JP5977449B2 - 消費者向け機器類をネットワーク化するための方法及びシステム - Google Patents
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Description
図1は、ネットワーク機能を有する消費者向け製品のデバイス10の1つの例の略図を示す。消費者向け製品のデバイス10は、消費者向け製品を含む、又は当該製品と関連付けられる、アダプタ12を有する。アダプタ12は、任意の適切な受容器、ソケット、コンセント、容器、又はその他の構造物であって、消費者向け製品を含み、当該製品に取り付けられ、若しくは関連付けられたその他の構造物であり得る。消費者向け製品は、任意の適切なタイプの消費者向け製品であってよい。例えば、消費者向け製品は、シェービングクリーム、消臭剤、練り歯磨き粉、ローション、シャンプー、綿棒、剃刀の刃、及びティッシュ等のような、何らかのタイプの消費財を分配又は給付する消費財用ディスペンサであってよい。消費者向け製品は例えば、剃刀、歯ブラシ、ヘアブラシ、はたき、ほうき、モップ、たわし、及びトイレ用ブラシ等のような、電気を使わない道具類であってよい。消費者向け製品は、コーヒーメーカー、オーブントースター、テレビ、ドライヤー、掃除機、空気清浄機、及び加湿器等のような、電動デバイスであってよい。消費者向け製品は、エネルギー源としてのバッテリを含む、その他のタイプのエネルギー源を用いる、又は複数のエネルギー源を組み合わせて用いる、電動デバイスであってよい。消費者向け製品には、例えばさまざまな動き、温度、太陽光、又は動きに基づいて自ら発電できる、1つ以上の、エネルギー源を用いるものがあってもよい。例として、1つの実施形態においては、分配という動作の際に製品を絞るという動作が、当該製品と関連付けられた、自ら発電するエネルギー源によって発電するための必要なアクションを生成する。他の例においては、スイッチを第1位置から第2位置に動かす動作により、発電するための電流が誘導される。なお、これらの特定の例は、単に例示的な電動及び非電動製品を挙げたものにすぎず、いかなる特定の製品又は構成に限定することを意図したものでもなく、暗示してもいないことは理解できるであろう。本明細書において定義される消費者向け製品は、いかなるネットワーク通信機能をも有しない。これらのデバイス上での通信は、ユーザーインターフェイス、警告灯、及び音声変換器等のような局所的通信の形態をとるのみである。
一例としての実施形態において、デバイス10に関連付けられた消費者向け製品は、照明製品であるという場合がある。本明細書においては、「照明製品」という用語は広く、ソケット又はレセプタクルにねじ込む又は他の形で挿入されて、選択的に、電源から電力を受け取ることができるようになっている、任意の形の電球、または発光素子を指す。その点に関して言えば、照明製品には、とりわけ、伝統的な白熱電球、LED電球、LED、コンパクト型蛍光管(CFL)電球等が含まれ得る。さらに、「照明製品」は、広く、ランプ型器具、安定器、据え付け型照明器具、及び、さまざまなタイプの電球又は、照明素子を受容し、スイッチでつけたり消したりでき、及び/又は暗くすることができるその他のデバイスを指す場合がある。電力を照明製品に送達する電源は、実装次第でさまざまありうる。電源の例には、電源バッテリ、電力系統、電磁誘導に基づく電源、太陽光に基づく電源、音に基づく電源、異なるタイプの電源の組み合わせ等があるがそれらに限られない。
図5は家の間取図の一例を示している。しかしながら、本明細書で採用される技術は、オフィスビル、病院、ホテル、工場、出荷場、競技場、団地、空港、倉庫等のような、任意のタイプの構造物や環境に適用することができるものである。あくまで例示のために、ここでの議論は、家庭内での消費者向け製品に的を絞るものとする。この選択は、何の限定も意図せず、暗に示してもいない。アドホックネットワーク内の複数のノードが、複数の部屋に存在している。しかし、このシステムのユーザーはシステムに、具体的な間取りや、構造物内でさまざまなタイプの部屋(すなわち、バスルーム、寝室等)があるがそのタイプを示すもの入力する必要がない。そのかわりに、構造物中のノードどうしの間での、部屋透過型通信とそれと協調された部屋限定型通信との組み合わせに基づいて、マスターノード、ブリッジノード、又はその他のコントローラが分析することにより、間取りや構造物内の部屋のタイプを判定することができる。なお、本技術および実施形態のユーザーとして想定されているのは、必ずしも人間の消費者でなくてもよい。「ユーザー」は上記の情報を収集し、人間の消費者がそれをしなくて済むようにする、当該人間の消費者によって用いられるコンピューティングデバイスであってよい。図5に示されるノードは、さまざまな消費者向け製品及びデバイスと関連付けられていてよい。あくまでも例として、ノードAは壁のコンセント差込口と関連付けられていてよい。ノードBはフロアランプと関連付けられていてよい。ノードEは、換気装置と関連付けられていてよい。ノードJは照明スイッチと関連付けられていてよい。ノードLはある電化製品と関連付けられていてよい、等々。
