TW201924489A - 照明器具通訊、檢測及/或定位裝置與系統 - Google Patents

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Abstract

一種在一建築物裡用於協助人員之照明器具及網路，其包含： 至少一個照明模組、至少一個通訊組件、一控制器、一不中斷電力供應器，其係位在該照明器具中或耦接至該照明器具，用來在沒有一常規(例如交流)電力供應的情況下，為該等照明模組、通訊組件及/或控制器供電，其中該控制器：觸發該照明模組以在一出現一啟動事件便照亮，經由該等通訊促進通訊及/或使用該通訊組件及/或其他組件促進人員(或其裝置)之尋位。

Description

照明器具通訊、檢測及/或定位裝置與系統
本發明係有關於被組配來實現通訊、檢測及/或尋位/定位功能之照明器具、以及具有此類照明器具之系統。
建築物裡可有喪失電力及照明的現象而使佔據者處於危險，當佔據者無法通訊及/或無法被找到時尤其危險。舉例而言，這可在緊急情況下發生。此類緊急情況舉例而言，可是天然災害，諸如地震、洪水火山爆發、風暴及類似者；或其他緊急情況，諸如火災、停電、恐怖攻擊、犯罪攻擊、或人員健康緊急情況及類似者。
在此類情況中，建築物裡之人員可能需要協助，例如救援。然而，通常因為不知道人員在何處及/或無法與人員通訊而難以提供緊急服務、或其他協助。這是因為無法取用常規電力供應器及/或常規通訊基礎設施及/或環境條件(諸如煙霧)限制協助。
本發明之一目的是提供一種設備及/或系統，用以例如於諸如一緊急情況之一異常事件期間，為一建築物裡之人員提供協助。
舉例而言，本發明之實施例可協助即時回報所在處或警示、人員是否存在以及其移動。
一建築物可以是但不限於一公寓、商業辦公大樓、房屋、辦公室、商店、酒店、或類似者。
在一項態樣中，本發明可包含一種在一建築物裡用於協助人員之照明器具，其包含：至少一個照明模組、至少一個通訊組件、一控制器、一不中斷電力供應器，其係位在該照明器具中或耦接至該照明器具，用來在沒有一常規(例如交流)電力供應的情況下，為該等照明模組、通訊組件及/或控制器供電，其中該控制器：觸發該照明模組以在一出現一啟動事件便照亮，經由該等通訊促進通訊及/或使用該通訊組件及/或其他組件促進人員(或其裝置)之尋位。
該照明器具較佳為更包含至少一個人員檢測及/或尋位組件，其中該控制器利用該等人員檢測及/或尋位組件來檢測一建築物裡之一人員、及/或確定一人員在該建築物裡之所在處。
各通訊組件較佳為包含一或多個通訊組件，該一或多個通訊組件係下列一或多者：一Wi-Fi收發器、一網際網路閘道器、一3GPP收發器、藍牙收發器、使用IEEE 802.11網路連結標準之可移除式數據機路由器/RF信號增強器。
各人員之檢測及/或尋位組件較佳為包含一或多個組件，該一或多個組件係下列一或多者：近接感測器、動作檢測器、GPS收發器、BLE信標、Wi-Fi收發器。
該控制器較佳為可使用該(等)通訊組件其中一或多者來促進該建築物裡一人員身上之一行動通訊裝置與一第三方(例如，該建築物外面)之間的通訊。
該控制器較佳為可檢測一人員及/或確定一人員在一建築物裡之位置、及/或任選地使用該(等)通訊組件將該人員之該檢測及/或位置傳遞至一第三方(例如，該建築物外面)。
該啟動事件較佳為一緊急事件。
該不中斷電力供應器較佳為一電池，該電池較佳為包含兩個電池單元，其中至少一個電池單元係可從該照明器具移除/拆離。
該照明器具較佳為更包含用於將該不中斷電力供應器充電及/或用於將週邊裝置充電之一無線充電模組。
該照明器具較佳為更包含下列一或多者：用於任選地從該不中斷電力供應器為外部裝置供電之一或多個電源插座、採可移除方式耦接至該照明器具及/或受一啟動事件觸發而照亮之一可充電手電筒、一交流電力供應器。
該照明器具較佳為更包含用以使該照明器具保持掛接在一牆壁中/上之一夾具盒。
該不中斷電力供應器較佳為被組配來：於一第一時段內在一第一操作模式中操作；以及於一第二時段內在一第二操作模式中操作。
較佳的是，在該第一種模式中，該不中斷電力供應器向該照明器具中之所有組件提供電力；以及在該第二模式中，該不中斷電力供應器向藉由在該第一模式中操作之該不中斷電力供應器供電之組件之一子集提供電力。
較佳的是，在該第一種模式中，該不中斷電力供應器將電力提供至： 該至少一個照明模組、該至少一個通訊組件、至少一個人員檢測及/或尋位組件、一藍牙信標、一閘道路由器、以及 該控制器；在該第二種模式中，該不中斷電力供應器將電力提供至：該至少一個人員檢測及/或尋位組件、該藍牙信標、以及 該控制器；其中該不中斷電力供應器被組配來於電力耗盡時從在該第一模式中操作切換至該第二模式；以及其中該控制器被組配來始終藉由該不中斷電力供應器供電。
該不中斷電力供應器較佳為可移除及/或可拆離。
該照明器具較佳為位於該建築物外面。
在另一態樣中，本發明可說是包含在一種於一事件期間在一建築物裡用於協助人員之系統中，其包含：一照明器具網路，各照明器具係如申請專利範圍請求項1至11中任一項之照明器具，其中該照明器具網路可受控制，用來：觸發該等照明模組以在一出現一啟動事件便照亮，經由該等通訊模組促進通訊，及/或利用該等人員檢測及/或尋位模組來檢測一建築物裡之一人員、及/或確定一人員在該建築物裡之所在處。
在此類情況中，期望能夠檢測人員、確定人員在該建築物裡之所在處及/或能夠與該建築物裡之人員通訊。然而，平常之電信及/或尋位裝置並非總是有效。提供備援系統可能費用昂貴，並且可能不具有保證性。亦期望為通訊通道及電子裝置提供電力備援，諸如為網路終端機、接取點、行動裝置及類似者提供電力備援。
一般而言，建築物具有用以在事件發生時提供緊急照明之緊急照明系統(照明器具系統)。這些系統自有獨立之電力供應器，諸如不中斷電力供應器，即使常規電力供應器出現故障，也能提供照明。本案發明人已確定如何利用此一緊急照明系統網路及/或照明器具標識關注點(例如，廁所、資訊點、升降機等)系統網路來提供附加服務。本文中揭示之實施例提供一種裝置及/或系統，藉由善用現有緊急照明器具照明裝置及網路來協助一事件中人員在建築物之通訊及定位/檢測。
概述
圖1展示具有一系統/區域網路之建築物10樓層之平面布置圖，該系統/區域網路包含以一般方塊圖形式表示之照明器具11之一網路，已如本文中所述將照明器具11組配來提供通訊、人員檢測及/或人員定位/尋位功能。其亦提供用於支援這些功能及外部行動裝置之電力備援。照明器具係掛接在一適當位置，並且提供一出現一事件便照亮之一緊急照明網路，諸如一天然災害或人為觸發緊急情況等事件。此類照明器具提供照明以於此一事件期間協助建築物裡之人員11a。舉例而言，此類照明器具一般可位於人員11a在一緊急情況中能觸及之範圍內，諸如地板、人員可觸及之適當高度處之牆壁、及/或天花板。其主要涵蓋以下具有照明及/或通訊涵蓋範圍之區域：出入口、消防通道、樓梯間、走廊、通道及密閉空間/房間。
簡言之，照明器具11被組配來在諸如一緊急情況之一事件中開始運作(啟動)，以提供照明(諸如緊急照明)使人員能夠行走於及離開建築物。照明器具自有電力供應器，諸如不中斷電力供應器(UPS)，即使常規電網/交流電力供應器斷電，也允許照明器具操作。照明一般是在諸如停電、火災、地震及其他天然災害之情況、或正常電力/通訊切斷之情況下啟動並提供緊急照明。
本文中所述之照明器具11被修改/組配成包含附加功能，該附加功能善用現有照明器具11及照明器具網路12所提供之功能及基礎設施。使用照明器具之一緊急照明系統一般係設置在建築物裡，善用這些照明器具來提供附加定位、檢測及通訊功能能夠於一事件期間或其他情況下，向建築物裡此一基礎設施按其他方式不具有保證性處之人員11a提供協助。舉例而言，照明器具網路12可在緊急情況下用於定位建築物裡之人員11a、及/或允許那些人員11a與建築物裡之第三方或外界通訊。經修改之照明器具可提供用於通訊、人員檢測及/或人員定位/尋位之一區域網路。尋位功能可善用諸如BLE及Wi-Fi之通訊組件。
特別的是，網路中之一或多個照明器具係組配有通訊功能，其允許建築物裡之人員11a與建築物裡面或外面之第三方(諸如緊急服務15、及/或美國之公用安全應答站)發起通訊，即使平常之電信系統(諸如網際網路、行動電話服務及/或固網電話服務)不起作用也能發起通訊。該通訊功能使建築物裡之人員11a能夠向那些第三方發送警示、文字訊息、語音/視訊訊息或任何其他資料或通訊，例如使用諸如一行動電話之一個人行動通訊裝置來發送。這使人員能夠取得協助，指出其所在位置及是否存在，一般還在事件/緊急情況期間與外界人員互通資訊。另外，照明器具11係組配有定位功能，其能夠檢測人員11a及/或檢測或識別人員在建築物內之所在處，舉例而言，使用將人員標記為14a之一室內虛擬地圖14來進行檢測。然後可將此資訊轉發至裡面或外面之第三方，以便可確定誰需要協助，並且提供協助，諸如救援。該等功能亦可在非緊急情況下使用。可將網路中之一或多個照明器具組配為一主控器，並將其他照明器具組配為從屬裝置。
