JP2019521411A - 光学的に切り換え可能なデバイスの制御 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2016年4月26日に出願された、米国仮特許出願第62/327,880号に対する優先権を主張し、その開示は、その全体の参照によって、かつあらゆる目的のために本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態において、音声および/またはジェスチャ制御が、光学的に切り換え可能なデバイスと対話するために使用され得る。かかる制御方法は、ユーザが特定の構成要素(例えば、スイッチ、ノブ、キーパッド、タッチ画面等)に接触するか、またはそうでなければそれと物理的に相互作用することを必要とし得る従来の制御方法に比べて、より便利であり得る。音声制御は、一定の障害を持つユーザにとって特に有益であり得る。
一般に言うと、音声および/またはジェスチャ制御は、光学的に切り換え可能なデバイス上の任意のタイプのコマンドを実装するために使用され得る。例えば、音声および/またはジェスチャ制御は、単一の光学的に切り換え可能なデバイスに対する色調付けコマンド(例えば、「窓1を色調4に変更」または「窓1をより暗くする」)、または光学的に切り換え可能なデバイスグループまたは区域に対する色調付けコマンド(例えば、「区域1内の窓を色調4に変更」または「区域1内の窓をより暗くする」または「区域1内の窓をかなり暗くする」等)を実装するために使用され得る。コマンドは、関連する光学的に切り換え可能なデバイスが変更するべき別個の光学状態(例えば、別個の色調レベル、または他の別個の光学状態)または光学的に切り換え可能なデバイスの光学状態の相対的変更(例えば、より暗く、より明るく、より高反射に、より低反射に、または、例えば、「私の事務所は、暗過ぎるので、もっと明るくしてください」もしくは「私は、プロジェクタを起動したい」(システムに部屋を暗くさせる)もしくは「ここは暑い」(システムに窓を暗くさせて熱利得を遮断させる)等)に関し得る。相対的変更が使用されるとき、制御システムは、コマンドを実行するために光学的に切り換え可能なデバイスの光学状態の段階的変更(例えば、10%、より暗くまたはより明るく)を実装するように設計または構成され得る。各段階的変更の程度は、予め定義され得る。代替的にまたは追加的に、制御システムは、ユーザによって指定されたサイズまたは程度の段階的変更を実装するように設計または構成され得る。かかるコマンドは、コマンドで使用される任意の相対的単語(例えば、「非常に」もしくは「少し」、または「より明るく」もしくは「より暗く」等)によって修正され得る。
音声および/またはジェスチャ制御が使用されるとき、1つ以上の辞書が定義され得る。音声制御のために、辞書は、システムが解釈/理解するように構成される、一組の単語および/または語句を定義し得る。同様に、ジェスチャ制御のために、辞書は、システムが解釈/理解するように構成される、一組のジェスチャを定義し得る。辞書は、階層化されてもよく、例えば、第1のレベルの辞書にコマンドが与えられ、第2のレベルの新しい辞書が、コマンドを受信するために開始され得、一度受信されると、さらに別のレベルの辞書が、有効化され得る。この方式において、個々の辞書は、過度に複雑である必要はなく、エンドユーザは、所望するコマンド構造に素早く達することができる。
いくつかの実施形態において、システムは、コマンドが実行される前に、ユーザが特定のコマンドを行うことを認証されることを確実にするように作用し得る。これは、未認証ユーザが光学的に切り換え可能なデバイスに対する変更を行うことを防止し得る。これが特に重要である1つの設定は、多くの人々が一度に存在し得る会議室である。かかる場合において、光学的に切り換え可能なデバイスの光学状態を変更する権限を有しない人々が変更を行うことを確実に防止することが所望され得る。これは、室内の人々によってなされる、耳にするコメント(通常、関連がない)に基づいて、光学的に切り換え可能なデバイスが変更を行うことになるリスクを低下させ得る。この特徴が重要である別の設定は、商用オフィス空間であり、個々の人々が、例えば、その作業空間の近くで制限された、いくつかの光学的に切り換え可能なデバイスを各々制御し得ることが所望される。一例において、各人は、その特定のオフィス、またはその特定の階等にある光学的に切り換え可能な窓を制御することを認証され得る。任意の場合において、音声またはジェスチャコマンドを介して光学遷移を開始させることができる人々のみがそれを行うように認証されることを確実にすることは、有益である。
図1は、開示された音声制御の実施形態を実施するときに使用され得る、数個のモジュールを含む、音声/ジェスチャ制御システム900のブロック図を提供する。これらのモジュールは、特定のアプリケーションに応じて、別個にまたは共に実装され得る。モジュールは、別個のハードウェア部分で提供され得、様々なプロセッサを制御し得る。モジュールは、同時または非同時に実行され得る。一般的に言うと、各モジュールは、コントローラ(例えば、窓コントローラ、ネットワークコントローラ、および/またはマスタコントローラ)、光学的に切り換え可能なデバイス、壁デバイス、ルータ、および/または遠隔プロセッサ上に独立して実装され得る。一定の実装において、モジュールのうちの1つ以上は、図7のプロセッサ402、図8のプロセッサ502、および/または窓コントローラの処理ユニット上に実装され得る。各モジュール内で、任意の関連する処理が、以下にさらに論じられるように、局所的または遠隔的に行われ得る。この処理は、中央位置/デバイスで行われてもよく、いくつかの位置/デバイス全体に分散されてもよい。
