合わせを有するものとして説明してきたが、適切な場合、諸実施形態のうちのいずれかからの任意の特徴及び／又はコンポーネントの組み合わせを有するその他の実施形態も可能である。

Claims

ワイヤレス・センサから第１のデータ・パケット又は第２のデータ・パケットのうちの１つを受信するように構成されるネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成された、ワイヤレス・センサを備え、
前記ワイヤレス・センサが、第１の時間に第１の周波数で前記第１のデータ・パケットを送信するように構成され、前記第１のデータ・パケットが、前記ワイヤレス・センサによって測定された測定の値に関連するペイロードを含み、
前記ワイヤレス・センサが、第２の時間に第２の周波数で前記第２のデータ・パケットを送信するように構成され、前記第２のデータ・パケットが、前記値に関連するペイロードを含む、
装置。
前記ワイヤレス・センサが、前記第１のデータ・パケット又は前記第２のデータ・パケットを受信するように構成されるワイヤレス・レピータに動作可能に結合されるように更に構成される、請求項１に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、ある量の時間の間、前記第１のデータ・パケット又は前記第２のデータ・パケットのうちの少なくとも１つを記憶するためのバッファを有する前記ワイヤレス・レピータに結合されるように構成される、請求項２に記載の装置。
前記ワイヤレス・レピータが第１のワイヤレス・レピータであり、
前記ワイヤレス・センサが、前記第２のデータ・パケットが第２のワイヤレス・レピータから送信され前記第１のデータ・パケットが前記ワイヤレス・レピータのバッファに記憶される時に、前記第１のデータ・パケットの前記ペイロードが前記第２のデータ・パケットの前記ペイロードと同じであることに基づいて前記第１のデータ・パケットを廃棄する前記ワイヤレス・レピータに結合されるように構成される、請求項３に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、前記第１のデータ・パケット又は前記第２のデータ・パケットが受信される時に前記第１のデータ・パケット又は前記第２のデータ・パケットに受信信号強度値を追加する前記前記ワイヤレス・レピータに結合されるように構成される、請求項２に記載の装置。
前記第２の時間が前記第１の時間の後であり、前記第１の時間の後及び前記第２の時間の前に実質的にいかなる遅延も発生しない、請求項１に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、前記ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスからの命令とは無関係に前記第１のデータ・パケット及び前記第２のデータ・パケットを送信するように構成される、請求項１に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、（１）第１のトランシーバに関連する第１のアンテナを介して前記第１のデータ・パケットを受信し、（２）第２のトランシーバに関連する第２のアンテナを介して前記第２のデータ・パケットを受信する、ワイヤレス・レピータに動作可能に結合されるように構成される、請求項１に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、（１）前記第１のデータ・パケットを受信するために、受信信号強度に基づいて、第１のアンテナ又は第２のアンテナを選択し、（２）前記第２のデータ・パケットを受信するために、受信信号強度に基づいて、第３のアンテナ又は第４のアンテナを選択する、前記ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに結合されるように構成される、請求項１に記載の装置。
ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成されたワイヤレス・センサであって、前記ワイヤレス・センサが、第１の時間に第１の周波数で第１のデータ・パケットを送信するとともに、第２の時間に第２の周波数で第２のデータ・パケットを送信する、ワイヤレス・センサと、
前記第１のデータ・パケット及び前記第２のデータ・パケットを再送信するように構成された少なくとも１つのワイヤレス・レピータであって、前記ワイヤレス・レピータが、第１のトランシーバに関連する第１のアンテナと、第２のトランシーバに関連する第２のアンテナと、を有し、前記第１のアンテナ及び第１のトランシーバが前記第１のデータ・パケットを受信するように構成され、前記第２のアンテナ及び第２のトランシーバが前記第２のデータ・パケットを受信するように構成される、ワイヤレス・レピータと、を備え、
前記ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスが、前記第１のデータ・パケット又は前記第２のデータ・パケットのうちの１つを受信するように構成される、
装置。
前記少なくとも１つのワイヤレス・レピータが、ある量の時間の間、前記第１のデータ・パケット又は前記第２のデータ・パケットのうちの少なくとも１つを記憶するためのバッファを含む、請求項１０に記載の装置。
前記少なくとも１つのワイヤレス・レピータが、前記第１のデータ・パケット又は前記第２のデータ・パケットが受信される時に前記第１のデータ・パケット又は前記第２のデータ・パケットに受信信号強度値を追加するように構成される、請求項１１に記載の装置。
前記第２の時間が前記第１の時間の後であり、前記第１の時間の後及び前記第２の時間の前に実質的にいかなる遅延も発生しない、請求項１０に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、前記ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスからの命令とは無関係に前記第１のデータ・パケット及び前記第２のデータ・パケットを送信するように構成される、請求項１０に記載の装置。
アンテナ部分を含み、前記アンテナ部分を介してネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに動作可能に結合されるように構成されたワイヤレス・センサを備え、
前記ワイヤレス・センサが、少なくとも部分的に電気的密閉容器内に配置されるように構成されたハウジングを含み、
前記ワイヤレス・センサが、前記ワイヤレス・センサの特性の値を示す信号を前記ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに送信するように構成される、
装置。
前記ワイヤレス・センサが、ダイポール・アンテナを使用して信号を送信するように構成され、前記アンテナ部分が前記ダイポール・アンテナの第１の半分であり、前記電気的密閉容器の金属部分が前記ダイポール・アンテナの第２の半分である、請求項１５に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、アンテナを使用して前記信号を送信するように構成され、前記アンテナ部分が前記アンテナのモノポール・エレメントであり、前記電気的密閉容器の金属部分が前記モノポール・エレメント用の接地平面である、請求項１５に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサのアースが誘電体によって前記電気的密閉容器から隔離される、請求項１７に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサの前記アンテナ部分が、アンテナ接地平面であるジャンクション・ボックスの金属部分に動作可能に結合されるように構成される、請求項１５に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、前記ハウジング内に配置されたバッテリに動作可能に結合されるように構成される、請求項１５に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが、前記ジャンクション・ボックスに関連するエネルギ源とは別個のエネルギ・ハーベスタ・デバイスを含む、請求項１５に記載の装置。
前記特性がエネルギ使用量である、請求項１５に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが交流アウトレットを含む、請求項１５に記載の装置。
前記ワイヤレス・センサが交流スイッチを含む、請求項１５に記載の装置。
前記特性が前記スイッチの状態である、請求項２４に記載の装置。