ノードが部屋に区分され、これらの部屋と関連付けられたノードが識別されると、それぞれの部屋の用途が判定できる。図7は、部屋に用途を割り当てる方法の1つの実施形態のフローチャートを示す。工程50〜56は、図6の工程を擬したものである。同じではないものの類似の、ノードを部屋に区分するための信号分析を含む。ノードはネットワークを形成し(工程50)、ノード間の信号が分析される。分析は、例えば、個々のノード、もしそうしたノードが指定された場合には1つのマスターノード、ネットワーク、クラウド、デスクトップコンピュータのようなコンピュータデバイス、スマートフォンやタブレットコンピュータのような手持ちのコンピューティングデバイス、又はそれらの任意の組み合わせにおいて実行することが可能である。ノードが部屋に区分されると、ネットワークは、1つの部屋にあるノードの1つが何のノード何であるかの情報を獲得する(工程58)。
用途がある部屋に対して識別されると、当該部屋の用途及び部屋内のノードに基づいて、アクションが起こされる。図8に、このプロセスの1つの実施形態を示す。1つの実施形態においては、工程62で、アドホックネットワークは芳香剤のディスペンサのような消費者向け製品と関連付けられたノードを有する。しかし容易に理解できるように、ノードは、図1に関して論じたように、どんなタイプの消費者向け製品のデバイスと関連付けられていてもよい。また、ネットワークは、内部又は外部のネットワークの一方とリンクし、ブリッジノードとも呼ばれることも時にあるノードAのように、コンピューティングデバイスとともにあって良い。
構造物のレイアウトを判定することに関して既に述べたように、ユーザーは設計図や間取図を、ネットワークに入力するために、利用できるようにする必要がない。しかしながら、ネットワーク内のノードは、さまざまなノード間の通信信号のやりとりに基づいて、同じ「構造物」を異なる風に「見る」場合があり得る。そこで、このネットワークが、構造物を三次元的に表現したものを作成する能力をもっていれば、それは当該ネットワークの1つの利益となるであろう。図9は、デバイスのネットワークが、家を三次元的に表したものを生成する「ホームディスカバリー」を実行する方法の1つの実施形態を示す。図9は一般の家庭を想定したものを示しているが、このシステム及び方法は、どんなタイプの構造物または環境のレイアウトを判定するにも用いることができるということは、明々白々であろう。工程80において、少なくとも3つのノードを有するネットワークが設けられる。3つのノードを使うことで、1つのノードは自身の位置を、他の2つのノードとの相対位置で三角測量することができる。一般に、これらのノードにおける通信モジュールは、部屋透過型モジュールである。3つのノードを有することにより信号分析に必要な情報が提供されるが、部屋限定型モジュールによって生成される信号は、もし1つのノードが別の階に存在すると、階の違うノードには届かない。工程82で、3つのノード間を行き来する信号の、フライト時間を取得する。工程84で、信号分析により、図10に示すような、構造物を三次元的に表したものが作成される。いくつかの実施形態においては、NXPセミコンダクターネザーランド社が提供する、JenNet−IPネットワークプロトコルスタックを有する無線式マイクロコントローラチップのような、部屋透過型モジュールと関連付けられたチップによって、フライト時間の演算が実行される。
図11は、複数のノードA〜Eにより形成されるアドホックネットワーク100を含むネットワークアーキテクチャの1つの例を示す。アドホックネットワーク100は、構造物130内に包含されている。上で述べたように、構造物120は、複数の部屋及び/又は複数の階がある構造物であってよく、ノードA〜Eが一時的又は恒久的に構造物中に配置されている。さまざまなノードのグループが、構造物130内の部屋(不図示)ごとに区分されてよい。1つ以上のノードA〜Eが、例えば照明製品のような消費者向け製品と関連付けられていてよい。1つ以上のノードA〜Eは、センサを含んでいてよいが、当該センサはセンサ18(図1〜4参照)と類似のものであってよい。ノードA〜Eは、部屋限定型通信及び部屋透過型通信を容易にするための通信モジュールも備えていてよい。