図3Aは、エレクトロクロミック窓1100a〜1100dの光学状態を制御するためのデバイス1105と対話するユーザを例示する。この例において、デバイス1105は、上記の壁掛デバイスである。一例において、壁掛デバイスは、電子タブレットまたは類似のデバイス等のスマートデバイスであるか、またはそれを含む。デバイス1105は、限定されるものではないが、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、PC等を含む、エレクトロクロミック窓1100a〜1100dを制御するように構成された任意の数の異なる電子デバイスであってもよい。デバイス1105は、エレクトロクロミック窓を制御するように構成されているアプリケーション/プログラムを動作させ得る。一定の実施形態において、デバイス1105は、例えば、有線接続または無線接続(例えば、WiFi、Bluetooth(登録商標)、低電力Bluetooth、ZigBee(登録商標)、WiMax等)を介して、アクセスポイント1110と通信し得る。アクセスポイント1110は、Wi−Fi準拠デバイスが有線ネットワークに接続することを可能にするネットワークハードウェアデバイスであってもよい。デバイス1105は、いくつかが図3B〜3Eに例示される、いくつかの異なる接続スキームを介してコントローラ(例えば、窓コントローラ、ネットワークコントローラ、および/またはマスタコントローラ)と通信し得る。
図4は、いくつかの実装による、エレクトロクロミック窓100の断面側面図を示す。エレクトロクロミック窓は、色調付けまたは着色を提供するために使用されるエレクトロクロミックデバイス(ECD)を含む光学的に切り換え可能な窓の一種である。エレクトロクロミック窓100の例は、絶縁ガラスユニット(IGU)として製造、構成され得、またはそうでなければ提供され得、以下、IGU100とも呼ばれる。この慣例は、例えば、それが共通であり、かつ建物内の設置のために提供されるときに、エレクトロクロミック窓ガラス(「ライト」とも呼ばれる)を保持するための基礎構成として機能するIGUを有するように所望され得るため、一般的に使用される。IGUライトまたは窓ガラスは、単一基板または2つの基板の一積層等の複数基板構成であり得る。IGU、特に、二重または三重窓ガラス構成を有するものは、他の単一窓ガラス構成に対していくつかの利点を提供し得、例えば、複数窓ガラス構成は、単一窓ガラス構成と比較されたときに、向上した断熱、遮音、環境保護および/または耐久性を提供し得る。複数窓ガラス構成はまた、例えば、エレクトロクロミックフィルム、ならびに関連付けられた層および導電性相互接続が、複数窓ガラスIGUの内部表面上に形成され、かつIGUの内部容積108内の不活性ガス充填によって保護され得るため、ECDのための向上した保護を提供し得る。
図5は、いくつかの実装による、制御プロファイル200の一例を例示する。制御プロファイル200は、上記のECD110等の光学的に切り換え可能なデバイス内の遷移を駆動するために使用され得る。いくつかの実施形態において、窓コントローラが、ECDを第1の光学状態(例えば、透明状態または第1の中間状態)から第2の光学状態(例えば、完全に濃い色調状態またはより濃い色調の中間状態)に駆動するように制御プロファイル200を生成および適用するために使用され得る。ECDをより濃い色調状態からより薄い色調状態に、逆方向に駆動するために、窓コントローラは、同様であるが反転したプロファイルを適用し得る。例えば、第2の光学状態から第1の光学状態にECDを駆動するための制御プロファイルは、図5に図示される電圧制御プロファイルの鏡像であり得る。いくつかの他の実装において、色調および明色化のための制御プロファイルは非対称であってもよい。例えば、第1のより濃い色調状態から第2のより薄い色調状態に遷移することは、いくつかの事例において、その逆、つまり、第2のより薄い色調状態から第1のより濃い色調状態への遷移よりも多くの時間を必要とする。他のいくつかの事例において、その逆、つまり、第2のより薄い色調状態から第1のより濃い色調状態に遷移することが、より時間を必要とし得ることが正しい場合もある。言い換えると、デバイスアーキテクチャおよび材料の長所によって、退色化または明色化は、必ずしも単に着色または色調付けの逆であるとは限らない。実際に、ECDは、しばしば、エレクトロクロミック材料への、またはそれらからのイオンインターカレーションおよびデインターカレーションの駆動力の差によって、各遷移に対して異なる挙動を示す。
多くの事例において、光学的に切り換え可能な窓は、建物の外囲体の相当な部分を形成するか、または占有し得る。例えば、光学的に切り換え可能な窓は、企業のオフィスビル、他の商用ビルまたは住居用建物の壁、前面、さらには屋根の相当な部分を形成し得る。様々な実装において、コントローラの分散ネットワークが、光学的に切り換え可能な窓を制御するために使用され得る。図6は、いくつかの実装による、複数のIGU302を制御するように動作可能なネットワークシステム300の一例のブロック図を示す。例えば、IGU302の各々は、図4を参照して上に説明されたIGU100と同一または類似であり得る。ネットワークシステム300の1つの主要な機能は、IGU302内のECD(または他の光学的に切り換え可能なデバイス)の光学状態を制御することである。いくつかの実装において、窓302のうちの1つ以上は、例えば、各窓が2つ以上の独立して制御可能なECDまたは区域を含む複数区域窓であってもよい。様々な実装において、ネットワークシステム300は、IGU302に提供される電力信号の電気的特性を制御するように動作可能である。例えば、ネットワークシステム300は、IGU302内のECDに印加される電圧を制御するために色調命令(本明細書では「色調コマンド」とも呼ばれる)を生成および通信し得る。