圖2以一般方塊圖形式展示被組配來提供通訊及/或定位/尋位功能之一照明器具12。該照明器具包含至少一個(例如緊急)照明模組20、諸如一UPS (例如一電池)之一不中斷電力供應器21、包含一或多個通訊組件之至少一個通訊模組22、以及提供一或多個尋位/檢測組件之至少一個檢測及/或尋位模組，該一或多個尋位/檢測組件包括可能在停電時被觸發以起作用之PIR檢測器。該等通訊組件可以是下列一或多者：Wi-Fi、藍牙(例如，藍牙低能量(BLE))或類似者。該等定位/尋位組件可以是下列一或多者：BLE信標、Wi-Fi、GPS、紅外線感測或類似者，其與行動裝置中之典型內建感測器配合運作。這些組件可檢測/定位/尋位人員11a、及/或一人員11a身上之行動裝置，以透過通訊通道經由照明器具通訊回報人員11a之尋位/檢測。照明器具功能與行動裝置之組合及其感測器實現人員11a之檢測/定位/尋位。可提供其他組件及特徵，並且下文將更詳細地說明這些組件及特徵。提供一控制器24以控制照明器具之功能及組件。並非全部所述組件都必須提供，可僅存在該等組件之一子集。
各照明器具11可根據需要透過有線(其在說明或圖式中可稱為「纜線」)或無線網路11與其他照明器具11通訊，例如使用藍牙及/或Wi-Fi通訊來進行通訊。網路12中之各照明器具11可以是一主控或從屬照明器具，並且一主控照明器具可經由諸如有線或無線網路之一適當構件向第三方進行通訊，並且可控制照明器具網路12本身中之通訊。舉例而言，主控照明器具12可透過系統之網際網路資料/電腦網路伺服器13經由一電信網路13a與外面各當事方通訊。外面各當事方可能是緊急服務15、財產管理員、建築物安全性、或類似者。
照明器具11、及照明器具網路12可在普通電信(諸如固網、行動電話、Wi-Fi及網際網路、GPS或其他定位及/或通訊服務及類似者)將不操作之一情況下運作。經修改之照明器具11利用照明器具之緊急電力供應器來操作通訊及尋位/檢測模組，當普通通訊通道由於斷電而不運作時，該等通訊及尋位/檢測模組將提供緊急通訊通道。
現將說明系統及照明器具之例示性實施例。一第一實施例涉及具有單一UPS (不中斷電力供應器)之一照明器具，而一第二實施例係有關於具有一第二UPS作為進一步備援之一照明器具。將了解的是，這些屬於非限制實例。 例示性實施例 - 單一UPS壁掛式照明器具
現將參照圖3A、3B說明一第一實施例。圖3A展示一照明、電力備援、定位/檢測及通訊系統之一項可能實施例，其包含使用如所述經修改照明器具11之照明器具網路12。圖3B展示網路/系統中使用之一對應照明器具11之一項可能實施例。網路12包含兩個壁掛式照明器具模組11 (主控/從屬)，以舉例方式並且如圖3B所示，其係置放在建築空間12內，並且可彼此通訊。兩個此類照明器具模組11係以舉例方式展示，但將了解的是，可提供任何適量照明器具模組以充分地向內有安裝該網路之建築物提供涵蓋範圍及功能。除了壁掛式照明器具模組以外，亦可提供其他照明器具(亦組配有通訊及定位功能，但封裝形式不同) 11。舉例而言，可連同一緊急出口標誌照明器具模組，提供兩個天花板掛接式照明器具模組11。一些或所有照明器具模組11可組配有通訊、定位/尋位及/或檢測功能，並且全都可在一網路中彼此通訊以提供該系統。任何或所有照明器具模組11都可與行動通訊裝置通訊，諸如人員11a在建築物裡攜帶之行動電話。照明器具模組11實現透過一通訊或其他網路自行動裝置至第三方之通訊。這可透過網際網路、行動通訊技術或其他網路通訊技術來實現。外面各當事方可使用電話、VoIP、應用程式、伺服器、數據或任何其他適當技術採用任何適當方式進行通訊。
圖3B更詳細地展示壁掛式照明器具模組11。其包含一外罩40。提供一控制器47以控制照明器具模組之組件及總體功能。照明器具模組11包含形式為一電池之一緊急電力供應器21，在這種狀況中，形式為一不中斷電力供應器。亦可有一感應式無線充電單元42，用於將不中斷電力供應器或週邊組件及/或外部裝置充電，諸如從UPS將行動電話充電。照明器具11具有形式為發光二極體(LED)之照明體20，其係從緊急電力供應器21供電。亦可包括有適當之燈罩。照明器具模組11可含有電路系統，其在有諸如一緊急事件之事件時觸發/啟動，並且燈具將被啟動並照亮。舉例而言，此觸發可能檢測正常電網/交流電力供應器何時斷電。可使用替代形式之觸發。舉例而言，其可透過行動裝置接近來觸發，例如，行動智慧型手機可啟動照明器具以照亮，並且實行通訊、檢測及/或尋位功能。
照明器具11模組亦具有一Wi-Fi通訊電路系統(例如，Wi-Fi接取點及/或路由器) 43 (形成一通訊模組22之部分)，並且藉由UPS供電。其可與一人員之行動電話或其他行動裝置通訊。Wi-Fi路由器係耦接至一ISP閘道器，以提供用於經由網際網路協定進行通訊之一構件，用來經由照明器具網路自一人員之行動通訊裝置轉發通訊至一外面當事方。以一網路終端機及數據機46來說明，ISP閘道器可位在照明器具11本身(路由器及/或數據機) 44中，或替代地，可位在該照明器具外部並與其連接。亦提供由UPS供電之藍牙低能量收發器45，用於在一人員之行動電話與照明器具模組之間進行通訊。
Wi-Fi (接取點)亦可提供尋位功能。一板載或板外處理器及/或一現場/場外伺服器可接收及處理/計算由附近行動裝置所提供之無線電信號強度指標，以確定那些行動裝置(從而還有攜帶該等行動裝置之人員11a)相對於Wi-Fi接取點之所在處。特別的是，從建築物之區域中之所有Wi-Fi接取點發出之無線電信號(指紋)可在一行動裝置使用者接近這些領域中任何一者時，予以採實體/手動方式收集/記錄，以形成要儲存在伺服器中之一資料資源。可將行動裝置之MAC ID及無線電信號強度指標(RSSI)指紋發送至伺服器，以計算其相對於先前在伺服器中所儲存資料之所在處。當使用者藉助一軟體工具套件安裝一照明器具模組11時，收集資料之程序可能藉由用戶行動裝置來完成，該軟體工具套件可得自伺服器之應用程式，並且要安裝在使用者之智慧型手機中。因此，可取得與行動裝置使用者有關之所有Wi-Fi接取點(路由器)之RSSI無線電信號(指紋)之資料資源。
類似的是，BLE無線電信號強度資料可採用相同方式，用於確定行動裝置/人員11a之位置。此尋位資訊可透過照明器具網路，使用一照明器具之BLE、Wi-Fi及其他通訊功能，予以傳遞至外側各當事方。
照明器具亦可檢測一或多個人員11a是否存在，舉例而言，透過動作、近接及/或物體感測器(例如，使用IR動作感測器、熱感測器或類似感測器)來檢測。
當一經修改從屬/姊妹照明器具11檢測到一真人11a及/或一行動裝置時，資料先予以在單元之週邊組件中儲存及處理，才發送至主控照明器具設備之中央處理器控制器47進行處理並發送至伺服器，包括緊急服務15在內之用戶/使用者也可透過該伺服器與各種行動裝置共享。
照明器具模組11亦具有一任選之可移除式路由器/RF信號增強器，用來改善通訊信號。
除了照明、通訊及尋位功能以外，照明器具11亦可被組配或調適成任選地包含以下一或多者。
‧ 其可具有UPS備援電源插座48，用於在正常時間及停電時支援自UPS至最近網路介面裝置(網際網路路終端機)及外部接取點/路由器/閘道器之電力。其藉由將此類網路介面裝置連接至其UPS插座，確保向ISP (網際網路服務提供者)之通訊網路終端機之電力供應。依此作法，該裝置可在一合理時間框內於一停電時如常作用，以便在一斷電時供應不中斷電源，為區域網路確保網際網路及Wi-Fi服務接取。插座48亦可用於供電給其他外部裝置，諸如可能受困在建築物裡之佔據者所攜帶之那些外部裝置，並且可能需要電力以維持建築物內外之通訊；更重要的是，用於顯露其室內所在處。照明器具模組11亦可向數據機/路由器/ Wi-Fi供應UPS電力備援。
‧ 其可具有用於將諸如行動通訊裝置(例如行動電話)等裝置充電之一USB電力充電插座。其亦可具有用於一行動通訊裝置之一無線充電座。可有用於供應正常交流供電設備或其他裝置之一交流電力供應器。