図14は、デュアルチャネル通信が可能な複数のノードを含む、アドホックな、ゼロコンフィギュレーションネットワークを形成するためのメッセージシーケンス図の1つの例を示す。アドホックネットワークは、マスターノード、ノードA、ノードB、ノードC、ノードD、及びデータベースを含む。なお、本開示に係るアドホックネットワークが比較的多くの数のノードを有し、それぞれのノードがネットワークに出入りするようになっていてよいことは、容易に理解できるであろう。図14中のノードA〜Dのそれぞれは、図2の通信モジュール14と類似のものであってよく、かつ部屋限定型通信及び部屋透過型通信を提供するための通信モジュールを備える。図14中のアドホックネットワークのノードA〜Eのそれぞれが、部屋限定型通信の機能と、部屋透過型通信の機能とを有している一方で、他のアドホックネットワークは、いずれの形の通信機能も持たないノードを含んでいてよい。例えば、部屋限定型通信情報を検知こそできるものの送信することができないノードがいくつかあってもよい。部屋透過型通信情報のみを送受信できるノードがいくつかあってもよい。
Claims (22)
- 複数の部屋のある構造物に関連付けられているアドホックネットワークにノードを登録するための方法であって、それぞれのノードは、部屋限定型通信及び部屋透過型通信のうちの少なくとも一方を用いて、アドホックネットワークと通信するように構成されている通信モジュールを備え、前記方法は、
前記アドホックネットワーク内の第1ノードにより、第1部屋限定型通信情報を送信することと、
前記アドホックネットワーク内の第2ノードにおいて、前記第1部屋限定型通信情報が受信されたかどうかを判定することと、
前記第1部屋限定型通信情報が受信された場合には、メモリに格納されている部屋リスト内の一の部屋に前記第1ノード及び前記第2ノードを区分することと、
前記アドホックネットワーク内の、前記第1ノード及び前記第2ノードの少なくとも一方から、最小在庫管理単位(SKU)数を受信することと、
前記アドホックネットワーク内の前記第2ノードにおいて、周囲条件を計測することを
含み、
前記周囲条件を測定することは、前記第2ノードによって受信される部屋透過型通信情
報によって開始され、前記測定された周囲条件は、周囲の照明レベルである、方法。 - 複数の部屋のある構造物に関連付けられているアドホックネットワークにノードを登録するための方法であって、それぞれのノードは、部屋限定型通信及び部屋透過型通信のうちの少なくとも一方を用いて、アドホックネットワークと通信するように構成されている通信モジュールを備え、前記方法は、
前記アドホックネットワーク内の第1ノードにより、第1部屋限定型通信情報を送信することと、
前記アドホックネットワーク内の第2ノードにおいて、前記第1部屋限定型通信情報が受信されたかどうかを判定することと、
前記第1部屋限定型通信情報が受信された場合には、メモリに格納されている部屋リスト内の一の部屋に前記第1ノード及び前記第2ノードを区分することと、
前記アドホックネットワーク内の、前記第1ノード及び前記第2ノードの少なくとも一方から、最小在庫管理単位(SKU)数を受信することと、を含み、
前記第1部屋限定型通信情報は音響信号である、方法。 - 複数の部屋のある構造物に関連付けられているアドホックネットワークにノードを登録するための方法であって、それぞれのノードは、部屋限定型通信及び部屋透過型通信のうちの少なくとも一方を用いて、アドホックネットワークと通信するように構成されている通信モジュールを備え、前記方法は、
前記アドホックネットワーク内の第1ノードにより、第1部屋限定型通信情報を送信することと、
前記アドホックネットワーク内の第2ノードにおいて、前記第1部屋限定型通信情報が受信されたかどうかを判定することと、
前記第1部屋限定型通信情報が受信された場合には、メモリに格納されている部屋リスト内の一の部屋に前記第1ノード及び前記第2ノードを区分することと、
前記アドホックネットワーク内の、前記第1ノード及び前記第2ノードの少なくとも一方から、最小在庫管理単位(SKU)数を受信することと、を含み、
前記第2ノードはセンサを備え、前記センサにより生成される信号は、前記第1ノードにおける周囲の照明レベルを示す、方法。 - 複数の部屋のある構造物に関連付けられているアドホックネットワークにノードを登録するための方法であって、それぞれのノードは、部屋限定型通信及び部屋透過型通信のうちの少なくとも一方を用いて、アドホックネットワークと通信するように構成されている通信モジュールを備え、前記方法は、
前記アドホックネットワーク内の第1ノードにより、第1部屋限定型通信情報を送信することと、
前記アドホックネットワーク内の第2ノードにおいて、前記第1部屋限定型通信情報が受信されたかどうかを判定することと、
前記第1部屋限定型通信情報が受信された場合には、メモリに格納されている部屋リスト内の一の部屋に前記第1ノード及び前記第2ノードを区分することと、