いくつかの実装において、MC308は、1つ以上の有線または無線リンク318(以下、「リンク318」)を介して、1つ以上の外向きネットワーク310(以下、「外向きネットワーク310」と総称される)に連結される。かかる実装において、MC308は、取得された状態情報またはセンサデータを、外向きネットワーク310内の、または外向きネットワーク310によってアクセス可能な遠隔コンピュータ、モバイルデバイス、サーバ、データベースに通信し得る。いくつかの実装において、かかる遠隔デバイス内で実行する、第三者アプリケーションまたはクラウド基盤アプリケーションを含む、様々なアプリケーションが、MC308からのデータにアクセスするか、またはMC308にデータを提供し得る。いくつかの実装において、認証されたユーザまたはアプリケーションは、ネットワーク310を介して様々なIGU302の色調状態を修正する要求をMCU308に通信し得る。いくつかの実装において、MC308は、まず、色調コマンドを発行する前に、要求を承諾するか否かを決定し得る(例えば、電力の検討に基づいて、またはユーザが適切な認証を有するか否かに基づいて)。MC308は、その後、色調値を計算、決定、選択またはそうでなければ生成し、一次色調コマンド内の色調値を送信して、関連付けられたIGU302内の色調状態遷移を引き起こし得る。
いくつかの実装において、ネットワークシステム300はまた、壁掛スイッチ、調光器または他の色調状態制御デバイスも含み得る。壁掛スイッチは、概して、WCに接続された電気機械的インターフェースを意味する。壁掛スイッチは、WCに色調コマンドを伝え得、WCは、その後、色調コマンドをNCに伝え得る。かかるデバイスはまた、以下に「壁掛デバイス」とも総称されるが、かかるデバイスは、壁に据え付けられた実装に限定される必要はない(例えば、かかるデバイスはまた、天井または床に位置するか、あるいは机または会議テーブル上もしくはその中に統合され得る)。例えば、建物のオフィス、会議室または他の部屋の一部または全部は、隣接するIGU302の色調状態を制御する際の使用のための、かかる壁掛デバイスを含み得る。例えば、特定の部屋に隣接するIGU302は、区域にグループ化され得る。壁掛デバイスの各々は、部屋に隣接するIGU302の色調状態または他の機能もしくはパラメータを制御するために、エンドユーザ(例えば、それぞれの部屋の占有者)によって操作され得る。例えば、一定の時刻において、隣接するIGU302は、外部から部屋に入る光エネルギーの量を低減させるために暗い状態に色調付けされ得る(例えば、AC冷却要件を低減するために)。ここで、ユーザがその部屋の使用を所望すると仮定する。様々な実装において、ユーザは、暗い状態からより明るい色調状態への色調状態遷移を引き起こすために、制御信号を通信するように壁掛デバイスを操作し得る。
いくつかの実装において、ネットワークシステム300はまた、建物全体または建物構内の統合された効率的エネルギー制御システムとして、最新の暖房、換気、および空調(HVAC)システム、内部照明システム、セキュリティシステムまたは電力システムと連携して機能するように設計され得る。ネットワークシステム300のいくつかの実装は、建物管理システム(BMS)324との統合に適している。BMSは、HVACシステム(炉または他のヒータ、空調、送風機および通気口を含む)、照明システム、電力システム、エレベータ、防火システム、およびセキュリティシステム等の、建物の機械的および電気的設備を監視および制御するために建物内に設置され得る広範囲なコンピュータベースの制御システムである。BMSは、占有者または建物マネージャもしくは他の管理者によって設定された選好に従って建物内の条件を維持するためのハードウェアならびに関連付けられたファームウェアおよびソフトウェアを含み得る。ソフトウェアは、例えば、インターネットプロトコルまたはオープン標準に基づき得る。BMSは、通常、それが建物内の環境を制御するよう機能する、大きな建物内で使用され得る。例えば、BMSは、建物内の照明、温度、二酸化炭素レベル、および湿度を制御し得る。建物の環境を制御するために、BMSは、規則に従ってまたは条件に応答して、様々な機械的および電気的デバイスをオンおよびオフに切り替え得る。かかる規則および条件は、例えば、建物マネージャまたは管理者によって選択または指定され得る。BMSの1つの機能は、暖房および冷房のエネルギー損失およびコストを最小にしつつ、建物の占有者にとって快適な環境を維持することであり得る。いくつかの実装において、BMSは、監視および制御のみならず、例えばエネルギーを節約し、建物運用コストを低下させるように、様々なシステム間の相乗効果を最適化するようにも構成され得る。