‧ 照明器具本身可有一交流電力供應器，可將其硬連線至市電之電力供應器、或經由一典型電力插頭來連接。
‧ 其亦可具有一行動電子裝置托座，用於透過電源插座或經由感應式充電將行動裝置接收及/或充電；從UPS或從照明器具可觸及之市電供應器接收及/或充電。
‧ 一可移除式路由器/FR信號增強器單元可以是提供者。這可由一人員11a提取，並且由其帶著用來改善/延伸自其行動通訊裝置至照明器具或至其他通訊網路之涵蓋範圍及通訊。
‧ 一緊急手電筒可耦接至照明器具模組，該照明器具模組將在啟動照明時啟動。可從照明器具電力供應器將其充電。
並非全部所述組件都必須提供，可僅存在該等組件之一子集。
圖5展示照明器具模組之一種可能實體形式。其包含具有一圓形頂端暨箱形底端本體之一外罩、及可移除且裝配在該本體內之RF心內/無線路由器、調適成附接至該本體外面之一手電筒、各種充電與電力埠、以及帶有模具桿擋塊用以促進為行動裝置進行無線充電之一斜背面。
圖6展示可移除式通訊模組，其係一壓入配合/彈簧配合到照明器具模組內之外罩。通訊模組包含上有通訊模組之一板材。有一充電接觸點耦接至照明器具模組之外罩內之一對應充電點。照明器具模組外罩內設有兩個彈簧，並且移除單元本身上設有1彈簧。為了安裝可移除式通訊模組，彈簧鎖/擋塊係先向上壓才推壓該本體，並且會抵靠彈簧1，彈簧1將該本體推入配合部及凹口，而彈簧安全鎖則使該本體保持在適當位置。側向彈簧使移除通訊模組保持位在凹口上之適當位置。為了移除通訊模組，先將彈簧安全鎖擋塊解鎖再將該本體推向彈簧，並且該本體先抬起再向外彈跳。
可將各照明器具11掛接在一適當位置，諸如掛接在一牆壁上。可將其裝配在牆壁上之適當高度，使一人員11a可在一建築物裡出口點與入口點、消防通道、樓梯間、走廊、通道及其他密閉空間/房間之關鍵位置處觸及。請參照圖7，一盒子或外罩夾具70可用於將各照明器具掛接在一牆壁上、或該牆壁中之一凹口/空腔內。照明器具坐落於外罩內。外罩之面/門具有一鎖扣，諸如可向上打開之電磁鎖扣門，所具鎖扣位在底框上。其可用清晰性輕質材料施作，例如清透之塑膠，所具之一框架配有受交流電力控制之電磁鎖扣點/裝置，其中交流電力失效時釋放此類面/門。可將照明器具用電線接至交流電源供應器及/或經由一標準電力點連接。
這僅是一照明器具以及照明、通訊與定位/檢測系統之一項例示性實施例。所屬技術領域中具有通常知識者將了解變例的可能性。此時說明一些更多實施例 例示性實施例 - 單級UPS出口標誌天花板掛接式照明器具
圖4A至4C展示一替代實施例。這項實施例具有許多與第一實施例相同之特徵，但其有一些差異。舉例而言，圖4A至4C所示之實施例不具有一UPS備援電源插座48，其不具有一USB電力充電插座，也不具有一緊急手電筒。具有不同組合之其他實施例亦屬可能。 例示性實施例 - 雙UPS照明器具
現將說明另一例示性實施例。這項實施例將一雙級UPS(不中斷電力供應器)用於附加備援。這可包含具有兩個操作級或兩種操作模式之單一UPS，或所具各UPS提供兩個操作級或兩種操作模式其中一者(即電力供應)之一雙UPS。上面說明那些實施例之許多態樣，但這裡將作一些說明。實施例並未完全作說明，所屬技術領域中具有通常知識者將了解的是，上述實施例之說明將與這裡之說明有關。
圖8以一般示意圖之方塊圖形式展示一照明器具111之一實施例，其被組配來提供通訊及/或定位/尋位及電力備援功能，用於檢測及定位一建築物是否存在人員、及/或允許為來自該等人員之此類通訊進行通訊及電力備援。照明器具111包含形式為發光二極體(LED)之至少一個(例如，緊急)照明模組20與20A，其中可回應於諸如一緊急情況之一事件而使照明模組20A啟動及照明，同時可啟動照明模組20以始終照亮環境光。
照明器具111亦包含正常之交直流電力供應器及/或轉換器21。其亦具有至少一個外部交流/直流電力點、及/或無線充電點21B，其在正常時間及/或停電期間為網際網路連線、以及諸如網際網路終端機、閘道器/路由器、及/或使用者之行動裝置等外部週邊裝置與行動電子裝置提供電力備援。照明器具111亦包括含有一或多個通訊組件之至少一個通訊模組22、以及提供一或多個尋位/檢測組件之至少一個檢測及/或尋位模組23，其包括動作感測器(例如，PIR檢測器、熱感測器或類似感測器)，可在一停電期間將其啟動。通訊組件可以是下列一或多者：Wi-Fi、藍牙(例如，藍牙低能量(BLE)收發器/傳送器24等、或類似者。可觸發通訊組件以在正常時間內、及/或在停電時、及/或在一緊急事件期間作用。通訊組件亦可包括下列一或多者：Wi-Fi、用於網際網路連線之BLE閘道器25、或類似者，其係可從照明器具111拆離。
定位/尋位組件可與一人員之行動裝置之內建BLE感測器互動。定位/尋位組件亦可檢測一人員之動作及/或其紅外體熱。定位/尋位組件可與下列一或多者協同運作：BLE信標、Wi-Fi、磁力計、陀螺儀、氣壓計與加速計、紅外線感測、位於行動裝置內之其他內建感測器或類似者。定位/尋位組件可允許照明器具111檢測/定位/尋位人員及/或一人員身上之行動裝置。
照明器具111具有在一第一級與一第二級中操作之一UPS (或兩個UPS，一個在一第一級中操作，且一個在一第二級中操作)。在下文中，對一第一與第二級UPS之參照可意指為一單一或雙重UPS布置結構，其中任一者可提供兩個操作級。具有多級UPS用於處理停電之電力供應器之多種模式係為了照明器具111中包括照明及所有通訊組件在內之所有組件而提供。第二級UPS供應器可單純地供應電力以維持檢測及尋位人員是否存在，直到正常電力供應回復為止。依此作法，第二級UPS可比第一級UPS持續更長時間。第一級可在一第一時段內向照明器具111 (視為消耗更多能量)供應電力，而第二級UPS可供應更少電力予需求高之檢測與尋位及通訊功能，因此可在一第二時段內供電給檢測/尋位/通訊功能，該第二時段較佳為比該第一時段長更多之一時段。在正常時間內，交流電力供應器21為電力供應器；而在斷電期間，啟動第一級UPS以支援照明元件以及所有通訊與感測組件。如果UPS電力不足，則UPS可從第一階段之操作切換至第二階段之操作，以使得照明器具111可繼續檢測來自行動裝置之射頻信號，並且繼續檢測身體移動。第二級在正常電力供應回復之前，先為檢測、尋位及定位功能提供一電源。UPS係可任選地從照明器具111移除/拆離。UPS可包含兩個電池單元，其中至少一個電池單元係可從照明器具111移除/拆離。
提供一控制器26以控制照明器具111之功能及組件。提供一備用可拆離且可充電手電筒27。
並非全部所述組件都必須提供，可僅存在該等組件之一子集。
圖9展示雙級UPS照明器具111之操作的一流程圖。雙級UPS之操作受控制器控制。現將參照圖9以舉例方式轉而論述一多級UPS可如何提升照明器具111之可靠度。總言之，雙級UPS提供2個操作級或操作模式，藉此在第一級/模式中，於一特定(第一)時段內，向包括由照明模組20、通訊模組22、動作檢測器23、藍牙信標24、閘道路由器25及控制器26所提供功能之照明器具之所有態樣提供備援電力；並且藉此在第二級/模式中，於該第一時段後之一第二時段內，僅供電給該等組件之一子集，其為對於提供包括但不限於動作檢測器23、藍牙信標24及控制器26之定位及/或通訊功能更重要之組件之一子集。在第一時段內，供電給所有功能，其中在第二時段內，僅供電給更關鍵組件之一子集。這使UPS可供電給更關鍵組件之時間拉長。
更特別的是，圖9展示一雙級UPS可如何在一照明器具111內操作的一流程圖。預設情況下，照明器具111係經由交直流電力供應器藉由電力供應市電供電。請見步驟141，如果建築物經歷一斷電，則照明器具111不再能夠由電力供應市電供電，請見步驟142，而是必須由在一第一級模式中操作之UPS供電。當照明器具111係由第一級UPS供電時，照明器具111可繼續提供如上述之所有功能，包括由照明模組20、通訊模組22、動作檢測器23、藍牙信標24、閘道路由器25及控制器26提供之功能。較佳的是，第一級UPS 21a可被組配來在比斷電持續時間更長之一持續時間內提供電力，用於支援照明器具111之全部功能，包括用於網際網路連線之電力備援。然而，請見步驟143，除非向建築物恢復市電之電力供應，請見步驟144，否則UPS最終可能無足夠電力運行。在此例中，請見步驟145，UPS可將操作從第一操作級(模式)切換至一第二操作級(模式)。當UPS在其最終操作級操作時(在這項實例中，其將是第二操作級)，控制器3限制向視為消耗最少電量之功能之一子集供應電力。舉例而言，控制器3可單純地限制僅向通訊模組22供應電力。或更一般而言，在第二級21C中操作之UPS成為動作檢測器23、藍牙信標24及控制器26之電力供應器，用於維持網目網路內之通訊檢測/定位功能，以使得動作檢測器23、BLE信標收發器/傳送器24及控制器26維持作動，致使照明器具111之通訊/檢測/定位能力維持操作性。第二級UPS可在一長時段內以低能耗支援此類通訊檢測/定位功能，從而在一更長時段內提供電力。請見步驟146，一旦恢復市電之電力供應，照明器具111便可從市電之電力供應器抽取電力。
