TW202219665A - 封閉體中之大氣調節 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示用於例如藉由控制一封閉分區(例如至少一個封閉體、一封閉體或一封閉體之一部分)之通風及/或調節該封閉分區之一大氣的一化學物質含量來控制該分區之大氣品質的方法、設備、非暫時性電腦可讀媒體及系統。
Description
相關申請案
本申請案主張2020年7月27日申請的名稱為「《封閉體中之大氣品質調節(ATMOSPHERIC QUALITY ADJUSTMENT IN AN ENCLOSURE)》」之美國臨時專利申請案序列號63/057,120、2020年9月15日申請的名稱為「《封閉體中之大氣調節(ATMOSPHERIC ADJUSTMENT IN AN ENCLOSURE)》」之美國臨時專利申請案序列號63/078,805的優先權。本申請案亦主張2021年1月28日申請的名稱為「《感測器校準及操作(SENSOR CALIBRATION AND OPERATION)》」之國際專利申請案序列號PCT/US21/15378的優先權,該國際專利申請案主張2020年1月29日申請的名稱為「《感測器校準及操作》」之美國臨時專利申請案序列號62/967,204的優先權。本申請案亦主張2021年4月15日申請的名稱為「《封閉體與一個或多個佔用者之間的互動(INTERACTION BETWEEN AN ENCLOSURE AND ONE OR MORE OCCUPANTS)》」之國際專利申請案序列號PCT/US21/27418的優先權,該國際專利申請案主張2020年9月21日申請的名稱為「《封閉體與一個或多個佔用者之間的互動》」之美國臨時專利申請案序列號63/080,899、2020年7月16日申請的名稱為「《與封閉體中之目標之間接交互式互動(INDIRECT INTERACTIVE INTERACTION WITH A TARGET IN AN ENCLOSURE)》」之美國臨時申請案序列號63/052,639及2020年4月16日申請的名稱為「《與封閉體中之目標之間接互動(INDIRECT INTERACTION WITH A TARGET IN AN ENCLOSURE)》」之美國臨時申請案序列號63/010,977的優先權。上文列舉的專利申請案中之每一者以全文引用的方式併入本文中。本發明係有關一種封閉體中之大氣調節。
封閉體中之大氣(例如空氣)品質下降可能導致封閉體佔用者的幸福感、舒適度及/或生產力下降。此大氣品質下降可因氣載及/或氣態材料累積或因其不充足供應而引起,封閉體之大氣中材料量不足可導致此大氣品質下降。舉例而言,二氧化碳(CO
2)、VOC及/或顆粒材料之累積超出臨限值可降低大氣品質。舉例而言,氧氣及/或濕度之不充足供應可降低大氣品質。室內環境之通風不良可導致大氣品質下降,例如歸因於在通風不良環境中累積之氣載及/或氣態材料(例如污染物)之累積,且因此降低其大氣品質。可請求提高大氣品質及/或通風以減小封閉體中之佔用者的感染機率。具有高佔用密度及/或高佔用交換率之封閉體(例如設施)可能尤其受影響。此類封閉體(例如設施)可由大量個體佔用,且/或可由頻繁變化的個體佔用。此類封閉體可包含大型工作環境、健康及/或娛樂中心。舉例而言,交通樞紐、體育中心、醫院、展覽中心、購物中心、金融中心、電影院、博物館及/或遊輪。現有通風系統可能並不以維持所請求封閉體大氣品質位準之速率調節(例如交換及/或補充)封閉體(或其任何部分)之大氣的至少一部分,且/或可增加病原體感染之風險(例如藉由形成病原體生長介質)。例如歸因於低交換速率(例如歸因於監測及/或控制受損),現有過濾及/或通風系統可能並不充足。美國測試與材料協會(American Society for Testing and Materials;ASTM)標準可提供利用封閉體中之完全佔用的最佳通風流動速率的實例。過度通風可能並不合乎需要,例如因為其可能導致能量浪費。新鮮大氣與再循環大氣之未知比率可意謂累積大氣材料(例如氣載(例如空氣攜載)及/或氣態材料(諸如二氧化碳(CO
2))、揮發性有機化合物(volatile organic compound;VOC)及/或顆粒物(particulate matter;PM))的濃度未知。累積的大氣材料在本文中可稱為「累積物」。耗盡的大氣材料(例如消耗的大氣材料,諸如氧氣)在本文中可統稱為「耗盡物」。
現有需求控制通風系統量測房間中、供應管道中及/或排氣管道中之單一點處的一種或多種大氣組分(例如污染物及/或累積物)。可能無法瞭解一種或多種大氣組分(例如氣載及/或氣態材料)與所請求位準之偏差程度。將較佳的是,至少在封閉體之換氣分區中,在空間上及/或結合佔用評估一種或多種大氣組分之含量以例如使用所量測大氣組分來控制通風速率。儘管對特定封閉體(或其部分,例如房間)現有之通風速率進行定量將為有用的,但可能並不存在用以(例如準確地)測定通風速率的感測器(例如壓力感測器)。可自啟動加熱、通風及空氣調節(heating, ventilation and air conditioning;HVAC)系統以(例如實質上)恆定通風速率遞送氣體(例如空氣)。然而,待控制(例如監測)之大氣組分之含量可例如隨房間佔用而變,且因此恆定通風速率可能並不充分維持最佳室內環境。至少一個感測器可經組態(例如經設計)以量測一個或多個環境特性,例如溫度、濕度、環境雜訊、二氧化碳、VOC、顆粒物、氧氣及/或環境之任何其他態樣(例如其大氣)。控制系統可用以控制大氣組分。
本文中所揭示之各種態樣減輕與最佳化封閉體的大氣品質(例如當最小化能量使用時)相關之一個或多個缺點的至少部分。本文中所揭示之各種態樣可關於利用一個或多個感測器之資料來調節通風速率以控制封閉體中的大氣品質。
本文中所揭示之各種態樣關於將一種或多種大氣組分(諸如VOC、顆粒物或CO
2)之偵測與佔用偵測(例如利用定位技術)進行組合。定位技術可利用超寬頻帶無線電波(ultrawide band radio waves;UWB))、紅外(infrared;IR)感測器、攝影機及/或聲音。定位技術與環境組分偵測之組合可使得能夠計算現有通風速率及/或估計在給定時間量內淨化不新鮮大氣所需的通風速率。大氣組分之變化速率可用以預測未來含量及/或主動地控制通風(例如在考慮或不考慮佔用之情況下)。藉由獲得環境組分(例如顆粒物)之室內及室外量測,可評估過濾效率,例如以偵測對過濾器更換之需要及/或病原體增殖的風險。
在另一態樣中,一種用於控制封閉體之大氣的方法,該方法包括:(A)測定封閉體之大氣中之物質的當前濃度,該物質具有(i)對封閉體中之一個或多個佔用者具有不利影響的第一濃度狀態,及(ii)對封閉體中之一個或多個佔用者具有非不利影響的第二濃度狀態;以及(B)在當前濃度處於第一濃度狀態下時,則(I)測定大氣交換速率以得到在第二濃度狀態下之目標濃度,該大氣交換速率係在一定時間內且在於該時間處在封閉體中之佔用情況下測定的,且(II)至少部分地基於所測定之大氣交換速率來調節通風系統。
在一些實施例中,第一濃度狀態與第二濃度狀態之間的臨限值包括裁決(例如健康)標準。在一些實施例中,通風系統之通風口安置於封閉體中。在一些實施例中,封閉體為設施、建築物及/或房間之至少一部分。在一些實施例中,方法進一步包括(C)在當前濃度處於第二濃度狀態下時,則(I)測定用以將空氣供應至封閉體中之通風系統的通風速率以獲得在第二濃度狀態下之物質的(例如穩態)濃度,且(II)至少部分地基於所測定之通風速率來調節通風系統。在一些實施例中,通風系統包含提供可調通風流動速率之大氣處置系統。在一些實施例中,在操作(B)(II)中對通風系統之調節包括增大可調通風流動速率。在一些實施例中,在操作(C)(II)中對通風系統之調節包括減小可調通風流動速率。在一些實施例中,可調通風流動速率遞增地增大或減小。在一些實施例中,以預定步長遞增。在一些實施例中,可調通風流動速率連續地增大或減小。在一些實施例中,可調通風流動速率藉由同當前濃度與目標濃度之間的差成比例之調節而增大或減小。在一些實施例中,調節通風系統之調節包括至少部分地使用絕對流動速率來控制通風系統。在一些實施例中,在操作(B)(I)中,使用當前濃度與目標濃度之比的自然對數除以時間來測定大氣交換速率。在一些實施例中,在操作(B)(II)中,對通風系統之調節包括將所測定大氣交換速率轉換為補償流動速率以及使用補償流動速率調節通風系統。在一些實施例中,使用大氣交換速率及(例如乘以)封閉體之容積來轉換補償流動速率。在一些實施例中,使用安置於封閉體中之至少一個大氣感測器來測定物質之當前濃度。在一些實施例中,至少一個大氣感測器包含二氧化碳濃度感測器、揮發性有機化合物(VOC)濃度感測器及/或特定物質濃度感測器。在一些實施例中,至少一個大氣感測器為安置於封閉體中之感測器集合的部分,該感測器集合整合複數個感測器。在一些實施例中,集合包括控制器。在一些實施例中,感測器集合操作性地耦接至包括複數個控制器之階層控制系統。在一些實施例中,第一濃度狀態包括大於目標濃度之濃度。在一些實施例中,第二濃度狀態包括小於目標濃度之濃度。在一些實施例中,當前濃度、第一濃度狀態、第二濃度狀態及目標濃度包括相對於在封閉體外部之空氣中的環境濃度之差異濃度。在一些實施例中,方法進一步包括測定對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目。在一些實施例中,回應於封閉體中之二氧化碳的當前濃度及二氧化碳之人均產生速率而估計佔用數目。在一些實施例中,物質包括二氧化碳。在一些實施例中,至少部分地藉由至少一個感測器來量測二氧化碳之所感測濃度。在一些實施例中,使用(a)二氧化碳之人均產生速率、(b)二氧化碳之所感測濃度與外部環境濃度之間的差及(c)封閉體中之當前通風速率來測定佔用數目。在一些實施例中,回應於來自至少一個佔用感測器之量測信號而測定佔用數目。在一些實施例中,至少一個佔用感測器包括電磁波感測器、攝影機或標籤讀取器。在一些實施例中,電磁波感測器包括感測電磁輻射,該電磁輻射包括紅外、微波或無線電波。在一些實施例中,無線電波包括超寬頻寬無線電波或超高頻無線電波。在一些實施例中,使用至少一個大氣感測器來測定物質之當前濃度。在一些實施例中,至少一個佔用感測器及至少一個大氣感測器整合於安置在封閉體中之感測器集合中。在一些實施例中,佔用數目為未來時間之預測數目。在一些實施例中,自所儲存歷史濃度資料導出預測數目。在一些實施例中,自(例如以電子方式儲存之)排程資料及/或當前占用量測值導出預測數目。在一些實施例中,方法進一步包括(C)感測對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目;以及(D)感測封閉體中之通風系統的當前通風流動速率。在一些實施例中,使用物質之人均產生速率及(例如乘以)所感測佔用且使用當前通風流動速率來測定當前濃度。在一些實施例中,方法進一步包括:(C)測定對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目;以及(D)使用所測定之當前濃度及佔用數目來測定當前通風流動速率。在一些實施例中,物質為顆粒物。在一些實施例中,通風系統包含用於移除顆粒物之過濾器。在一些實施例中,方法進一步包括:(C)使用當前通風流動速率及顆粒物之當前濃度來測定過濾器之當前過濾效率;(D)比較當前過濾效率與效率臨限值;以及(E)在當前過濾效率降低至低於效率臨限值時,產生通知及/或報告。在一些實施例中,通知及/或報告包括警告訊息。在一些實施例中,定期地產生通知及/或報告。
在另一態樣中,一種用於控制封閉體之大氣的非暫時性電腦可讀媒體,當由一個或多個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以指導包括以下各項之操作:(A)測定封閉體之大氣中之物質的當前濃度,該物質具有(i)對封閉體中之一個或多個佔用者具有不利影響的第一濃度狀態,及(ii)對封閉體中之一個或多個佔用者具有非不利影響的第二濃度狀態;以及(B)在當前濃度處於第一濃度狀態下時,則:(I)測定大氣交換速率以得到在第二濃度狀態下之目標濃度,該大氣交換速率係在一定時間內且在於該時間處在封閉體中之佔用情況下測定的,且(II)至少部分地基於所測定之大氣交換速率來調節通風系統。
在一些實施例中,第一濃度狀態與第二濃度狀態之間的臨限值包括裁決(例如健康)標準。在一些實施例中,通風系統之通風口安置於封閉體中。在一些實施例中,封閉體為設施、建築物及/或房間之至少一部分。在一些實施例中,操作包括(C)在當前濃度處於第二濃度狀態下時,則(I)測定用以將空氣供應至封閉體中之通風系統的通風速率以獲得在第二濃度狀態下之物質的(例如穩態)濃度,且(II)至少部分地基於所測定之通風速率來調節通風系統。在一些實施例中,通風系統包含提供可調通風流動速率之大氣處置系統。在一些實施例中,在操作(B)(II)中對通風系統之調節包括增大可調通風流動速率。在一些實施例中,在操作(C)(II)中對通風系統之調節包括減小可調通風流動速率。在一些實施例中,可調通風流動速率遞增地增大或減小。在一些實施例中,以預定步長遞增。在一些實施例中,可調通風流動速率連續地增大或減小。在一些實施例中,可調通風流動速率藉由同當前濃度與目標濃度之間的差成比例之調節而增大或減小。在一些實施例中,對通風系統之調節包括至少部分地使用絕對流動速率來控制通風系統。在一些實施例中,在操作(B)(I)中,使用當前濃度與目標濃度之比的自然對數除以時間來測定大氣交換速率。在一些實施例中,在操作(B)(II)中,對通風系統之調節包括將所測定大氣交換速率轉換為補償流動速率以及使用補償流動速率調節通風系統。在一些實施例中,使用大氣交換速率及(例如乘以)封閉體之容積來轉換補償流動速率。在一些實施例中,使用安置於封閉體中之至少一個大氣感測器來測定物質之當前濃度。在一些實施例中,至少一個大氣感測器包含二氧化碳濃度感測器、揮發性有機化合物(VOC)濃度感測器及/或特定物質濃度感測器。在一些實施例中,至少一個大氣感測器為安置於封閉體中之感測器集合的部分,該感測器集合整合複數個感測器。在一些實施例中,集合包括控制器。在一些實施例中,感測器集合操作性地耦接至包括複數個控制器之階層控制系統。在一些實施例中,第一濃度狀態包括大於目標濃度之濃度。在一些實施例中,第二濃度狀態包括小於目標濃度之濃度。在一些實施例中,當前濃度、第一濃度狀態、第二濃度狀態及目標濃度包括相對於在封閉體外部之空氣中的環境濃度之差異濃度。在一些實施例中,操作包括測定對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目。在一些實施例中,回應於封閉體中之二氧化碳的當前濃度及二氧化碳之人均產生速率而估計佔用數目。在一些實施例中,物質包括二氧化碳。在一些實施例中,至少部分地藉由至少一個感測器來量測二氧化碳之所感測濃度。在一些實施例中,使用(a)二氧化碳之人均產生速率、(b)二氧化碳之所感測濃度與外部環境濃度之間的差及(c)封閉體中之當前通風速率來測定佔用數目。在一些實施例中,回應於來自至少一個佔用感測器之量測信號而測定佔用數目。在一些實施例中,至少一個佔用感測器包括電磁波感測器、攝影機或標籤讀取器。在一些實施例中,電磁波感測器包括感測電磁輻射,該電磁輻射包括紅外、微波或無線電波。在一些實施例中,無線電波包括超寬頻寬無線電波或超高頻無線電波。在一些實施例中,使用至少一個大氣感測器來測定物質之當前濃度。在一些實施例中,至少一個佔用感測器及至少一個大氣感測器整合於安置在封閉體中之感測器集合中。在一些實施例中,佔用數目為未來時間之預測數目。在一些實施例中,自所儲存歷史濃度資料導出預測數目。在一些實施例中,自(例如以電子方式儲存之)排程資料及/或當前占用量測值導出預測數目。在一些實施例中,操作包括(C)感測對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目;以及(D)感測封閉體中之通風系統的當前通風流動速率。在一些實施例中,使用物質之人均產生速率及(例如乘以)所感測佔用且使用當前通風流動速率來測定當前濃度。在一些實施例中,操作包括:(C)測定對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目;以及(D)使用所測定之當前濃度及佔用數目來測定當前通風流動速率。在一些實施例中,物質為顆粒物。在一些實施例中,通風系統包含用於移除顆粒物之過濾器。在一些實施例中,方法進一步包括:(C)使用當前通風流動速率及顆粒物之當前濃度來測定過濾器之當前過濾效率;(D)比較當前過濾效率與效率臨限值;以及(E)在當前過濾效率降低至低於效率臨限值時,產生通知及/或報告。在一些實施例中,通知及/或報告包括警告訊息。在一些實施例中,定期地產生通知及/或報告。在一些實施例中,複數個操作(例如操作(A)、(B)、(C)、(D)、(E)及(F))中之至少兩者由同一處理器執行。在一些實施例中,複數個操作(例如操作(A)、(B)、(C)、(D)、(E)及(F))中之至少兩者由不同處理器執行。
在另一態樣中,一種用於控制封閉體之大氣的設備,該設備包括至少一個控制器(例如包括電路系統),該至少一個控制器經組態以:(A)操作性地耦接至至少部分地安置於封閉體中之通風系統;(B)測定或指導測定封閉體之大氣中之物質的當前濃度,該物質具有(i)對封閉體中之一個或多個佔用者具有不利影響的第一濃度狀態,及(ii)對封閉體中之一個或多個佔用者具有非不利影響的第二濃度狀態;以及(C)在當前濃度處於第一濃度狀態下時,則:(I)測定或指導測定大氣交換速率以得到在第二濃度狀態下之目標濃度,該大氣交換速率係在一定時間內且在於該時間處在封閉體中之佔用情況下測定的,且(II)至少部分地基於所測定之大氣交換速率來調節或指導調節通風系統。
在一些實施例中,第一濃度狀態與第二濃度狀態之間的臨限值包括裁決(例如健康)標準。在一些實施例中,通風系統之通風口安置於封閉體中。在一些實施例中,封閉體為設施、建築物及/或房間之至少一部分。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以(D)在當前濃度處於第二濃度狀態下時,則(I)測定或指導測定用以將空氣供應至封閉體中之通風系統的通風速率以獲得在第二濃度狀態下之物質的(例如穩態)濃度,且(II)至少部分地基於所測定之通風速率來調節或指導調節通風系統。在一些實施例中,通風系統包含提供可調通風流動速率之大氣處置系統。在一些實施例中,在操作(C)(II)中對通風系統之調節包括增大可調通風流動速率。在一些實施例中,在操作(D)(II)中對通風系統之調節包括減小可調通風流動速率。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以使對可調通風流動速率之更改或指導更改遞增地進行。在一些實施例中,以預定步長遞增。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以使對可調通風流動速率之更改或指導更改連續地進行。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以藉由同當前濃度與目標濃度之間的差成比例之調節來更改或指導更改可調通風流動速率。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以藉由至少部分地使用絕對流動速率控制通風系統來調節或指導調節通風系統。在一些實施例中,在操作(C)(I)中,使用當前濃度與目標濃度之比的自然對數除以時間來測定大氣交換速率。在一些實施例中,在操作(C)(II)中,對通風系統之調節包括將所測定大氣交換速率轉換為補償流動速率以及使用補償流動速率調節通風系統。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以使用大氣交換速率及(例如乘以)封閉體之容積來轉換或指導轉換補償流動速率。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以使用安置於封閉體中之至少一個大氣感測器來測定或指導測定物質之當前濃度。在一些實施例中,至少一個大氣感測器包含二氧化碳濃度感測器、揮發性有機化合物(VOC)濃度感測器及/或特定物質濃度感測器。在一些實施例中,至少一個大氣感測器為安置於封閉體中之感測器集合的部分,該感測器集合整合複數個感測器。在一些實施例中,集合包括控制器(例如微控制器)。在一些實施例中,感測器集合操作性地耦接至包括複數個控制器之階層控制系統。在一些實施例中,第一濃度狀態包括大於目標濃度之濃度。在一些實施例中,第二濃度狀態包括小於目標濃度之濃度。在一些實施例中,當前濃度、第一濃度狀態、第二濃度狀態及目標濃度包括相對於在封閉體外部之空氣中的環境濃度之差異濃度。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以測定或指導測定對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目。在一些實施例中,回應於封閉體中之二氧化碳的當前濃度及二氧化碳之人均產生速率而估計佔用數目。在一些實施例中,物質包括二氧化碳。在一些實施例中,至少部分地藉由至少一個感測器來量測二氧化碳之所感測濃度。在一些實施例中,使用(a)二氧化碳之人均產生速率、(b)二氧化碳之所感測濃度與外部環境濃度之間的差及(c)封閉體中之當前通風速率來測定佔用數目。在一些實施例中,回應於來自至少一個佔用感測器之量測信號而測定佔用數目。在一些實施例中,至少一個佔用感測器包括電磁波感測器、攝影機或標籤讀取器。在一些實施例中,電磁波感測器包括感測電磁輻射,該電磁輻射包括紅外、微波或無線電波。在一些實施例中,無線電波包括超寬頻寬無線電波或超高頻無線電波。在一些實施例中,使用至少一個大氣感測器來測定物質之當前濃度。在一些實施例中,至少一個佔用感測器及至少一個大氣感測器整合於安置在封閉體中之感測器集合中。在一些實施例中,佔用數目為未來時間之預測數目。在一些實施例中,自所儲存歷史濃度資料導出預測數目。在一些實施例中,自(例如以電子方式儲存之)排程資料及/或當前占用量測值導出預測數目。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以(D)指導感測對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目;以及(E)感測封閉體中之通風系統的當前通風流動速率。在一些實施例中,使用物質之人均產生速率及(例如乘以)所感測佔用且使用當前通風流動速率來測定當前濃度。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以(D)測定或指導測定對應於封閉體中之一個或多個佔用者之數目的佔用數目;以及(E)使用所測定之當前濃度及佔用數目來測定或指導測定當前通風流動速率。在一些實施例中,物質為顆粒物。在一些實施例中,通風系統包含用於移除顆粒物之過濾器。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以:(D)使用當前通風流動速率及顆粒物之當前濃度來測定或指導測定過濾器之當前過濾效率;(E)比較或指導比較當前過濾效率與效率臨限值;以及(F)在當前過濾效率降低至低於效率臨限值時,產生或指導產生通知及/或報告。在一些實施例中,通知及/或報告包括警告訊息。在一些實施例中,定期地產生通知及/或報告。在一些實施例中,複數個操作(例如操作(A)、(B)、(C)、(D)、(E)及(F))中之至少兩者由同一控制器執行。在一些實施例中,複數個操作(例如操作(A)、(B)、(C)、(D)、(E)及(F))中之至少兩者由不同控制器執行。
在另一態樣中,一種調節封閉體之環境的方法,該方法包括:(a)自安置於環境中之一個或多個感測器接收所感測化學特性之量測值;(b)比較所感測化學特性之量測值與化學特性的所請求分佈以產生結果,該所請求分佈由學習模組產生,該學習模組經組態以(i)利用一個或多個感測器之過去量測值及/或(ii)環境之佔用者的過去偏好;以及(c)若該比較偏離臨限值,則將環境之化學分佈調節為所請求化學分佈。
在一些實施例中,至少一個感測器安置於一個或多個裝置集合中,且其中該等裝置集合中之裝置集合包括感測器及發射器或複數個感測器。在一些實施例中,裝置集合包括記憶體或處理器。在一些實施例中,裝置集合經組態以用於有線及/或無線通信。在一些實施例中,裝置集合通信耦接至網路,該網路通信耦接至建築物管理系統。在一些實施例中,裝置集合通信耦接至網路,該網路通信耦接至通風系統。在一些實施例中,方法進一步包括將至少一種化學物質排出至大氣中。在一些實施例中,排出至大氣中之至少一種化學物質可由普通佔用者感測為氣味。在一些實施例中,將至少一種化學物質排出至大氣中更改如由普通佔用者所感測之大氣的氣味。在一些實施例中,過去偏好包括喜歡或不喜歡環境之氣味的過去指示。在一些實施例中,過去偏好包括特定氣味分佈之過去指示。在一些實施例中,利用一個或多個感測器之過去量測值包括一個或多個量測值之時間及/或地點。在一些實施例中,時間包括一個或多個量測值之時戳。在一些實施例中,時間地點利用佔用者所安置之地點。在一些實施例中,時間地點利用一個或多個感測器所安置之地點。在一些實施例中,學習模組利用關於化學特性之人工智慧、健康標準及/或健康推薦。
在另一態樣中,一種用於調節封閉體之環境的非暫時性電腦可讀媒體,當由至少一個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以指導執行前述方法中之任一者的操作。在一些實施例中,使用者提供與使用者在使用者所定位之設施的封閉體中之活動相關的輸入。在一些實施例中,與使用者相關之輸入包括電子檔案。在一些實施例中,與使用者相關之輸入與使用者之(例如過去)偏好有關。在一些實施例中,使用者之(例如過去)偏好由考慮使用者之過去活動的機器學習模組提供,其中至少一個控制器操作性地耦接至機器學習模組。