図7は、いくつかの実装による、マスタコントローラ(MC)400の一例のブロック図を示す。例えば、図7のMC400は、図6のネットワークシステム300を参照して上に説明されたMC308を実装するために使用され得る。本明細書に使用される際、「MC400」への参照はまた、MC308を包含し、逆も同様であり、言い換えると、2つの参照は、互換的に使用され得る。MC400は、1つ以上のコンピュータ、コンピューティングデバイスもしくはコンピュータシステム(本明細書では、別途示されない限り、必要に応じて互換的に使用される)内またはそれらとして実装され得る。加えて、「MC400」の参照は、説明された機能、動作、プロセスまたは能力を実装するためのハードウェア、ファームウェアおよびソフトウェアの任意の適切な組み合わせを総称する。例えば、MC400は、マスタコントローラアプリケーション(本明細書では「プログラム」または「タスク」とも呼ばれる)を実装するコンピュータを意味し得る。
図8は、いくつかの実装による、ネットワークコントローラ(NC)500の一例のブロック図を示す。例えば、図8のNC500は、図6のネットワークシステム300を参照して上に説明されたNC306を実装するために使用され得る。本明細書に使用される際、「NC500」の参照はまた、NC306を包含し、逆もまた同様であり、言い換えると、2つの参照は、互換的に使用され得る。NC500は、1つ以上のネットワーク構成要素、ネットワークデバイス、コンピュータ、コンピューティングデバイスもしくはコンピュータシステム(本明細書では、別途示されない限り、必要に応じて互換的に使用される)内またはそれらとして実装され得る。加えて、「NC500」の参照は、説明された機能、動作、プロセスまたは能力を実装するためのハードウェア、ファームウェアおよびソフトウェアの任意の適切な組み合わせを総称する。例えば、NC500は、ネットワークコントローラアプリケーション(本明細書では「プログラム」または「タスク」とも呼ばれる)を実装するコンピュータを意味し得る。
上に説明されたように、いくつかの実装において、MC400およびNC500は、それぞれ、マスタコントローラアプリケーションおよびネットワークコントローラアプリケーションとして実装され得、それぞれの物理コンピュータまたは他のハードウェアデバイス内で実行する。いくつかの代替的な実装において、マスタコントローラアプリケーションおよびネットワークコントローラアプリケーションの各々は、同一物理ハードウェア内に実装され得る。例えば、マスタコントローラアプリケーションおよびネットワークコントローラアプリケーションの各々は、例えば、Linux(登録商標)カーネルに基づくオペレーティングシステムまたは別の適切なオペレーティングシステム等のマルチタスクオペレーティングシステムを含む単一のコンピュータデバイス内で実行する別個のタスクとして実装され得る。
窓コントローラの一例は、CONTROLLERS FOR OPTICALLY−SWITCHABLE DEVICESと題され、2016年10月26日に出願された、PCT特許出願第PCT/US16/58872号にさらに説明され、これは、その全体の参照によって本明細書に組み込まれる。光学的に切り換え可能なデバイスのためのコントローラはまた、CONTROLLERS FOR OPTICALLY−SWITCHABLE DEVICESと題され、2016年10月26日に出願された米国特許出願第15/334832号にも説明されており、これは、その全体の参照によって本明細書に組み込まれる。
いくつかの実装において、図8を参照して説明されたNC500は、図7のMC400の担当であるように上に説明される機能、プロセスまたは動作のうちのいくつかに代わり得る。追加的または代替的に、NC500は、MC400を参照して説明されていない追加の機能または能力を含み得る。図9は、いくつかの実装による、ネットワークコントローラのモジュールの一例のブロック図を示す。例えば、図9のモジュールは、ハードウェア、ファームウェアおよびソフトウェアの任意の適切な組み合わせでNC500内に実装され得る。NC500がコンピュータ内で実行するネットワークコントローラアプリケーションとして実装されるいくつかの実装において、図1のモジュールの各々はまた、ネットワークコントローラアプリケーション内で実行するアプリケーション、タスクまたはサブタスクとしても実装され得る。
いくつかの実装において、NC500はまた、NC500によって制御されたIGUと関連付けられたデータを記録するためのデータロギングモジュール(または「データロガー」)802も含み得る。いくつかの実装において、データロガー802は、状態要求に対する応答の一部または全部の各々内に含まれた状態情報を記録する。上に説明されたように、各状態要求に応答してWCがNC500に通信する状態情報は、IGUに対する色調状態値(S)、色調遷移の特定の段階(例えば、電圧制御プロファイルの特定の段階)を示す値、WCがスリープモードであるか否かを示す値、色調値(C)、色調値に基づいてWCによって設定された設定点電圧(例えば、有効印加VEffの値)、IGU内のECDにわたって測定、検出またはそうでなければ決定された実際の電圧レベルVAct、IGU内のECDを通して測定、検出またはそうでなければ決定されたIAct、および、例えば、IGU上またはIGU内に統合された光センサまたは温度センサから収集された、様々なセンサデータを含み得る。いくつかの他の実装において、NC500は、RabbitMC、ActiveMQまたはKafkaのようなメッセージ照会内の状態情報を収集および照会し得、本明細書にさらに説明されるように、データ整理/圧縮、イベント検出等の後続処理のためのMCに状態情報をストリーミングし得る。