所屬技術領域中具有通常知識者將認知的是，照明器具111可用由一或多個UPS提供之三或更多UPS級來供電。所屬技術領域中具有通常知識者亦將認知的是，有其他控制及/或限制向照明器具111內各種組件2-7供應電力之方式。
總之，圖9中之雙級UPS控制方法在一項實例中可執行以下操作：在第一模式中，UPS (不中斷電力供應器)為以下所列提供電力： 至少一個發光模組20、至少一個通訊組件(模組) 22、至少一個人員檢測及/或尋位組件，諸如一動作檢測器23、 一藍牙信標24、一閘道路由器25、控制器26；而在第二模式中，UPS (不中斷電力供應器)向下列提供電力：至少一個人員檢測及/或尋位組件，諸如一動作檢測器23、藍牙信標24、控制器26；並且其中UPS (不中斷電力供應器)被組配來當電力耗盡時從在第一模式中操作切換至第二模式。控制器26較佳為被組配來始終由UPS供電。
圖10以方塊圖形式展示雙級UPS照明器具111之可能安裝方式 - 如本文中所述之一壁掛器緊急照明器具11A及一天花板掛接式緊急照明器具11B。這提供一照明器具節點網路，用於使用經修改且重新組配之緊急照明器具111來檢測、尋位/定位人員及其行動裝置。兩個此類照明器具裝置111a與111b係以舉例方式展示，但將了解的是，可提供任何適量緊急照明器具裝置111以充分地向內有安裝該網路之建築物提供涵蓋範圍及功能。除了壁掛式緊急照明器具111a以外，亦可設想緊急照明器具(亦組配有通訊及定位功能，但封裝形式不同) 111之其他設計。舉例而言，可在傳播範圍內，連同一走廊中之一緊急出口標誌照明器具111b、及建築物裡任何地方之照明器具111a之一壁掛式版本，提供兩個天花板掛接式照明器具111b。
可將各照明器具11掛接在一適當位置，諸如一牆壁及/或天花板上，如圖1中所揭示，其中，可將111a中一或多者裝配在牆壁上可由一人員觸及之適當高度處，諸如出口點與入口點、消防通道、樓梯間、走廊、通道及其他密閉空間/房間(諸如私人住宅、一建築物裡建築物管理員之辦公室)之預定位置處比地板高2公尺的地方；而另一方面，可安裝天花板掛接式緊急照明器具111b來代替習知緊急照明與燈具單元(其專門用於依據任何國家之管轄權符合法律緊急照明與燈具之要求)。
圖11展示如以上參照圖8及9所述之一壁掛式照明器具111a之一種可能實體形式。其包含具有一圓形頂端暨箱形底端本體之一外罩、可移除且可裝配在該本體內之一RF外罩內/無線路由器、調適成附接至該本體外面之一手電筒、各種充電與電力埠、以及帶有模具桿擋塊用以促進為行動裝置進行無線充電之一斜背面。其包含一外罩28。提供一控制器26以控制照明器具111a之組件及總體功能，照明器具111a包含一市電之電力供應器21，其在這種狀況中係形式為一電池組之一不中斷電力供應器。照明器具111a亦可具有一感應式無線充電單元21B，用於將UPS、週邊組件、或外部裝置充電，諸如從UPS將行動電話充電。照明器具111a具有形式為發光二極體(LED)之照明模組20與20A，其係從市電之電力供應器21供電。照明器具111a亦可具有適當之燈罩。照明器具111a可含有電路系統，其在有諸如一緊急事件之事件時觸發/啟動照明器具111，其中燈具將被啟動並照亮。舉例而言，當切斷市電之電力/交流電力供應時，可能觸發照明器具111a。可利用替代形式之觸發，以跨(舉例如一樓層之)一局部區域裡局部緊急照明器具網路中之所有緊急照明器具提供一警告信號20A。舉例而言，照明器具111a可透過鄰近之行動裝置來觸發，亦即，一行動智慧型手機可啟動照明器具111a以照亮，並且實行通訊、檢測及/或尋位功能、以及發出一緊急警示。
通訊組件22包含行動裝置檢測及/或尋位模組之一或多個通訊組件，其為下列一或多者：具有網際網路協定連線能力(諸如IPV6)之一Wi-Fi及/或藍牙收發器及/或信標傳送器、一網際網路連線閘道器、及/或使用IEEE 802.11網路連結標準之一可移除式數據機路由器/RF信號增強器。可將藍牙收發器及/或信標傳送器整合在上述檢測及/或尋位模組中；及/或使用通用串行匯流排(USB)協定個別耦接至UPS；或可以是可從照明器具111a拆離之一個別單元，諸如一鈕扣型電池組。藍牙收發器及/或信標傳送器之參數可含有與照明器具111a於建築物裡所在實體位置有關之資訊，包括：根據公共資訊資料系統之實體位址、以及部署在建築物裡之緊急照明設備之水平與垂直所在處資訊。此資訊對於使救援人員能夠追蹤建築物佔據者所在位置可至關重要，在停電期間當此類資訊主要係藉由GPS及WiFi偵測接取點IP位址獲取時尤其至關重要，但可能因斷電而使獲取資訊中斷。
照明器具111a可檢測一或多個人員是否存在，舉例而言，透過動作、近接及/或物體感測器(例如，使用IR動作感測器、熱感測器或類似感測器) 23來檢測身上可能不一定具一運作中行動裝置之人員。
提供由多級UPS供電之藍牙低能量收發器/傳送器24，用來促進照明器具111a與人員之行動裝置之間的通訊，以與建築物裡及/或外面之第三方通訊。照明器具111a可使用BLE、WiFi、及/或蜂巢式技術來獲取尋位/定位資料；並且可搭配諸如GPS、WiFi、藍牙、陀螺儀之初始感測器、地磁羅盤、或加速器等行動裝置之內建近接尋位感測器，將照明器具111a調適以促進一建築物裡面之室內尋位。
從BLE信標獲取之BLE無線電信號強度資料可用於映射出行動裝置之所在處/位置(可假設其代表一人員在建築物裡之位置)。可校準由如一行動裝置所測量之RSSI (接受信號強度指標)，以提供相對於一BLE信標之一行動裝置位置之一估測。對於藉由藍牙信標尋位之一行動裝置，此類電力校準涉及警示行動裝置主動掃描並測量鄰近信標傳送器之信號強度輸出之一程序。在掃描三個無線電信號期間，搭配三邊測量(使用卡爾曼濾波及指紋分析方法)可增強尋準確度。這涉及一板載或板外處理器及/或一現場/場外伺服器，其可接收及處理/計算由附近行動裝置所提供之無線電信號信號強度指標，以確定行動裝置(從而還有攜帶該行動裝置之人員)相對於照明器具111a之所在處。特別的是，可在裝設及部署照明器具111a及系統期間，採實體/手動方式收集/記錄從建築物裡之所有藍牙信標傳送器發出之無線電信號(指紋)，以形成可儲存在伺服器中之一資料查詢表。當一行動裝置在一BLE信標鄰近處時，可啟始上述尋位程序。可將行動裝置之MAC ID及無線電信號強度指標(RSSI)指紋發送至伺服器，以基於先前在伺服器中儲存之資料計算其所在處。收集資料之程序可能藉由用戶行動裝置、藉由一軟體工具套件來完成，該軟體工具套件可得自伺服器之應用程式，並且可安裝在使用者之行動裝置中，諸如智慧型手機。因此，可將BLE信標傳送器所獲取與行動裝置使用者有關之RSSI無線電信號(指紋)資料留存在伺服器中，並且只要行動裝置維持在一BLE信標鄰近處便予以更新。
初始可在照明器具111a之週邊組件中儲存及處理所獲取之代表一真人及/或一行動裝置之所在處之資料。然後，可先將所獲取之資料傳送至指定為代理主控照明器具之照明器具111a之一中央控制器26，再將其發送至系統平台雲端伺服器，其中可與第三方共享尋位資料。具有緊急照明器具111a (網路中之各照明器具111a係組配有用以促進個人通訊及電力備援之一閘道器/數據機路由器)之一網路允許建築物裡之人員與第三方發起線上及/或離線通訊(包括緊急服務、及美國之公用安全應答站)，即使平常之電信系統(諸如光纖、固定式無線、WiFi網際網路、通訊衛星、行動電話服務及/或固網電話服務)由於停電而無法作用亦然。通訊電力備援功能使停電時受困在建築物裡之人員能夠藉由使用舉例如一行動電話之一個人行動通訊裝置，向那些第三方發送警示、文字訊息、語音/視訊訊息、或任何其他資料或通訊。這使人員能夠取得協助，指出其所在位置及存在與否，一般還在一異常事件/緊急情況期間與外界人員交換資訊。