在另一態樣中,一種用於調節封閉體之環境的設備,該設備包括含有電路系統的一個或多個控制器,該一個或多個控制器經組態以:(a)操作性地耦接至經組態以感測環境之化學特性的一個或多個感測器;(b)自安置於環境中之一個或多個感測器接收或指導接收所感測化學特性之量測值;(c)比較或指導比較所感測化學特性之量測值與化學特性的所請求分佈以產生結果,該所請求分佈由學習模組產生,該學習模組經組態以(i)利用一個或多個感測器之過去量測值及/或(ii)環境之佔用者的過去偏好;以及(d)若該比較偏離臨限值,則將環境之化學分佈調節或指導調節為所請求化學分佈。
在一些實施例中,至少一個感測器安置於一個或多個裝置集合中,且其中該等裝置集合中之裝置集合包括感測器及發射器或複數個感測器。在一些實施例中,裝置集合包括記憶體或處理器。在一些實施例中,裝置集合經組態以用於有線及/或無線通信。在一些實施例中,裝置集合通信耦接至網路,該網路通信耦接至建築物管理系統。在一些實施例中,裝置集合通信耦接至網路,該網路通信耦接至通風系統。在一些實施例中,裝置集合通信耦接至經組態以用於將至少一種化學物質排出至大氣中之化學系統。在一些實施例中,排出至大氣中之至少一種化學物質可由普通佔用者感測為氣味。在一些實施例中,排出至大氣中之至少一種化學物質之排出更改如由普通佔用者所感測之大氣的氣味。在一些實施例中,過去偏好包括喜歡或不喜歡環境之氣味的過去指示。在一些實施例中,過去偏好包括特定氣味分佈之過去指示。在一些實施例中,利用一個或多個感測器之過去量測值包括一個或多個量測值之時間及/或地點。在一些實施例中,時間包括一個或多個量測值之時戳。在一些實施例中,時間地點利用佔用者所安置之地點。在一些實施例中,時間地點利用一個或多個感測器所安置之地點。在一些實施例中,學習模組利用關於化學特性之人工智慧、健康標準及/或健康推薦。在一些實施例中,一個或多個感測器為嗅覺感測器。在一些實施例中,一個或多個感測器構成電子鼻。
在另一態樣中,一種用於調節封閉體之環境的非暫時性電腦可讀媒體,當由至少一個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以執行前述至少一個控制器中之任一者的操作。在一些實施例中,控制器經組態以自使用者之使用者重新(例如當前及/或過去)偏好接收輸入。在一些實施例中,使用者提供與使用者在使用者所定位之設施的封閉體中之活動相關的輸入。在一些實施例中,與使用者相關之輸入包括電子檔案。在一些實施例中,與使用者相關之輸入與使用者之(例如過去)偏好有關。在一些實施例中,使用者之(例如過去)偏好由考慮使用者之過去活動的機器學習模組提供,其中至少一個控制器操作性地耦接至機器學習模組。
在另一態樣中,一種控制設施的方法,該方法包括:(a)由控制系統識別使用者之身分;(b)視情況藉由使用安置於設施中之一個或多個感測器來追蹤使用者在設施中的位置,該一個或多個感測器通信耦接至控制系統;(c)使用與使用者相關之輸入;以及(d)使用控制系統以藉由使用使用者之輸入及位置資訊來自動地更改設施中之一個或多個裝置,該一個或多個裝置通信耦接至控制系統。
在一些實施例中,位置為使用者之當前位置或使用者之過去位置。在一些實施例中,識別使用者之身分包括接收識別卡讀數,或對設施中之使用者的所擷取影像執行影像辨識。在一些實施例中,一個或多個感測器包括攝影機或地理位置感測器。在一些實施例中,地理位置感測器包括超寬頻寬感測器。在一些實施例中,地理位置感測器可以至少二十(20)公分之解析度或更高解析度來定位使用者。在一些實施例中,與使用者相關之輸入包括由使用者、代表使用者或針對使用者作出之服務請求。在一些實施例中,與使用者相關之輸入與使用者在使用者所定位之封閉體中的活動有關。在一些實施例中,與使用者相關之輸入包括電子檔案。在一些實施例中,與使用者相關之輸入包括由使用者作出之示意動作及/或語音命令。在一些實施例中,與使用者相關之輸入與使用者之偏好有關。在一些實施例中,使用者之偏好藉由考慮使用者之過去活動的機器學習提供。在一些實施例中,使用者之偏好由使用者輸入。在一些實施例中,一個或多個裝置包括照明器、通風系統及空氣調節系統、加熱系統、聲音系統或氣味調節系統。在一些實施例中,一個或多個裝置經組態以影響其中安置有使用者之封閉體的大氣。在一些實施例中,一個或多個裝置包括服務、辦公室及/或工廠設備。在一些實施例中,一個或多個裝置安置於使用者所定位之設施的封閉體外。在一些實施例中,一個或多個裝置安置於使用者所定位之設施的封閉體中。在一些實施例中,一個或多個裝置包括媒體投影裝置。在一些實施例中,一個或多個裝置包括可著色窗。在一些實施例中,一個或多個裝置包括電致變色窗。
在另一態樣中,一種用於控制設施之非暫時性電腦可讀媒體,當由一個或多個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以執行包括上述方法操作中之任一者的操作。
在另一態樣中,一種用於控制設施之設備,該設備包括具有電路系統之至少一個控制器,該至少一個控制器經組態以:(a)操作性地耦接至安置於設施中之一個或多個感測器及安置於設施中的一個或多個裝置;(b)識別或指導識別使用者;(c)視情況藉由使用一個或多個感測器來追蹤或指導追蹤使用者在設施中之位置;(d)接收與使用者相關之輸入;以及(e)藉由使用使用者之輸入及位置資訊來自動地更改或指導自動地更改設施中之一個或多個裝置。
在一些實施例中,至少一個控制器經組態以利用使用者之位置,該位置為使用者之當前位置或使用者之過去位置。在一些實施例中,至少一個控制器經組態以至少部分地藉由(I)接收識別卡讀數,或(II)對設施中之使用者的所擷取影像執行影像辨識來識別或指導識別使用者。在一些實施例中,一個或多個感測器包括攝影機或地理位置感測器。在一些實施例中,地理位置感測器包括超寬頻寬感測器。在一些實施例中,地理位置感測器可以至少二十(20)公分或更高的解析度來定位使用者。在一些實施例中,與使用者相關之輸入包括由使用者、代表使用者或針對使用者作出之服務請求。在一些實施例中,與使用者相關之輸入與使用者在使用者所定位的設施之封閉體中的活動有關。在一些實施例中,與使用者相關之輸入包括電子檔案。在一些實施例中,與使用者相關之輸入包括由使用者作出之示意動作及/或語音命令。在一些實施例中,與使用者相關之輸入與使用者之偏好有關。在一些實施例中,使用者之偏好由考慮使用者之過去活動的機器學習模組提供,其中至少一個控制器操作性地耦接至機器學習模組。在一些實施例中,使用者之偏好由使用者輸入。在一些實施例中,一個或多個裝置包括照明器、通風系統及空氣調節系統、加熱系統、聲音系統或氣味調節系統。在一些實施例中,一個或多個裝置經組態以影響其中安置有使用者之設施之封閉體的大氣。在一些實施例中,一個或多個裝置包括服務、辦公室及/或工廠設備。在一些實施例中,一個或多個裝置安置於使用者所定位之設施的封閉體外。在一些實施例中,一個或多個裝置安置於使用者所定位之設施的封閉體中。在一些實施例中,一個或多個裝置包括媒體投影裝置。在一些實施例中,一個或多個裝置包括可著色窗。在一些實施例中,一個或多個裝置包括電致變色窗。
在另一態樣中,一種用於控制設施之非暫時性電腦可讀媒體,當由一個或多個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以執行包括上述一個或多個控制器中之任一者之操作的操作。
在一些實施例中,網路為區域網路。在一些實施例中,網路包括經組態以在單一電纜中傳輸功率及通信之電纜。通信可為一種或多種類型之通信。通信可包括遵守至少第二代(second generation;2G)、第三代(third generation;3G)、第四代(fourth generation;4G)或第五代(fifth generation;5G)蜂巢式通信協定之蜂巢式通信。在一些實施例中,通信包括有助於靜止圖像、音樂或動畫串流(例如電影或視訊)之媒體通信。在一些實施例中,通信包括資料通信(例如感測器資料)。在一些實施例中,通信包括控制通信,例如以控制操作性地耦接至網路之一個或多個節點。在一些實施例中,網路包括安裝於設施中之第一(例如佈纜)網路。在一些實施例中,網路包括安裝於設施之包絡中(例如包含於設施中之建築物的包絡中)的(例如佈纜)網路。
在另一態樣中,本揭示提供實施本文中所揭示之方法中之任一種的系統、設備(例如控制器)及/或一個或多個非暫時性電腦可讀媒體(例如軟體)。
在另一態樣中,本揭示提供使用本文中所揭示之系統、電腦可讀媒體及/或設備中之任一者的方法,例如出於其預期目的。
在另一態樣中,一種設備包括至少一個控制器,該至少一個控制器經程式化以指導用以實施(例如實現)本文中所揭示之方法中之任一者的機構,該至少一個控制器經組態以操作性地耦接至該機構。在一些實施例中,(例如方法之)至少兩個操作由同一控制器指導/執行。在一些實施例中,至少兩個操作由不同控制器指導/執行。
在另一態樣中,一種設備包括至少一個控制器,該至少一個控制器經組態(例如程式化)以實施(例如實現)本文中所揭示之方法中的任一種。至少一個控制器可實施本文中所揭示之方法中的任一種。在一些實施例中,(例如方法之)至少兩個操作由同一控制器指導/執行。在一些實施例中,至少兩個操作由不同控制器指導/執行。
在一些實施例中,至少一個控制器中之一個控制器經組態以執行兩個或更多個操作。在一些實施例中,至少一個控制器中之兩個不同控制器經組態以各自執行不同操作。
在另一態樣中,一種系統包括至少一個控制器,該至少一個控制器經程式化以指導至少一個另一設備(或其組件)及該設備(或其組件)之操作,其中該至少一個控制器操作性地耦接至設備(或其組件)。該設備(或其組件)可包含本文中所揭示之任何設備(或其組件)。至少一個控制器可經組態以指導本文中所揭示之任何設備(或其組件)。至少一個控制器可經組態以操作性地耦接至本文中所揭示之任何設備(或其組件)。在一些實施例中,(例如設備之)至少兩個操作由同一控制器指導。在一些實施例中,至少兩個操作由不同控制器指導。
在另一態樣中,一種儲存有程式指令之電腦軟體產品(例如刻於一個或多個非暫時性媒體上),當由至少一個處理器(例如電腦)讀取時,該等指令促使至少一個處理器指導本文中所揭示之機構實施(例如實現)本文中所揭示之方法中的任一種,其中至少一個處理器經組態以操作性地耦接至該機構。該機構可包括本文中所揭示之任何設備(或其任何組件)。在一些實施例中,(例如設備之)至少兩個操作由同一處理器指導/執行。在一些實施例中,至少兩個操作由不同處理器指導/執行。
在另一態樣中,本揭示提供一種非暫時性電腦可讀程式指令(例如包含於包括一個或多個非暫時性媒體之程式產品中),其包括機器可執行碼,在由一個或多個處理器執行時,該機器可執行碼實施本文中所揭示之方法中的任一種。在一些實施例中,(例如方法之)至少兩個操作由同一處理器指導/執行。在一些實施例中,至少兩個操作由不同處理器指導/執行。
在另一態樣中,本揭示提供一個或多個非暫時性電腦可讀媒體,其包括機器可執行碼,在由一個或多個處理器執行時,該機器可執行碼實現對(例如,如本文中所揭示之)控制器的指導。在一些實施例中,(例如控制器之)至少兩個操作由同一處理器指導/執行。在一些實施例中,至少兩個操作由不同處理器指導/執行。
在另一態樣中,本揭示提供一種電腦系統,其包括一個或多個電腦處理器及與其耦接之一個或多個非暫時性電腦可讀媒體。非暫時性電腦可讀媒體包括機器可執行碼,在由一個或多個處理器執行時,該機器可執行碼實施本文中所揭示之方法中的任一種,且/或實現對本文中所揭示之控制器的指導。
在另一態樣中,本揭示提供一種非暫時性電腦可讀程式指令,在由一個或多個處理器讀取時,該等非暫時性電腦可讀程式指令促使一個或多個處理器執行本文中所揭示之方法的任何操作、由本文中所揭示之設備執行(或經組態以執行)的任何操作及/或由本文中所揭示之設備指導(或經組態以指導)的任何操作。
在一些實施例中,程式指令刻於一個或多個非暫時性電腦可讀媒體中。在一些實施例中,操作中之至少兩者由一個或多個處理器中之一者執行。在一些實施例中,操作中之至少兩者各自由一個或多個處理器中之不同處理器執行。
在另一態樣中,本揭示提供經組態以用於傳輸有助於本文中所揭示之操作中之任一者的任何通信(例如信號)及/或(例如電)功率之網路。通信可包括控制通信、蜂巢式通信、媒體通信及/或資料通信。資料通信可包括感測器資料通信及/或經處理資料通信。網路可經組態以遵守有助於此通信之一個或多個協定。舉例而言,由網路(例如具有BMS)使用之通信協定可為建築物自動化及控制網路協定(building automation and control networks protocol;BACnet)。舉例而言,通信協定可有助於遵守至少第2代、第3代、第4代或第5代蜂巢式通信協定之蜂巢式通信。
此發明內容章節之內容提供為本揭示之簡化介紹,且不意欲用以限制本文中所揭示之任何發明的範圍或所附申請專利範圍之範圍。
根據以下詳細描述,本揭示之額外態樣及優點對於本領域中熟習此項技術者將變得顯而易見,其中僅展示及描述本揭示之說明性實施例。如將認識到,本揭示能夠具有其他及不同實施例,且其若干細節能夠在各種顯而易見的方面進行修改,該等修改皆不脫離本揭示。因此,圖式及描述在本質上應視為說明性而非限制性的。
將參考圖式更詳細地描述此等及其他特徵以及實施例。
以引用之方式併入
本說明書中所提及之所有公開案、專利及專利申請案均以引用的方式併入本文中,其引用之程度如同每一個別公開案、專利或專利申請案經特定及個別地指示以引用的方式併入一般。
雖然已在本文中展示及描述本發明之各種實施例,但本領域中熟習此項技術者將顯而易見,此等實施例僅藉助於實例而提供。本領域中熟習此項技術者可在不脫離本發明之情況下想到眾多變化、改變及取代。應理解,可採用本文中所描述之本發明實施例的各種替代方案。
諸如「一(a/an)」及「該(the)」之術語並不意欲僅指單一實體,而是包含可用於說明之特定實例的一般類別。本文中之術語用以描述本發明之特定實施例,但其使用並不限定本發明。
除非另外指定,否則當提及範圍時,該等範圍意欲為包含性的。舉例而言,在值1與值2之間的範圍意欲為包含性的,且包含值1及值2。包含性範圍將跨越約值1至約值2之任何值。如本文中所使用之術語「鄰近」或「鄰近於」包含「緊鄰於」、「鄰接」、「與……接觸」及「接近於」。
如本文中所使用,包含在申請專利範圍中,諸如「包含X、Y及/或Z」之片語中的連接詞「及/或」係指包含X、Y及Z之任何組合或X、Y及Z中的複數者。舉例而言,此片語意謂包含X。舉例而言,此片語意謂包含Y。舉例而言,此片語意謂包含Z。舉例而言,此片語意謂包含X及Y。舉例而言,此片語意謂包含X及Z。舉例而言,此片語意謂包含Y及Z。舉例而言,此片語意謂包含複數個X。舉例而言,此片語意謂包含複數個Y。舉例而言,此片語意謂包含複數個Z。舉例而言,此片語意謂包含複數個X及複數個Y。舉例而言,此片語意謂包含複數個X及複數個Z。舉例而言,此片語意謂包含複數個Y及複數個Z。舉例而言,此片語意謂包含複數個X及Y。舉例而言,此片語意謂包含複數個X及Z。舉例而言,此片語意謂包含複數個Y及Z。舉例而言,此片語意謂包含X及複數個Y。舉例而言,此片語意謂包含X及複數個Z。舉例而言,此片語意謂包含Y及複數個Z。連接詞「及/或」意謂具有與片語「X、Y、Z或其任何組合或其中之複數者」相同的效果。連接詞「及/或」意謂具有與片語「一個或多個X、Y、Z或其任何組合」相同的效果。
術語「操作性地耦接」或「操作性地連接」係指第一元件(例如機構)耦接(例如連接)至第二元件,以允許第二及/或第一元件之預期操作。耦接可包括實體或非實體耦接(例如通信耦接)。非實體耦接可包括信號誘發耦接(例如無線耦接)。耦接可包含實體耦接(例如實體連接)或非實體耦接(例如經由無線通信)。操作性地耦接可包括通信耦接。
「經組態以」執行功能之元件(例如機構)包含促使元件執行此功能之結構特徵。結構特徵可包含電特徵,諸如電路系統或電路元件。結構特徵可包含致動器。結構特徵可包含電路系統(例如包括電學或光學電路系統)。電學電路系統可包括一個或多個電線。光學電路系統可包括至少一個光學元件(例如光束分離器、鏡面、透鏡及/或光纖)。結構特徵可包含機械特徵。機械特徵可包括閂鎖、彈簧、閉合件、鉸鏈、底盤、支撐件、緊固件或懸臂支架等。執行功能可包括利用邏輯特徵。邏輯特徵可包含程式化指令。程式化指令可由至少一個處理器執行。程式化指令可在可由一個或多個處理器存取之媒體上儲存或編碼。另外,在以下描述中,片語「可操作以」、「經調適以」、「經組態以」、「經設計以」、「經程式化以」或「能夠」在適當時可互換地使用。
在一些實施例中,封閉體包括由至少一個結構限定之區域。至少一個結構可包括至少一個壁。封閉體可包括及/或封閉一個或多個子封閉體。至少一個壁可包括金屬(例如鋼)、黏土、石材、塑膠、玻璃、灰泥(例如石膏)、聚合物(例如聚胺基甲酸酯、苯乙烯或乙烯基)、石棉、纖維玻璃、混凝土(例如鋼筋混凝土)、木材、紙張或陶瓷。至少一個壁可包括電線、磚、塊體(例如爐渣塊)、瓦片、乾壁或框架(例如鋼架)。
在一些實施例中,封閉體包括一個或多個開口。一個或多個開口能夠可逆地封閉。一個或多個開口可永久性打開。一個或多個開口之基本長度尺度相對於限定封閉體之壁的基本長度尺度可更小。基本長度尺度可包括定界圓之直徑、長度、寬度或高度。一個或多個開口之表面相對於限定封閉體之壁的表面可更小。開口表面可為壁之總表面的百分比。舉例而言,開口表面可量測壁之至多約30%、20%、10%、5%或1%。壁可包括地板、天花板或側壁。可封閉開口可由至少一個窗或門封閉。封閉體可為設施之至少一部分。設施可包括建築物。封閉體可包括建築物之至少一部分。建築物可為私人建築物及/或商用建築物。建築物可包括一個或多個樓層。建築物(例如其樓層)可包含以下各者中之至少一者:房間、大廳、門廳、閣樓、地下室、陽台(例如內陽台或外陽台)、樓梯井、走廊、電梯井、立面、夾層、頂樓、車庫、門廊(例如封閉門廊)、露台(例如封閉露台)、自助餐廳及/或管道。在一些實施例中,封閉體可為靜止及/或可移動的(例如火車、飛機、遊輪、載具或火箭)。
在一些實施例中,封閉體封閉大氣。大氣可包括一種或多種氣體。氣體可包含惰性氣體(例如包括氬氣或氮氣)及/或非惰性氣體(例如包括氧氣或二氧化碳)。封閉體大氣可在至少一個外部大氣特性方面類似於封閉體外部之大氣(例如環境大氣),該至少一個外部大氣特性包含:溫度、相對氣體含量、氣體類型(例如濕度及/或氧含量)、碎屑(例如灰塵及/或花粉)及/或氣體速度。封閉體大氣可在至少一個外部大氣特性方面不同於封閉體外部之大氣,該至少一個外部大氣特性包含:溫度、相對氣體含量、氣體類型(例如濕度及/或氧含量)、碎屑(例如灰塵及/或花粉)及/或氣體速度。舉例而言,封閉體大氣相較於外部(例如環境)大氣可更不潮濕(例如更乾燥)。舉例而言,封閉體大氣可含有與封閉體外部之大氣相同(例如,或實質上類似)的氧氮比。封閉體中之氣體的速度在整個封閉體中可為(例如實質上)類似的。封閉體中之氣體的速度在封閉體之不同部分中可為不同的(例如藉由使氣體流動穿過與封閉體耦接之通風口)。
某些所揭示實施例提供一種封閉體(例如設施,諸如建築物)中之網路基礎結構。網路基礎結構可用於各種目的,諸如用於提供通信及/或電力服務。通信服務可包括高頻寬(例如無線及/或有線)通信服務。通信服務可針對設施之佔用者及/或設施(例如建築物)外部之使用者。網路基礎結構可與一個或多個蜂巢運營商之基礎結構協同工作或作為該基礎結構之部分替代。網路基礎結構可設置於包含電可切換窗之設施中。網路基礎結構之組件的實例包含高速回載。網路基礎結構可包含至少一個電纜、交換器、實體天線、收發器、感測器、傳輸器、接收器、無線電、處理器及/或控制器(其可包括處理器)。網路基礎結構可操作性地耦接至及/或包含無線網路。網路基礎結構可包括佈線。作為安裝網路之部分及/或在安裝網路之後,可將一個或多個感測器部署(例如安裝)於環境中。網路可為區域網路。網路可包括經組態以在單一電纜中傳輸功率及通信之電纜。通信可為一種或多種類型之通信。通信可包括遵守至少第二代(2G)、第三代(3G)、第四代(4G)或第五代(5G)蜂巢式通信協定之蜂巢式通信。通信可包括有助於靜止圖像、音樂或動畫串流(例如電影或視訊)之媒體通信。通信可包括資料通信(例如感測器資料)。通信可包括控制通信,例如以控制操作性地耦接至網路之一個或多個節點。網路可包括安裝於設施中之第一(例如佈纜)網路。網路可包括安裝於設施之包絡中(例如,諸如設施之封閉體的包絡中。舉例而言,包含於設施中之建築物的包絡中)的(例如佈纜)網路。
在另一態樣中,本揭示提供經組態以用於傳輸有助於本文中所揭示之操作中之任一者的任何通信(例如信號)及/或(例如電)功率之網路。通信可包括控制通信、蜂巢式通信、媒體通信及/或資料通信。資料通信可包括感測器資料通信及/或經處理資料通信。網路可經組態以遵守有助於此通信之一個或多個協定。舉例而言,由網路(例如具有BMS)使用之通信協定可包括建築物自動化及控制網路協定(BACnet)。網路可經組態以用於(例如包含有助於以下之硬體)包括以下各者之通信協定:BACnet(例如BACnet/SC)、LonWorks、Modbus、KNX、歐洲家電系統協定(European Home Systems Protocol;EHS)、BatiBUS、歐洲安裝匯流排(European Installation Bus;EIB或Instabus)、紫蜂(zigbee)、Z-Wave、Insteon、X10、藍芽或WiFi。網路可經組態以傳輸控制相關協定。通信協定可有助於遵守至少第2代、第3代、第4代或第5代蜂巢式通信協定之蜂巢式通信。(例如佈纜)網路可包括樹狀、線性或星形拓樸。網路可包括用於建築物自動化之各種任務的交互工作及/或分佈式應用模型。控制系統可提供用於對網路上之資源進行組態及/或管理之方案。網路可准許分佈式應用之部分在操作性地耦接至網路之不同節點中結合。網路可為通信系統提供用於每一節點中的通信堆疊的訊息協定及模型(能夠代管分佈式應用(例如具有共同內核)。控制系統可包括可程式化邏輯控制器(programmable logic controller;PLC)。
在各種實施例中,網路基礎結構支援用於諸如可著色(例如電致變色)窗之一個或多個窗的控制系統。控制系統可包括操作性地耦接(例如直接或間接地)至一個或多個窗之一個或多個控制器。雖然所揭示實施例描述可著色窗(在本文中亦稱為「光學可切換窗」或「智慧窗」),諸如電致變色窗,但本文中所揭示之概念可應用於其他類型之可切換光學裝置,包括液晶裝置、電致變色裝置、懸浮顆粒裝置(suspended particle device;SPD)、NanoChromics顯示器(NanoChromics display;NCD)、有機電致發光顯示器(Organic electroluminescent display;OELD)、懸浮顆粒裝置(SPD)、NanoChromics顯示器(NCD)或有機電致發光顯示器(OELD)。顯示元件可附接至透明主體(諸如窗)之一部分。
可著色窗可安置於諸如建築物之(非暫時性)設施中,且/或安置於諸如汽車、RV、公共汽車、火車、飛機、直升機、遊輪或艇之暫時性設施(例如載具)中。
在一些實施例中,可著色窗呈現窗之至少一個光學特性的(例如可控制及/或可逆)的變化,例如當施加刺激時。變化可為連續變化。變化可針對離散色調位準(例如至少約2、4、8、16或32個色調位準)。光學特性可包括色相或透射率。色相可包括色彩。透射率可具有一個或多個波長。波長可包括紫外線、可見光或紅外波長。刺激可包含光學、電學及/或磁性刺激。舉例而言,刺激可包含施加電壓及/或電流。一個或多個可著色窗可用以例如藉由調節傳播通過其之太陽能的透射率來控制照明及/或眩光條件。一個或多個可著色窗可用以例如藉由調節傳播通過窗之太陽能的透射率來控制建築物內之溫度。太陽能之控制可控制強加於設施(例如建築物)之內部上的熱負荷。控制可為手動及/或自動的。控制可用於維持一個或多個所請求(例如環境)條件,例如佔用者舒適性。控制可包含減少加熱、通風、空氣調節及/或照明系統之能量消耗。加熱、通風及空氣調節中之至少兩者可藉由個別系統誘發。加熱、通風及空氣調節中之至少兩者可藉由一個系統誘發。加熱、通風及空氣調節可藉由單一系統(本文中縮寫為「HVAC」)誘發。在一些情況下,可著色窗可回應於(例如且通信耦接至)一個或多個環境感測器及/或使用者控制件。可著色窗可包括(例如可為)電致變色窗。窗可位於自結構(例如設施,例如建築物)之內部至外部的範圍中。然而,情況未必如此。可著色窗可使用液晶裝置、懸浮顆粒裝置、微機電系統(microelectromechanical system;MEMS)裝置(諸如微快門)或現已知或稍晚研發的經組態以控制穿過窗之光透射的任何技術來操作。窗(例如具有用於著色之MEMS裝置)描述於2015年5月15日申請、2019年7月23日發佈的名稱為「《包含電致變色裝置及機電系統裝置之多窗格式窗(MULTI-PANE WINDOWS INCLUDING ELECTROCHROMIC DEVICES AND ELECTROMECHANICAL SYSTEMS DEVICES)》」的美國專利第10,359,681號中,且該專利以全文引用之方式併入本文中。在一些情況下,一個或多個可著色窗可位於建築物之內部內,例如位於會議室與走廊之間。在一些情況下,一個或多個可著色窗可用於汽車、火車、飛機及其他載具中,例如代替被動及/或非著色窗。
在一些實施例中,可著色窗包括電致變色裝置(在本文中稱為「EC裝置」(本文中縮寫為ECD)或「EC」)。EC裝置可包括包含至少一個層之至少一個塗層。至少一個層可包括電致變色材料。在一些實施例中,電致變色材料呈現自一種光學狀態至另一光學狀態之變化,例如當在EC裝置上施加電位時。電致變色層自一種光學狀態至另一光學狀態之轉變可例如由向電致變色材料中進行可逆、半可逆或不可逆離子插入(例如藉助於嵌入)及電荷平衡電子之對應注入而引起。舉例而言,電致變色層自一種光學狀態至另一光學狀態之轉變可例如由向電致變色材料中進行可逆離子插入(例如藉助於嵌入)及電荷平衡電子之對應注入而引起。可逆可針對ECD之預期壽命。半可逆係指窗之色調的可逆性在一個或多個著色循環內之可量測(例如明顯)劣化。在一些情況下,負責光學轉變之離子的一部分不可逆地結合於電致變色材料中(例如且因此,窗之誘發(更改)的色調狀態對於其原始著色狀態不可逆)。在各種EC裝置中,不可逆結合之離子中的至少一些(例如全部)可用以補償材料(例如ECD)中之「盲電荷」。