上に説明されたように、CANopen等のいくつかのプロトコルは、WCからNC500、およびその逆に送信される各フレームのサイズを制限する。いくつかの事例において、各状態要求の送信、およびかかる要求に応答する状態情報の受信は、実際には、複数の双方向通信およびフレームを含む。例えば、上に説明された各状態要求は、上に説明された状態値の各々に対して別個の部分要求を含み得る。いくつかの実装において、要求された値C、S、VEff、VActおよびIActのうちの2つ以上の各々は、単一の応答である、コンパクト状態応答内で共に送信され得る。例えば、いくつかの実装において、C、S、VEff、VActおよびIActのうちの2つ以上の値は、1つのフレームに収まるようにフォーマットされる。例えば、CANopenプロトコルは、各フレーム内で送信され得るデータペイロードのサイズを8バイトに制限する(各バイトは、8ビットを含む)。また、CANopenのサービスデータオブジェクト(SDO)サブプロトコルが使用される実装において、CANopenフレームのデータペイロード部分の最大サイズは、4バイト(32ビット)である。いくつかの実装において、値VEff、VActおよびIActの各々のサイズは、10ビットである。したがって、VEff、VActおよびIActの値の各々は、単一のSDOフレーム内にパッケージ化され得る。これは、2ビットの余りを残す。いくつかの実装において、CおよびSの値の各々は、1つのそれぞれの1つのビットによって指定され得る。かかる場合において、C、S、VEff、VActおよびIActのうちの値の全ては、32ビットのみを使用して指定され、したがって、1つのSDO CANopenフレーム内にパッケージ化され得る。
上に記載されたように、NC500のうちの1つの機能は、例えば、WCとMC400との間、またはWCと外向きネットワーク310との間の情報の分散を可能にするために、様々な上流および下流プロトコル間で翻訳することにあり得る。いくつかの実装において、プロトコル変換モジュール804が、かかる翻訳または変換サービスを担当する。様々な実装において、プロトコル変換モジュール904は、いくつかの上流プロトコルのうちのいずれかと、いくつかの下流プロトコルのうちのいずれかとの間の翻訳を実施するようにプログラムされ得る。上に説明されたように、かかる上流プロトコルは、BACnet等のUDPプロトコル、oBix等のTCPプロトコル、これらのプロトコル上に構築された他のプロトコル、および様々な無線プロトコルを含み得る。下流プロトコルは、例えば、CANopen、他のCAN互換プロトコル、および、例えば、IEEE802.11標準に基づくプロトコル(例えば、WiFi)、IEEE802.15.4標準に基づくプロトコル(例えば、ZigBee、6LoWPAN、ISA100.11a、WirelessHARTまたはMiWi)、Bluetooth標準に基づくプロトコル(クラシックBluetooth、高速Bluetoothおよび低電力Bluetoothプロトコルを含み、Bluetoothv4.0、v4.1およびv4.2バージョンを含む)、またはEnOcean標準(ISO/IEC14543−3−10)に基づくプロトコルを含む、様々な無線プロトコルを含み得る。
いくつかの実装において、NC500は、データロガー802によってロギングされた情報(例えば、CSVファイルとして)を定期的、例えば24時間毎に、MC400にアップロードする。例えば、NC500は、イーサネットデータリンク316を介してファイル転送プロトコル(FTP)または別の適切なプロトコルを介してCSVファイルをMC400に送信し得る。いくつかのかかる実装において、状態情報は、その後、データベース320内に格納され得るか、または外向きネットワーク310を経由してアプリケーションにアクセス可能にされ得る。
いくつかの実装において、NC500は、データロガー804によってロギングされた情報を定期的、例えば、1時間毎、数時間毎または24時間毎にデータベースに記憶するように構成されたデータベースマネージャモジュール(または「データベースマネージャ」)808を含む。いくつかの実装において、データベースは、上に説明されたデータベース320等の外部データベースであり得る。いくつかの他の実装において、データベースは、NC500の内部にあり得る。例えば、データベースは、NC500の二次メモリ506内またはNC500内の別の長期メモリ内のグラファイトデータベース等の時系列データベースとして実装され得る。実装のいくつかの例において、データベースマネージャ808は、NC500のマルチタスクオペレーティングシステム内のバックグラウンドプロセス、タスク、サブタスク、またはアプリケーションとして実行するグラファイトデーモンとして実装され得る。時系列データベースは、時系列データベースが経時的に分析されたデータに対してより効率的であるため、SQL等の関係データベースに対して有利であり得る。
いくつかの実装において、WC、NC500またはMC400は、IGUに対する色調値を計算、決定、選択するまたはそうでなければ生成するための知能を含む。例えば、図7のMC400を参照して上に説明されたものと同様に、色調決定モジュール810は、様々なアルゴリズム、タスク、またはサブタスクを実行して、パラメータの組み合わせに基づいて色調値を生成し得る。パラメータの組み合わせは、例えば、データロガー802によって収集および記憶された状態情報を含み得る。パラメータの組み合わせはまた、時刻、日付、または季節の時期等の時間またはカレンダー情報も含み得る。追加的または代替的に、パラメータの組み合わせは、例えば、IGUに対する太陽の方向等の太陽暦情報を含み得る。パラメータの組み合わせはまた、外部温度(建物の外部)、内部温度(目標IGUに隣接する室内)、またはIGUの内部容積内の温度も含み得る。