照明器具111a亦具有一Wi-Fi通訊電路系統(例如，Wi-Fi接取數據機及/或路由器) 25 (形成一通訊模組22之部分)，並且藉由UPS供電。其可與鄰近處之一人員之行動電話或其他行動裝置通訊。Wi-Fi路由器係耦接至與諸如光纖、固定式無線、房舍處之衛星通訊等有線及/或無線網路終端機連接之一ISP閘道器，以提供用於藉由網際網路協定通訊進行通訊之構件，用來經由照明器具網路將通訊自一人員之行動通訊裝置轉發至一外面當事方。以一網路終端機及數據機25 (網路終端機及數據機亦可具有用以改善通訊信號之一RF信號增強器功能，諸如WiFi網目)來說明，ISP閘道器可位在照明器具111a本身(路由器及/或數據機)中，或替代地，可位在照明器具111a外部並與其連接。此類WiFi接取點亦可向如上述照明器具111a中組配之藍牙收發器/傳送器功能採類似方式促進室內尋位。
除了緊急照明、電力備援與通訊及尋位功能以外，照明器具111a還可任選地被組配或調適成包含以下一或多者。
‧ 照明器具111a可具有一UPS備援電源插座21b，在正常時間及停電時，用於從AC電力供應器21供應電力、及/或供一不中斷電力供應器21a供電給最接近之網路介面裝置(諸如光纖網路終端機之網際網路終端機)、及光纖、固定式無線及/或衛星通訊任一者之外部接取點/路由器/閘道器。照明器具111a藉由將網路介面裝置連接至其UPS插座，向ISP (網際網路服務提供者)之通訊網路終端機提供電力供應。依此作法，該裝置可在一合理時間框內於一停電時如常作用，以便在一斷電時供應一不中斷電源，為區域網路確保網際網路及Wi-Fi服務接取。插座21b亦可用於供電給其他外部裝置，諸如由可能受困在建築物裡、及可能想要將自己的行動裝置再充電之佔據者所攜帶之那些外部裝置，用來與建築物內及/或外面之其他人通訊；並且更重要的是，用來揭示其室內所在處。緊急照明器具111a亦可藉由如圖3a及3b所揭示之至少兩級，在多模式電力供應下，以一合理時間長度，向Wi-Fi數據機/路由器供應UPS電力備援。
‧ 照明器具111a可在21b上具有用於將諸如行動通訊裝置(例如行動電話)等裝置充電之一USB電力充電插座。其亦可具有用於一行動通訊裝置之一無線充電座。可有用於供應正常交流供電設備或其他裝置之一交流電力供應器。
‧ 照明器具111a可具有用於照明器具11a本身之一交流電力供應器21，可將其硬連線至市電之電力供應器、或經由一典型電力插頭來連接。
‧ 照明器具111a亦可具有一行動電子裝置托座，用於透過電源插座或經由感應式充電將行動裝置接收及/或充電；從與UPS 21a連接之21b或從照明器具111a可觸及之市電供應器21接收及/或充電。
‧ 如以上所揭示具有RF信號增強器25之一可移除式數據機/路由器單元亦可具有用以改善通訊信號之RF信號增強器功能，諸如WiFi網目。可移除式數據機/路由器可由一人員提取，並且由其帶著用來改善/延伸自其行動通訊裝置至照明器具111a或至其他通訊網路之涵蓋範圍及通訊。
‧ 類似的是，耦接至UPS電池21a之一組可拆離行動電源可由一人員提取，並由其帶著使電力備援配合諸如智慧型手機、膝上型電腦、穿戴式裝置等行動電子裝置在使用上額外便利。
‧ 一緊急手電筒27可耦接至照明器具111a，可從UPS 21a將照明器具111a充電。可將BLE信標傳送器27a嵌入到手電筒，其中手電筒之可充電電池可向BLE傳送器提供穩定之電力供應。在停電時，一建築物裡之人員可使用備滿可充電電池位準備用之緊急手電筒。一開關27b一經撥動，手電筒27便可照亮，但亦可觸發一緊急警示，其中，嵌入式BLE傳送器可與人員鄰近處之照明器具111a通訊，以藉由BLE無線電波回報所在處及移動，採用一類似方式回報可如何追蹤一行動裝置之移動。
並非全部所述組件都必須提供，可僅存在該等組件之一子集。
圖12展示緊急照明器具111b之另一可能實體實施例。此為一天花板掛接式或壁掛式標誌照明器具111b，並且可在諸如消防逃生出口路線、緊急疏散用之樓梯間等公用區中將其掛接在天花板或牆壁；也可掛接在走廊、大廳、樓中樓以及建築物裡可能有佔據者之其他地方。可將緊急照明器具111b安裝在私人房舍上，及/或也可回應於斷電當作正常緊急燈用於在一事件中促進提供協助。
許多轄區設定用於為疏散提供最小緊急照明之強制性距離視覺性(舉例如24公尺視覺性)。通常在狹窄空間(例如走廊、逃生路線、樓梯間)中，可能沒有足夠節點用於三邊尋位(三邊尋位需要至少三個無線電點，並且在可能未提供三個節點之情況下將不可能) 。這種情況在許多建築物裡常見，其中照明器具111及/或其他緊急設施之連接佈建節點之部署少於接近三個。再者，可能無法使用BLE三邊測量來估測人員之位置，因為該人員可能沒有攜帶一運作中之行動裝置，舉例如行動電話112b。亦較佳的是，動作感測器23可擷取一建築物裡所有建築物佔據者之所在處。這對於回報一建築物裡之總人數有用處。
圖24及25以圖解方塊形式及功能操作流程圖展示停電及事件疏散時使用之一照明器具111之一實例，其組配有基於無線電信號及身體移動人員檢測/定位建築物佔據者所在處之一雙模方法。BLE信標可用於追蹤一行動裝置之位置，並且動作感測器23可用於追蹤帶著該行動裝置之一建築物佔據者之位置。將這兩種功能組合在一起可有助於提升建築物佔據者之定位準確度。圖4及4A展示組配在一照明器具111中之一雙模尋位系統之一實例之一例示性操作實施例及一流程圖，可在停電期間或疏散期間使用照明器具111，其中，照明器具111係與BLE信標收發器及/或傳送器24、以及動作(身體移動)感測器(例如PIR動作感測器、熱感測器或類似感測器) 23整合。照明器具111可任選地連接至諸如使用相同通訊標準(諸如IEEE 802.15)之火警警報器、煙霧檢測器、消防撒水器等緊急設備之其他節點。在一些情況下，可將照明器具111部署在使其難以被使用者之行動裝置掃描(因為照明器具111可置放在一不良方位，諸如掛接在諸如一走廊、逃生路線、樓梯間等一狹窄空間上面之天花板上)之一所在處，可能無法在該所在處進行需要至少3個節點之三邊尋位。在這種類型之情況下，可能無法進行三邊測量，因為代表BLE信標與人員行動裝置之間的定向距離之RSSI值可能並非總是準確且可靠，及/或行動裝置進行之RSSI掃描可能失敗。如果不可能使用三邊測量來估測一建築物佔據者之所在處，則藉由動作感測器23進行之測量可用於在此類狹窄空間中擷取短距離之人員12a之存在性。
BLE信標傳送器24之功率設定係設定成以較長距離進行傳輸，當2名人員身上之行動裝置之建築物佔據者12a及12c係透過這兩個行動裝置進行掃描被檢測到時，BLE信標傳送器24之間歇性無線電波傳輸能夠採垂直及水平兩種方向涵蓋整棟建築物，人員12a之行動裝置比人員12a之行動裝置12c有大非常多的掃描RSSI值，表示行動裝置12a比行動裝置12c更靠近信標收發器及/或傳送器24。帶著行動裝置12b之人員(但未使用其行動裝置)可藉由動作感測器23來擷取。
圖25揭示一規劃流程圖，其展示在無法進行三邊尋位之情況下如何使用一雙模尋位方法。可基於最佳傳播範圍設定之最大功率，為長距離檢測設定BLE收發器/傳送器24。PIR動作檢測亦可搭配用於為任何人員之存在性進行短距檢測。如果確定行動裝置所在處靠近一建築物佔據者之所在處，則可推斷該建築物佔據者帶著行動裝置。在此例中，最高RSSI值(藉由人員之行動裝置所掃描之此值)可與動作感測器23拾取之測量結果交叉參考，作為行動裝置上人員存在性之一雙重確認。這可基於產生最高RSSI值之BLE信標之水平及垂直所在處，藉由取得行動裝置之一估測所在處來完成。BLE信標之水平所在處可藉由提取BLE信標24之經緯度坐標來取得。任選地，可將行動裝置之RSSI (其為代表BLE信標與行動裝置之間的距離之一值)與人員離動作檢測器之平均距離作比較。可基於照明器具所處實體樓層之垂直高度(可將該值儲存為BLE節點24之一參數)，推斷BLE信標之垂直所在處。
如果一人員沒有一功能性行動裝置，則其可藉由動作感測器23來檢測是否有在近距離內。可採用與可如何檢測帶有一運作中行動裝置之人員之一類似方式來確定該人員之所在處。另外，可透過通訊組件22即時取得建築物裡之總人數及人員各自的水平及垂直所在處。此資訊可藉由多跳躍傳訊構件來傳送，發送至最接近之閘道器以發送至線上雲端平台；及/或(在最差情境下藉由離線應用程式)發送至緊急呼叫調度員、第一應變人員、救援人員、建築物管理員、及保全官、及/或其他經授權第三關注方。 照明器具之使用