在一些實施中,合適的離子包含陽離子。陽離子可包含鋰離子(Li+)及/或氫離子(H+)(亦即質子)。在一些實施中,其他離子可為合適的。陽離子可嵌入至(例如金屬)氧化物中。離子(例如陽離子)向氧化物中之嵌入狀態的變化可誘發氧化物之色調(例如色彩)之可見變化。舉例而言,氧化物可自無色狀態轉變至有色狀態。舉例而言,鋰離子向氧化鎢中之嵌入(WO3-y(0 < y ≤約0.3))可促使氧化鎢自透明狀態變化至有色(例如藍色)狀態。如本文中所描述之EC裝置塗層位於可著色窗之可檢視部分內,使得EC裝置塗層之著色可用以控制可著色窗之光學狀態。
圖1展示根據圖1中所展示之一些實施例的電致變色裝置100的示意性橫截面的一實例。EC裝置塗層附接至基板102、透明導電層(transparent conductive layer;TCL)104、電致變色層(EC)106(有時亦稱為陰極染色層或陰極著色層)、離子傳導層或離子傳導區(ion conducting;IC)108、相對電極層(counter electrode;CE)110(有時亦稱為陽極染色層或陽極著色層)及第二TCL 114。
元件104、106、108、110及114統稱為電致變色堆疊120。可操作以在電致變色堆疊120上施加電位之電壓源116實現電致變色塗層自例如清透狀態至著色狀態之轉變。在其他實施例中,相對於基板反轉層之次序。亦即,該等層呈以下次序:基板、TCL、相對電極層、離子傳導層、電致變色材料層、TCL。
在各種實施例中,離子導體區(例如108)可自EC層(例如106)之一部分及/或自CE層(例如110)之一部分形成。在此類實施例中,電致變色堆疊(例如120)可經沈積以包含與陽極染色相對電極材料(CE層)直接實體接觸之陰極染色電致變色材料(EC層)。離子導體區(有時稱為界面區或離子傳導的實質電子絕緣層或區)可例如經由加熱及/或其他處理步驟形成於EC層與CE層會合之處。電致變色裝置(例如包含在未沈積相異離子導體材料之情況下製造的彼等電致變色裝置)之實例可發現於2012年5月2日申請的名稱為「《電致變色裝置(ELECTROCHROMIC DEVICES)》」之美國專利申請案序列號13/462,725中,該專利申請案以全文引用的方式併入本文中。在一些實施例中,EC裝置塗層可包含一個或多個額外層,諸如一個或多個被動層。被動層可用以改良某些光學特性,以提供水分及/或提供抗刮擦性。此等及/或其他被動層可用以氣密密封EC堆疊120。包含透明傳導層(諸如104及114)之各種層可用抗反射及/或保護層(例如氧化物及/或氮化物層)處理。
在某些實施例中,電致變色裝置經組態以(例如實質上)在清透狀態與著色狀態之間可逆地循環。可逆可在ECD之預期壽命內。預期壽命可為至少約5、10、15、25、50、75或100年。預期壽命可為前述值之間的任何值(例如約5年至約100年、約5年至約50年,或約50年至約100年)。可將電位施加至電致變色堆疊(例如120)以使得當窗處於第一色調狀態(例如清透)下時,堆疊中可導致電致變色材料(例如106)處於著色狀態下之可用離子主要駐存於相對電極(例如110)中。當施加至電致變色堆疊之電位反轉時,離子可跨越離子傳導層(例如108)輸送至電致變色材料,且促使材料進入第二色調狀態(例如著色狀態)。
應理解,對清透狀態與著色狀態之間的轉變之參考為非限制性的,且建議可實施之電致變色轉變之許多實例當中的僅一個實例。除非另外指定,否則在本文中,每當參考清透-著色轉變時,對應裝置或製程涵蓋其他光學狀態轉變,諸如非反射-反射及/或透明-不透明。在一些實施例中,術語「清透」及「漂白」係指光學中性狀態,例如未著色、透明及/或半透明的。在一些實施例中,電致變色轉變之「色彩」或「色調」不限於任何波長或波長範圍。適當電致變色材料及相對電極材料之選擇可控管相關光學轉變(例如自著色狀態至未著色狀態)。
在某些實施例中,構成電致變色堆疊之材料的至少一部分(例如所有)為無機的、固體的(亦即呈固態),或無機且固體的。因各種有機材料往往會隨時間推移而降解,尤其當著色建築物窗曝露於熱量及UV光時,故無機材料提供可起作用持續延長時段之可靠電致變色堆疊的優點。在一些實施例中,呈固態之材料可提供以最低限度受污染及最小化洩漏問題之優點,因為呈液態之材料有時確實如此。堆疊中之層中的一者或多者可含有一定量之有機材料(例如可量測)。ECD或其任何部分(例如層中之一者或多者)可含有極少或不含有可量測有機物。ECD或其任何部分(例如層中之一者或多者)可含有可以極少量存在之一種或多種液體。極少可為ECD之至多約100 ppm、10 ppm或1 ppm。固態材料可使用採用液態組分之一種或多種製程(諸如採用溶膠-凝膠、物理氣相沈積及/或化學氣相沈積之某些製程)來沈積(或以其他方式形成)。
圖2展示根據一些實施的以絕緣玻璃單元(insulated glass unit;「IGU」)200實施之可著色窗之橫截面視圖的一實例。術語「IGU」、「可著色窗」及「光學可切換窗」在本文中可互換地使用。當提供以用於安裝於建築物中時,可能需要使IGU充當用於保持電致變色窗格(在本文中亦稱為「窗片」)之基本構造。IGU窗片可為單基板或多基板構造。窗片可包括例如兩個基板之層壓物。IGU(例如具有雙窗格或三窗格組態)可提供優於單窗格組態之數個優點。舉例而言,當與單窗格組態相比時,多窗格組態可提供增強的熱絕緣、雜訊絕緣、環境保護及/或耐用性。多窗格組態可為ECD提供增加的保護。舉例而言,電致變色膜(例如以及相關層及導電互連件)可形成於多窗格IGU之內表面上,且受填充IGU之內部體積(例如208)的惰性氣體保護。惰性氣體填充可為IGU提供至少一定(熱)絕緣功能。電致變色IGU可例如藉助於吸收(及/或反射)熱及光之可著色塗層而具有熱阻擋能力。
在一些實施例中,「IGU」包含兩個(或更多個)實質上透明基板。舉例而言,IGU可包含兩個玻璃窗格。IGU之至少一個基板可包含安置於其上之電致變色裝置。IGU之一個或多個窗格可具有安置於其間之分離器。IGU可為例如具有與周圍環境隔離之內部區的氣密密封式構造。「窗總成」可包含IGU。「窗總成」可包含(例如獨立)層壓物。「窗總成」可包含例如用於連接IGU及/或層壓物之一個或多個電導線。電導線可將一個或多個電致變色裝置操作性地耦接(例如連接)至電壓源、開關及其類似者,且可包含支撐IGU或層壓物之框架。窗總成可包含窗控制器及/或窗控制器之組件(例如對接件)。
圖2展示IGU 200之實例實施,該IGU 200包含具有第一表面S1及第二表面S2之第一窗格204。在一些實施中,第一窗格204之第一表面S1面向外部環境,諸如戶外或室外環境。IGU 200亦包含具有第一表面S3及第二表面S4之第二窗格206。在一些實施中,第二窗格(例如206)之第二表面(例如S4)面向內部環境,諸如房屋、建築物、載具或其隔室(例如其中之封閉體,諸如房間)之室內環境。
在一些實施中,第一窗格及第二窗格(例如204及206)例如至少對於可見光譜中之光為透明或半透明的。舉例而言,窗格(例如204及206)中之每一者可由玻璃材料形成。玻璃材料可包含建築玻璃及/或防碎玻璃。玻璃可包括氧化矽(SO
x)。玻璃可包括鈉鈣玻璃或浮法玻璃。玻璃可包括至少約75%之二氧化矽(SiO
2)。玻璃可包括氧化物,諸如Na
2O或CaO。玻璃可包括鹼金屬或鹼土氧化物。玻璃可包括一種或多種添加劑。第一及/或第二窗格可包含具有合適的光學、電學、熱及/或機械特性之任何材料。可包含於第一及/或第二窗格中之其他材料(例如基板)為塑性、半塑性及/或熱塑性材料,例如聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚碳酸酯、烯丙基二乙二醇碳酸酯、苯乙烯丙烯腈共聚物(styrene acrylonitrile copolymer;SAN)、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚酯及/或聚醯胺。第一及/或第二窗格可包含鏡面材料(例如銀)。在一些實施中,第一及/或第二窗格可經強化。強化可包含回火、加熱及/或化學強化。
在一些實施例中,封閉體包含一個或多個感測器。感測器可有助於控制封閉體之環境,使得封閉體之居住者可具有更舒適、合意、美麗、健康、具生產力(例如就居住者表現而言)、較易於生活(例如工作)或其任何組合的環境。感測器可經組態為低或高解析度感測器。感測器可提供特定環境事件之發生及/或存在的開/關指示(例如一個像素感測器)。在一些實施例中,可經由對感測器之量測值的人工智慧分析來改良感測器之準確度及/或解析度。可使用之人工智慧技術的實例包含:本領域中熟習此項技術者所已知的反應性、有限記憶、心理理論及/或自感知技術。感測器可經組態以處理、量測、分析、偵測以下各者中之一者或多者及/或對以下各者中之一者或多者作出反應:資料、溫度、濕度、聲音、力、壓力、電磁波、位置、距離、移動、流動、加速度、速度、振動、灰塵、光、眩光、色彩、氣體及/或環境(例如封閉體)之其他態樣(例如特性)。氣體可包含揮發性有機化合物(VOC)。氣體可包含一氧化碳、二氧化碳、水蒸氣(例如濕度)、氧氣、氡氣及/或硫化氫。一個或多個感測器可在工廠設置中校準。感測器可經最佳化以能夠執行存在於工廠設置中之一個或多個環境特性的準確量測。在一些情況下,經工廠校準之感測器可能較不最佳用於在目標環境中操作。舉例而言,工廠設置可包括與目標環境不同的環境。目標環境可為部署有感測器之環境。目標環境可為預期及/或指定感測器操作之環境。目標環境可不同於工廠環境。工廠環境對應於組裝及/或建置感測器之位置。目標環境可包括未組裝及/或建置感測器之工廠。在一些情況下,就在目標環境中擷取之感測器讀數為錯誤的程度上(例如在可量測程度上),工廠設置可不同於目標環境。在此上下文中,「錯誤」可指偏離指定準確度(例如由感測器之製造商指定)之感測器讀數。在一些情形中,當在目標環境中操作時,經工廠校準之感測器可提供不符合準確度規範(例如由製造商提供)之讀數。
在某些實施例中,感測器操作中之一個或多個缺點可藉由使得感測器在其目標環境(例如其中安裝有感測器)中自校準來至少部分地校正及/或減輕。在一些情況下,感測器可在於目標環境中安裝之後進行校準及/或重新校準。在一些情況下,感測器可在目標環境中之操作的某一時段之後進行校準及/或重新校準。目標環境可為感測器安裝於封閉體中之位置。與在安裝之前校準的感測器相比,在於安裝於目標環境中之後進行校準及/或重新校準之感測器中可提供具有增加的準確度(例如可量測)之量測值。在某些實施例中,封閉體中之一個或多個先前安裝的感測器提供用以校準及/或重新校準封閉體中之新近安裝的感測器之讀數。經校準及/或定位之組件可用作校準及/或定位其他組件之標準物。此組件可稱為「黃金組件」。黃金組件用作參考組件。此組件可為最大程度經校準及/或準確定位於設施中之組件。組件(例如感測器、發射器或收發器)可經由旅行者(traveler)來校準及/或定位。旅行者可為人類或非人類(例如機器人)。旅行者可為現場服務工程師。旅行者可包括可移動機器人,諸如無人機、輪式機器人或任何其他機動式機器人。組件(例如裝置)、控制、校準及旅行者之實例可發現於國際專利申請案序列號PCT/US21/15378中,該國際專利申請案以全文引用的方式併入本文中。
在一些實施例中,對應於第一封閉體之目標環境不同於對應於第二封閉體之目標環境。舉例而言,對應於自助餐廳或禮堂之封閉體的目標環境可呈現不同於對應於會議室之目標封閉體的感測器讀數。當執行感測器讀數及/或輸出感測器資料時,感測器可考慮目標環境(例如其一個或多個特性)。舉例而言,在午餐時間期間,相較於安裝於空會議室中之感測器,安裝於已佔用自助餐廳中之二氧化碳感測器可提供更高的讀數。在另一實例中,相較於位於圖書館中之環境雜訊感測器,位於已佔用自助餐廳中之環境雜訊感測器在午餐期間可提供更高的讀數。
在一些實施例中,感測器(例如間或地)提供指示錯誤量測值之輸出信號。感測器可操作性地耦接至至少一個控制器。控制器可自感測器獲得錯誤感測器讀數。控制器可在相似時間(例如,或同時)自一個或多個其他(例如鄰近)感測器獲得具有相同類型之讀數。一個或多個其他感測器可安置於與一個感測器相同的環境處。控制器可結合由相同類型之一個或多個其他感測器作出的相同類型之一個或多個讀數來評估錯誤感測器讀數以識別錯誤感測器讀數作為離群值。舉例而言,控制器可評估錯誤溫度感測器讀數及由一個或多個其他溫度感測器作出之一個或多個溫度讀數。控制器可回應於考慮(例如包含評估及/或比較)感測器讀數與來自相同環境中(例如相同封閉體中)之其他感測器的一個或多個讀數而判定感測器讀數為錯誤的。控制器可指導提供錯誤讀數之一個感測器進行重新校準(例如藉由進行重新校準程序)。舉例而言,控制器可將一個或多個值及/或參數傳輸至提供錯誤讀數之感測器。提供錯誤讀數之感測器可利用所傳輸值及/或參數來調節其後續感測器讀數。舉例而言,提供錯誤讀數之感測器可利用所傳輸值及/或參數來調節其後續感測器讀數之基線。基線可為值、值集或函數。
在一些實施例中,感測器具有操作壽命。感測器之操作壽命可與感測器所獲取的一個或多個讀數相關。來自某些感測器之感測器讀數在某些時段期間可為較具價值及/或變化較多的,且在其他時段期間可為較不具價值及/或變化較少的。舉例而言,相較於在夜晚期間,移動感測器讀數在白天期間可變化更多。感測器之操作壽命可延長。可藉由准許感測器在某些時段(例如具有較低有益值)減少環境參數之取樣來實現操作壽命之延長。某些感測器可修改(例如增大或減小)對感測器讀數取樣之頻率。感測器操作之時序及/或頻率可視感測器類型、在(例如目標)環境中之位置及/或當日時間而定。感測器類型可能在白天期間需要恆定及/或更頻繁的操作(例如CO
2、揮發性有機化合物(VOC)、佔用及/或照明感測器)。揮發性有機化合物可為動物及/或人類來源的。VOC可包括與人類產生氣味相關之化合物。感測器可能在夜晚之至少一部分期間需要不頻繁操作。感測器類型可能在白天之至少一部分期間需要不頻繁操作(例如溫度及/或壓力感測器)。可對感測器指派時序及/或操作頻率。指派可手動及/或自動地(例如使用操作性地耦接至感測器之至少一個控制器)控制(例如更改)。操作性地耦接可包含通信耦接、電耦接、光學耦接或其任何組合。獲取感測器讀數之時序及/或頻率的修改可回應於相同類型之感測器或不同類型之感測器對事件的偵測而進行。感測器讀數之時序及/或頻率之修改可利用感測器資料分析。感測器資料分析可利用人工智慧(本文中縮寫為「AI」)。控制可為全自動或部分自動的。部分自動控制可允許使用者(i)更動控制器之方向及/或(ii)指示(例如使用者之)任何偏好。
在一些實施例中,處理感測器資料包括執行感測器資料分析。感測器資料分析可包括至少一個合理決策程序及/或學習。感測器資料分析可用以例如藉由調節影響封閉體之環境的一個或多個組件來調節環境。資料分析可藉由基於機器之系統(例如電路系統)來執行。電路系統可具有處理器。感測器資料分析可利用人工智慧。感測器資料分析可依賴於一個或多個模型(例如數學模型)。在一些實施例中,感測器資料分析包括線性回歸、最小平方擬合、高斯(Gaussian)程序回歸、核回歸、非參數乘法回歸(nonparametric multiplicative regression;NPMR)、回歸樹、局部回歸、半參數回歸、等滲回歸、多變量自適應回歸樣條(multivariate adaptive regression spline;MARS)、邏輯回歸、穩健回歸、多項式回歸、逐步回歸、脊回歸、套索回歸、彈性網回歸、主成份分析(principal component analysis;PCA)、奇異值分解、模糊測度論、波萊爾(Borel)測度、漢(Han)測度、風險中性測度、勒貝格(Lebesgue)測度、分組資料處置方法(group method of data handling;GMDH)、樸素貝葉斯(Naive Bayes)分類器、k最近相鄰演算法(k-nearest neighbors algorithm;k-NN)、支援向量機(support vector machine;SVM)、神經網路、支援向量機、分類及回歸樹(classification and regression tree;CART)、隨機森林、梯度提昇或廣義線性模型(generalized linear model;GLM)技術。圖3展示分佈於封閉體當中之感測器的配置之圖式300的一實例。在圖3中所展示之實例中,控制器305與位於封閉體A中之感測器(感測器310A、310B、310C……310Z)、封閉體B中之感測器(感測器315A、315B、315C、315Z)、封閉體C中之感測器(感測器320A、320B、320C……320Z)及封閉體Z中之感測器(感測器385A、385B、385C……385Z)通信連結308。通信連結包括有線及/或無線通信。在一些實施例中,感測器集合包含不同類型之至少兩個感測器。在一些實施例中,感測器集合包含相同類型之至少兩個感測器。在圖3中所展示之實例中,封閉體A之感測器310A、310B、310C、……310Z表示集合。感測器之集合可指多種感測器之集合。在一些實施例中,集合中之感測器中的至少兩者協作,以測定例如其中安置有該等感測器之封閉體的環境參數。舉例而言,感測器集合可包含二氧化碳感測器、一氧化碳感測器、揮發性有機化學感測器、環境雜訊感測器、可見光感測器、溫度感測器及/或濕度感測器。感測器集合可包括其他類型之感測器,且所主張主題在此方面不受限制。封閉體可包括並非感測器集合之部分的一個或多個感測器。封閉體可包括複數個集合。複數個集合中之至少兩者可在其感測器中之至少一者方面不同。複數個集合中之至少兩者可具有其類似(例如相同類型)之感測器中的至少一者。舉例而言,集合可具有兩個運動感測器及一個溫度感測器。舉例而言,集合可具有二氧化碳感測器及IR感測器。集合可包含不為感測器之一個或多個裝置。不為感測器之一個或多個其他裝置可包含聲音發射器(例如蜂鳴器)及/或電磁輻射發射器(例如發光二極體)。在一些實施例中,單一感測器(例如不在集合中)可安置為鄰近(例如緊鄰,諸如接觸)不為感測器之另一裝置。
在一些實施例中,感測器集合中之感測器彼此合作(例如使用控制系統)。感測器可包括感測器陣列。感測器陣列可協同(例如使用網路及/或控制器)合作。控制器可包含於控制系統(例如,如本文中所揭示)中。一種類型之感測器可與至少一個其他類型之感測器相關。封閉體中之情況可影響不同感測器中之一者或多者。一個或多個不同感測器的感測器讀數可與該情形相關及/或受該情形影響。相關性可為預定的。可在一時段內判定相關性(例如使用學習程序)。該時段可為預定的。該時段可具有截止值。截止值可考慮例如在類似情形下之預測性感測器資料與所量測感測器資料之間的誤差臨限值(例如百分比值)。時間可為持續的。可自學習集(在本文中亦稱為「訓練集」)導出相關性。學習集可包括封閉體中之即時觀測結果及/或可自該等即時觀測結果導出。觀測結果可包含資料收集(例如自感測器)。學習集可包括來自類似封閉體之感測器資料。學習集可包括(例如感測器資料之)第三方資料集。學習集可自例如影響封閉體之一個或多個環境條件的模擬導出。學習集可構成添加有一種或多種類型之雜訊的所偵測(例如歷史)信號資料。相關性可利用歷史資料、第三方資料及/或即時(例如感測器)資料。兩種感測器類型之間的相關性可經指派有一值。該值可為相對值(例如強相關性、中等相關性或弱相關性)。並非自即時量測導出之學習集可充當基準(例如基線),以初始化感測器及/或影響環境之各種組件(例如HVAC系統及/或著色窗)之操作。即時感測器資料可例如在持續基礎上或在所限定時段內補充學習集。(例如補充)學習集之大小在於環境中部署感測器期間可增加。舉例而言,藉由包含額外(i)即時量測、(ii)來自其他(例如類似)封閉體之感測器資料、(iii)第三方資料、(iv)其他及/或經更新模擬,初始學習集之大小可增加。
在一些實施例中,可使來自感測器之資料相關聯。一旦建立兩種或更多種感測器類型之間的相關性,則偏離相關性(例如相關性值)可指示相關感測器中之感測器的不規則情形及/或故障。故障可包含校準偏移。故障可指示需要重新校準感測器。故障可包括感測器之完全故障。在一實例中,移動感測器可與二氧化碳感測器合作。在一實例中,回應於移動感測器偵測到封閉體中之一個或多個個體的移動,可啟動二氧化碳感測器以開始進行二氧化碳量測。封閉體中之移動的增加可與二氧化碳之含量增加相關。在另一實例中,運動感測器偵測封閉體中之個體可與由封閉體中之雜訊感測器偵測到的雜訊之增大相關。在一些實施例中,第一類型之感測器進行的偵測未伴隨有第二類型之感測器進行的偵測會使得感測器發佈錯誤訊息。舉例而言,若運動感測器在二氧化碳及/或雜訊未增大之情況下偵測到封閉體中存在眾多個體,則二氧化碳感測器及/或雜訊感測器可經識別為發生故障或具有錯誤輸出。可發佈錯誤訊息。第一集合中之第一複數個不同的相關感測器可包含第一類型之一個感測器及不同類型的第二複數個感測器。若第二複數個感測器指示相關性,且一個感測器指示不同於該相關性之讀數,則一個感測器發生故障之可能性增大。若第一集合中之第一複數個感測器偵測到第一相關性,且第二集合中之第三複數個相關感測器偵測到不同於第一相關性的第二相關性,則第一感測器集合所暴露之情形不同於第三感測器集合所暴露之情況的可能性增大。
感測器集合中之感測器可彼此合作。合作可包括考慮集合中之(例如不同類型之)另一感測器的感測器資料。合作可包括藉由集合中之另一感測器(例如類型)預計之趨勢。合作可包括藉由與集合中之另一感測器(例如類型)相關之資料預計的趨勢。其他感測器資料可自集合中之另一感測器、其他集合中之相同類型的感測器或由集合中之另一感測器收集的資料類型導出,該資料並非自另一感測器導出。舉例而言,第一集合可包含壓力感測器及溫度感測器。壓力感測器與溫度感測器之間的合作可包括在分析及/或預計第一集合中之溫度感測器的溫度資料時考慮壓力感測器資料。壓力資料可為(i)第一集合中之壓力感測器的壓力資料、(ii)一個或多個其他集合中之壓力感測器的壓力資料、(iii)其他感測器之壓力資料及/或(iv)第三方之壓力資料。
在一些實施例中,感測器集合分佈於整個封閉體中。相同類型之感測器可分佈於封閉體中,例如以允許在封閉體之各種位置處量測環境參數。相同類型之感測器可沿著封閉體之一個或多個尺寸量測梯度。梯度可包含溫度梯度、環境雜訊梯度或隨距點之位置而變的所量測參數之任何其他變化(例如增大或減小)。梯度可用於判定感測器正提供錯誤量測值(例如感測器具有故障)。圖4展示封閉體中之感測器集合的配置之圖式490的一實例。在圖4之實例中,集合492A定位於距通風口496距離D
1處。感測器集合492B定位於距通風口496距離D
2處。感測器集合492C定位於距通風口496距離D
3處。在圖4B之實例中,通風口496對應於空氣調節通風口,其表示相對恆定的冷卻大氣源及相對恆定的白色雜訊源。因此,在圖4B之實例中,由感測器集合492A進行溫度及雜訊量測。由感測器492A進行之溫度及雜訊量測由輸出讀數分佈494A展示。輸出讀數分佈494A指示相對較低的溫度及顯著量之雜訊。由感測器集合492B進行之溫度及雜訊量測由輸出讀數分佈494B展示。輸出讀數分佈494B指示略微較高的溫度及略微降低的雜訊位準。由感測器集合492C進行之溫度及雜訊量測由輸出讀數分佈494C展示。輸出讀數分佈494C指示比由感測器集合492B及492A所量測之溫度略微更高的溫度。由感測器集合492C量測之雜訊指示比由感測器集合492A及492B所量測之雜訊更低的位準。在一實例中,若由感測器集合492C量測之溫度指示比由感測器集合492A所量測之溫度更低的溫度,則一個或多個處理器及/或控制器可將感測器集合492C感測器識別為提供錯誤資料。
在溫度梯度之另一實例中,相對於由安裝在與窗相對之位置處的溫度感測器量測之溫度波動,在窗附近安裝之溫度感測器可量測到增大的溫度波動。在窗與同窗相對之位置之間的中點附近安裝之感測器可量測在窗附近量測之彼等溫度相對於在與窗相對的位置處量測之彼等溫度之間的溫度波動。在一實例中,相較於遠離空氣調節或暖氣通風口安裝之環境雜訊感測器,在空氣調節器附近(或暖氣通風口附近)安裝之環境雜訊感測器可量測到更大的環境雜訊。
在一些實施例中,第一類型之感測器與第二類型之感測器協作。在一實例中,紅外輻射感測器可與溫度感測器協作。感測器類型當中之協作可包括在來自相同類型或不同類型之感測器的讀數當中建立相關性(例如負或正)。舉例而言,紅外輻射感測器量測到的紅外能量增大可伴隨有(例如,正相關於)所量測溫度之增大。所量測紅外輻射之降低可伴隨有所量測溫度之降低。在一實例中,紅外輻射感測器量測到未伴隨有溫度之可量測增大的紅外能量增大可指示溫度感測器之操作發生故障或降級。
在一些實施例中,一個或多個感測器包含於封閉體中。舉例而言,封閉體可包含至少1、2、4、5、8、10、20、50或500個感測器。封閉體可包含在前述值中之任一者之間的範圍內(例如約1至約1000、約1至約500,或約500至約1000)之數個感測器。感測器可具有任何類型。舉例而言,感測器可經組態(例如,及/或經設計)以量測氣體(例如一氧化碳、二氧化碳、硫化氫、揮發性有機化學物質或氡氣)之濃度。舉例而言,感測器可經組態(例如,及/或經設計)以量測環境雜訊。舉例而言,感測器可經組態(例如,及/或經設計)以量測電磁輻射(例如RF、微波、紅外、可見光及/或紫外輻射)。舉例而言,感測器可經組態(例如,及/或經設計)以量測安全相關參數,諸如(例如玻璃)破裂及/或人員在受限區域中之未授權存在。感測器可與諸如雷達或雷射雷達之一個或多個(例如主動)裝置協作。裝置可用以偵測封閉體之實體大小、存在於封閉體中之人員、封閉體中之靜止物件及/或封閉體中之移動物件。