前記アドホックネットワーク内の、前記第1ノード及び前記第2ノードの少なくとも一方から、最小在庫管理単位(SKU)数を受信することと、を含み、
前記第1ノードは照明製品を含み、前記第1部屋限定型通信情報を送信することは、前
記照明製品の出力をある周波数で変調することを含む、方法。 - 前記第1部屋限定型通信情報が前記第2ノードで受信されたかどうかを判定することは、前記周波数での前記照明製品の出力を、前記第2ノードのセンサにより検知することを含む、請求項4に記載の方法。
- 前記アドホックネットワーク内の第3ノードにより、第2部屋限定型通信情報を送信す
ることと、
前記アドホックネットワーク内の前記第1ノードにおいて、前記第2部屋限定型通信情
報が受信されたかどうかを判定することと、
前記第2部屋限定型通信情報が前記第1ノードにおいて受信された場合には、前記第3
ノードを、前記第1ノードが区分されている部屋リストに区分することと、を含む請求項
1乃至4のいずれか1項に記載の方法。 - 前記アドホックネットワーク内の前記第2ノードにおいて、前記第2部屋限定型通信情
報が受信されたかどうかを判定することと、
前記第2部屋限定型通信情報が前記第2ノードにおいて受信された場合には、前記第3
ノードを、前記第2ノードが区分されている部屋リストに区分することと、を含む請求項
6に記載の方法。 - 前記アドホックネットワークは、前記第1ノード及び前記第2ノードと通信するブリッ
ジノードを含み、前記ブリッジノードは、外部の通信ネットワークと通信する、請求項1
乃至4のいずれか1項に記載の方法。 - ノードデータを、前記第1ノードから前記ブリッジノードに、部屋透過型通信を用いて
送信することを含む、請求項8に記載の方法。 - 前記ノードデータは、SKU数、ネットワークアドレス、バーコード、及び推定される
アイデンティティのうちの少なくとも1つを含む、請求項9に記載の方法。 - 前記アドホックネットワーク内の複数のノードの少なくとも2つからSKU数を受信することと、
受信したSKU数に基づいて、少なくとも1つのノードのグループを樹立することと、を含む請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法。 - 前記第1ノード及び前記第2ノードは、部屋透過型通信信号を介して通信する、請求項
1乃至4のいずれか1項に記載の方法。 - 前記第1部屋限定型通信情報は光信号である、請求項1、3乃至4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第1部屋限定型通信情報は、人間には感知できない信号である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記SKU数は、部屋透過型通信を介して受信される、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の複数の部屋のある構造物に関連付けられているアドホックネットワークにノードを登録するための方法であって、前記方法は、
前記アドホックネットワーク内の第1ノードに、第1部屋限定型通信情報を送信するよう、無線通信を介して指示することと、
第2ノードから、前記第1部屋限定型通信情報が、前記第2ノードにより受信されたか
どうかを示す情報を受信することと、
前記第2ノードにより、前記第1部屋限定型通信情報が受信された場合には、メモリに格納されている部屋リスト内の一の部屋に前記第1ノード及び前記第2ノードを区分する
ことと、を含む方法。 - 前記無線通信を介して、前記アドホックネットワーク内の前記第2ノードに、周囲の照明レベルを計測するように指示をすることを含む、請求項16に記載の方法。
- 前記無線通信は、部屋透過型通信である、請求項16に記載の方法。
- 前記無線通信は、部屋限定型通信情報を含み、前記方法は、
前記部屋限定型通信情報に基づいて、物体の状態を判定することを含む、請求項16に記載の方法。 - 前記物体は、前記第1ノードと前記第2ノードとの間に位置するドアであり、前記状態
は、開放状態及び閉鎖状態の一方である、請求項19に記載の方法。 - 前記物体は、移動可能ノードである、請求項20に記載の方法。
- ブリッジノード、第1ノード、及び第2ノードを含む複数のノードを含むアドホックネ
ットワークを含むシステムであって、前記第1ノード及び前記第2ノードはそれぞれ、部
屋限定型通信及び部屋透過型通信の少なくとも一方を用いて通信するよう構成されている
通信モジュールを含み、前記ブリッジノードは、コントローラ及びメモリを含み、前記コ
ントローラは、前記メモリに記憶された実行可能命令により請求項16に記載の方法を実施するよう構成されている、システム。
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