在發生諸如一緊急情況之一事件時，系統12中之照明器具111將啟動。舉例而言，可基於常規交流電力供應之一斷電來觸發該啟動，從而提供發生某種緊急情況且需要緊急照明之假設。可使用其他觸發，並且將了解的是，所述照明器具及系統不一定受限於僅在緊急事件中使用。視需要，可將其用在任何事件中，或甚至在正常情況下使用。在這種狀況中，照明器具之UPS將供電給各裝置及網路。其可供電給相關聯之網路終端機及網路接取點(外部路由器)，也可供電給任何外部行動或可攜式裝置，諸如智慧型手機、電腦等。各照明器具之控制器24將觸發/啟動照明模組以提供照明。另外，不中斷電力供應器將供電給通訊模組及/或檢測/尋位模組及/或照明器具之任何其他組件。然後，控制器可促進通訊、人員檢測及/或人員尋位。舉例而言，如果建築物裡之一人員11a需要與一第三方通訊，則可使用其行動電話，透過一電腦網路、電話網路或類似網路經由Wi-Fi路由器、藍牙收發器或任何其他構件向一外部當事方進行通訊。同樣地，該當事方可向人員11a進行通訊。系統亦可檢測一或多個人員11a是否存在，舉例而言，透過動作、近接及/或物體感測器(例如，IR動作感測器、熱感測器或類似感測器)來檢測。可經由通訊模組及網路/系統將此資訊傳遞至一伺服器/第三方，諸如緊急服務15。同樣地，透過使用三角測量或其他方式，可單獨使用或與各種照明器具組合使用信標、Wi-Fi、藍牙及/或其他檢測器以確定一人員11a在建築物裡之所在處。然後，可經由通訊模組將此所在處傳遞至一第三方，諸如緊急服務15，以協助救援或提供其他協助。
一人員11a可使用各種通訊及/或電力埠，將其行動通訊裝置或使用照明器之其他設備充電。同樣地，一人員11a可使用緊急手電筒，該緊急手電筒在有事件觸發時便啟動並點亮。亦可經由例如USB或其他資料埠向照明器具進行直接通訊。
所揭示之經修改照明器具及系統利用以下事實：一建築物提供有一緊急照明基礎設施，並且在此基礎上提供附加功能而不需要單獨之通訊及檢測基礎設施。
現將說明一些例示性使用案例情境。
圖13展示作為一網路之部分一起操作之照明器具111的一計畫概述。照明器具111之一網路係分散在建築物110各處。在建築物各處安裝多個照明器具111允許建築物佔據者112從建築物110裡之任何所在處呼叫協助。另外，有可能追蹤一建築物110裡建築物佔據者112之位置，甚至追蹤建築物佔據者112之移動。可收集此類資料，然後透過一外部網路(例如，線上伺服器114)轉發至緊急服務116、轉發至一保全監視服務115、或轉發至任何其他第三方117。
特別的是，圖13展示具有一系統/區域網路之建築物110樓層之平面布置圖，該系統/區域網路包含以一般方塊圖形式表示之照明器具111之一網路12，已如本文中所述將照明器具111組配來提供通訊、人員檢測及/或人員定位/尋位功能，用於定位一建築物是否有人員存在、及/或定位電力備援。公用區中部署複數個照明器具。照明器具111係進一步組配有用於一外部及/或內部可拆離網際網路通訊接取點(諸如家庭閘道路由器)之電力備援。該等照明器具亦被組配來提供一網際網路路連線終端裝置(其可能是連接至一光纖網路之一光纖網路終端機(ONT))、以及用於網際網路服務之固定式無線、或通訊衛星。照明器具111g、111h、111i可當作一閘道器，其轉換區域網路內收集之資訊資料以提供線上連接。特別的是，照明器具111i可能(期望一直)位於建築物外面，諸如位處入口及/或建築物管理員之房舍、及/或建築物裡面使線上網際網路連線終端機具有保證性之任何其他空間。照明器具111i亦具有一電力備援，用於支援上述功能並用於支援外部行動裝置之線上連線能力，諸如外部行動裝置之WiFi及電力備援。期望在建築物外面安裝照明器具111i，因為這允許緊急第一應變人員在現場存取即時資訊。
現將參照圖14至23論述網路如何操作之例示性情境。這些情境係有關於建築物佔據者及其行動裝置，現將對其作如下說明： l 人員112帶著不具有行動蜂巢式數據之行動裝置112a，因此不具有一網際網路連線； l 行動裝置112b及112c具有一作動之蜂巢式網際網路連線； l 行動裝置112d可上線，因為其具有一作動之蜂巢式網際網路連線，或因為其具有受照明器具111支援之一無線網際網路連線； l 人員112e具有可與照明器具111通訊以發出一警示之一穿戴式裝置； l 人員112f意指為未配備一運作中行動電子裝置之任何人。在這種狀況中，人員112f可具有帶有一扁平電池之一行動裝置，或人員112f身上可能根本沒有一行動裝置。所有這些人員都可藉由安裝在建築物各處之照明器具111之網路來檢測及尋位。 l 行動裝置112g及112h係由建築物管理員、保全官及緊急第一應變人員用於線上通訊、及/或藉由僅在停電時連接網目網路之最接近節點111i來離線追蹤建築物裡面可能沒有網際網路連線能力處之人員。
圖14至23亦有關於網際網路通訊接取113，其為建築物外面之網際網路基礎設施網路連線基礎設施。網際網路通訊接取113可包含： l 網際網路網路連線113a是包含下列一或多者之節點之一分配盤：光纖線、固定式無線、或用於網際網路服務之通訊衛星；以及 l 位於建築物之接收範圍內之蜂巢式站點113b。
雲端伺服器114是託管平台，其儲存與建築物佔據者之即時所在處有關之資料。雲端伺服器114可被組配來向第三方供應資料115之一圖形表示型態。
圖14以圖解形式展示經歷停電、切斷正常照明及網際網路接取設施建置之一建築物平面布置圖10。圖14展示組配為射頻網路節點(諸如BLE)之照明器具111a至111i之一網目網路。可連接照明器具111a至111i作為一室內無線網路之一多跳躍網目拓樸結構之部分。節點之網路主幹基礎設施可包括111i之至少一個網際網路連線節點，其為一代理器及自制之閘道器，其轉換BLE以線上與網際網路基礎設施網路連線分布設施113a至113b連線。照明器具111a至111i亦可能連接至其他佈建節點111j、111k，諸如煙霧檢測器、火警警報器、消防撒水器、照明開關、恆溫器等。可使用與用於檢測行動裝置之協定相同之網目網路通訊協定，將佈建節點111j、111k部署在其鄰近處。行動裝置112a至112e可與網目網路中之任何節點互動，其中任何節點可遵循藍牙網目代理協定。在行動及穿戴式裝置不具有一藍牙網目堆疊用以與該網目網路互動之情況下，救援人員仍可藉由與最靠近節點111i通訊、及/或與該救援人員之藍牙網目功能裝置附近之任何加入及佈建之節點通訊，來追蹤一人員之行動及穿戴式裝置之所在處。即使節點檢測到使用者之裝置超出範圍，仍可使用一藍牙網目功能裝置111l、111m，實現使用者藉由多跳躍傳訊對其裝置之尋位。藍牙網目功能裝置111l、111m應該較佳為即使在諸如地震、火災及停電等最差情境下，仍由救援人員、建築物管理員、保全官、及緊急第一應變人員用於定位建築物佔據者。
圖15展示一局部網目網路111a至111i之一例示性情境，其可使用一多樓層建築物裡一樓層上部署之相同網路連結協定，與諸如煙霧警報器131a、131b等其他緊急相關裝置進行通訊及互動。在這種情境中，建築物佔據者可在不同情況下發出警示，其中，所有照明器具111都可組配有諸如透過BLE之IPV6等網際網路連線功能，照明器具111g至111i係具體地組配有網際網路閘道器及電力備援，用來為網際網路服務設施113a提供光纖及/或固定式無線及通訊衛星。建築物佔據者可使用各種通訊平台自112之行動及/或穿戴式裝置發出警示，可能可使用包括藍牙收發器、GPS、WiFi、磁力計、陀螺儀、氣壓計及加速計等在內之行動裝置之內建近接感測器來追蹤該等警示。以對一運作中行動裝置沒有存取權之人員112f來說明，該行動裝置可藉由雙模檢測方法來檢測。
在此類緊急照明器具設備網目網路發明中，當建築物裡使用上述行動裝置之任何佔據者發出警示時，裝置112g (由建築物管理員、保全官、消防監督員或負責巡邏建築物之任何人使用)之擁有者可線上分享位置資料。即時資訊可透過建築物管理員之房舍、及/或網際網路連線有保證性之其他空間中部署之照明器具111i來線上傳遞。這使得所有即時檢測資料、建築物佔據者所在處/位置全都可藉由雲端伺服器114中之一演算法來處理，其包括用於以圖形表示型態顯示一建築物佔據者之位置及/或移動之一映射引擎。可將儲存在雲端伺服器114上之資訊(以及其圖形表示型態)分享給其他第三方，包括緊急呼叫調度員、以及如火警、警察及救護車116之緊急服務、及/或其他經授權關注方117。因此，照明器具111i可視為建築物與外部之間的資料之安全及自制之線上接收器及發送器。
因此，上述例示性情境說明極端條件下定位人員之可能作法，無論該等人員是否帶著行動裝置。在此類存在一絕對網際網路通訊中斷之條件下，法律賦予權利之救援人員、建築物經理員、保全官、消防監督員、及緊急第一應變人員、消防員可使用安裝有離線應用程式之裝置112g、112h，藉由連線至現場網目網路中之任何節點、及/或採遠距方式來定位任何建築物佔據者。