在一些實施例中,感測器操作性地耦接至至少一個控制器。耦接可包括通信連結。通信連結(例如圖3之308)可包括任何合適的通信媒體(例如有線及/或無線)。通信連結可包括電線,諸如以雙絞線、同軸電纜及/或光纖配置之一個或多個導體。通信連結可包括無線通信連結,諸如Wi-Fi、藍芽、紫蜂、蜂巢式或光學通信連結。通信連結之一個或多個分段可包括導電(例如有線)媒體,而通信連結之一個或多個其他分段可包括無線連結。
在一些實施例中,封閉體為設施(例如建築物)。封閉體可包括壁、門或窗。在一些實施例中,複數個封閉體中之至少兩個封閉體安置於設施中。在一些實施例中,複數個封閉體中之至少兩個封閉體安置於不同設施中。不同設施可為園區(例如,且屬於同一實體)。複數個封閉體中之至少兩者可駐存於設施之同一樓層中。複數個封閉體中之至少兩者可駐存於設施之不同樓層中。圖4中所展示之諸如封閉體A、B、C及Z的封閉體可對應於位於建築物之同一樓層上的封閉體,或可對應於位於建築物之不同樓層上的封閉體。圖4之封閉體可位於多建築物園區之不同建築物中。圖4之封閉體可位於多園區街區之不同園區中。
在一些實施例中,在安裝第一感測器之後,感測器執行自校準以建立操作基線。自校準操作之執行可由個別感測器、附近的第二感測器或由一個或多個控制器發起。舉例而言,在安裝時及/或在安裝之後,部署於封閉體中之感測器可執行自校準程序。基線可對應於下臨限值,可自該較低臨限值預期所收集感測器讀數包括高於下臨限值之值。基線可對應於上臨限值,可自該上限臨限值預期所收集感測器讀數包括低於上臨限值之值。自校準程序可以感測器搜索時間窗開始,在該時間窗期間,相關參數之波動或擾動為標稱的。在一些實施例中,時間窗足以收集允許自所感測資料分離及/或識別信號及雜訊之所感測資料(例如感測器讀數)。時間窗可為預定的。時間窗可為非限定的。時間窗可保持打開(例如持續)直至獲得校準值為止。
在一些實施例中,感測器可搜索量測基線(例如在時間窗中)之最佳時間。最佳時間(例如在時間窗中)可為時間跨度,在此期間,(i)所量測信號最穩定及/或(ii)信雜比最高。所量測信號可含有某一位準之雜訊。雜訊完全不存在可指示感測器故障或不適合環境。所感測信號(例如感測器資料)可包括資料之量測值的時戳。感測器可指派時間窗,在該時間窗期間感測器可感測環境。時間窗可為預定的(例如使用關於由感測器量測之特性的第三方資訊及/或歷史資料)。可在彼時間窗期間分析信號,且可在該時間窗中發現最佳時間跨度,在該時間跨度中,所量測信號最穩定及/或信雜比最高。時間跨度可等於或短於時間窗。時間跨度可出現於整個時間窗期間或時間窗之部分期間。圖5E展示時間窗553經指示為具有開始時間551及終止時間552之一實例。在時間窗553中,指示具有開始時間555及終止時間556之時間跨度554。出於找尋收集最佳所感測資料(例如最佳所感測資料集)之時間跨度的目的,感測器可感測其經組態以在時間窗553期間進行感測(例如VOC含量)之特性,該最佳資料(例如資料集)具有最高信雜比,且/或指示穩定信號之收集。最佳所感測資料可具有(例如低)位準之雜訊(例如以抵消發生故障的感測器)。舉例而言,時間窗可為在5 PM與5 AM之間的12小時。在彼時間跨度期間,收集所感測VOC資料。所收集之所感測資料集可經分析(例如使用處理器)以找尋12小時期間之時間跨度,其中存在最小雜訊位準(例如指示感測器正在運作)以及(i)最高信雜比(例如信號可辨識)及/或(ii)信號最穩定(例如具有低變化性)。此時間可為在4AM與5AM之間的1小時持續時間。在此實例中,時間窗為在5PM與5AM之間的12小時,且時間跨度為在4AM與5AM之間的1小時。
在一些實施例中,找尋待用於校準之最佳資料(例如集)包括比較在時間跨度期間(例如在時間窗中)收集到之感測器資料。在時間窗中,感測器可在(例如實質上)相等持續時間之若干時間跨度期間感測環境。複數個時間跨度可擬合於時間窗中。時間跨度可重疊或不重疊。時間跨度可彼此縮短。可比較由感測器在各種時間跨度中收集到之資料。可選擇具有最高信雜比及/或具有最穩定信號之時間跨度以判定基線信號。舉例而言,時間窗可包含第一時間跨度及第二時間跨度。第一時間跨度(例如具有第一持續時間或第一時間長度)可短於時間窗。第二時間跨度(例如具有第二持續時間)可短於時間窗。在一些實施例中,評估所感測資料(例如以找尋用於校準之最佳所感測資料)包括比較在第一時間跨度期間所感測(例如,及收集)之第一所感測資料集與在第二時間跨度期間所感測(例如,及收集)之第二所感測資料集。第一時間跨度之長度可不同於第二時間跨度之長度。第一時間跨度之長度可等於(或實質上等於)第二時間跨度之長度。第一時間跨度可具有不同於第二時間跨度之開始時間及/或終止時間。第一時間跨度及第二時間跨度之開始時間及/或終止時間可在時間窗中。第一時間跨度及/或第二時間跨度之開始時間可等於時間窗之開始時間。第一時間跨度及/或第二時間跨度之終止時間可等於時間窗之終止時間。圖5D展示具有開始時間540及終止時間549之時間窗543、具有開始時間545及終止時間546之第一時間窗541及具有開始時間547及終止時間458之第二時間窗542的一實例。在圖5D中所展示之實例中,開始時間545及547在時間窗543中,且終止時間546及548在時間窗543中。
圖5A至圖5D展示包含時間跨度之各種時間窗的實例。圖5A描繪其中時間窗510經指示為具有開始時間511及終止時間512之時間流逝圖。在時間窗510中,指示各種時間跨度501至507,該等時間跨度彼此重疊。例如出於比較信號以找尋信號最穩定及/或具有最高信雜比之時間的目的,感測器可感測其經組態以在時間跨度(例如501至507)中之至少兩者期間進行感測(例如濕度、溫度或CO
2含量)的特性。舉例而言,時間窗(例如501)可為一天,且時間跨度可為50分鐘。感測器可量測在50分鐘之重疊時段期間(例如在收集時間501至507期間)之特性(例如CO
2含量),且隨後可例如藉由使用時間戳記量測值而將資料分為相異(重疊)的50分鐘。指示穩定CO
2信號(例如在夜晚)及/或具有最高信雜比之50分鐘可表示為用於量測基線CO
2信號之最佳時間。所量測信號可經選擇為感測器之基線。一旦已選擇最佳時間跨度,其他CO
2感測器(例如在其他位置中)則可利用此時間跨度以供基線測定。用於基線測定之最佳時間的找尋可加速校準過程。一旦已找尋到最佳時間,其他感測器則可經程式化以在記錄其信號之最佳時間處量測信號,該信號可用於基線校準。圖5B描繪指示時間窗523之時間流逝圖,在該時間窗523期間指示兩個時間跨度521及522,該等時間跨度彼此重疊。圖5C描繪指示時間窗533之時間流逝圖,在該時間窗533期間指示兩個時間跨度531及532,該等時間跨度彼此接觸,亦即第一時間跨度531之終止為第二時間跨度532的開始。圖5D描繪指示時間窗543之時間流逝圖,在該時間窗543期間指示兩個時間跨度541及542,該等時間跨度由時間間隙544分離。
在一實例中,對於二氧化碳感測器,相關參數可對應於二氧化碳濃度。在一實例中,二氧化碳感測器可測定二氧化碳濃度之波動可最小的時間窗對應於兩小時時段,例如在5:00 AM與7:00 AM之間。自校準可在5:00 AM發起,且在搜尋量測穩定(例如最小波動)之此等兩小時內的持續時間時繼續。在一些實施例中,該持續時間足夠長以允許信號與雜訊之間的分離。在一實例中,來自二氧化碳感測器之資料可有助於判定在5:00 AM與7:00 AM之間的時間窗內之5分鐘持續時間(例如在5:25 AM與5:30 AM之間)形成收集下基線之最佳時段。判定可至少部分地(例如完全)在感測器層級處執行。判定可由操作性地耦接至感測器之一個或多個處理器執行。在所選持續時間期間,感測器可收集讀數以建立可對應於下臨限值之基線。
在一實例中,對於安置於房間中(例如辦公室環境中)之氣體感測器,相關參數可對應於氣體(例如CO
2)含量,其中所請求含量典型地在約1000 ppm或更小之範圍內。在一實例中,CO
2感測器可判定自校準應在CO
2含量最小之時間窗期間進行,諸如在感測器附近無佔用者時(例如參見圖6中之18000秒之前的CO
2含量)。CO
2含量之波動最小的時間窗可對應於例如在約12:00 PM至約1:00之午餐期間及在下班時間期間的一小時時段。圖7展示描繪各種CO
2濃度位準之辦公室環境之水平(例如俯視)視圖的等高圖實例。辦公室環境可包含第一佔用者701、第二佔用者702、第三佔用者703、第四佔用者704、第五佔用者705、第六佔用者706、第七佔用者707、第八佔用者708及第九佔用者709。氣體(CO
2)濃度可由置放於封閉體(例如辦公室)之各種位置處的感測器來量測。
在一些實例中,使用房間中之複數個感測器定位大氣材料(例如VOC)之源化學組分。指示封閉體中之化學物質分佈的空間分佈可指示隨空間而變之化學物質的各種(例如相對或絕對)濃度。分佈可為二維或三維分佈。感測器可安置於房間之不同位置中以允許感測不同房間位置中的化學物質。映射(例如整個)封閉體(例如房間)可能需要(i)感測器之感測區之重疊及/或(i)推斷封閉體中(例如感測器覆蓋度(例如感測區)較低或不存在之區中)之化學物質的分佈。舉例而言,圖7展示相對於封閉體之未佔用區中之低濃度710,朝向存在佔用者的705的相對陡峭且高濃度之二氧化碳的一實例。此可指示在705中,存在二氧化碳排出源。類似地,吾人可藉由在環境中找尋(例如相對陡峭的)低濃度之化學物質來找尋化學物質移除之位置(例如源)。相對係針對封閉體中之化學物質的一般分佈。
某些所揭示實施例提供一種封閉體(例如設施,諸如建築物)中之網路基礎結構。網路基礎結構可用於各種目的,諸如用於提供通信及/或電力服務。通信服務可包括高頻寬(例如無線及/或有線)通信服務。通信服務可針對設施之佔用者及/或設施(例如建築物)外部之使用者。網路基礎結構可與一個或多個蜂巢運營商之基礎結構協同工作或作為該基礎結構之部分替代。網路基礎結構可設置於包含電可切換窗之設施中。網路基礎結構之組件的實例包含高速回載。網路基礎結構可包含至少一個電纜、交換器、實體天線、收發器、感測器、傳輸器、接收器、無線電、處理器及/或控制器(其可包括處理器)。網路基礎結構可操作性地耦接至及/或包含無線網路。網路基礎結構可包括佈線。佈線之至少一部分可安置於封閉體之包絡(例如建築之外牆)處。作為安裝網路之部分及/或在安裝網路之後,可將一個或多個感測器部署(例如安裝)於環境中。
在各種實施例中,網絡基礎結構支援控制系統。控制系統可控制一個或多個窗,諸如可著色(例如電致變色)窗。控制系統可包括操作性地耦接(例如直接地或間接地)至一個或多個窗之一個或多個控制器。一個或多個窗可為光可切換窗、可著色窗及/或智慧窗。本文中針對電致變色窗所揭示之概念可適用於其他類型的智慧窗及/或可著色窗(例如包括可切換光學裝置),包括液晶裝置、電致變色裝置、懸浮顆粒裝置(SPD)、NanoChromics顯示器(NCD)、有機電致發光顯示器(OELD)、懸浮顆粒裝置(SPD)、NanoChromics顯示器(NCD)或有機電致發光顯示器(OELD)。顯示元件可附接至透明主體(諸如窗)之一部分。可著色窗可安置於諸如建築物之(非暫時性)設施中及/或諸如汽車、公共汽車、火車、飛機、直升機、遊輪、娛樂性載具或艇之暫時性載具中。
在一些實施例中,建築物管理系統(building management system;BMS)為安裝於建築物中的控制(例如監測)封閉體之機械及/或電力裝備之控制系統。控制系統可包括控制器(例如經組態以用於階層式通信之控制器)之階層。控制系統可包括針對至少一個可著色窗之至少一個控制器。可著色窗可回應於電流及/或電壓差而改變其色彩、透明度及/或色調。舉例而言,控制系統可控制封閉體之通風、照明、電力系統、電梯、防火系統及/或安全系統。本文中所描述之控制系統(例如包括節點及/或處理器)可適合於與BMS整合。例如根據由至少一個使用者設置之偏好,BMS可由包含藉由通信通道與電腦之互連的硬體及/或用於維持建築物中之條件的相關軟體組成。使用者可為佔用者、所有者、出租人及/或建築物管理者。舉例而言,可使用諸如乙太網路之區域網路實施BMS。軟體可包含開放標準及/或符合互聯網協定及(例如至少第三代、第四代或第五代蜂巢網路協定之)蜂巢網路協定。一個實例為來自(弗吉尼亞州里奇蒙(Richmond, Va.)之Tridium公司的軟體。常與BMS一起使用之一種通信協定為建築物自動化及控制網路(BACnet)。
在一些實施例中,BMS安置於諸如設施之封閉體中。設施可包括建築物,諸如多層建築物。BMS可至少用以控制建築物中之環境。控制系統及/或BMS可控制封閉體之至少一個環境特性。至少一個環境特性可包括溫度、濕度、細霧(例如氣溶膠)、聲音、電磁波(例如光眩光及/或色彩)、氣體組成、氣體濃度、氣體速度、振動、揮發性化合物(VOC)、碎屑(例如灰塵)或生物物質(例如氣載細菌及/或病毒)。氣體可包括氧氣、氮氣、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫、氧化氮(NO)及二氧化氮(NO
2)、惰性氣體、諾貝爾(Nobel)氣體(例如氡氣)、載氯體(cholorophore)、臭氧、甲醛、甲烷或乙烷。舉例而言,BMS可控制封閉體中之溫度、二氧化碳含量及/或濕度。可受BMS及/或控制系統控制之機械裝置可包括照明器、加熱器、空氣調節器、風機或通風口。為了控制封閉體(例如建築物)環境,BMS及/或控制系統可例如在所限定條件下接通及斷開其所控制之裝置中的一者或多者。現代BMS及/或控制系統之(例如核心)功能可為例如在最小化能量消耗的同時(例如在最小化加熱及冷卻成本/需求的同時)為封閉體之佔用者維持舒適、健康及/或具生產力的環境。現代BMS及/或控制系統可用以控制(例如監測)及/或最佳化各種系統之間的協同,例如以節省能量及/或降低封閉體(例如設施)操作成本。
在一些實施例中,控制系統控制封閉體之至少一個環境特性(例如封閉體之大氣)。環境特性可為本文中所揭示之任何環境特性。舉例而言,大氣之氣載及/或氣態組分的含量。舉例而言,大氣累積物。舉例而言,大氣耗盡物。在一些實施例中,控制系統操作性地(例如通信地)耦接至裝置之集合(例如包括一個或多個感測器及/或發射器)。集合有助於對環境及/或警示之控制。該控制可利用諸如回饋控制之控制方案或本文中所述之任何其他控制方案(例如前饋、閉合迴路及/或開放迴路)。集合可包括經組態以感測電磁輻射之至少一個感測器。電磁輻射可包括(人類)可見光、紅外(IR)或紫外(UV)輻射。至少一個感測器可包括感測器陣列。舉例而言,集合可包括IR感測器陣列。集合可包括聲音偵測器及/或發射器。集合可包括麥克風。集合可包括本文中所揭示之任何感測器及/或發射器。
在一些實施例中,集合(或集合組)可用以偵測封閉體佔用者之特性。集合可用以偵測封閉體佔用者之異常身體特性。異常身體特性可包括體溫、咳嗽、打噴嚏、出汗(例如濕度及/或VOC排出)或CO
2含量。集合可用以定位封閉體佔用者之絕對及/或相對定位。舉例而言,集合可用以量測封閉體中之佔用者之間及/或封閉體中之佔用者與較硬及/或較緻密物件(固定件及/或非固定件)之間的相對距離。較硬及/或較緻密物件可包括固定件(例如壁、天花板、地板、窗、門、擱板、吸頂燈或壁燈)或行動家俱(例如椅子、桌子或燈)。
在一些實例中,封閉體中之一個或多個感測器為VOC感測器。VOC感測器可專用於VOC化合物(例如,如本文所揭示)或專用於一類化合物(例如具有類似化學特性)。舉例而言,感測器可對醛、酯、噻吩、醇、芳族物(例如苯及/或甲苯)或烯烴敏感。在一些實例中,感測器之群組(例如感測器陣列)感測各種化學化合物(VOC)(例如具有不同化學特性)。化合物之群組可包括經鑑別或未鑑別化合物。化學感測器可輸出特定化合物、化合物之類別或化合物之群組的所感測值。感測器輸出可為所感測化合物之類別或群組的總(例如累積)量測值。感測器輸出可為(i)個別化合物、(ii)化合物之類別或(iii)化合物的群組之多個感測器輸出的總(例如累積)量測值。一個或多個感測器可輸出總VOC輸出(在本文中亦稱為TVOC)。感測可經歷一段時間。
在一些實施例中,本端(例如窗)控制器可與BMS及/或控制系統整合。本端控制器可經組態以控制包括以下各者之一個或多個裝置:可著色窗(例如包括電致變色窗)、感測器、發射器、天線或通信耦接至網路(亦即可藉由通信來控制)之任何其他元件。在一個實施例中,電致變色窗包含至少一個全固態及無機電致變色裝置。電致變色窗可包含多於一個電致變色裝置,例如其中至少兩個窗片(例如每一窗片)為可著色的。在一個實施例中,電致變色窗(例如僅)包含全固態及無機電致變色裝置。在一個實施例中,一個或多個電致變色窗包含有機電致變色裝置。在一個實施例中,電致變色窗為多狀態電致變色窗。可著色窗及其控制之實例可發現於2010年8月5日申請且名稱為「《多窗格電致變色窗(MULTI-PANE ELECTROCHROMIC WINDOWS)》」之美國專利申請案序列號12/851,514中,該美國專利申請案以全文引用的方式併入本文中。
在一些實施例中,複數個裝置可操作性地(例如通信地)耦接至控制系統。複數個裝置可安置於設施(例如包含建築物及/或房間)中。控制系統可包括控制器之階層。裝置可包括發射器、感測器或窗(例如IGU)。裝置可為如本文中所揭示之任何裝置。複數個裝置中之至少兩者可具有相同類型。舉例而言,兩個或多於兩個IGU可耦接至控制系統。複數個裝置中之至少兩者可具有不同類型。舉例而言,感測器及發射器可耦接至控制系統。複數個裝置有時可包括至少20、50、100、500、1000、2500、5000、7500、10000、50000、100000或500000個裝置。複數個裝置可具有在前述數目之間的任何數目個裝置(例如20個裝置至500000個裝置、20個裝置至50個裝置、50個裝置至500個裝置、500個裝置至2500個裝置、1000個裝置至5000個裝置、5000個裝置至10000個裝置、10000個裝置至100000個裝置,或100000個裝置至500000個裝置)。舉例而言,樓層中之窗的數目可為至少5、10、15、20、25、30、40或50。樓層中之窗的數目可為在前述數目之間的任何數目(例如5至50、5至25或25至50)。裝置有時可在多層建築物中。多層建築物之樓層的至少一部分可具有受控制系統控制之裝置(例如多層建築物之樓層的至少一部分可受控制系統控制)。舉例而言,多層建築物可具有受控制系統控制之至少2、8、10、25、50、80、100、120、140或160個樓層。受控制系統控制之樓層(例如其中之裝置)的數目可為在前述數目之間的任何數目(例如2至50、25至100或80至160)。樓層可具有至少約150 m
2、250 m
2、500 m
2、1000 m
2、1500 m
2或2000平方公尺(m
2)之面積。樓層可具有在任一前述樓層面積值之間的面積(例如約150 m
2至約2000 m
2、約150 m
2至約500 m
2、約250 m
2至約1000 m
2或約1000 m
2至約2000 m
2)。建築物可包括至少約1000平方呎(sqft)、2000平方呎、5000平方呎、10000平方呎、100000平方呎、150000平方呎、200000平方呎或500000平方呎之面積。建築物可包括在任一上述面積之間的面積(例如約1000平方呎至約5000平方呎、約5000平方呎至約500000平方呎或約1000平方呎至約500000平方呎)。建築物可包括至少約100 m
2、200 m
2、500 m
2、1000 m
2、5000 m
2、10000 m
2、25000 m
2或50000 m
2之面積。建築物可包括在任一上述面積之間的面積(例如約100 m
2至約1000 m
2、約500 m
2至約25000 m
2、約100 m
2至約50000 m
2)。設施可包括商業或住宅建築物。商業建築物可包含租戶及/或所有者。住宅設施可包括多戶或單戶家庭建築物。住宅設施可包括綜合公寓。住宅設施可包括單戶家庭住宅。住宅設施可包括多戶家庭住宅(例如公寓)。住宅設施可包括聯排別墅。設施可包括住宅及商業部分。設施可包括至少約1、2、5、10、50、100、150、200、250、300、350、400、420、450、500或550個窗(例如可著色窗)。設施之組件(例如裝置,諸如窗)可分配至分區中(例如至少部分地基於其所安置之封閉體(例如房間)的位置、立面、樓層、所有權、利用率、任何其他指派度量值、隨機指派或其任何組合。組件(例如裝置,諸如窗)向分區之分配可為靜態或動態的(例如基於試探性)。每分區可存在至少約2、5、10、12、15、30、40或46個組件(例如裝置,諸如感測器及/或窗)。分區可經分組為群組(例如各自具有可辨識名稱及/或記號)。分區可經叢集(例如其中每一叢集具有可辨識名稱及/或記號)。分區、其分組及/或叢集可形成分區之階層。
在一些實施例中,各種組件(例如IGU)經分組至(例如EC窗之)組件之分區中。至少一個分區(例如該等分區中之每一者)可包含組件(例如裝置)之子集。舉例而言,組件之至少一個(例如每一)分區可受一個或多個各別樓層控制器及受此等樓層控制器控制之一個或多個各別局部控制器(例如窗控制器)控制。在一些實例中,至少一個(例如每一)分區可受單一樓層控制器及受單一樓層控制器控制之兩個或更多個局部控制器控制。舉例而言,分區可表示組件(例如裝置)之邏輯分組。每一分區可對應於在至少部分地基於其位置而一起驅動之設施之特定位置或區域中的組件(例如具有相同類型)集。舉例而言,設施(例如建築物)可具有四個面或側(北面、南面、東面及西面)及十個樓層。在此教學實例中,每一分區可對應於特定樓層上及四個面中之特定一者上的智慧窗(例如可著色窗)集。至少一個(例如每一)分區可對應於共用一個或多個實體特性(例如裝置參數,諸如大小或使用年限)之組件(例如裝置)集。在一些實施例中,至少部分地基於諸如安全性指定或業務階層之一個或多個非實體特性來對組件(例如裝置)之分區進行分組(例如定界管理者辦公室之IGU可分組於一個或多個分區中,而定界非管理者辦公室之IGU可分組於一個或多個不同分區中)。
在一些實施例中,至少一個(例如每一)樓層控制器能夠對一個或多個各別分區中之至少一者(例如每一者)中的所有組件(例如裝置)進行定址。分區中之組件可具有相同類型或不同類型。舉例而言,主控制器可向控制目標分區之樓層控制器發出初級色調命令。
在一些實施例中,設施可分為一個或多個分區。分區可至少部分地由客戶或由設施管理者定義。分區可至少部分自動地定義。舉例而言,裝置(例如包括可著色窗、感測器或發射器)之分區可與(i)其所面向之建築物的立面、(ii)其所安置之樓層、(iii)其所安置之設施中的建築物、(iv)其所安置之封閉體的功能性(例如會議室、體育館、辦公室或自助餐廳)、(iv)其所安置之封閉體的規定及/或實際佔用(例如組織功能)、(v)其所安置之封閉體中的規定及/或實際活動、(vi)設施之封閉體的租戶、所有者及/或管理者(例如針對具有各種租戶、所有者及/或管理者之設施)及/或(vii)其地理位置相關聯。分區可為可更改的(例如使用軟體應用程式)。分區之狀態(例如結合其中之組件(諸如裝置)的狀態)可由應用程式(例如實時或實質上實時更新)顯示。一個或多個分區可經分組。舉例而言,某一樓層中之所有分區可經分組。可存在使用與以下各者相關聯之分區中之任一者的分區階層:(i)其所面向之建築物的立面、(ii)其所安置之樓層、(iii)其所安置之設施中的建築物、(iv)其所安置之封閉體的功能性(例如會議室、體育館、辦公室或自助餐廳)、(iv)其所安置之封閉體的規定及/或實際佔用(例如組織功能)、(v)其所安置之封閉體中的規定及/或實際活動、(vi)設施之封閉體的租戶、所有者及/或管理者(例如針對具有各種租戶、所有者及/或管理者之設施)及/或(vii)其地理位置。
圖8描繪BMS及控制系統800之一實施例的示意圖實例。在此實例中,BMS管理建築物801之數個系統,包含安全系統、加熱通風及空氣調節系統(本文中縮寫為「HVAC」)、照明器、電力系統、電梯、防火系統及其類似者。安全系統可包含磁卡存取、十字形天線、螺線管驅動門鎖、(例如監控)攝影機、(例如防盜)報警器及/或金屬偵測器。BMS及/或控制系統可控制至少一個防火系統及/或滅火系統。防火系統可包含報警器。滅火系統可包含水管控制。照明系統可包含內部照明、外部照明、緊急警示燈、緊急出口標誌及/或緊急樓層(例如出口或入口)照明。電力系統可包含用於封閉體(例如設施)之主電源、備用發電機及/或不間斷電源(uninterrupted power source;UPS)電網。BMS可管理控制系統。BMS可由控制系統管理。BMS可包含於控制系統中。在圖1中所展示之實例中,主控制器803經描繪為包含主控制器803、中間控制器805a及805b(其可為樓層控制器及/或網路控制器)以及本端控制器(例如末端或葉片控制器,諸如窗控制器)810的本端(例如窗)控制器之分佈式網路802。主控制器803可或可不實體接近BMS 800。建築物801之至少一個樓層(例如每一樓層)可具有一個或多個中間控制器805a及805b。至少一個裝置(例如窗)可具有其自身本端控制器810。本端控制器可控制至少1、2、3、4、5、6、7、8、9或10個裝置。控制系統可或可不具有中間控制器。控制系統可具有1、2、3個或更多個階層式控制層級。在圖2中所展示之實例中,本端控制器(例如804)可控制複數個裝置。裝置可包括窗、感測器、發射器、天線、接收器或收發器。
至少一個(例如每一)本端控制器可安置於與其控制之裝置分離的位置中或整合至裝置中。在圖8中所展示之實例中,建築物801之十個電致變色窗經描繪為由主控制器803控制。在設置中,在由主控制器803控制之封閉體中可能存在大量裝置。
在一些實施例中,控制系統可包括或操作性地(例如通信地)耦接至BMS。藉由併入(例如回饋)控制方案,BMS及/或控制系統可提供增強的以下各者:(1)環境控制;(2)能量節省;(3)安全性;(4)控制選項之靈活性;(5)其他系統之改良的可靠度及可用壽命(例如系統之協調可減少個別系統之總操作時間,從而產生較少系統維護);(6)資訊可獲得性及診斷;及/或(7)來自工作人員之有效使用及較高生產力;及其任何組合(例如因為電致變色窗可經自動控制)。在一些實施例中,(i)BMS可不存在,(ii)BMS可存在但可並不與控制系統(例如與主控制器)通信,或(iii)BMS可在較高層級處與控制系統(例如與主控制器)通信。在某些實施例中,對BMS之維護將不中斷BMS及/或控制系統所耦接至之一個或多個裝置(例如電致變色窗)的控制。