パラメータの組み合わせはまた、気象に関する情報(例えば、快晴、晴れ、一面曇り、曇り、雨または雪であるかどうか)も含み得る。時刻、日付、または太陽の方向等のパラメータは、NC500にプログラムされ、かつNC500によってトラッキングされ得る。外部温度、内部温度またはIGU温度等のパラメータは、建物内、建物上もしくは建物周囲のセンサ、またはIGU上もしくはIGU内に統合されたセンサから取得され得る。いくつかの実装において、様々なパラメータは、APIを介してNC500と通信し得る第三者アプリケーションを含む様々なアプリケーションによって生成され得るか、それらによって生成された情報に基づいて決定され得る。例えば、ネットワークコントローラアプリケーション、またはそれが動作するオペレーティングシステムは、APIを提供するようにプログラムされ得る。
上に説明されたように、分析モジュール806は、VEff、VActおよびIActの値、ならびにリアルタイムに取得されたか、またはデータベース320内に以前に記憶されたかのいずれかのセンサデータを、予測された値または値の予測された範囲と比較し、比較に基づいて特別な条件をフラグ付けし得る。分析モジュール806は、かかるフラグ付けされたデータ、フラグ付けされた条件または関連情報を電力管理812に渡し得る。例えば、かかるフラグ付けされた条件は、短絡、エラー、またはECDに対する損傷を示す電力スパイクを含み得る。電力管理モジュール812は、その後、フラグ付けされたデータまたは条件に基づいて動作を修正し得る。例えば、電力管理モジュール812は、電力需要が降下するか、故障したWCへのコマンドを停止するか(それらを停止状態にする)、WCへのコマンドをスタガリングすることを開始するか、ピーク電力を管理するか、またはヘルプ信号を発するまで、色調コマンドを遅延させ得る。
1つ以上の態様において、本明細書に説明された機能のうちの1つ以上は、本明細書に開示された構造およびその構造等価物を含む、ハードウェア、デジタル電子回路、アナログ電子回路、コンピュータソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせに実装され得る。本明細書に説明された主題の一定の実装はまた、1つ以上のコントローラ、コンピュータプログラム、または物理的構造、例えば、窓コントローラ、ネットワークコントローラ、および/またはアンテナコントローラの動作による実行のための、またはそれらを制御するように、コンピュータ記憶媒体上にエンコードされた、コンピュータプログラム命令の1つ以上のモジュールとして実装され得る。エレクトロクロミック窓として、またはそのために提示された任意の開示された実装は、より一般的には、切り換え可能な光学デバイス(窓、鏡等を含む)として、またはそのために実装され得る。
Claims (43)
- 光学的に切り換え可能なデバイスの光学状態を制御する方法であって、
(a)前記光学的に切り換え可能なデバイスの前記光学状態を所望される光学状態に変更するための情報を伝える音声コマンドまたはジェスチャコマンドをユーザから受信することと、
(b)音声認識またはジェスチャ認識を使用して、前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドを、それぞれ、テキストコマンドに変換することと、
(c)(b)からの前記テキストコマンドを分析して、(a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドを解釈することと、
(d)前記テキストコマンドを実行して、前記光学的に切り換え可能なデバイスを前記所望される光学状態に遷移させることと、を含む、方法。 - (e)(a)で作成された前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドが起こっているか否かを示す、前記ユーザに対する応答を生成することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- (f)前記ユーザが、(a)で受信された前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドを実行するように認証されているか否かを確認することをさらに含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記方法は、光学的に切り換え可能なデバイスのネットワーク上で実装され、前記方法は、前記ネットワーク上の複数の光学的に切り換え可能なデバイスの前記光学状態を制御するように実装されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- (a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドは、前記光学的に切り換え可能なデバイスの起動時の光学状態に対する相対的な比較に基づいて前記所望される光学状態を記述する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- (a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドは、前記光学的に切り換え可能なデバイスが、より暗く、またはより明るくなるべきであることを示す、請求項5に記載の方法。
- (a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドは、前記光学的に切り換え可能なデバイスが、より不透明に、またはより透明になるべきであることを示す、請求項5に記載の方法。