圖16展示對一建築物110切斷電力供應、但沒有緊急事故之一例示性情境。在這種情況下，主樓燈已經熄滅，而且建築物之Wi-Fi網路也已停機。在這種情境中，建築物佔據者不需要疏散，因為沒有緊急情況發生。建築物佔據者只需要留在原地並等待建築物110恢復供電即可。同時，建築物佔據者可使用照明器具111之網路來傳達其處於安全狀態。建築物佔據者可使用其行動裝置112a、112b連線至一照明器具111之通訊模組22內之Wi-Fi，並且通知其朋友及家人其處於安全狀態。在這種情況下，建築物佔據者可使用WiFi Ad-Hoc傳訊，諸如WiFi Direct (Brand)，用於向附近具有作動線上連線能力(諸如蜂巢式連線、及/或受照明器具111支援之WiFi連線)之行動裝置112b發出警示，以便直接聯絡緊急服務16 (建築物佔據者可使用諸如文字、照片、語音助理、視訊及VoIP等任何形式之數位多媒體來呼叫協助)。行動裝置及持有行動裝置之人員兩者都可依據雙重感測方法來檢測及定位。警示及所在處資料可透過網際網路蜂巢式網路來轉發；或藉由跨局部網目網路(經由多跳躍傳訊)來轉發警示及所在處資料，以送達閘道器照明器具111i，然後可接續向前轉發至線上伺服器122。
圖17展示另一例示性情境，其中一建築物佔據者63a意外地跌倒且無法起身，從而需要醫療照顧。在此情況下，正常照明及WiFi網際網路接取設施停機。該人員具有一行動裝置112c，其以一作動蜂巢式線上連線直接聯絡緊急服務16 (建築物佔據者可使用諸如文字、照片、語音助理、VoIP之視訊等任何形式之數位多媒體來呼叫協助)。另外，行動裝置所在處可藉由整合在照明器具111b、111c中之BLE信標收發器/傳送器來檢測，或如果其具有一BLE信標，則可藉由煙霧警報器131a及/或照明器具111d來檢測。警示及所在處資料可跨局部網目網路(經由多跳躍傳訊)來轉發，以送達閘道器照明器具111i，然後可接續向前轉發至線上伺服器122。
圖18展示與圖17類似之一例示性情境，差別在於本情境中之建築物佔據者可使用穿戴式裝置112e進行通訊來呼叫醫療援助。在本例示性情境下，人員之移動可能藉由整合在照明器具111g中之移動感測器來檢測。然而，另外，建築物佔據者身上佩戴之穿戴式裝置112e所在處可藉由整合在照明器具111a、111b及111g中之BLE信標收發器/傳送器來檢測。警示及所在處資料可跨局部網目網路(經由多跳躍傳訊)來轉發，以送達閘道器照明器具111i，然後可接續向前轉發至線上伺服器122。
圖19展示建築物裡正常照明及WiFi網際網路接取設施停機之一例示性情境。在這種情況下，具有行動裝置112f之人員沒有運作中行動裝置之存取權。然而，可藉由整合在照明器具111c中之動作感測器來追蹤人員之移動。警示及所在處資料可跨局部網目網路(經由多跳躍傳訊)來轉發，以送達閘道器照明器具111i，然後可接續向前轉發至線上伺服器122。
圖20展示建築物裡正常照明及WiFi網際網路接取設施停機之一例示性情境。帶著具有一作動行動蜂巢式線上連線之行動裝置112d之人員可使用其行動裝置直接聯絡緊急服務16 (建築物佔據者可使用諸如文字、照片、語音助理、視訊及VoIP等任何形式之數位多媒體來呼叫協助)。替代地，可操作行動裝置以連線至由照明器具111h提供之BLE及WiFi，以便向緊急服務16發出警示。行動裝置及持有行動裝置之人員兩者都可依據雙重感測方法來檢測及定位。警示及所在處資料可跨局部網目網路(經由多跳躍傳訊)來轉發，以送達閘道器照明器具111i，然後可接續向前轉發至線上伺服器122。
圖21展示建築物裡正常照明及WiFi網際網路接取設施停機之一例示性情境。在這種情境中，現場建築物管理員/監督員/保全官可使用行動裝置112g來監測人員之位置。在這種情境中，行動裝置112g連線至照明器具111i，其可位於一控制室辦公處及類似者中。這允許現場建築物管理員/監督員/保全官利用照明器具111i中組配之電力備援功能來為其行動裝置112g充電。如果照明器具111i中之UPS在第一級操作，並且UPS運行不足，則在UPS切換至在第二級中操作之情況下，建築物管理員/監督員/保全官仍可使用其行動裝置112g與任何照明器具111i連線。
圖22展示以一極端天然災害來說明之一例示性情境，其中線上伺服器114可能並未運作。救援人員(諸如緊急第一應變人員)可依賴行動裝置112h與照明器具111i及/或具有一UPS在第二級中操作之任何其他節點(包括照明器具111a至111h)維持BLE連線。這允許救援人員定位需要協助之建築物佔據者。
圖23展示一例示性情境，其中緊急呼叫調度員、緊急第一應變人員116及其他關注方117可藉由存取其行動裝置112h上之資料來存取一建築物裡與建築物佔據者所在處有關之資料。可採用圖形表示型態在行動裝置112g、112h上線上及/或離線顯示人員存在性之檢測、尋位/定位之即時資料。 一些較佳特徵
較佳的是，藍牙收發器及/或信標傳送器之參數可含有部署在建築物裡之本發明緊急照明器具之水平及垂直位址資訊。
較佳的是，可將藍牙收發器及/或信標傳送器整合在上述檢測及/或尋位模組中；及/或使用通用串行匯流排協定個別耦接至UPS。
人員之檢測及/或尋位組件較佳為包含一或多個組件，該一或多個組件係下列一或多者：使用PIR之動作檢測器、及/或熱感測器及類似者。
較佳的是，控制器可促進藍牙信標網目網路連結通訊、以及與環境感測器之通訊，諸如用於溫度/濕度之恆溫器、建築物裡之佔有照明開關、以及部署在建築物裡之其他緊急感測器裝置，諸如煙霧檢測器、火警警報器、消防撒水器，其亦可使用藍牙網目網路連結協定。
較佳的是，控制器可檢測人員及/或確定一人員在一建築物裡之位置、收集即時資訊、及/或將人員之檢測及/或位置傳遞至系統之網際網路伺服器、以及第三方(例如，建築物裡面及/或外面)，諸如緊急服務。其可使用建築物裡現有之有線及無線通訊連線能力之一外部網際網路連線接取點來實現這一點，諸如安裝在房舍處之光纖與固定式無線及通訊衛星網際網路服務、及類似者；或者與設備整合之通訊閘道路由器；及/或警示呼叫者之行動蜂巢式線上連線裝置，諸如一智慧型蜂巢式行動電話。
較佳的是，控制器可控制位處兩級之不中斷電力供應器，其中第一級電力供應器係用於支援緊急照明及線上網路通訊、檢測、尋位/定位之電力供應器；第二級電力供應器係用於支援離線網路通訊、檢測、尋位/定位之電力供應器。
較佳的是，控制器可藉由作出回應以警示人員之行動通訊裝置、或藉由檢測一事件中人員之存在性來啟動對人員之一警示。
一警示可以是，但不限於，由人員之諸如智慧型手機、智慧錶及穿戴式裝置、平板手機、平板電腦及膝上型電腦等行動通訊裝置發出之警示；或由本發明之設備及系統在緊急情況下檢測及尋位之人員及佔據者發出之警示；及/或由本發明之設備網路收集及回報之實體環境資料之一異常變化發出之警示。
可控制此類之網路，用來：觸發照明模組以在一出現停電時便照亮，及/或在回應於一啟動事件時觸發警告照明；將人員之檢測及/或尋位模組用於檢測人員之存在性及/或確定其在建築物裡之所在處及其在建築物裡之裝置，其中，信標傳送器間歇地連續傳送無線電信號以送達網路連結信標在建築物裡之有效傳播範圍內可變距離處之人員行動裝置。
信標傳送器之最佳無線電傳播範圍內之所有行動裝置可藉由在發出警示時掃描這些無線電波來檢測，該等警示是由警示行動通訊裝置對信標傳送器在RSSI內之傳輸功率值之掃描作出回應所發出之無線電信號中之請求；促進經由通訊模組進行通訊，及/或利用人員檢測及/或尋位模組來檢測一建築物裡之一人員、及/或確定一人員在該建築物裡之所在處。
照明器具可在諸如高樓大廈之一建築物裡形成多個緊急照明區域網路之一主幹基礎設施，其中，此類網路可藉由加入幾乎無限數量之照明器具、以及諸如網際網路接取及行動裝置電力備援等週邊裝置來聯結。其亦可能與煙霧檢測器、火警警報器、恆溫器、消防撒水器、佔有照明開關、保全攝影機等等組合，這些全都可遵循照明器具所使用之相同網路連結協定。可從一個建築物到另一建築物將其擴大到與其他建築物網路連線之建築物外。
10、110、110‧‧‧建築物
11、111、111a~111i‧‧‧照明器具
11a、14a、112e~112f‧‧‧人員
11A‧‧‧壁掛器緊急照明器具
11B‧‧‧天花板掛接式緊急照明器具
12‧‧‧網路
12a~12c、112a~112d、112g~112h‧‧‧行動裝置
13‧‧‧網際網路資料/電腦網路伺服器