在一些實施例中,BMS及/或控制系統控制封閉體內之通風。通風系統(例如作為HVAC系統之部分)可提供舒適環境及良好大氣(例如空氣)品質。通風系統可具有顯著能量需求。向封閉體之佔用者提供良好大氣品質可使得幸福感、舒適度及/或生產力增加。此類封閉體(例如設施)可由大量個體佔用,且/或可由頻繁變化的個體佔用。此類封閉體可包含大型工作環境、健康及/或娛樂中心。舉例而言,交通樞紐、體育中心、醫院、展覽中心、購物中心、金融中心、電影院、博物館及/或遊輪。封閉體之通風可使封閉體之內部環境與外部環境交換。舉例而言,通風系統可引入外部大氣,且將內部大氣抽出至封閉體外部(例如設施外部)之環境。外部大氣與內部大氣之交換可調節內部大氣之一種或多種組分。舉例而言,外部大氣與內部大氣之交換(例如藉由通風系統)可減少在封閉體內排放之任何累積大氣組分(例如來自人類呼吸之CO
2及來源於人類呼吸、唾液及皮膚之VOC)。舉例而言,外部大氣與內部大氣之交換(例如藉由通風系統)可更改氧氣及/或濕氣之含量(當其內部與外部含量不同時)。工業標準可至少部分地基於完全佔用(例如人數)、房間大小及/或設施之類型(例如辦公室空間中之人群比在體育館中產生更少CO
2/VOC)來提供推薦通風流動速率。以工業標準之推薦來操作通風速率可能使封閉體(例如顯著)過度通風(例如當封閉體(例如房間)在小於最大佔用下經佔用時),此可導致非所要能量浪費。另外,通風系統可利用外部大氣與再循環內部大氣之混合物(例如以未知比率)以用於其通風。由於外部大氣(例如其一種或多種組分)之量可能未知,大氣組分(例如污染物)之濃度可變化(例如增大或減小)至非所要位準。此外,大氣組分之含量可隨佔用(例如當其由佔用者排放時)而變,且因此恆定通風速率可能不充分地維持所請求室內環境大氣。因此,將需要以最佳化封閉體之一種或多種大氣組分的濃度及封閉體(例如服務於封閉體之通風系統)之能量使用兩者的方式最佳化通風速率。
在一些實施例中,通風系統(例如作為HVAC系統之部分)向封閉體供應經調節、新鮮、外部及/或再循環大氣。通風系統可包含熱量泵及/或氣體(例如空氣)處置器。氣體處置器可包含一個或多個風機(例如單一速度或可變速度)、一個或多個混合腔室、一個或多個過濾器、一個或多個節氣閘及/或一個或多個管道。通風系統可經由遞送及/或返回管道將經調節大氣遞送至封閉體(例如房間,諸如辦公室、會議室、自助餐廳、走廊、電梯或大廳)。在一些實施例中,封閉體中之一個或多個感測器或感測器集合經組態以(例如,且進行)量測一種或多種大氣組分之濃度、房間佔用及/或通風流動速率。在一些實施例中,所感測(例如所量測)量用以估計大氣組分之濃度、分區(例如房間)佔用或通風速率。控制系統可使用(i)大氣組分之所感測及/或所估計濃度、(ii)佔用及/或(iii)通風速率以及對大氣組分之外部(新鮮空氣)濃度的知曉情況以向通風系統發出命令。待向通風系統發出之命令可用於調節通風速率以最佳化封閉體中之大氣品質及封閉體(例如服務於封閉體之通風系統)之能量使用。在一些實施例中,組合大氣組分(諸如VOC、顆粒物或CO
2)偵測與佔用偵測使得能夠計算現有通風速率及估計在給定時間量內淨化不新鮮大氣所需之通風速率。顆粒物可包括與煙霧及/或煙灰(例如具有至多一微米之FLS)相關之顆粒。顆粒物感測器可用以偵測設施(或其附近)中之煙霧及/或起火。顆粒物可影響空氣品質(例如按空氣品質指數)。大氣組分之變化的速率可用以預測未來含量,且主動控制通風(在考慮或不考慮佔用之情況下)。此外,藉由獲得顆粒物之室內及室外量測值,可評估過濾效率以便偵測對任何過濾變化之需要及/或病原體積聚。
在一些實施例中,顆粒物感測器可使用感測氣體主體(例如空氣)之光學密度,例如能量光束行進穿過該氣體主體。特定物質感測器可在能量光束行進穿過氣體主體時量測能量光束之色散(例如色散圖案)。在能量光束已穿過氣體主體之後,顆粒物感測器可量測能量光束之強度(例如光學密度),例如與當能量光束進入氣體主體中時(例如當能量光束自能量源(諸如自雷射)發射時)的能量光束之強度相比較。顆粒物感測器可利用能量光束,該能量光束行進穿過例如氣體主體且在遇到彼氣體主體(例如空氣)中之顆粒物時色散。能量光束可包括雷射光束。雷射光束可經組態為具有至少500奈米(nm)、525 nm、550 nm、600 nm、650 nm、660 nm、700 nm、750 nm或800 nm之能量。能量光束可包括紅外(IR)能量光束。顆粒物可以每1秒(sec)、2.5秒、5秒、7.5秒、10秒、20秒、30秒或60秒之頻率感測。顆粒物可經組態以感測至少奈米或微米大小之顆粒。由顆粒物感測器感測之顆粒物可包括至少一個奈米或微米等級之FLS(例如直徑或其定界圓形之直徑)的顆粒。舉例而言,由顆粒物感測器感測之顆粒物可具有至少1微米(µm)、2 µm、2.5 µm、5 µm、7 µm、10 µm或20 µm之FLS。由顆粒物感測器感測之顆粒物可具有在前述值之間的任何值,例如約1 µm(PM
1)至約20 µm(PM
20)、約1 µm(PM
1)至約5 µm(PM
5)、約2.5 µm(PM
2.5)至約10 µm(PM
10)或約5 µm(PM
5)至約20 µm(PM
20)。顆粒物感測器單獨或結合其他感測器(例如VOC感測器、光感測器、雜訊感測器及/或人員ID感測器)之資料可用以監測、告知及/或最佳化設施中之清潔服務。舉例而言,感測器可用以例如基於感測到臭氣升高、顆粒物升高及/或大量人員(例如超出臨限值及/或隨時間,諸如以某一時間間隔)而提醒在設施之一部分(例如封閉體)中需要清潔服務。舉例而言,感測器可用以例如基於感測到與清潔用品相關之VOC含量升高及/或在清潔期間排放之顆粒物、清潔機器之雜訊、感測到清潔人員之ID及/或在清潔人員經過設施時使燈打開或關閉來提醒在設施之一部分(例如封閉體)中正在進行清潔服務。此監測可允許例如基於感測器來按需清潔設施,例如與遵循對所需清潔程度不敏感的調度清潔服務相對。此類感測器亦可允許監測清潔速率、關於清潔之方式的某些態樣(例如所用清潔用品之量、清潔設施之某些區域所花費的時間、清潔之順序、清潔路徑或其任何組合)。感測器(例如單獨或以協同方式)可用以偵測設施(例如其封閉體,諸如衛生間或辦公室)中之氣味偵測。封閉體可構成空間類型,例如本文中所揭示之任何空間類型。氣味可包括揮發性有機化合物。協同可具有來自一種感測器類型之資料與來自其他感測器類型之資料。協同可具有來自一種感測器類型之資料與來自相同類型之另一感測器的資料。感測器類型中之至少兩者可安置於(例如大約)相同位置處,例如作為裝置集合之部分。感測器類型中之至少兩者可安置於不同位置處。感測器可安置於設施內部(例如在封閉體中)。
在一些實施例中,經由定位技術(例如自動定位技術)來發現及/或定位分區中之佔用者。定位技術之至少一部分可嵌入佔用者之識別標籤(例如作為微晶片)中。在一些實施例中,使用者之識別(ID)標籤可包含微晶片。微晶片可為微定位晶片。微晶片可併入有自動定位技術(在本文中亦稱為「微定位晶片」)。微晶片可併入有用於自動報告高解析度及/或高準確度位置資訊之技術。自動定位技術可包括全球定位系統(Global Positioning System;GPS)、藍芽或無線電波技術。自動定位技術可包括電磁波(例如無線電波)發射及/或偵測。無線電波技術可為本文中所揭示之任何RF技術(例如高頻、超高頻、特高頻)。無線電波技術可包括UWB技術。微晶片可有助於在至多約25公分、20 cm、15 cm、10 cm或5 cm之準確度內判定其位置。在各種實施例中,控制系統及/或天線(操作性地耦接至網路)經組態以與微定位晶片通信。在一些實施例中,ID標籤可包括微定位晶片。微定位晶片可經組態以廣播一個或多個信號。信號可為全向信號。操作性地耦接至網路之一個或多個組件可(例如各自)包括微定位晶片。微定位晶片(例如安置於靜止及/或已知位置中)可充當錨。藉由分析廣播信號在ID標籤之可傳輸距離內到達錨所花費的時間,可判定ID標籤之位置。(例如控制系統之)一個或多個處理器可執行對位置相關信號之分析。舉例而言,可判定微晶片與一個或多個錨及/或其他微晶片(例如在傳輸範圍限制內)之間的相對距離。可彙總相對距離、已知位置及/或錨資訊。錨中之至少一者可安置於建築物之地板、天花板、壁及/或豎框中。可存在安置於封閉體中(例如房間中、建築物中及/或設施中)之至少1、2、3、4、5、8或10個錨。錨中之至少兩者可具有(例如實質上)相同的(笛卡爾(Cartesian)座標系統之)X座標、Y座標及Z座標中之至少一者。
在一些實施例中,控制系統使得能夠定位及/或追蹤一個或多個裝置(例如包括自動定位技術,諸如微定位晶片)及/或攜載此裝置之至少一個使用者。可自與例如一個或多個天線及/或感測器處之所接收傳輸相關的資訊判定兩個或更多個此類裝置之間的相對位置。裝置之位置可包括地理定位及/或地理位置。裝置之位置可為對自裝置及/或微定位晶片發射之電磁信號的分析。可用以判定位置之資訊包含例如所接收信號強度、到達時間、信號頻率及到達角度。當自此等度量值判定一個或多個裝置之位置時,可實施三角量測模組。三角量測模組可包括計算及/或演算法。三角量測可考慮及/或利用建築物之實體佈局。自動定位可包括地理位置及/或地理定位。定位方法之實例可發現於2017年5月4日申請的名稱為「《窗天線(WINDOW ANTENNAS)》」之國際專利申請案序列號PCT/US17/31106中,該國際專利申請案以全文引用的方式併入本文中。
在一些實施例中,基於脈衝之超寬頻(UWB)技術(例如ECMA-368或ECMA-369)為用於在短距離(例如至多約91.44 m(300'(呎))、76.20 m(250')、70.10 m(230')、60.96 m(200')或45.72 m(150'))內以低功率(例如小於約1毫伏(mW)、0.75 mW、0.5 mW或0.25 mW)傳輸大量資料之無線技術。短距離可為至多約100米(m)、90 m、80 m、70 m、60 m、50 m、40 m、30 m、20 m、15 m、10 m或5 m。UWB信號可佔用頻寬頻譜之至少約750 MHz、500 MHz或250 MHz,及/或其中心頻率之至少約30%、20%或10%。UWB信號可藉由一個或多個脈衝傳輸。廣播數位信號脈衝之組件可跨越數個頻道同時對載波信號進行計時(例如精確地)。可例如藉由調變信號(例如脈衝)之時序及/或定位來傳輸資訊。可藉由編碼信號(例如脈衝)之極性、其振幅及/或藉由使用正交信號(例如脈衝)來傳輸信號資訊。UWB信號可為低功率資訊傳送協定。UWB技術可用於(例如室內)定位應用。寬UWB頻譜範圍包括具有長波長之低頻率,此允許UWB信號穿透多種材料,包含各種建築物固定件(例如壁)。包含低穿透頻率之寬頻率範圍可減少多路徑傳播錯誤之機會(不希望受到理論限制,此係因為一些波長可具有視線軌跡)。UWB通信信號(例如脈衝)可為短的(例如對於約600 MHz、500 MHz或400 MHz寬之脈衝,至多約70 cm、60 cm或50 cm;或對於具有約1 GHz、1.2 GHz、1.3 GHz或1.5 GHz之頻寬的脈衝,至多約20 cm、23 cm、25 cm或30 cm)。短通信信號(例如脈衝)可減少反射信號(例如脈衝)將與原始信號(例如脈衝)重疊之機會。
圖9描繪用於使建築物920中之封閉體(例如房間)901通風的通風系統900。熱量泵902向具有風機903、過濾器904及混合腔室905之氣體處置系統提供加熱或冷卻的熱交換介質。在過濾之後,將經調節大氣遞送至房間901,且與房間901中之大氣混合,從而產生內部大氣組分濃度
C
in 。來自房間901之返回大氣經導送至混合腔室905,其中一些或全部可經導引至排氣口907且由具有環境外部大氣組分濃度
C
out 之新鮮大氣(例如空氣)906替換。控制器908可為建築物920中用於控制例如一個或多個裝置(例如可著色窗)及/或BMS之其他態樣之控制器網路的部分。控制器908耦接至部署於房間901中以監測諸如大氣組分濃度(例如CO
2、VOC及/或顆粒物濃度)之環境特性的感測器909及910。控制器908可經組態以執行操作,該等操作識別對最佳化大氣組分濃度及大氣品質之通風速率的調節,且該等調節經傳輸至通風系統900(例如直接或經由BMS)。
工業標準(例如來自ANSI下之美國供暖、製冷及空氣調節工程師協會(American Society of Heating, Refrigerating and Air-Engineers)推薦根據封閉體(例如房間)之大小(例如樓層空間或房間體積)、封閉體佔用及使用案例(例如辦公室)所限定的最小通風速率。佔用及/或使用案例可指示產生於房間中之大氣組分(例如污染物)(諸如CO
2、氫氣、甲烷及/或VOC)的所請求形成程度。佔用及/或使用案例可指示任何所需組分(例如氧氣及/或濕氣)之所請求含量。質量平衡等式可用以計算必要通風速率(例如包含外部大氣(例如新鮮空氣)之引入)以維持房間中之所請求濃度。與封閉體之大氣中之彼組分的濃度相比,外部大氣可具有更低濃度之大氣組分(例如累積物或耗盡物)。與封閉體之大氣中之大氣組分的濃度相比,外部大氣可具有更高濃度之彼組分(例如濕氣)。待維持之大氣組分的目標(例如最佳,諸如最大或最小)濃度可不同於室外濃度(例如高於或低於室外濃度)。對於累積物(例如VOC或CO
2),目標可為最大最佳值。對於耗盡物(例如O
2),目標可為最小最佳值。在最大房間佔用下,可例如藉由考慮標準推薦及/或通風速率查找表來測定最小通風速率,使得組分之目標濃度維持於臨限值或低於臨限值。臨限值可為值或函數(例如溫度相依性函數)。可針對封閉體中之組分的內部濃度(C
in)與封閉體外之組分的外部濃度(C
out)(例如環境大氣中之濃度)之間的差異濃度(ΔPOL)來指定目標濃度。若在房間內之較低佔用時間期間維持最大佔用之最小通風速率,則有可能出現過度通風。(例如健康及/或裁決)標準可例如針對封閉體(例如房間)內之較低佔用程度推薦較低最小通風速率臨限值。然而,此類推薦可能使封閉體過度通風(即使在較低佔用程度下)。因此,與遵循指南相比,依靠於(例如即時及/或原位)感測器量測值之準確通風速率可提供更準確的指南,可有助於減少(例如通風系統之)能量,且/或可有助於減少操作成本(例如通風成本)。查找表可考慮(及/或劃定)分區類型(例如建築物部分類型,諸如辦公室、會議室、走廊、大廳等)、分區之相對地理位置(例如相對於太陽及/或建築物)、天氣條件、分區表面積、分區體積、分區溫度及/或分區中之預期活動(例如體育館中之鍛煉、自助餐廳中的進食、會議室中之交談、辦公室中的安靜工作)。查找表中之資料可用以估計所請求通風速率舉例而言,與具有相同(例如近似)大小之辦公室的佔用者相比,體育館之佔用者消耗更多氧氣。舉例而言,與具有相同(例如近似)大小之辦公室的佔用者相比,體育館之佔用者排出更多濕氣、VOC及CO
2。舉例而言,更多VOC由佔用者排出,且/或在較熱房間中(例如在向南房間中)比在較冷房間中(例如在向北房間中)變得更具揮發性。
在一些實施例中,大氣組分中之至少一者為VOC。大氣組分(例如VOC)可包含苯并吡咯揮發物(例如吲哚及糞臭素)、氨、短鏈脂肪酸(例如具有至多六個碳)及/或揮發性含硫化合物(例如硫化氫、甲硫醇(methyl mercaptan)(亦已知為甲硫醇(methanethiol))、二甲硫、二硫化二甲基及三硫化二甲基)。大氣組分(例如VOC)可包含2-丙酮(丙酮)、1-丁醇、4-乙基-嗎啉、吡啶、3-己醇、2-甲基-環戊酮、2-己醇、3-甲基-環戊酮、1-甲基-環戊醇、對異丙基甲苯、辛醛、2-甲基-環戊醇、乳酸、甲酯、1,6-庚二烯-4-醇、3-甲基-環戊醇、6-甲基-5-庚烯-2-酮、1-甲氧基-己烷、(-)-乳酸乙酯、壬醛、1-辛烯-3-醇、乙酸、2,6-二甲基-7-辛烯-2-醇(二氫月桂烯醇)、2-乙基己醇、癸醛、2,5-己二酮、1-(2-甲氧基丙氧基)-2-丙醇、1,7,7-三甲基雙環[2·2·1]庚-2-酮(樟腦)、苯甲醛、3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇(沉香醇)、己基乙酸1-甲酯、丙酸、6-羥基-己-2-酮、4-氰基環己烯、3,5,5-三甲基環己-2-烯-1-酮(異佛爾酮(isophoron))、丁酸、2-(2-丙基)-5-甲基-1-環己醇(薄荷醇)、糠醇、1-苯基-乙酮(苯乙酮)、異戊酸、胺基甲酸乙酯(胺基甲酸酯)、乙酸4-三級丁基環己酯(乙酸對三級丁基環己酯(vertenex))、對-甲-1-烯-8-醇(α-松香醇)、十二醛、1-苯基乙基酯乙酸、2(5H)-呋喃酮、3-甲基、2-乙基己酸2-乙基己酯、3,7-二甲基-6-辛烯-1-醇(香茅醇)、1,1'-氧基雙-2-丙醇、3-己烯-2,5-二醇、3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇(香草醇)、己酸、香葉基丙酮
3(Geranylacetone
3)、2,4,6-參-三級丁基-酚、未知物、2,6-雙(1,1-二甲基乙基)-4-(1-側氧基丙基)酚、苯基乙醇、二甲基亞碸
c(Dimethylsulphone
c)、2-乙基-己酸、未知物、苯并噻唑、酚、十四烷酸、1-甲基乙酯(十四烷酸異丙酯)、2-(4-三級丁基苯基)丙醛(對三級丁基二氫肉桂醛)、辛酸、α-甲基-β-(對三級丁基苯基)丙醛(鈴蘭醛(lilial))、1,3-二乙醯氧基丙-2-基乙酸酯(三醋精)、對甲酚、雪松醇(Cedrol)、乳酸、十六烷酸、1-甲基乙酯(棕櫚酸異丙酯)、2-羥基、己酯苯甲酸(水楊酸己酯)、棕櫚酸、乙酯、2-戊基-3-側氧基-1-環戊基乙酸甲酯(二氫茉莉酮酸甲酯(methyl dihydrojasmonate)或二氫茉莉酮酸甲酯(hedione))、1,3,4,6,7,8-六氫-4,6,6,7,8,8-六甲基-環戊-γ-2-苯并哌喃(佳樂麝香(galaxolide))、水楊酸2-乙基己酯、丙烷-1,2,3-三醇(丙三醇)、甲氧基乙酸、十二烷基酯、α-己基桂皮醛、苯甲酸、十二酸、5-(羥甲基)-2-呋喃甲醛、水楊酸次甲酯、4-乙烯基咪唑、甲氧基乙酸、十四酯、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、9-十六烷酸、十七烷酸、2,6,10,15,19,23-六甲基-2,6,10,14,18,22-二十四碳己烯(角鯊烯)、十六烷酸及/或2-羥基乙酯。
圖10A描繪繪製隨最小通風速率而變之封閉體(例如房間)佔用的曲線圖1000,該等最小通風速率有助於在封閉體之任何佔用程度下均不超出最大差異濃度(max ΔPOL)。舉例而言,曲線1001指定待針對高達最大佔用(max
n)之佔用程度(
n)遞送的總通風速率(V
t)。舉例而言,曲線1001可根據工業標準根據下式導出:
最小_通風_速率= V
t= 7.5
* n+ 0.06
*面積
(其中符號「
*」表示數學運算「乘」或「乘以」)。在此式中,(V
t)以立方呎/分鐘(cfm)進行量測,面積經量測為封閉體之平方呎樓面面積,且在根據空間(例如辦公室空間)之使用案例的標準中指定係數7.5及0.06,且大氣組分為二氧化碳。應注意,即使在零佔用下,亦指定正通風速率1004。如本文中所使用,一定濃度之大氣組分(例如累積物、耗盡物或其他氣態或氣載組分)可在大於目標濃度時呈第一濃度狀態,且在小於目標濃度時呈第二濃度狀態。目標濃度可對應於為(例如裁決及/或健康)標準所固有或根據任何其他所請求規則所選擇之最大差異濃度(
max Δ POL)。
圖10B描繪將封閉體(例如房間)佔用及差異大氣組分(例如二氧化碳)濃度ΔPOL繪製為在通風速率等於來自圖10A之最小通風速率V
t的情況下產生之曲線1011之曲線圖1010(假設由佔用者產生之環境組分如所預期)。最大差異濃度(
max Δ POL)僅接近於封閉體中之最大佔用。若通風速率設置為最大佔用之最小速率,則在曲線圖1010之區1012中出現過度通風。即使使用匹配所量測佔用之根據曲線1001的可變通風速率,推薦標準亦典型地導致過度通風。使用二氧化碳作為大氣組分之詳細數值實例如下。在圖10A中,資料點1002對應於在1000 ft
2(約92.9 m
2)樓層空間之房間中的65人之最大佔用,其中將最小通風速率指定為約550 cfm(約934.5立方公尺/小時(m
3/h))。質量平衡等式可用以如下模型化穩態:
其中G為大氣組分之人均產生速率。舉例而言,典型CO
2產生速率可為約0.0105 cfm(可為約0.0178 m
3/h)/佔用者。求解最大佔用為65時的ΔPOL產生1250 ppm的
max Δ POL(例如若環境外部CO
2為400 ppm,則在房間中在最小通風速率下之CO
2濃度限於約1650 ppm)。在圖10A中,資料點1003對應於在1000 ft
2(約92.9 m
2)樓層空間之同一房間中的20人之佔用程度,其中將最小通風速率指定為約210 cfm(約357 m
3/h)。在210 cfm(約357 m
3/h)之通風速率下,在20人的情況下,實際穩態大氣組分差異ΔPOL將為1000 ppm,此表示每當已選擇1250 ppm之ΔPOL來表示可接受大氣品質時的過度通風。因此,大氣組分濃度及/或大氣組分之當前或未來產生速率的實際特性化可提供將避免不良通風及過度通風之改良的通風控制。在一些實施例中或在一些情形(例如大流行病)下,建築物管理者可判定應採用比實施於工業標準中之大氣品質位準更高的大氣品質位準。使用所量測或所估計ΔPOL,通風速率可進一步增大以獲得較低大氣組分濃度。然而,在測定ΔPOL時之感測錯誤可在較低量值下更大。當室內大氣組分(例如CO
2)含量與室外大氣組分含量之間的差為至少200 ppm、300 ppm、400 ppm或500 ppm時,本文中所展示之模型化具有良好效能。
在一些實施例中,所關注大氣組分(例如耗盡物,諸如O
2;累積物,諸如CO
2)之感測器資料(例如室內及室外兩者)與佔用感測器結合使用,以估計封閉體中之大氣組分的含量及/或封閉體中之大氣組分的分佈。歸因於較高成本及/或較低準確度,不使用用於量測管道中及/或進入特定房間之通風流動速率的感測器(例如壓差感測器)。即使當存在時,氣體流動及/或壓力感測器亦不能偵測氣體(例如來自周圍室外環境及/或在封閉體中再循環之氣體)之組成。氣體組成偵測之缺少阻礙及/或損害對(i)外部大氣(例如新鮮空氣)向封閉體中之實際準確流動速率及/或(ii)封閉體中之大氣的品質(例如在給定時間內)之測定。封閉體、封閉體之一部分或封閉體之群組可限定分區。在一些實施例中,分區之居住者人口、分區之面積及/或體積以及大氣組分之典型人均產生及/或消耗速率用以計算分區內部之大氣組分含量與分區外部的大氣組分含量之間的差。分區可為封閉體。一些所關注大氣組分在佔用者將其排出時為累積物。一些所關注大氣組分在佔用者將其消耗且因此耗盡時為耗盡物。可使用每一人員排出平均所關注大氣組分(例如VOC及/或CO
2)速率之假設。可使用每一人員消耗平均所關注大氣組分(例如O
2)速率之假設。
在一些實施例中,房間佔用、通風速率及一種或多種組分之ΔPOL為相關的,使得其中之任一者可自其他兩者導出(例如計算)。在一些實施例中,由所量測ΔPOL(例如ΔCO
2或ΔVOC)及已知氣體流動速率來計算佔用(
n)。在一些實施例中,根據已知氣體流動速率及佔用資料來測定(例如計算)ΔPOL。佔用資料可為所偵測佔用(例如使用佔用感測器)。佔用資料可考慮排程。佔用資料可考慮歷史佔用資料及/或預測性邏輯(例如使用學習演算法)。學習演算法可利用歷史資料及/或預計排程作為學習集以預測封閉體中之佔用。預測佔用可基於封閉體及/或安置有封閉體之設施的排程(例如日曆)。排程可為電子排程。排程可由控制系統考慮。在一些實施例中,根據佔用資料(例如所偵測及/或所預計)及量測ΔPOL來測定氣體流動速率。在一些實施例中,一旦獲得全部三個參數,則其可用於調節(例如以增大的準確度)分區(例如封閉體)中之通風速率及/或大氣(例如空氣)品質。在一些實施例中,所量測及/或所測定(例如所計算)ΔPOL值(例如單獨)用於根據實際ΔPOL大於抑或小於目標ΔPOL來整體調節通風速率(例如增大或減小的速率)。
在一些實施例中,控制系統(例如包括處理器)經調適以控制、識別及/或實施通風速率之變化。控制識別及/或實施可根據本文中所述之例如分區佔用、通風速率及ΔPOL之間的關係式中之一者或多者來進行。例如視待執行之控制動作及/或可獲得的感測器資料而定,控制系統(例如其控制器及/或處理器)可儲存及/或擷取一個或多個參數及/或組態資料。舉例而言,所儲存參數可包含佔用(例如即時及/或最大佔用)、最小通風速率(例如標準曲線及/或通風分區映射)、目標(例如平均值、均值、最大值或最小值)大氣組分濃度及/或目標大氣組分濃度之差(例如ΔPOL)。控制系統(例如其控制器及/或處理器)可經組態以儲存分區(例如房間)佔用之值、分區中之實際當前通風速率及/或大氣組分濃度(例如室內濃度、室外濃度、目標濃度及/或差異濃度ΔPOL)。所儲存值中之至少一者可為自其他參數中之一者或多者(例如兩者或更多者)的所量測值導出之估計值。至少部分地基於對所儲存值之測定,控制系統可輸出通風速率變化以使得例如在最小化能量浪費(例如經由過度通風)時恰當維持分區中(例如封閉體中)之大氣品質。對通風流動速率之調節可包含通風流動速率之相對變化或新通風流動速率之絕對值(例如當通風系統經組態以對絕對通風流動速率之命令作出回應)時。相對變化可同實際當前通風速率與目標ΔPOL之間的差成比例,或可包括通風流動速率之預定遞增步長。
圖11描繪經組態以控制通風之控制系統1100。電子記憶體1101儲存參數,諸如最大佔用、最小通風速率、最大通風速率、目標通風速率及/或目標ΔPOL。在分析(例如包含計算)中將參數用於控制系統區塊1102中以輸出變化(例如更改)的通風速率1103。倘若對應感測器為可用的,則控制系統區塊1102獲得所量測實際室內(例如原位)大氣組分濃度1104(例如即時)、所量測實際室外大氣組分濃度1105(例如即時)、所量測實際通風速率1106(例如即時)及/或所量測實際佔用1107(例如即時)。當一個或多個感測器(例如感測器類型)不可用於有助於所量測資料時,則控制系統區塊1102可視需要使用可獲得(例如歷史量測及/或預計)值以判定(例如估計及/或預計)對應實際值。