- (a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドは、前記光学的に切り換え可能なデバイスが、より高反射に、またはより低反射になるべきであることを示す、請求項5に記載の方法。
- (a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドは、段階的変更が、前記光学的に切り換え可能なデバイスの前記光学状態になされるべきであることを示す、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- (a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドは、前記光学的に切り換え可能なデバイスの起動時の光学状態を参照せずに、前記光学的に切り換え可能なデバイスの別個の光学状態として前記所望される光学状態を記述する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- (a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドは、1つ以上の規則に従って前記所望される光学状態に切り換えるように前記光学的に切り換え可能なデバイスに命令する音声コマンドである、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記規則は、スケジュールに関するものであり、前記音声コマンドは、スケジュールされた時間に前記所望される光学状態に切り換えるように前記光学的に切り換え可能なデバイスに命令する、請求項11に記載の方法。
- 前記規則は、気象に関するものであり、前記音声コマンドは、特定の気象条件が起こった場合に前記所望される光学状態に切り換えるように前記光学的に切り換え可能なデバイスに命令する、請求項11に記載の方法。
- 前記光学的に切り換え可能なデバイスは、建物内に設置され、前記規則は、前記建物内の環境条件に関するものであり、前記音声コマンドは、前記建物内の内部条件が起こった場合に前記所望される光学状態に切り換えるように前記光学的に切り換え可能なデバイスに命令する、請求項11に記載の方法。
- 前記建物内の前記内部条件は、前記建物内の温度に関するものである、請求項14に記載の方法。
- (a)〜(d)の各々は、前記光学的に切り換え可能なデバイスが設置されている建物内に設置された1つ以上のコントローラ上で局所的に行われる、請求項1〜15のいずれか1項に記載の方法。
- (a)〜(d)の各々は、前記光学的に切り換え可能なデバイスに内蔵して設置された1つ以上のコントローラ上で局所的に行われる、請求項16に記載の方法。
- (c)は、前記光学的に切り換え可能なデバイスが設置されている建物から遠隔に位置するプロセッサ上で行われる、請求項1〜15のいずれか1項に記載の方法。
- (a)の前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドは、ジェスチャコマンドを含む、請求項1〜10または16〜18のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ユーザは、前記光学的に切り換え可能なデバイスを指し示すことによってそれを識別する、請求項19に記載の方法。
- 前記方法は、前記ジェスチャコマンドおよび前記音声コマンドの両方を解釈することを含み、前記ジェスチャコマンドは、前記ユーザが制御することを所望する光学的に切り換え可能なデバイスがどれかを識別し、前記音声コマンドは、前記光学的に切り換え可能なデバイスの前記所望される光学状態を示す、請求項1〜20のいずれか1項に記載の方法。
- (b)は、前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドを前記テキストコマンドに変換するために2つ以上の辞書を使用することを含み、第1の辞書が、前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドの第1の部分を変換するときに使用され、第2の辞書が、前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドの第2の部分を変換するときに使用される、請求項1〜21のいずれか1項に記載の方法。
- (c)は、前記テキストコマンドを分析するために2つ以上の辞書を使用することを含み、第3の辞書が、前記テキストコマンドの第1の部分を分析するときに使用され、第4の辞書が、前記テキストコマンドの第2の部分を分析するときに使用される、請求項1〜22のいずれか1項に記載の方法。
- ユーザからの音声コマンドまたはジェスチャコマンドに応答して光学的に切り換え可能なデバイスの光学状態を制御するためのシステムであって、
(a)マイク、ビデオカメラ、およびモーションセンサからなる群から選択される少なくとも1つの要素と、
(b)前記光学的に切り換え可能なデバイスと通信可能に連結され、かつ前記光学的に切り換え可能なデバイスの前記光学状態を制御するように構成されたコントローラと、
(c)(i)前記音声コマンドをテキストコマンドに変換するように構成された音声認識モジュール、または(ii)前記ジェスチャコマンドを前記テキストコマンドに変換するように構成されたジェスチャ認識モジュールのいずれかであって、