13a‧‧‧電信網路
14‧‧‧室內虛擬地圖
15‧‧‧緊急服務
20、20a‧‧‧照明模組
21‧‧‧正常之交直流電力供應器及/或轉換器
21a‧‧‧UPS
21b‧‧‧無線充電點
21c‧‧‧第二級
22‧‧‧通訊模組
23‧‧‧動作檢測器
24‧‧‧藍牙信標
25‧‧‧閘道路由器
26‧‧‧控制器
27a‧‧‧BLE信標傳送器
27b‧‧‧開關
28、40‧‧‧外罩
42‧‧‧感應式無線充電單元
43‧‧‧Wi-Fi通訊電路系統
44‧‧‧路由器及/或數據機
45‧‧‧藍牙低能量收發器
46‧‧‧網路終端機及數據機
47‧‧‧中央處理器控制器
48‧‧‧UPS備援電源插座
70‧‧‧盒子或外罩夾具
112‧‧‧建築物佔據者
113a‧‧‧網際網路連線
113b‧‧‧蜂巢式站點
114‧‧‧雲端伺服器
115‧‧‧資料
116‧‧‧緊急服務
117‧‧‧經授權關注方
131a、131b‧‧‧煙霧警報器
141~146‧‧‧步驟
實施例將參照以下圖式作說明，其中：
圖1以圖解形式展示具有一照明器具網路之一建築物平面布置圖，該照明器具網路係組配有通訊及/或定位功能，用於定位人員在建築物之位置及/或允許來自該等人員之通訊。
圖2以圖解方塊形式展示組配有緊急照明、一不中斷電力供應器、通訊功能及定位服務之一照明器具之一實例，其使用BLE及WiFi、LiFi及/或其他用到行動裝置內建感測器之技術範疇，該等行動裝置內建感測器包括磁力計、陀螺儀、氣壓計及加速計等。
圖3A以圖解方塊形式展示根據本文中所述實施例組配之用於提供通訊及/或定位功能之一照明器具網路之一例示性實施例。
圖3B以圖解方塊形式展示圖3A之網路中使用之一照明器具之一例示性實施例。
圖4A以圖解方塊形式展示根據本文中所述實施例組配之用於提供通訊及/或定位功能之一照明器具網路之另一例示性實施例。
圖4B以圖解方塊形式展示圖4A之網路中使用之一照明器具之一例示性實施例。
圖4C以圖解方塊形式展示圖4A之網路中使用之一照明器具之一例示性實施例。
圖5以圖解形式展示根據本文中所述實施例之一照明器具之一實體組態之一例示性實施例，該照明器具還具有可移除式通訊組件。
圖6以圖解形式展示用於與圖5之照明器具配合使用之可移除式通訊組件之組態。
圖7A、7B展示用以將照明器具罩覆/掛接於例如一牆壁中之一外罩夾具。
圖8以圖解形式展示一雙級UPS照明器具實施例。
圖9是一雙級UPS照明器具實施例中如何控制電力供應器的一流程圖。
圖10以方塊圖形式展示可將雙級UPS照明器具實施例安裝為一壁掛式照明器具以及一天花板掛接式照明器具。
圖11展示一例示性天花板掛接式雙級UPS照明器具實施例。
圖12展示一例示性出口標誌雙級UPS照明器具實施例。
圖13展示一種例示性使用案例情境之一計畫概述。
圖14展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖15展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖16展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖17展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖18展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖19展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖20展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖21展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖22展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖23展示一種例示性使用案例情境之另一計畫概述。
圖24展示一照明器具可如何運用檢測建築物佔據者之一雙模方法。
圖25為一照明器具可如何運用檢測建築物佔據者之一雙模方法的一流程圖。

Claims (17)

  1. 一種用於協助建築物裡人員之照明器具，其包含： 至少一個照明模組， 至少一個通訊組件， 一控制器， 一不中斷電力供應器，其係位在該照明器具中或耦接至該照明器具，用來在沒有一常規(例如交流)電力供應的情況下，為該等照明模組、通訊組件及/或控制器供電， 其中該控制器： 觸發該照明模組以在一出現一啟動事件便照亮， 經由該等通訊促進通訊及/或 使用該通訊組件及/或其他組件促進人員(或其裝置)之尋位。
  2. 如請求項1之照明器具，其更包含至少一個人員檢測及/或尋位組件，其中該控制器利用該等人員檢測及/或尋位組件來檢測一建築物裡之一人員、及/或確定一人員在該建築物裡之所在處。
  3. 如請求項1或2之照明器具，其中各通訊組件包含一或多個通訊組件，該一或多個通訊組件係下列一或多者： 一Wi-Fi收發器， 一網際網路閘道器， 一GPRS收發器， 藍牙收發器， 可移除式路由器/RF信號增強器。
  4. 3或4之照明器具，其中各人員之檢測及/或尋位組件包含一或多個組件，該一或多個組件係下列一或多者： 近接感測器， 動作檢測器， GPS收發器， BLE信標， Wi-Fi收發器， 3GPP收發器，及/或 數據機路由器/RF信號增強器。
  5. 如前述請求項中任一項之照明器具，其中該控制器可使用該(等)通訊組件其中一或多者來促進該建築物裡一人員身上之一行動通訊裝置與一第三方(例如，該建築物外面)之間的通訊。
  6. 如請求項2至5中任一項之照明器具，其中該控制器可檢測一人員及/或確定一人員在一建築物裡之位置、及/或任選地使用該(等)通訊組件將該人員之該檢測及/或位置傳遞至一第三方(例如，該建築物外面)。
  7. 如前述請求項中任一項之照明器具，其中該啟動事件係一緊急事件。
  8. 如前述請求項中任一項之照明器具，其中該不中斷電力供應器係一電池，該電池較佳為包含兩個電池單元，其中至少一個電池單元係可從該照明器具移除/拆離。
  9. 如前述請求項中任一項之照明器具，其更包含用於將該不中斷電力供應器充電及/或用於將週邊裝置充電之一無線充電模組。
  10. 如前述請求項中任一項之照明器具，其更包含下列一或多者： 用於任選地從該不中斷電力供應器為外部裝置供電之一或多個電源插座， 採可移除方式耦接至該照明器具及/或受一啟動事件觸發而照亮之一可充電手電筒， 一交流電力供應器。
  11. 如前述請求項中任一項之照明器具，其更包含用以使該照明器具保持掛接在一牆壁中/上之一夾具盒。
  12. 如前述請求項中任一項之照明器具，其中該不中斷電力供應器被組配來： 於一第一時段內在一第一操作模式中操作；以及 於一第二時段內在一第二操作模式中操作。
  13. 如請求項12之照明器具，其中： 在該第一種模式中，該不中斷電力供應器向該照明器具中之所有組件提供電力；以及 在該第二模式中，該不中斷電力供應器向由在該第一模式中操作之該不中斷電力供應器供電之組件之一子集提供電力。
  14. 如請求項12或13之照明器具，其中： 在該第一種模式中，該不中斷電力供應器將電力提供至： ‧ 該至少一個照明模組 ‧ 該至少一個通訊組件 ‧ 至少一個人員檢測及/或尋位組件 ‧ 一藍牙信標 ‧ 一閘道路由器 ‧ 該控制器； 在該第二種模式中，該不中斷電力供應器將電力提供至： ‧ 該至少一個人員檢測及/或尋位組件 ‧ 該藍牙信標 ‧ 該控制器；以及 其中該不中斷電力供應器被組配來於電力耗盡時從在該第一模式中操作切換至該第二模式；以及 其中該控制器被組配來始終由該不中斷電力供應器供電。
  15. 如前述請求項中任一項之照明器具，其中該不中斷電力供應器係可移除及/或可拆離。
  16. 如前述請求項中任一項之照明器具，其中該照明器具位於該建築物外面。
  17. 一種用於在一事件期間協助建築物裡人員之系統，其包含： 一照明器具網路，各照明器具係如請求項1至16中任一項之照明器具， 其中該照明器具網路可受控制，用來： 觸發該等照明模組以在一出現一啟動事件便照亮， 經由該等通訊模組促進通訊，及/或 利用該等人員檢測及/或尋位模組來檢測一建築物裡之一人員、及/或確定一人員在該建築物裡之所在處。
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