在一些實施例中,控制系統(例如控制器)可經組態以調適通風速率以根據分區(例如封閉體)佔用及/或一種或多種大氣組分之目標大氣組分含量來維持所請求大氣品質。可量測、估計及/或測定(例如計算)分區佔用。舉例而言,在不知曉絕對通風速率之情況下,可相對於當前通風速率,例如根據所量測大氣組分與目標大氣組分(例如污染物、耗盡物及/或累積物)之間的差來調節通風速率。所量測分區(例如房間)佔用可使用定位技術而獲得。定位技術可包括地理位置。定位技術可利用一個或多個感測器(例如用於偵測主體熱量標誌之IR感測器陣列、用於對所獲得影像使用圖案辨識技術來識別人之攝影機或用於偵測使用者安全性標誌之UWB追蹤接收器)及/或使用排程資訊(例如用於預約會議室之線上日曆)。在一些實施例中,佔用資料可用以根據工業標準及/或其他實驗關係來測定最小通風速率。當維持最小通風速率時,部署於分區(例如房間)中之一個或多個感測器可監測影響大氣品質之大氣組分濃度(例如O
2、CO
2、VOC、濕度及PM)。可在封閉體內部及戶外兩者量測大氣組分以獲得差異濃度ΔPOL。在一些實施例中,當大氣組分之ΔPOL超過目標(例如最佳,諸如最大或最小)值時,則使通風速率增大以恢復所請求大氣品質。通風速率之增大可同實際大氣組分濃度與目標大氣組分濃度之間的差成比例。通風速率之增大可為預定步長。在一些實施例中,複數種(例如兩種或更多種)大氣組分可為分區中(例如封閉體中)之控制器。複數種大氣組分中之至少兩種可同時為控制器。複數種大氣組分中之至少兩種可連續為控制器。複數種大氣組分中之至少一種可連續為控制器。複數種大氣組分中之至少一種可間歇為控制器。複數種大氣組分中之一種或多種可包含至分區(例如封閉體)之所推薦通風速率變化中。當制定分區(例如封閉體)中之所推薦通風速率變化時,可考慮與複數種大氣組分中之一種或多種相關之標準通風速率。當在制定任何通風速率變化時考慮大氣組分(例如,或其標準通風速率)時,大氣組分中之至少兩者可具有(例如實質上)相同權重,或大氣組分中之至少兩者可具有可經賦予不同權重。舉例而言,受控制(例如受監測及/或受調節)之主要大氣組分可為CO
2,同時監測VOC(來自人類或其他來源,例如出汗、來自地毯/家居之醛類等)及/或其他物質,且VOC及/或其他物質在包含至所推薦通風速率變化中時可經賦予較小權重。CO
2含量可經連續監測,且可經賦予最大權重。VOC含量可經間歇監測,且與賦予至CO
2含量之權重相比可經賦予更小權重。
圖12描繪用於控制分區(例如封閉體)中之大氣之控制系統(例如包括處理器)的操作。在區塊1201中測定分區(例如房間)中之佔用。測定佔用可藉由使用任何合適的定位技術(例如使用佔用感測器)感測分區中之佔用者的數目來執行。可測定及/或預計當前佔用或未來佔用(例如至少部分地基於電子日曆、歷史資料及/或學習模組)。在區塊1202中,測定最小通風速率。可至少部分地基於在區塊1201中所獲得之佔用來測定最小通風速率。佔用可用以根據查找表及/或工業標準(例如,如適用於封閉體之尺寸及/或使用類型)來查找對應通風速率。在區塊1203中,在一種或多種大氣組分處於不合需要地偏離所請求含量之含量的情況下,使通風速率進一步增大。在區塊1204中,將需求(例如命令信號)發送至通風系統以相應地調節房間之通風流動速率。數值實例如下。對於辦公室空間中之1000 ft
2(亦即約92.9 m
2)房間,在60人之最大佔用下使用CO
2作為受控變數的總氣體流動速率可如下:
總_氣體流動= 7.5 × 60 + 0.06 × 1000 = 510 cfm(亦即約896 m
3/h)。
在此最大佔用下出現之最大大氣組分濃度如下:
max(ΔCO
2)= 60 × 10500/510 = 1235 ppm。
採用400 ppm下之CO
2的外部環境濃度,最大絕對室內濃度(C
design)如下:
C
design= ΔCO
2+ C
out= 1235 + 400 =1635 ppm。
在較低房間佔用(例如28人)下,工業標準最小通風速率為:
總_氣體流動= 7.5 × 28 + 0.06 × 1000 = 270 cfm。
因此,可將270 cfm(亦即約459 m
3/h)之通風速率命令發送至通風系統。在此佔用及通風速率下之CO
2的穩態差異濃度為:
ΔCO
2= 28 × 10500/270 = 1089 ppm。
在請求較高大氣品質(較低大氣組分之濃度)之情況下,則可請求遞增的通風速率。舉例而言,為使差異ΔCO
2限於800 ppm之值,上文針對28人所測定之通風速率將根據差異濃度之比如下增大:
所請求_氣體流動= 270 × (1089/800)= 368 cfm。
因此,通風速率將遞增至針對較高大氣品質之368 cfm(亦即約625 m
3/h)。
在一些實施例中,回應於佔用、最大或目標大氣組分濃度及實際大氣組分濃度而控制通風速率。舉例而言,可向上或向下調節通風速率以便提供新鮮大氣向分區(例如封閉體)中之交換,以在不知曉所供應新鮮大氣與再循環大氣之比例、不需要實際通風速率之數值測定及/或不量測實際通風速率的情況下維持所請求大氣組分濃度。在一些實施例中,使用操作性地(例如通信耦接)至建築物之網路的至少一個感測器來量測佔用。感測器中之至少一者可安裝於可包含大氣組分感測器(例如CO
2感測器、VOC感測器、濕度感測器、氧氣感測器及/或PM感測器)之感測器集合(例如整合感測器、發射器及/或致動器之網路化模組)中。在一些實施例中,例如若實際新鮮大氣通風速率為可獲得的,則可根據大氣組分濃度量測值來推斷(例如使用質量平衡等式)佔用。在一些實施例中,可根據已知佔用及實際新鮮大氣通風速率來估計實際大氣組分差異濃度。可將實際差異大氣組分濃度ΔPOL與目標(例如最大)ΔPOL進行比較以判定是否應更改(例如增大或減小)當前通風速率。更改可為遞增的、連續的、線性的或非線性的(例如指數的)。遞增更改之遞增中的至少兩者可具有相同持續時間。遞增更改之遞增中的至少兩者可具有不同持續時間。遞增更改之至少兩個間歇可具有不同持續時間。遞增更改之至少兩個間歇可具有相同持續時間。遞增更改之持續時間及/或間歇可遵循線性或非線性(例如指數)函數。若所量測大氣組分ΔPOL小於最大ΔPOL大氣組分,則可減小通風氣體流動速率。所更改氣體流動速率可設置為預期在時間t處達至目標ΔPOL之臨限值(例如值)(且其後維持彼臨限值)。所更改氣體流動速率可(例如簡言之,在時間<<t處)偏離目標臨限值以加速達至目標臨限值。舉例而言,減小的氣體流動速率可設置為預期在t處達至目標ΔPOL之值(且其後維持該值)。減小的氣體流動速率可(例如簡言之,在時間<<t處)減小至低於設置臨限值以便更迅速地達至目標ΔPOL。將為達至且維持目標濃度(例如最大ΔCO2)所需要之目標通風速率的絕對值可至少部分地基於實際及/或預計佔用來判定。舉例而言,可藉由將大氣組分之產生/消耗速率除以目標差異濃度(例如10500/ΔCO
2),且乘以分區(例如封閉體)中之佔用者數目來計算每人之氣體流量,以計算所需通風速率,其中相應地設置需求。在一些實施例中,氣體流動需求之變化同當前大氣組分ΔPOL與目標ΔPOL之間的差成比例。若所量測大氣組分ΔPOL大於最佳(例如最大)大氣組分ΔPOL,則可增大通風氣體流動速率。在其內達至新穩態之所選時間(t)可藉由控制過渡通風速率來建立,該過渡通風速率產生經調適以降低ΔPOL之大氣交換速率(atmosphere exchange rate;AER)。舉例而言,AER可如下利用:
AER =[In(C
actual/C
design)]/t。
AER可用以如下導出過渡通風速率:
氣體流動V
t= AER ×房間體積。
使用恆定過渡通風速率可為變化的差異濃度ΔPOL提供線性斜率。在一些實施例中,藉由在過渡期間提供可對於佔用者較不可辨(例如分散)之可變通風速率而獲得自適應非線性斜率。
作為過渡通風速率之一實例,假想差異濃度ΔCO
2將假設為2000 ppm,其中目標max(ΔCO
2)為1235 ppm。達至目標之時間為5分鐘。所請求大氣交換速率(使用400 ppm之外部CO
2)如下:
AER =[In(2400)- In(1635)]/5 = 0.077。
針對1000平方呎房間中之10呎房間高度轉換為總氣體流動得到:
V
t= AER ×房間體積= 0.077 × 1000 × 10 = 770 cfm。
因此,使用770 cfm之通風速率在5分鐘內將室內CO
2濃度減小至1635 ppm。可使用可變速率而非恆定770 cfm(亦即約1308 m
3/h),其限制條件為在5分鐘時段內之平均速率為770 cfm。
圖13描繪用於控制通風速率之操作,其中在區塊1301中測定佔用。在區塊1302中,諸如根據工業標準、查找表、歷史資料、學習模組及/或根據使用者偏好來判定最大(例如目標)大氣組分含量(例如目標差異大氣組分濃度ΔPOL)在區塊1303中測定實際大氣組分含量(例如實際差異大氣組分濃度ΔPOL)。在區塊1304中比較實際ΔPOL與目標ΔPOL。若實際ΔPOL小於目標ΔPOL(例如存在過度通風),則在區塊1321中計算對應於當前或預測佔用程度之更適當的通風速率,且在區塊1322中相應地控制通風系統。若實際ΔPOL大於目標ΔPOL(例如存在不良通風),則在區塊1311中計算對應於當前或預測佔用程度之更適當的通風速率,以及在時間T內達至目標ΔPOL之遞增大氣交換速率。至少部分地基於在新的ΔPOL值下過渡至穩態所需要之AER,在區塊1312中藉由乘以分區(例如房間)體積將AER轉換為氣體流動速率而獲得遞增通風速率。在區塊1313中,可視情況將自適應斜率(若存在)應用於過渡氣體流動速率,且在區塊1314中相應地控制(例如藉由控制系統及/或BMS)通風系統。
在一些實施例中,在分區(例如封閉體,諸如房間)佔用之預期變化之前主動控制通風速率,使得例如當佔用者可進入或離開房間時可較佳地維持大氣品質。舉例而言,記錄一個或多個大氣組分濃度之常規波動(例如CO
2及/或VOC之ΔPOL)的歷史資料可用以預期常規人群聚集(參見例如圖6)。可至少部分地基於諸如房間或與房間相關之特定人員之線上日曆的其他資料源來預測(例如預期)佔用變化。舉例而言,電子排程資訊可提供計劃會議及出勤清單。使用所預測佔用變化,可根據所預測佔用藉由乘以大氣組分之人均產生或消耗速率來預測房間中之大氣組分產生。在組合大氣組分產生/消耗速率實質變化之前,將新鮮大氣引入房間中之通風速率可變化以避免差異大氣組分濃度之劇增。
圖14描繪用於預測地控制通風速率之程序。在區塊1401中編譯一天中的不同時間處之大氣組分波動。表明可能出現大氣組分產生增大之(例如最新)資料的將來時間經識別且針對通風速率之主動變化。在區塊1402中,識別預測性佔用資訊(例如使用排程,諸如日曆、歷史資料及/或學習模組)。佔用資訊可預測佔用變化。在區塊1403中,根據佔用資訊來預測未來大氣組分產生/消耗(至少部分地基於所預測佔用)。當大氣組分產生之任何特定預測變化(例如升高或降低)接近時,可將其與大氣組分之當前佔用及/或產生/消耗速率進行比較。若所預測大氣組分產生/消耗超過臨限值(針對耗盡物降低至低於最小臨限值,或針對累積物增大至高於最大臨限值),則可在區塊1404中計算對應通風速率以使差異大氣組分濃度ΔPOL維持於所請求範圍內(例如實質上等於目標ΔPOL),且通風系統經控制以調節及/或相應地維持。
在一些實施例中,藉由啟動通風機構(例如打開及關閉大氣處置器)而獲得通風速率變化之推薦。用於量測大氣組分濃度、房間佔用、通風壓力及/或流動速率之感測器可為獨立的。感測器中之至少兩者(例如不同時間的或相同類型的)可併入感測器集合中。一個或多個感測器集合可安置於所控制(例如所監測)房間中。感測器集合可操作性地(例如通信地及/或連接性地)耦接至網路。網路可操作性地冷卻至控制系統及/或BMS。網路可操作性地耦接至通風系統。網路之至少一部分可包括安置於封閉體(例如建築物)之包絡中的電線。感測器可經組態以用於連續或間歇感測。可對連續及/或間歇感測進行排程。舉例而言,感測之排程可考慮所關注分區之過去、當前及/或預計佔用。在一些實施例中,感測器集合安裝於窗框中(例如豎框或橫框中)。集合中之裝置的至少一部分可用於控制操作性地耦接至網路(且經由此網路耦接至控制系統)之可著色窗。在一些實施例中,集合及/或窗框可併有致動器(例如風扇或風機),該致動器經組態以在大氣內部循環及/或在封閉體與外部環境大氣之間交換大氣(作為排氣口及/或進氣口)。通風系統、熱量管理系統組件(例如風扇)、智慧窗、網路、感測器及控制系統之實例可發現於2015年2月04日申請的名稱為「《強制通風智慧窗(FORCED AIR SMART WINDOWS)》」之國際專利申請案序列號PCT/US15/14453中,該國際專利申請案以全文引用的方式併入本文中。
在一些實施例中,對大氣組分及通風速率之監測有助於監測過濾效率。過濾效率可由於累積碎屑(例如特定物質)而偏離。碎屑在過濾器上之累積可能減小其過濾效率及/或形成病原體之生長介質。可使用壓力感測器、氣體流動感測器、自過濾器安裝起之時間及/或顆粒物(particulate matter;PM)感測來測定過濾器之效率。封閉體中之大氣品質可視大氣處置系統中之過濾器用以移除諸如顆粒物(例如灰塵、煙灰、病毒、細菌及/或真菌)之各種污染物的用途而定。隨時間推移,過濾器之效率隨著其累積愈來愈多顆粒物而降低。至少部分地基於(i)對過濾之前的外部PM濃度及過濾之後的內部PM濃度(例如差異濃度ΔPOL)之知曉情況、(ii)經由過濾器之通風速率(例如過濾器每單位時間所處理之污染大氣的總體積)、(iii)自過去安裝起之時間流逝、(iv)過濾之前的氣體壓力、(v)過濾之後的氣體壓力、(vi)過濾器形態、(v)氣體在過濾之前的光學密度、(vi)氣體在過濾之後的光學密度,可測定及/或估計實際過濾效率。當過濾之效率自其標稱效率降低至預定臨限值時,可告知使用者(例如建築物管理者)執行校正動作,諸如過濾器更換。舉例而言,通知可產生為立即遞送之警告訊息,或可包含於定期產生報告中。
圖15描繪一程序,其中在區塊1501中針對封閉體內部及外部之大氣測定(例如使用PM感測器量測)顆粒物(PM)濃度。在區塊1502中,根據諸如房間佔用及差異CO
2濃度之其他所量測量來量測或計算通風速率(例如以立方呎/分鐘為單位)。假設過濾器在標稱過濾效率下操作,在區塊1503中根據所測定外部PM濃度及所測定通風速率來計算預期室內PM濃度。在區塊1504中,回應於預期室內PM濃度與實際室內PM濃度之間的差(或比率)而計算實際過濾效率。在實際過濾效率小於臨限值效率(例如實際效率與標稱效率之間的偏差大於臨限值)之情況下,在區塊1505中將過濾器更換訊息發送至使用者以使得可發起過濾器更換。
感測器集合中之感測器可經組織為感測器模組。感測器集合可包括諸如印刷電路板之電路板,其中數個感測器黏附或貼附至電路板。可自感測器模組移除感測器。舉例而言,可自電路板插入及/或拔出感測器。可個別地啟動及/或去啟動感測器(例如使用開關)。電路板可包括聚合物。電路板可為透明或不透明的。電路板可包括金屬(例如元素金屬及/或金屬合金)。電路板可包括導體。電路板可包括絕緣體。電路板可包括任何幾何形狀(例如矩形或橢圓形)。電路板可經組態(例如可具有一形狀)以允許將集合安置於(例如窗之)豎框中。電路板可經組態(例如可具有一形狀)以允許將集合安置於框架(例如門框及/或窗框)中。豎框及/或框架可包括一個或多個孔以允許感測器獲得(例如準確)讀數。電路板可包含電連接性埠(例如插口)。電路板可連接至電源(例如電力)。電源可包括可再生或非可再生電源。
圖16展示組織為感測器模組之感測器集合的圖式1600之一實例。感測器1610A、1610B、1610C及1610D展示為包含於感測器集合1605中。組織為感測器模組之感測器集合可包含至少1、2、4、5、8、10、20、50或500個感測器。感測器模組可包含在任一前述值之間的範圍內之數目個感測器(例如約1至約1000、約1至約500,或約500至約1000)。感測器模組中之感測器可包括經組態或經設計以用於感測參數之感測器,該參數包括溫度、濕度、二氧化碳、顆粒物(例如約2.5 µm至約10 µm)、總揮發性有機化合物(例如經由揮發性有機化合物之表面吸附所引起之電壓電位的改變)、環境光、音訊雜訊位準、壓力(例如氣體及/或液體)、加速度、時間、雷達、雷射雷達、無線電信號(例如超寬頻無線電信號)、被動紅外、玻璃破裂或移動偵測器。感測器集合(例如1605)可包括非感測器裝置,諸如蜂鳴器及發光二極體。感測器集合之實例及其用途可發現於2019年6月20日申請的名稱為「《用於光學可切換窗系統之感測及通信單元(SENSING AND COMMUNICATIONS UNIT FOR OPTICALLY SWITCHABLE WINDOW SYSTEMS)》」之美國專利申請案序列號16/447169中,該美國專利申請案以全文引用的方式併入本文中。
在一些實施例中,感測器之數目及/或類型的增加可用以增加一個或多個所量測特性準確及/或由一個或多個感測器所量測之特定事件已發生的機率。在一些實施例中,感測器集合中之感測器可彼此協作。在一實例中,感測器集合之雷達感測器可測定封閉體中之數個個體的存在。處理器(例如處理器1615)可測定對封閉體中之數個個體之存在的偵測與二氧化碳濃度之增加正相關。在一實例中,處理器可存取記憶體可判定所偵測之紅外能量的增加與如由溫度感測器所偵測之溫度的增加正相關。在一些實施例中,網路介面(例如1650)可與類似於感測器集合之其他感測器集合通信。網路介面可另外與控制器通信。
感測器集合中之個別感測器(例如感測器1610A、感測器1610D等)可包括及/或利用至少一個專用處理器。感測器集合可利用使用無線及/或有線通信連結之遠端處理器(例如1654)。感測器集合可利用至少一個處理器(例如處理器1652),該至少一個處理器可表示經由雲端(例如1650)耦接至感測器集合的基於雲端之處理器。處理器(例如1652及/或1654)可位於同一建築物中、不同建築物中、由同一或不同實體擁有之建築物中、由窗/控制器/感測器集合之製造商擁有的設施中或在任何其他位置處。在各種實施例中,如由圖16之虛線所指示,感測器集合1605不需要包括單獨的處理器及網路介面。此等實體可為單獨實體,且可操作性地耦接至集合1605。圖16中之虛線表示視情況存在之特徵。在一些實施例中,一個或多個感測器集合之機載處理及/或記憶體可用以支援其他功能(例如經由向建築物之網路基礎結構分配集合記憶及/或處理能力)。
在一些實施例中,相同類型之複數個感測器可分佈於封閉體中。相同類型之複數個感測器中之至少一者可為集合的部分。舉例而言,相同類型之複數個感測器中之至少兩者可為至少兩個集合的部分。感測器集合可分佈於封閉體中。封閉體可包括會議室。舉例而言,相同類型之複數個感測器可量測會議室中之環境參數。回應於對封閉體之環境參數的量測,可產生封閉體之參數拓樸。可利用來自例如本文中所揭示之感測器集合的任何類型之感測器的輸出信號來產生參數拓樸。可針對諸如會議室、走廊、盥洗室、自助餐廳、車庫、禮堂、雜物間、儲存設施、裝備間及/或電梯之設施的任何封閉體產生參數拓樸。
圖17展示分佈於封閉體內之感測器集合之配置的圖式1700之一實例。在圖17中所展示之實例中,個體群組1710坐在會議室1702中。會議室包含用以指示長度之「X」尺寸、用以指示高度之「Y」尺寸及用以指示深度的「Z」尺寸。XYZ為笛卡爾座標系統之方向。感測器集合1705A、1705B及1705C包括可類似於參考圖16之感測器集合1605所描述之感測器操作的感測器。至少兩個感測器集合(例如1705A、1705B及1705C)可整合至單一感測器模組中。感測器集合1705A、1705B及1705C可包含二氧化碳(CO
2)感測器、環境雜訊感測器或本文中所揭示之任何其他感測器。在圖17中所展示之實例中,第一感測器集合1705A安置(例如安裝)於點1715A附近,該點1715A可對應於在個體群組1710就座的桌子之一側的天花板、壁或其他位置中之位置。在圖17中所展示之實例中,第二感測器集合1705B安置(例如安裝)於點1715B附近,該點1715B可對應於在個體群組1710就座之桌子上方(例如正上方)的天花板、壁或其他位置中之位置。在圖17中所展示之實例中,第三感測器集合1705C可安置(例如安裝)於點1715C處或附近,該點1715C可對應於相對較小的個體群組1710就座之桌子之一側的天花板、壁或其他位置中之位置。任何數目個額外感測器及/或感測器模組可定位於會議室1702之其他位置處。感測器集合可安置於封閉體中之任何位置。封閉體中之感測器集合的位置可具有座標(例如在笛卡爾座標系統中)。(例如x、y及z之)至少一個座標在例如安置於封閉體中之兩個或更多個感測器集合之間可不同。(例如x、y及z之)至少兩個座標在例如安置於封閉體中之兩個或更多個感測器集合之間可不同。(例如x、y及z之)所有座標在例如安置於封閉體中之兩個或更多個感測器集合之間可不同。舉例而言,兩個感測器集合可具有相同的x座標以及不同的y及z座標。舉例而言,兩個感測器集合可具有相同的x及y座標以及不同的z座標。舉例而言,兩個感測器集合可具有不同的x、y及z座標。
在特定實施例中,感測器集合中之一個或多個感測器提供讀數。在一些實施例中,感測器經組態以感測參數。參數可包括溫度、顆粒物、揮發性有機化合物、電磁能、壓力、加速度、時間、雷達、雷射雷達、玻璃破裂、移動或氣體。氣體可包括諾貝爾氣體。氣體可為對普通人有害的氣體。氣體可為環境大氣中存在之氣體(例如氧氣、二氧化碳、臭氧、氯化碳化合物或氮氣)。氣體可包括氡氣、一氧化碳、硫化氫、氫氣、氧氣、水(例如濕氣)。電磁感測器可包括紅外、可見光、紫外感測器。紅外輻射可為被動紅外輻射(例如黑體輻射)。電磁感測器可感測無線電波。無線電波可包括寬頻或超寬頻無線電信號。無線電波可包括脈衝無線電波。無線電波可包括用於通信之無線電波。氣體感測器可感測氣體類型、流量(例如速度及/或加速度)、壓力及/或濃度。讀數可具有振幅範圍。讀數可具有參數範圍。舉例而言,參數可為電磁波長,且範圍可為所偵測波長之範圍。
在一些實施例中,感測器資料係回應於封閉體中之環境及/或此環境中之變化的任何誘發物(例如任何環境干擾者)。感測器資料可回應於操作性地耦接至封閉體(例如在封閉體中)之發射器(例如佔用者、器具(例如加熱器、冷卻器、通風設備及/或真空吸塵器)、開口)。舉例而言,感測器資料可回應於空氣調節管道,或回應於開放之窗。感測器資料可回應於房間中發生之活動。活動可包含人類活動及/或非人類活動。活動可包含電子活動、氣態活動及/或化學活動。活動可包含感覺活動(例如視覺、觸覺、嗅覺、聽覺及/或味覺)。活動可包含電子及/或磁性活動。人員可能感覺到活動。人員可能感覺不到活動。感測器資料可回應於封閉體中之佔用者、物質(例如氣體)流量、物質(例如氣體)壓力及/或溫度。
在一個實例中,感測器集合1705A、1705B及1705C包含二氧化碳(CO
2)感測器及環境雜訊感測器。感測器集合1705A之二氧化碳感測器可提供如感測器輸出讀數分佈1725A中所描繪之讀數。感測器集合1705A之雜訊感測器可提供亦描繪於感測器輸出讀數分佈1725A中之讀數。感測器集合1705B之二氧化碳感測器可提供如感測器輸出讀數分佈1725B中所描繪之讀數。感測器集合1705B之雜訊感測器可提供亦如感測器輸出讀數分佈1725B中所描繪之讀數。相對於感測器輸出讀數分佈1725A,感測器輸出讀數分佈1725B可指示更高的二氧化碳含量及雜訊位準。相對於感測器輸出讀數分佈1725B,感測器輸出讀數分佈1725C可指示更低的二氧化碳含量及雜訊位準。感測器輸出讀數分佈1725C可指示類似於感測器輸出讀數分佈1725A之二氧化碳含量及雜訊位準。感測器輸出讀數分佈1725A、1725B及1725C可包括表示其他感測器讀數之指示,該等其他感測器讀數諸如溫度、濕度、顆粒物、揮發性有機化合物、環境光、壓力、加速度、時間、雷達、雷射雷達、超寬頻無線電信號、被動紅外及/或玻璃破裂、移動偵測器。
在一些實施例中,收集及/或處理(例如分析)來自封閉體中(例如,及感測器集合中)之感測器中的感測器之資料。資料處理可由感測器之處理器、由感測器集合之處理器、由另一感測器、由雲端中之另一集合、由控制器之處理器、由封閉體中之處理器、由封閉體外部之處理器、由(例如不同設施中之)遠端處理器、由(例如感測器、窗及/或建築物網路之)製造商執行。感測器之資料可具有時間指示符(例如可經時間戳記)。感測器之資料可具有感測器位置標識(例如經位置戳記)。感測器可與一個或多個控制器可識別地耦接。
在特定實施例中,可處理感測器輸出讀數分佈1725A、1725B及1725C。舉例而言,作為處理(例如分析)之部分,可將感測器輸出讀數分佈繪製於描繪感測器讀數隨封閉體(例如會議室1702)之尺寸(例如「X」尺寸)而變的曲線圖上。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1725A中所指示之二氧化碳含量可指示為圖17之CO
2曲線圖1730的點1735A。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1725B之二氧化碳含量可指示為CO
2曲線圖1730之點1735B。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1725C中所指示之二氧化碳含量可指示為CO
2曲線圖1730之點1735C。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1725A中所指示之環境雜訊位準可指示為雜訊曲線圖1740之點1745A。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1725B中所指示之環境雜訊位準可指示為雜訊曲線圖1740之點1745B。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1725C中所指示之環境雜訊位準可指示為雜訊曲線圖1740之點1745C。