前記音声コマンドが、前記マイクによって知覚され、ならびに/または前記ジェスチャコマンドが、前記ビデオカメラおよび/もしくは前記モーションセンサによって知覚される、音声認識モジュールまたはジェスチャ認識モジュールのいずれかと、
(d)前記音声認識モジュールまたは前記ジェスチャ認識モジュールによって生成された前記テキストコマンドを解釈するように構成されたコマンド処理モジュールと、
(e)前記コマンド処理モジュールからの前記解釈されたテキストコマンドを実行するように構成されたコマンド実行モジュールと、を備える、システム。 - (f)前記ユーザに対する応答を生成するように構成された応答生成モジュールと、
(g)前記ユーザに対する前記応答を通信するように構成された応答通信モジュールと、をさらに備え、前記応答は、前記ユーザに視覚的および/または聴覚的に通信される、請求項24に記載のシステム。 - (h)前記ユーザが、前記ユーザからの前記音声コマンドまたは前記ジェスチャコマンドで要求されたように前記光学的に切り換え可能なデバイスを制御するように認証されているか否かを確認するように構成された認証モジュールをさらに備える、請求項24または25に記載のシステム。
- 前記認証モジュールは、特定の期間にわたって前記ユーザを認証するように構成され、かつ前記特定の期間が経過した後に追加の認証を要求するように構成されている、請求項26に記載のシステム。
- 前記認証モジュールは、前記ユーザにパスコードを用いてログインすることを要求することによって前記ユーザが認証されているか否かを確認する、請求項26または27に記載のシステム。
- 前記認証モジュールは、前記ユーザを識別するために顔認識を使用することによって前記ユーザが認証されているか否かを確認する、請求項26または27に記載のシステム。
- 前記認証モジュールは、前記ユーザを識別するために音声認識を使用することによって前記ユーザが認証されているか否かを確認する、請求項26または27に記載のシステム。
- 前記認証モジュールは、前記ユーザが新しい音声コマンドまたは新しいジェスチャコマンドを提供するたびに前記ユーザが認証されているか否かを確認するように構成されている、請求項26または28〜30のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記認証モジュールは、前記音声認識モジュール、前記ジェスチャ認識モジュール、および/または前記コマンド処理モジュールでどの1つまたは複数の辞書が使用されるかに影響を及ぼす、請求項26〜31のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記マイク、前記ビデオカメラ、および/または前記モーションセンサは、前記光学的に切り換え可能なデバイスに内蔵して提供されている、請求項24〜32のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記マイク、前記ビデオカメラ、および/または前記モーションセンサは、前記光学的に切り換え可能なデバイスと通信する電子デバイス上に提供されている、請求項24〜33のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記電子デバイスは、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、パーソナルコンピュータ、フィットネスデバイス、時計、または壁掛ユニットである、請求項34に記載のシステム。
- 前記ジェスチャコマンドは、前記モーションセンサによって知覚され、前記モーションセンサは、1つ以上の加速度計、ジャイロスコープ、および/または磁力計を備える、請求項34に記載のシステム。
- 前記システムは、ネットワーク上に各々設置された複数の光学的に切り換え可能なデバイスの前記光学状態を制御するように構成されている、請求項24〜36のいずれか1項に記載のシステム。
- エレクトロクロミックデバイスの制御システムを照会する方法であって、
(a)ユーザからの照会を受信することであって、前記照会が、会話形態で提供され、前記照会が、前記エレクトロクロミックデバイス用の前記制御システムの一部であるデバイスによって受信される、受信することと、
(b)前記照会をテキスト照会に変換するために音声認識を使用することと、
(c)(b)からのテキスト照会を分析して、(a)の前記ユーザからの照会を解釈することと、
(d)前記照会に対する回答を決定することと、
(e)前記回答を前記ユーザに提供することと、を含む、方法。 - 前記回答は、(e)(i)前記ユーザが前記回答を視覚的に知覚することができるように前記回答を表示すること、および/または(ii)前記ユーザが前記回答を聴覚的に知覚することができるように前記回答を音読することによって、前記ユーザに提供される、請求項38に記載の方法。
- 前記照会は、前記エレクトロクロミックデバイスに関するものである、請求項38に記載の方法。
- 前記照会は、前記エレクトロクロミックデバイスの現在の光学状態および/または前記エレクトロクロミックデバイス上の進行中の光学遷移に関するものである、請求項40に記載の方法。
- 前記照会は、前記エレクトロクロミックデバイスの将来の光学状態および/または前記エレクトロクロミックデバイス上の将来の光学遷移に関するものである、請求項40に記載の方法。
- 動作(d)の前記照会に対する前記回答を決定することは、前記回答を決定するようにインターネットを検索することを含む、請求項38に記載の方法。
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