在一些實施例中,處理自感測器導出之資料包括應用一個或多個模型。模型可包括數學模型。處理可包括模型之擬合(例如曲線擬合)。模型可為多維(例如二維或三維)。模型可表示為曲線圖(例如2或3維曲線圖)。舉例而言,模型可表示為等高圖(例如,如圖7中所描繪)。模型化可包括一個或多個矩陣。模型可包括拓樸模型。模型可與封閉體中之所感測參數的拓樸相關。模型可與封閉體中之所感測參數之拓樸的時間變化相關。模型可為環境及/或封閉體特定的。模型可考慮封閉體之一個或多個特性(例如尺寸、開口及/或環境干擾者(例如發射器))。感測器資料之處理可利用歷史感測器資料及/或當前(例如即時)感測器資料。資料處理(例如利用模型)可用以預計封閉體中之環境變化,且/或推薦減輕、調節變化或以其他方式對變化作出反應之動作。
在特定實施例中,感測器集合1705A、1705B及/或1705C可能夠存取模型,以准許對隨封閉體之一個或多個尺寸而變的感測器讀數進行曲線擬合。在一實例中,可存取模型以利用CO
2曲線圖1230之點1735A、1735B及1735C產生感測器分佈曲線1750A、1750B、1750C、1750D及1750E。在一實例中,可存取模型以利用雜訊曲線圖1740之點1745A、1745B及1745C產生感測器分佈曲線1751A、1751B、1751C、1751B、1751E及1751F。額外模型可利用來自感測器集合(例如1705A、1705B及/或1705C)之額外讀數,以提供除圖17之感測器分佈曲線1750A至1750E及1751A至1751F以外的曲線。回應於模型之使用而產生的感測器分佈曲線可為感測器輸出讀數分佈,該等感測器輸出讀數分佈指示隨封閉體之尺寸(例如「X」尺寸、「Y」尺寸及/或「Z」尺寸)而變的特定環境參數之值。
在某些實施例中,用以形成曲線1750A至1750E及1751A至1751F)之一個或多個模型可提供封閉體之參數拓樸。在一實例中,可自感測器輸出讀數分佈合成或產生參數拓樸(如由曲線1750A至1750E及1751A至1751F所表示)。參數拓樸可為本文中所揭示之任何所感測參數的拓樸。在一實例中,會議室(例如會議室1702)之參數拓樸可包括在遠離會議室桌之位置處具有相對較低值,且在會議室桌上方(例如正上方)之位置處具有相對較高值的二氧化碳分佈。在一實例中,會議室之參數拓樸可包括在遠離會議桌之位置處具有相對較低值且在會議室桌上方(例如正上方)具有略微較高值的多維雜訊分佈。
圖18展示分佈於封閉體內之感測器集合的配置之圖式1800的一實例。在圖18中所展示之實例中,相對較大的個體群組1810(例如相對於會議室群組1010較大)集合於禮堂1802中。禮堂包含用以指示長度之「X」尺寸、用以指示高度之「Y」尺寸及用以指示深度的「Z」尺寸。感測器集合1805A、1805B及1805C可包括類似於參考圖16之感測器集合1605所描述之感測器操作的感測器。至少兩個感測器集合(例如1805A、1805B及1805C)可整合至單一感測器模組中。感測器集合1805A、1805B及1805C可包含二氧化碳(CO
2)感測器、環境雜訊感測器或本文中所揭示之任何其他感測器。在圖18中所展示之實例中,第一感測器集合1805A安置(例如安裝)於點1815A附近,該點1815A可對應於在相對較大個體群組1810就座的就座區域之一側的天花板、壁或其他位置中之位置。在圖18中所展示之實例中,第二感測器集合1805B安置(例如安裝)於點1815B處或附近,該點1815B可對應於在相對較大個體群組1810集會之區域上方(例如正上方)的天花板、壁或其他位置中之位置。第三感測器集合1805C可安置(例如安裝)於點1815C處或附近,該點1815C可對應於在相對較大個體群組1810所定位的桌子之一側的天花板、壁或其他位置中之位置。任何數目個額外感測器及/或感測器模組可定位於禮堂1802之其他位置處。感測器集合可安置於封閉體中之任何位置。
在一個實例中,感測器集合1805A、1805B及1805C包含感測器集合1805A之二氧化碳感測器可提供如感測器輸出讀數分佈1825A中所描繪之讀數。感測器集合1805A之雜訊感測器可提供亦描繪於感測器輸出讀數分佈1825A中之讀數。感測器集合1805B之二氧化碳感測器可提供如感測器輸出讀數分佈1825B中所描繪之讀數。感測器集合1805B之雜訊感測器可提供亦如感測器輸出讀數分佈1825B中所描繪之讀數。相對於感測器輸出讀數分佈1825A,感測器輸出讀數分佈1825B可指示更高的二氧化碳含量及雜訊位準。相對於感測器輸出讀數分佈1825B,感測器輸出讀數分佈1825C可指示更低的二氧化碳含量及雜訊位準。感測器輸出讀數分佈1825C可指示類似於感測器輸出讀數分佈1825A之二氧化碳含量及雜訊位準的二氧化碳含量及雜訊位準。感測器輸出讀數分佈1825A、1825B及1825C可包括表示本文中所揭示之任何所感測參數之其他感測器讀數的指示。
在特定實施例中,感測器輸出讀數分佈1825A、1825B及1825C可繪製於描繪隨封閉體(例如禮堂1802)之尺寸(例如「X」尺寸)而變之感測器讀數的曲線圖上。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1825A(展示於圖18中)中所指示之二氧化碳含量可指示為CO
2曲線圖1830之點1835A(展示於圖18中)。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1825B(展示於圖18中)之二氧化碳含量可指示為CO
2曲線圖1830之點1835B(展示於圖18中)。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1825C中所指示之二氧化碳含量可指示為CO
2曲線圖1830之點1835C。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1825A中所指示之環境雜訊位準可指示為雜訊曲線圖1840之點1845A。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1825B中所指示之環境雜訊位準可指示為雜訊曲線圖1840之點1845B。在一實例中,感測器輸出讀數分佈1825C中所指示之環境雜訊位準可指示為雜訊曲線圖1840之點1845C。在特定實施例中,感測器集合1805A、1805B及/或1805C可能夠利用及/或存取(例如經組態以利用及/或存取)模型,以准許對隨封閉體之一個或多個尺寸而變的感測器讀數進行曲線擬合。在圖18中所展示之一實例中,可存取模型以利用CO
2曲線圖1830之點1835A、1835B及1835C來提供感測器分佈。在作為一實例展示於圖18中之一實例中,可存取模型以利用雜訊曲線圖1840之點1845A、1845B及1845C來提供感測器分佈1851。額外模型可利用來自感測器集合(例如1805A、1805B、1805C)之額外讀數以提供圖18之感測器分佈曲線(例如感測器分佈曲線1850A、1850B、1850C、1850D及1850E)。模型可用以提供對應於環境雜訊位準之感測器分佈曲線(例如感測器分佈曲線1850A、1850B、1850C、1850D及1851E)。回應於模型之使用而產生的感測器分佈曲線可指示隨封閉體之尺寸(例如「X」尺寸、「Y」尺寸及/或「Z」尺寸)而變之特定環境參數的值。在某些實施例中,用以形成感測器分佈曲線1850及1851)之一個或多個模型可提供封閉體之參數拓樸。參數拓樸可指示特定類型之封閉體。在一實例中,參數拓樸可自感測器分佈曲線1850及1851合成或產生,該參數拓樸可對應於禮堂之參數拓樸。在一實例中,禮堂之參數拓樸可包括在所有位置處具有至少中等高值且在禮堂中央附近之位置處具有極高值的二氧化碳分佈。在一實例中,禮堂之參數拓樸可包括在禮堂之所有位置處具有相對高值且在禮堂中央附近具有較高值的雜訊分佈。在特定實施例中,可獲得來自感測器集合中之一個或多個感測器的感測器讀數。感測器讀數可由感測器自身獲得。感測器讀數可由協作感測器獲得,該協作感測器可屬於相同類型或不同類型之感測器。感測器讀數可由一個或多個處理器及/或控制器獲得,可藉由考慮來自安置(例如安裝)於封閉體內之其他感測器的一個或多個其他讀數、歷史讀數、基準及/或模型化以產生結果(例如感測器讀數之預測或估計)來處理感測器讀數。所產生結果可用以偵測感測器讀數之離群值及/或離群值感測器。所產生結果可用以偵測在一時間及/或位置處之環境變化。所產生結果可用以預測封閉體中之一個或多個感測器的未來讀數。
在一些實施例中,感測器操作性地耦接至至少一個控制器及/或處理器。感測器讀數可由一個或多個處理器及/或控制器獲得。控制器可包括處理單元(例如CPU或GPU)。控制器可接收輸入(例如自至少一個感測器)。控制器可包括電路系統、電佈線、光學佈線、通訊端及/或插座。控制器可遞送輸出。控制器可包括多個(例如子)控制器。控制器可為控制系統之一部分。控制系統可包括主控制器、樓層(例如包括網路控制器)控制器、本端控制器。本端控制器可為窗控制器(例如控制光學可切換窗)、封閉體控制器或組件控制器。舉例而言,控制器可為階層式控制系統(例如包括主控制器,該主控制器指導一個或多個控制器,例如樓層控制器、本端控制器(例如窗控制器)、封閉體控制器及/或組件控制器)之一部分。階層式控制系統中之控制器類型的實體位置可變化。舉例而言:在第一時間處:第一處理器可承擔主控制器之作用,第二處理器可承擔樓層控制器之作用,且第三處理器可承擔本端控制器的作用。在第二時間處:第二處理器可承擔主控制器之作用,第一處理器可承擔樓層控制器之作用,且第三處理器可保持本端控制器的作用。在第三時間處:第三處理器可承擔主控制器之作用,第二處理器可承擔樓層控制器之作用,且第一處理器可承擔本端控制器的作用。控制器可控制一個或多個裝置(例如直接耦接至裝置)。控制器可安置為接近其所控制之一個或多個裝置。舉例而言,控制器可控制光學可切換裝置(例如IGU)、天線、感測器及/或輸出裝置(例如光源、聲源、氣味源、氣體源、HVAC插座或加熱器)。在一個實施例中,樓層控制器可指導一個或多個窗控制器、一個或多個封閉體控制器、一個或多個組件控制器或其任何組合。樓層控制器可包括樓層控制器。舉例而言,樓層(例如包括網路)控制器可控制複數個本端(例如包括窗)控制器。複數個本端控制器可安置於設施之一部分中(例如建築物之一部分中)。設施之部分可為設施之樓層。舉例而言,可將樓層控制器指派至樓層。在一些實施例中,例如視樓層大小及/或耦接至樓層控制器之本端控制器的數目而定,樓層可包括複數個樓層控制器。舉例而言,可將樓層控制器指派至樓層之一部分。舉例而言,可將樓層控制器指派至安置於設施中之本端控制器的一部分。舉例而言,可將樓層控制器指派至設施之樓層的一部分。主控制器可耦接至一個或多個樓層控制器。樓層控制器可安置於設施中。主控制器可安置於設施中或設施外部。主控制器可安置於雲端中。控制器可為建築物管理系統之一部分,或操作性地耦接至建築物管理系統。控制器可接收一個或多個輸入。控制器可產生一個或多個輸出。控制器可為單輸入單輸出控制器(single input single output;SISO)或多輸入多輸出控制器(multiple input multiple output;MIMO)。控制器可解譯所接收之輸入信號。控制器可自一個或多個組件(例如感測器)獲取資料。獲取可包括接收或提取。資料可包括量測、估計、判定、產生或其任何組合。控制器可包括回饋控制。控制器可包括前饋控制。控制可包括開關控制、比例控制、比例-積分(proportional-integral;PI)控制或比例-積分-導數(proportional-integral-derivative;PID)控制。控制可包括開放迴路控制或閉合迴路控制。控制器可包括閉合迴路控制。控制器可包括開放迴路控制。控制器可包括使用者介面。使用者介面可包括(或操作性地耦接至)鍵盤、小鍵盤、滑鼠、觸控式螢幕、麥克風、語音辨識封裝、攝影機、成像系統或其任何組合。輸出可包含顯示器(例如螢幕)、揚聲器或印表機。
圖19展示包括控制樓層控制器1906之主控制器1908的控制系統架構1900之一實例,該等樓層控制器1906又控制本端控制器1904。在一些實施例中,本端控制器控制一個或多個IGU、一個或多個感測器、一個或多個輸出裝置(例如一個或多個發射器)或其任何組合。圖19展示其中主控制器操作性地耦接(例如無線及/或有線地)至建築物管理系統(BMS)1924及資料庫1920之組態的一實例。圖19中之箭頭表示通信路徑。控制器可操作性地耦接(例如直接/間接地及/或有線及/無線地)至外部源1910。外部源可包括網路。外部源可包括一個或多個感測器或輸出裝置。外部源可包括基於雲端之應用程式及/或資料庫。通信可為有線及/或無線的。外部源可安置於設施外部。舉例而言,外部源可包括安置於例如設施之壁上或天花板上的一個或多個感測器及/或天線。通信可為單向或雙向的。在圖19中所展示之實例中,所有通信箭頭之通信均意謂為雙向的。
圖20展示用於控制一個或多個感測器之控制器的一實例。控制器2005包括感測器相關器2010、模型產生器2015、事件偵測器2020、處理器及記憶體2025及網路介面2050。感測器相關器2010操作以偵測各種感測器類型之間或當中的相關性。舉例而言,紅外輻射感測器量測到紅外能量增大可與量測溫度之增大正相關。感測器相關器可建立相關係數,諸如針對負相關感測器讀數之係數(例如在-1與0之間的相關係數)。舉例而言,感測器相關器可建立針對正相關感測器讀數之係數(例如在0與+1之間的相關係數)。
在一些實施例中,感測器資料可為時間相依性的。在一些實施例中,感測器資料可為空間相依性的。模型可利用所感測參數之時間及/或空間相依性。模型產生器可准許對隨封閉體之一個或多個尺寸而變的感測器讀數進行擬合。在一實例中,提供二氧化碳之感測器分佈曲線的模型可利用各種氣態擴散模型,此可允許預測在感測器位置之間的點處之二氧化碳含量。處理器及記憶體(例如2025)可有助於處理模型。
在一些實施例中,感測器及/或感測器集合可充當事件偵測器。事件偵測器可操作以指導封閉體中之感測器的活動。在一實例中,回應於事件偵測器判定極少個體留在封閉體中,事件偵測器可指導二氧化碳感測器減小取樣速率。減小取樣速率可延長感測器(例如二氧化碳感測器)之壽命。在另一實例中,回應於事件偵測器判定房間中存在大量個體,事件偵測器可增大二氧化碳感測器之取樣速率。在一實例中,回應於事件偵測器自玻璃破裂感測器接收到信號,事件偵測器可啟動封閉體之一個或多個移動偵測器、偵測器之一個或多個雷達單元。網路介面(例如2050)可經組態或經設計以經由無線通信連結、有線通信連結或其任何組合與一個或多個感測器通信。
控制器可監測及/或指導本文中所描述之設備、軟體及/或方法之操作條件的(例如實體)更改。控制可包括調節、操控、限制、指導、監測、調節、調變、改變、更改、約束、檢查、導引或管理。控制(例如由至少一個控制器進行)可包含衰減、調變、改變、管理、抑制、規訓、調節、約束、監督、操控及/或導引。控制可包括對控制變數(例如溫度、壓力、氣體流量、佔用、功率、電壓及/或電流)進行控制。控制可包括即時或離線控制。控制可包括原位控制。可即時及/或離線地進行由控制器利用之計算。控制器可為手動或非手動控制器。控制器可為自動控制器。控制器可應請求操作。控制器可為可程式化控制器。控制器可經程式化。控制器可包括處理單元(例如CPU或GPU)。控制器可接收輸入(例如自至少一個感測器)。控制器可遞送輸出。控制器可包括多個(例如子)控制器。控制器可為控制系統之一部分。控制系統可包括主控制器、樓層控制器、本端控制器(例如封閉體控制器或窗控制器)。控制器可接收一個或多個輸入。控制器可產生一個或多個輸出。控制器可為單輸入單輸出控制器(SISO)或多輸入多輸出控制器(MIMO)。控制器可解譯所接收之輸入信號。控制器可自一個或多個感測器獲取資料。獲取可包括接收或提取。資料可包括量測、估計、判定、產生或其任何組合。控制器可包括回饋控制。控制器可包括前饋控制。控制可包括開關控制、比例控制、比例積分(PI)控制或比例-積分-導數(PID)控制。控制可包括開放迴路控制或閉合迴路控制。控制器可包括閉合迴路控制。控制器可包括開放迴路控制。控制器可包括使用者介面。使用者介面可包括(或操作性地耦接至)鍵盤、小鍵盤、滑鼠、觸控式螢幕、麥克風、語音辨識封裝、攝影機、成像系統或其任何組合。輸出可包含顯示器(例如螢幕)、揚聲器或印表機。本文中所描述之方法、系統及/或設備可包括控制系統。控制系統可與本文中所描述之任何設備(例如感測器)通信。感測器可具有相同類型或不同類型,例如,如本文中所描述。舉例而言,控制系統可與第一感測器及/或第二感測器通信。控制系統可控制一個或多個感測器。控制系統可控制建築物管理系統(例如照明、安全性及/或空氣調節系統)之一個或多個組件。控制器可調節封閉體之至少一個(例如環境)特性。控制系統可使用建築物管理系統之任何組件來調節封閉體環境。舉例而言,控制系統可調節由加熱元件及/或冷卻元件供應之能量。舉例而言,控制系統可調節經由通風口流動至封閉體及/或自封閉體流動之氣體的速度。控制系統可包括處理器。處理器可為處理單元。控制器可包括處理單元。處理單元可為中央處理單元。處理單元可包括中央處理單元(本文中縮寫為「CPU」)。處理單元可為圖形處理單元(本文中縮寫為「GPU」)。控制器或控制機構(例如包括電腦系統)可經程式化以實施本揭示之一種或多種方法。處理器可經程式化以實施本揭示之方法。控制器可控制形成本文中所揭示之系統及/或設備的至少一個組件。
圖21展示電腦系統2100之一示意性實例,該電腦系統2100經程式化或以其他方式經組態為本文中所提供之方法中之任一者的一個或多個操作。電腦系統可控制(例如指導、監測及/或調節)本揭示之方法、設備及系統的各種特徵,諸如控制封閉體之加熱、冷卻、照明及/或通風,或其任何組合。電腦系統可為本文中所揭示之任何感測器或感測器集合的部分,或與該感測器或感測器集合通信。電腦可耦接至本文中所揭示之一個或多個機構及/或其任何部分。舉例而言,電腦可耦接至一個或多個感測器、閥、開關、燈、窗(例如IGU)、馬達、泵、光學組件或其任何組合。
電腦系統可包含處理單元(例如2106)(本文中亦使用「處理器」、「電腦」及「電腦處理器」)。電腦系統可包含記憶體或記憶體位置(例如2102)(例如隨機存取記憶體、唯讀記憶體、快閃記憶體)、電子儲存單元(例如2104)(例如硬碟)、用於與一個或多個其他系統通信之通信介面(例如2103)(例如網路配接器)及周邊裝置(例如2105),諸如快取記憶體、其他記憶體、資料儲存器及/或電子顯示配接器。在圖21中所展示之實例中,記憶體2102、儲存單元2104、介面2103及周邊裝置2105經由諸如母板之通信匯流排(實線)與處理單元2106通信。儲存單元可為用於儲存資料之資料儲存單元(或資料儲存庫)。電腦系統可藉助於通信介面操作性地耦接至電腦網路(「網路」)(例如2101)。網路可為網際網路(Internet)、網際網路(internet)及/或企業間網路,或與網際網路通信之企業內部網路及/或企業間網路。在一些情況下,網路為電信及/或資料網路。網路可包含一個或多個電腦伺服器,該一個或多個電腦伺服器可使得能夠進行分佈式計算,諸如雲端計算。在一些情況下,網路可藉助於電腦系統實施同級網路,此可使得耦接至電腦系統之裝置能夠充當用戶端或伺服器。
處理單元可執行可以程式或軟體實施之機器可讀指令序列。指令可儲存於諸如記憶體2102之記憶體位置中。可將指令引導至處理單元,該處理單元隨後可程式化或以其他方式組態處理單元,以實施本揭示之方法。由處理單元執行之操作的實例可包含提取、解碼、執行及寫回。處理單元可解譯及/或執行指令。處理器可包含微處理器、資料處理器、中央處理單元(central processing unit;CPU)、圖形處理單元(graphical processing unit;GPU)、系統單晶片(system-on-chip;SOC)、共處理器、網路處理器、特殊應用積體電路(application specific integrated circuit;ASIC)、特殊應用指令集處理器(application specific instruction-set processor;ASIP)、控制器、可程式化邏輯裝置(programmable logic device;PLD)、晶片組、場可程式化閘陣列(field programmable gate array;FPGA)或其任何組合。處理單元可為諸如積體電路之電路的部分。系統2100之一個或多個其他組件可包含於電路中。
儲存單元可儲存檔案,諸如驅動程式、程式庫及所保存程式。儲存單元可儲存使用者資料(例如使用者偏好及使用者程式)。在一些情況下,電腦系統可包含一個或多個額外資料儲存單元,該一個或多個額外資料儲存單元在電腦系統外部,諸如位於經由企業內部網路或網際網路與電腦系統通信之遠端伺服器上。
電腦系統可經由網路與一個或多個遠端電腦系統通信。舉例而言,電腦系統可與使用者(例如操作者)之遠端電腦系統通信。遠端電腦系統之實例包含個人電腦(例如攜帶型PC)、板式或平板PC(例如Apple® iPad、Samsung® Galaxy Tab)、電話、智慧型手機(例如Apple® iPhone、具備Android功能之裝置、Blackberry®)或個人數位助理。使用者(例如用戶端)可經由網路存取電腦系統。
如本文中所描述之方法可藉助於機器(例如電腦處理器)可執行碼來實施,該機器可執行碼儲存於電腦系統之電子儲存位置上,諸如儲存於記憶體2102或電子儲存單元2104上。機器可執行或機器可讀碼可以軟體之形式來提供。在使用期間,處理器2106可執行程式碼。在一些情況下,可自儲存單元擷取程式碼,且將其儲存於記憶體上以準備好供處理器存取。在一些情形中,可排除電子儲存單元,且將機器可執行指令儲存於記憶體上。
程式碼可經預編譯且經組態以供與具有經調適以執行程式碼之處理器的機器一起使用,或可在運行階段期間編譯。程式碼可以程式設計語言形式供應,該程式設計語言可經選擇以使得程式碼能夠以預編譯或編譯時(as-compiled)方式執行。
在一些實施例中,處理器包括程式碼。程式碼可為程式指令。程式指令可促使至少一個處理器(例如電腦)指導前饋及/或回饋控制迴路。在一些實施例中,程式指令促使至少一個處理器指導閉合迴路及/或開放迴路控制方案。控制可至少部分地基於一個或多個感測器讀數(例如感測器資料)。一個控制器可指導複數個操作。至少兩個操作可由不同控制器指導。在一些實施例中,一不同控制器(a different controller)可指導操作(a)、(b)及(c)中之至少兩者。在一些實施例中,不同控制器(different controllers)可指導操作(a)、(b)及(c)中之至少兩者。在一些實施例中,非暫時性電腦可讀媒體促使每一不同電腦指導操作(a)、(b)及(c)中之至少兩者。在一些實施例中,不同非暫時性電腦可讀媒體促使每一不同電腦指導操作(a)、(b)及(c)中之至少兩者。控制器及/或電腦可讀媒體可指導本文中所揭示之設備或其組件中之任一者。控制器及/或電腦可讀媒體可指導本文中所揭示之方法的任何操作。
在一些實施例中,至少一個感測器操作性地耦接至控制系統(例如電腦控制系統)。感測器可包括光感測器、聲學感測器、振動感測器、化學感測器、電感測器、磁性感測器、流動性感測器、移動感測器、速度感測器、位置感測器、壓力感測器、力感測器、密度感測器、距離感測器或近接感測器。感測器可包含溫度感測器、重量感測器、材料(例如粉末)含量感測器、度量衡感測器、氣體感測器或濕度感測器。度量衡感測器可包括量測感測器(例如高度、長度、寬度、角度及/或體積)。度量衡感測器可包括磁性、加速度、定向或光學感測器。感測器可傳輸及/或接收聲音(例如迴音)、磁性、電子或電磁信號。電磁信號可包括可見光、紅外、紫外、超音波、無線電波或微波信號。氣體感測器可感測本文中所述之任一種氣體。距離感測器可為一種類型之度量衡感測器。距離感測器可包括光學感測器或電容感測器。溫度感測器可包括輻射熱計、雙金屬片、熱量計、排氣溫度計、火焰偵測、戈登(Gardon)計、戈萊盒(Golay cell)、熱通量感測器、紅外溫度計、微輻射熱計、微波輻射計、淨輻射計、石英溫度計、電阻溫度偵測器、電阻溫度計、矽帶隙溫度感測器、特殊感測器微波/成像器、溫度計、熱敏電阻、熱電偶、溫度計(例如電阻溫度計)或高溫計。溫度感測器可包括光學感測器。溫度感測器可包括影像處理。溫度感測器可包括攝影機(例如IR攝影機、CCD攝影機)。壓力感測器可包括氣壓儀、氣壓計、增壓計、波爾登管式壓力計(Bourdon gauge)、熱燈絲電離計、電離計、麥克里德氣壓計(McLeod gauge)、U形振盪管、永久井下壓力計、壓強計、皮拉尼壓力計(Pirani gauge)、壓力感測器、壓力計、觸覺感測器或時間壓力計。位置感測器可包括生長計、電容式位移感測器、電容感測、自由下落感測器、重力計、陀螺儀感測器、碰撞感測器、傾角計、積體電路壓電感測器、雷射測距儀、雷射表面速度計、雷射雷達、線性編碼器、線性可變差動變壓器(LVDT)、液體電容傾角計、里程錶、光電感測器、壓電加速度計、速率感測器、旋轉編碼器、旋轉可變差動變壓器、同步儀、衝擊偵測器、衝擊資料記錄器、傾斜感測器、轉速計、超音波厚度計、可變磁阻感測器或速度接收器。光學感測器可包括電荷耦合裝置、色度計、接觸式影像感測器、電光感測器、紅外感測器、動態電感偵測器、發光二極體(例如光感測器)、光可定址電位感測器、尼科爾斯福射計(Nichols radiometer)、光纖感測器、光學位置感測器、光偵測器、光二極體、光倍增管、光電晶體、光電感測器、光電離偵測器、光倍增器、光電阻器、光感開關、光電管、閃爍計數器、夏克哈特曼波前感測器(Shack-Hartmann)、單光子突崩二極體、超導奈米線單光子偵測器、過渡邊緣感測器、可見光光子計數器或波前感測器。一個或多個感測器可連接至控制系統(例如連接至處理器、連接至電腦)。
在一些實施例中,一個或多個感測器(例如包括VOC感測器)之量測值可用以調節環境之氣味(例如氣味分佈)、氣載化合物及/或氣態化合物。在一些實施例中,氣載包括空氣載。可請求及/或偏好氣味、氣載化合物及/或氣態化合物。氣載化合物可為揮發性化合物。氣味可具有由一種或多種化學物質(例如氣載化學物質)構成之分佈。使用者(例如,如本文中所揭示)及/或裁決(例如健康)標準可請求及/或偏好氣味。一個或多個感測器之量測值可用以形成所感測分佈(例如所感測映圖)。分佈可隨空間及/或時間而變。分佈可為二維、三維或四維分佈。分佈資料中之至少一者可與(i)空間(例如隨空間而變之化合物濃度)及/或(ii)時間(例如隨空間而變之化合物濃度)有關。當化學物質之所感測分佈偏離所請求分佈時,可調節環境中之分佈。調節可至少部分地藉由修改環境之大氣的化學組成、空氣流動之變化及/或大氣溫度之變化來進行。舉例而言,調節可藉由將一種或多種化學物質添加(例如注入)及/或分散至大氣中來進行。舉例而言,調節可藉由自大氣中減除(例如排出、抽取或推出)一種或多種化學物質來進行。減除可為主動(例如抽吸)或被動(例如吸收)的。所調節化學物質中之至少一者可與經發現為缺乏的所感測化學物質相同。所調節化學物質中之至少一者可與經發現缺乏的所感測化學物質不同。當所請求化學分佈偏離所請求化學分佈時,可進行化學物質進入大氣中/自大氣離開的調節。所調節化學物質可掩蓋所感測化學分佈。掩蔽可相對於普通使用者(例如由普通使用者感測為掩蓋之氣味)。使用者可為環境之佔用者。調節可具有個別化合物及/或化合物之混合物。化學物質可以化學方式鑑別,或可作為不(例如充分)可鑑別之混合物的部分。
在一些實施例中,控制系統至少部分地基於偏好來調節環境。偏好可包含使用者之(例如個人)偏好。偏好可包含裁決(例如健康)偏好、標準及/或推薦。使用者可輸入環境偏好。環境偏好可包含環境特性類型,其包括溫度、大氣之化學組成、氣體移動速度(例如通風速度)、光強度或雜訊位準。環境偏好可包括對一個或多個環境條件之排斥。舉例而言,使用者之輸入可包括(i)喜歡環境、(ii)不喜歡環境及/或(iii)對不同所指定環境之偏好。特定環境可列舉於選單(例如下拉選單)中。特定環境可由使用者藉由自選單選擇環境特性類型中之一者或多者而產生。環境特性類型可具有各種位準。舉例而言,溫度之環境特性可具有各種溫度位準,諸如約10℃、15℃、20℃、25℃或30℃。大氣之化學組成可包括各種含量(例如以百分比或ppm指示)之某一化學物質(例如CO
2、O
2或特定VOC)。使用者可指示對封閉體之大氣之化學組成的偏好。偏好可為不喜歡當前氣味、喜歡當前氣味或偏好不同氣味分佈。偏好可登記為使用者輸入,且與輸入條目之時間及/或使用者條目之空間耦合。學習系統可將隨空間及/或時間而變的使用者之各種偏好用作輸入。學習系統可使用此等偏好,且預測例如視情況隨空間而變之未來氣味預測。學習系統可使用複數個使用者(例如使用者群組)之偏好,且預測例如視情況隨空間及/或空間類型而變之未來氣味預測。使用者可佔用彼此鄰近之空間(例如在一個開放空間區中)。使用者可佔用類似空間類型。空間類型可包括類似類型之房間,諸如辦公室房間、會議室、休息室、自助餐廳、走廊、盥洗室或電梯。空間類型可例如在資料庫中定義及/或識別。空間類型可由佔用者在其中執行之功能(例如研究、講授及/或收聽演講、研討、進食、飲用、休息、分泌(例如尿液)、排泄(例如排糞)、洗滌及/或等待)來識別。
在一些實施例中,控制系統至少部分地基於學習方案來調節環境。控制系統可通信耦接至網路(例如,如本文中所揭示)。使用者輸入可鍵入至操作性地耦接至網路之資料庫中。學習系統可追蹤例如隨空間及/或時間而變之使用者輸入。學習系統可利用使用者輸入作為學習集。學習系統可至少部分地基於使用者輸入而形成未來時間的預測。學習系統可包括如本文中所揭示之任何學習方案(例如演算法)。舉例而言,學習系統可利用人工智慧方案。在一些實施例中,控制系統至少部分地基於偏好來調節環境之化學組成。偏好可包含使用者(例如佔用者)之(例如個人)偏好。偏好可包含裁決(例如健康)偏好、標準及/或推薦。使用者可鍵入氣味偏好。氣味偏好可包括對環境中之當前氣味的排斥。氣味偏好可包括喜歡環境中之當前氣味。氣味偏好可包括對環境中之所請求氣味(例如柑橘氣味)的指示。控制系統可利用來自至少一個化學感測器之輸入以形成環境中之當前氣味分佈。控制系統可分析(例如比較)當前氣味分佈與所請求氣味分佈,且產生比較。氣味分佈可包括時間、空間、化學物質類型及/或化學物質類型之含量的指示。控制系統可包含一個或多個控制器及/或處理器。控制系統可分析相對於臨限值(例如值及/或函數)之比較。臨限值函數可具有時間、空間及/或化學物質類型。當比較大於臨限值時,控制系統可藉由控制通風系統及/或將氣味組分(例如柑橘氣味)注入至環境中來調節環境之氣味分佈。控制系統可利用學習系統以預期使用者之請求及/或偏好。控制系統可至少部分地基於學習系統(例如學習模組)來自動地(例如在不顯明使用者請求之情況下)調節一個或多個環境特性。使用者可(例如手動)更動控制系統之環境調節。使用者之環境偏好的輸入可使用應用程式來進行。應用程式可操作性地(例如通信地)耦接至行動裝置。雖然提供氣味調節之一實例,但調節可與任何其他大氣組分及/或特性類似地進行。
圖22展示用於氣味之環境特性之環境調節的一實例。在區塊2201中,一個或多個感測器量測(例如感測)時間「t」處及空間(例如使用者所安置之處)中之封閉體大氣的化學組分。空間可自對使用者標籤及/或行動裝置(例如蜂巢式電話)之追蹤導出。空間可自感測器之位置導出。感測器可為裝置集合(例如,如本文中所揭示)之部分。在區塊2202中,在時間t(例如作為時戳)及/或該空間處記錄量測值。記錄可在資料庫中。在區塊2203中,使用者提供經記錄之使用者偏好輸入,該使用者偏好屬於在該時間及/或該空間處之環境。記錄可在相同或不同資料庫中。在區塊2204中,學習模組(例如包括AI)利用使用者偏好作為學習集之部分,以產生對時間t+1處之封閉體大氣之未來使用者偏好的預測。在區塊2205中,一個或多個感測器在時間t+1處量測封閉體大氣之化學組分。在區塊2206中,分析時間t+1處之所量測化學組分的含量(例如與產生於區塊2204中之預測進行比較)。在區塊2207中,若所量測化學物質之含量偏離高於臨限值之預測,則將環境大氣調節至預測中所指示之含量。分析可由本文中所揭示之任一電路系統(例如一個或多個處理器)執行。大氣之控制可由控制系統(例如包括一個或多個控制器)來進行。藉由無線及/或有線通信使用網路(例如,如本文中所揭示)來進行感測器與電路系統及/或控制器之間的通信。感測器可為裝置集合之部分。感測化學化合物(例如VOC)之感測器可稱為「電子鼻」。雖然提供氣味調節之一實例,但調節可與任何其他大氣組分及/或特性類似地進行。
在一些實施例中,組分(例如裝置,諸如感測器、發射器或收發器)操作性地耦接至網路。網路可操作性地(例如通信地)耦接至一個或多個控制器。網路可操作性地(例如通信地)耦接至一個或多個處理器。
在某一實例中,使用者對操作性地耦接至網路之組件的任何探索可受至少一個安全協定限制(例如危險製造機構可僅供准許之製造人員使用)。安全協定可具有一個或多個安全等級。使用者對網絡上之組件的探索可根據使用者所定位之封閉體(例如房間)、樓層、建築物或設施而限制。使用者對網路上之組件的探索可根據組件之類型、組件之目的分配或其任何組合而限制。
在一些實施例中,組件通信耦接至網路。組件可利用網路驗證協定。網路驗證協定可打開用於網路存取之一個或多個埠。當組織及/或設施驗證(例如經由網路驗證)試圖操作性地耦接(及/或實體上耦接)至網路之組件的身分時,埠可打開。操作性耦接可包括通信耦接。組織及/或設施可授權(例如使用網路)組件對網路之存取。存取可能或可能不受限。限制可包括一個或多個安全等級。可基於認證及/或憑證來判定組件之身分。認證及/或憑證可由網路(例如由操作性地耦接至網路之伺服器)確認。驗證協定可或可不特定用於例如利用封包之區域網路(local area network;LAN)中的實體通信(例如乙太網路通信)。標準可由電機電子工程師學會(Institute of Electrical and Electronics Engineers;IEEE)來維持。標準可指定網路(例如乙太網路)之組件(例如實體媒體)及/或工作特性。連網標準可支援區域(例如乙太網路)網路上之虛擬LAN(VLAN)。標準可支援區域網路(例如乙太網路)上之電力。網路可經由電力線(例如同軸電纜)提供通信。電力可為直流(direct current;DC)電力。電力可為至少約12瓦(Watt;W)、15 W、25 W、30 W、40 W、48 W、50 W或100 W。標準可有助於網狀連網。標準可有助於區域網路(LAN)技術及/或廣域網路(wide area network;WAN)應用。標準可藉由各種類型之電纜(例如同軸、雙絞線、銅電纜及/或光纜)而有助於組件及/或基礎結構裝置(集線器、交換器、路由器)之間的實體連接。網路驗證協定之實例可為802.1X或KERBEROS。網路驗證協定可包括秘密密鑰密碼術。網路可支援包括802.3、802.3af(PoE)、802.3at(PoE+)、802.1Q或802.11s之(例如通信)協定。網路可支援用於建築物自動化及控制(BAC)網路(例如BACnet)之通信協定。協定可限定用以在建築物裝置之間通信的服務。協定服務可包含裝置及物件探索(例如Who-Is、I-Am、Who-Has及/或I-Have)。協定服務可包含(例如用於資料共用之)讀取特性及寫入特性。網路協定可限定(例如服務所作用之)物件類型。協定可限定一個或多個資料連結/實體層(例如ARCNET、乙太網路、BACnet/IP、BACnet/IPv6、BACnet/MSTP、經由RS-232之點對點、經由RS-485之主從/符記傳遞、紫蜂及/或LonTalk)。協定可專用於裝置(例如物聯網(Internet of Things;IoT)裝置及/或機器對機器(machine to machine;M2M)通信)。協定可為傳訊協定。協定可為發佈-訂閱協定。協定可經組態以用於傳訊輸送。協定可經組態以用於遠端裝置。協定可經組態以用於具有較小程式碼佔據面積及/或最小網路頻寬之裝置。較小程式碼佔據面積可經組態以由微控制器處置。協定可具有複數個服務品質位準,包含(i)至多一次、(ii)至少一次及/或(iii)恰好一次。複數個服務品質位準可增大網路中之訊息遞送(例如至其目標)的可靠度。協定可有助於(i)裝置至雲端之間及/或(ii)雲端至裝置之間的傳訊。傳訊協定經組態以用於將訊息廣播至諸如組件(例如裝置)、感測器及/或發射器之目標的群組。協定可符合結構化資訊標準促進組織(Organization for the Advancement of Structured Information Standards;OASIS)。協定可支援安全方案,諸如驗證(例如使用符記)。協定可支援存取委託標準(例如OAuth)。協定可支援准予第一應用程式(及/或網站)存取第二應用程式(及/或網站)上之資訊,而無需向第二應用程式提供與第一應用程式相關的安全程式碼(例如符記及/或密碼)。協定可為訊息佇列遙測輸送(Message Queuing Telemetry Transport;MQTT)或進階訊息佇列協定(Advanced Message Queuing Protocol;AMQP)協定。協定可經組態以用於每秒每發佈者至少一個(1)訊息之訊息速率。協定可經組態以有助於至多64、86、96或128個位元組之訊息有效負載大小。協定可經組態以與操作協定相容(例如MQTT)庫及/或經由網路連接至相容代理(例如MQTT代理)之任何裝置通信(例如自微控制器至伺服器)。每一組件(諸如感測器或發射器)可為發佈者及/或用戶。代理可處置數百萬個並行連接之裝置,或少於數百萬個並行連接之裝置。代理可處置至少約100、10000、100000、1000000或10000000個並行連接之裝置。在一些實施例中,代理負責接收(例如所有)訊息、對訊息進行過濾、判定誰對每一訊息感興趣及/或將訊息發送至此等訂用裝置(例如代理用戶端)。協定可能需要與網路之網際網路連接性。協定可有助於雙向及/或同步同級間傳訊。協定可為二進位有線協定。此網路協定、控制系統及網路之實例可發現於2020年03月26日申請的名稱為「《多用戶網路中之傳訊(MESSAGING IN A MULTI CLIENT NETWORK)》」之美國臨時專利申請案序列號63/000,342中,該專利申請案以全文引用的方式併入本文中。網路安全性、通信標準、通信介面、傳訊、裝置至網路之耦接及控制之實例可發現於美國臨時專利申請案序列號63/000,342及2020年6月04日申請的名稱為「《安全建築物服務網路(SECURE BUILDING SERVICES NETWORK)》」之國際專利申請案序列號PCT/US20/70123中,該等專利申請案中之每一者以全文引用的方式併入本文中。
在一些實施例中,網路允許組件耦接至網路。網路(例如使用控制器及/或處理器)可使組件加入網路,驗證組件,監視其在網路上之活動(例如與組件相關之活動),有助於維護及/或診斷之執行,且確保經由網路傳達之資料。安全等級可允許使用者與組件之間的雙向或單向通信。舉例而言,網路可僅允許使用者至組件之單向通信。舉例而言,網路可限制經由網路傳達及/或耦接至網路之資料的可用性,以免由組件(例如服務裝置)之第三方所有者存取。舉例而言,網路可限制經由網路傳達及/或耦接至網路之資料的可用性,以免由組織及/或設施存取與組件(例如服務裝置)之第三方所有者及/或製造商相關的資料。
在一些實施例中,控制系統操作性地耦接至學習模組。學習模組可利用例如包括人工智慧之學習方案。學習模組可學習與設施相關之一個或多個使用者的偏好。與設施相關之使用者可包含設施之佔用者,及/或與駐存及/或擁有設施之實體相關的使用者(例如駐存於設施中之公司的雇員)。學習模組可分析使用者或使用者群組之偏好。學習模組可收集使用者關於一個或多個環境特性之偏好。學習模組可將使用者之過去偏好用作使用者或使用者所屬之群組的學習集。偏好可包含環境偏好或與組件(例如服務機器及/或生產機器)相關之偏好。
在一些實施例中,控制系統調節封閉體之各種態樣。舉例而言,控制系統可調節封閉體之環境。控制系統可預計使用者之未來環境偏好,且預先(例如在未來時間)將環境調節為此等偏好。可根據(i)使用者或使用者群組、(ii)時間、(iii)日期及/或(iv)空間來分配偏好環境特性。資料偏好可包括季節性偏好。環境特性可包括照明、通風速度、大氣壓力、氣味、溫度、濕度、二氧化碳、氧氣、VOC、顆粒物(例如灰塵)或色彩。環境特性可為封閉體之較佳色彩方案或主題。舉例而言,可使用較佳主題投影封閉體之至少一部分(例如經投影色彩、圖像或視訊)。舉例而言,使用者為心臟病患者,且偏好(例如需要)高於環境氧含量(例如20%氧氣)之氧含量及/或某一濕度位準(例如70%)。當心臟病患者佔用者處於某一封閉體中時,控制系統可針對彼氧氣及濕度位準調節環境之大氣(例如藉由控制BMS)。在一些實施例中,控制系統可根據使用者或使用者群組之偏好來操作組件。在一些實施例中,控制系統可根據階層式偏好來調節環境及/或組件。
在一些實施例中,控制系統考慮關於影響封閉體佔用者之健康、安全及/或效能之環境條件的結果(例如基於科學及/或研究之結果)。控制系統可針對封閉體之(例如封閉體之大氣的)一個或多個環境特性建立臨限值及/或較佳窗範圍。臨限值可包括大氣組分(例如VOC、顆粒物及/或氣體)之含量、溫度及某一含量下之時間。某一含量可為異常高、異常低或平均的。舉例而言,控制器可允許異常高VOC及/或顆粒物含量之短時情況,但不允許在彼VOC及/或顆粒物含量下之延長時間。若使用者之偏好與健康及/或安全臨限值矛盾,則控制系統可自動更動使用者之偏好。健康及/或安全臨限值可相對於使用者之偏好處於較高階層式等級。階層可利用大部分偏好。舉例而言,若會議室之兩個佔用者具有一個偏好,且第三佔用者具有衝突的偏好,則將以兩個佔用者之偏好為準(例如除非該等偏好與健康及/或安全考慮衝突)。
圖23展示描繪操作性地耦接至封閉體(例如設施)中之一個或多個裝置之控制系統的操作之流程圖的一實例。在區塊2300中,由控制系統識別使用者之身分。可由一個或多個感測器(例如攝影機)及/或藉由識別標籤(例如藉由掃描或由一個或多個感測器以其他方式進行感測)來識別身分。在區塊2301中,可視情況在使用者在封閉體中消遣時追蹤使用者之位置。使用者可提供關於任何偏好之輸入。偏好可與諸如目標設備之組件及/或環境特性相關。在區塊2303中,學習模組可視情況追蹤此類偏好,且提供關於使用者之任何未來偏好的預測。可記錄使用者之過去選擇偏好(例如在資料庫中),且可將其用作學習模組之學習集。隨著學習程序隨時間推移而進行且使用者提供愈來愈多的輸入,學習模組之預測的準確度可增大。學習模組可包括本文中所揭示之任何學習方案(例如包括人工智慧及/或機器學習)。使用者可更動由學習模組作出之推薦及/或預測。使用者可將手動輸入提供至控制系統中。在區塊2302中,將使用者輸入(不論直接由使用者抑或藉由學習模組之預測提供)提供至控制系統。控制系統可藉由使用輸入來更改(或指導更改)設施中之一個或多個裝置以實現使用者偏好(例如輸入)。控制系統可或可不使用使用者之位置。位置可為過去位置或當前位置。舉例而言,使用者可藉由掃描標籤而進入工作場所。識別標籤(ID標籤)之掃描可向控制系統告知使用者之身分及使用者在掃描時的位置。使用者可表述對構成輸入之某一位準之聲音的偏好。偏好之表述可藉由手動輸入(包含觸覺、語音及/或示意動作命令)來進行。偏好之過去表述可登記於資料庫中且連結至使用者。使用者可在預排程時間進入會議室。(i)當預排程之會議經排程以發起時及/或(ii)當一個或多個感測器感測到會議室中存在使用者時,可將會議室中之聲音位準調節至使用者偏好。(i)當預排程之會議經排程以結束時及/或(ii)當一個或多個感測器感測到會議室中不存在使用者時,可使會議室中之聲音位準返回至預設位準及/或調節至另一偏好。
在一些實施例中,自資料中消除人員與感測器資料交互之偵測關聯。感測器資料可能需要分析。舉例而言,感測器資料可能需要找尋所感測特性(例如所感測屬性)之基線。舉例而言,感測器資料可能需要匹配於操控資料之曲線圖。資料操控可包括濾波(例如高通或低通濾波);找尋均值、平均值或中值;離散化資料(例如根據臨限值)。臨限值可包括臨限值或臨限值函數。圖24展示在展示感測器資料2401之曲線圖2400中作為時間的函數標繪之二氧化碳感測器資料值的一實例。可在2402及2406中匹配平均基線。二氧化碳資料可經離散化。舉例而言,離散化值2403、2404及2405表示感測器資料2401之離散化。離散化可與人員數目及/或其行為匹配。舉例而言,第一人員可進入安置有二氧化碳感測器之房間。此等感測器產生資料2401。當第一人員進入房間時,感測器資料可升高至位準2403。當第二人員進入房間時,感測器資料可升高至位準2404。當第二感測器離開房間時,感測器資料可降低至位準2403,且最終當第一人員離開房間時,感測器資料將恢復至基線位準2406。可使用其他感測器來確證人員進入房間。舉例而言,ID感測器或雜訊感測器。資料在延長時間內之此確證及/或累積可預見及/或特性化彼房間中(例如,或設施中)之行為。圖24展示在展示第一感測器資料2451、第二感測器資料2452及第三感測器資料2453之曲線圖2450中作為時間的函數標繪之雜訊感測器資料值的一實例,該等感測器安置於設施中之已知及不同位置處。感測器資料2451揭示與描繪較雜環境之感測器資料2452相比的較低雜訊位準。感測器資料2452描繪可匹配馬達之振盪的規則雜訊振盪。可監測雜訊位準,因此避免雜訊位準高於臨限值。此提供當此類雜訊條件出現時(例如不管提出抱怨及/或在提出抱怨之前)減輕該等雜訊條件之機會。此知曉程度可提供例如使用機器學習或另一控制方案監測機動裝置之機會。舉例而言,當聲音振盪變為非重複及/或呈現另一變化(例如更改的聲音位準、更改的頻率、更改的半高全寬(full-width-at-half-maximum;FWHM)或其任何組合)時,可規定動作(例如提供通知)。此知曉可允許監測設施或設施之任何組件(例如服務機構及/或生產機構)。
雖然已在本文中展示及描述本發明之較佳實施例,但本領域中熟習此項技術者將顯而易見,此類實施例僅藉助於實例而提供。本發明並不意欲受本說明書內所提供之特定實例限制。雖然已參考前述說明書描述本發明,但本文中之實施例的描述及說明並不意欲以限制意義來解釋。本領域中熟習此項技術者現將在不脫離本發明之情況下想到眾多變型、變化及替代方案。此外,應理解,本發明之所有態樣均不限於本文中所闡述之特定描繪、組態或相對比例,其視多種條件及變數而定。應理解,本文中所描述之本發明實施例的各種替代方案均可用於實踐本發明。因此,預期本發明亦將涵蓋任何此類替代方案、修改、變型或等效物。意欲以下申請專利範圍限定本發明之範圍,且藉此涵蓋此等申請專利範圍及其等效物之範圍內的方法及結構。
100:電致變色裝置
102:基板
104:透明導電層
106:電致變色層
108:離子傳導層
110:相對電極層
114:第二TCL
116:電壓源
120:電致變色堆疊
200:絕緣玻璃單元
204:第一窗格
206:第二窗格
208:內部體積
300:圖式
305:控制器
308:通信連結
310A~310Z:感測器
315A~315Z:感測器
320A~320Z:感測器
385A~385Z:感測器
490:圖式
492A:感測器集合
492B:感測器集合
492C:感測器集合
494A:輸出讀數分佈
494B:輸出讀數分佈
494C:輸出讀數分佈
496:通風口
501~507:時間跨度
510:時間窗
511:開始時間
512:終止時間
521:時間跨度
522:時間跨度
523:時間窗
531:時間跨度
532:時間跨度
533:時間窗
540:開始時間
541:時間跨度
542:時間跨度
543:時間窗
544:時間間隙
545:開始時間
546:終止時間
547:開始時間
548:終止時間
549:終止時間
551:開始時間
552:終止時間
553:時間窗
554:時間跨度
555:開始時間
556:終止時間
701:第一佔用者
702:第二佔用者
703:第三佔用者
704:第四佔用者
705:第五佔用者
706:第六佔用者
707:第七佔用者
708:第八佔用者
709:第九佔用者
710:低濃度
800:控制系統
801:建築物
802:分佈式網路
803:主控制器
804:本端控制器
805a:中間控制器
805b:中間控制器
810:本端控制器
900:通風系統
901:封閉體
902:熱量泵
903:風機
904:過濾器
905:混合腔室
906:新鮮大氣
907:排氣口
908:控制器
909:感測器
910:感測器
920:建築物
1000:曲線圖
1001:曲線
1002:資料點
1003:資料點
1004:正通風速率
1010:曲線圖/會議室群組
1011:曲線
1012:區
1100:控制系統
1101:電子記憶體
1102:控制系統區塊
1103:通風速率
1104:實際室內大氣組分濃度
1105:實際室外大氣組分濃度
1106:實際通風速率
1107:實際佔用
1201:區塊
1202:區塊
1203:區塊
1204:區塊
1301:區塊
1302:區塊
1303:區塊
1304:區塊
1311:區塊
1312:區塊
1313:區塊
1314:區塊
1321:區塊
1322:區塊
1401:區塊
1402:區塊
1403:區塊
1404:區塊
1501:區塊
1502:區塊
1503:區塊
1504:區塊
1505:區塊
1600:圖式
1605:感測器集合
1610A:感測器
1610B:感測器
1610C:感測器
1610D:感測器
1615:處理器
1650:雲端/網路介面
1652:處理器
1654:遠端處理器
1700:圖式
1702:會議室
1705A:感測器集合
1705B:感測器集合
1705C:感測器集合
1710:個體群組
1715A:點
1715B:點
1715C:點
1725A:感測器輸出讀數分佈
1725B:感測器輸出讀數分佈
1725C:感測器輸出讀數分佈
1730:CO
2曲線圖
1735A:點
1735B:點
1735C:點
1740:雜訊曲線圖
1745A:點
1745B:點
1745C:點
1750A:感測器分佈曲線
1750B:感測器分佈曲線
1750C:感測器分佈曲線
1750D:感測器分佈曲線
1750E:感測器分佈曲線
1751A:感測器分佈曲線
1751B:感測器分佈曲線
1751C:感測器分佈曲線
1751D:感測器分佈曲線
1751E:感測器分佈曲線
1751F:感測器分佈曲線
1800:圖式
1802:禮堂
1805A:感測器集合
1805B:感測器集合
1805C:感測器集合
1810:個體群組
1815A:點
1815B:點
1815C:點
1825A:感測器輸出讀數分佈
1825B:感測器輸出讀數分佈
1825C:感測器輸出讀數分佈
1830:CO
2曲線圖
1835A:點
1835B:點
1835C:點
1840:雜訊曲線圖
1845A:點
1845B:點
1845C:點
1850A:感測器分佈曲線
1850B:感測器分佈曲線
1850C:感測器分佈曲線
1850D:感測器分佈曲線
1850E:感測器分佈曲線
1851:感測器分佈曲線
1900:控制系統架構
1904:本端控制器
1906:樓層控制器
1908:主控制器
1910:外部源
1920:資料庫
1924:建築物管理系統
2005:控制器
2010:感測器相關器
2015:模型產生器
2020:事件偵測器
2025:處理器及記憶體
2050:網路介面
2100:電腦系統
2101:電腦網路
2102:記憶體位置
2103:通信介面
2104:電子儲存單元
2105:周邊裝置
2106:處理單元
2201:區塊
2202:區塊
2203:區塊
2204:區塊
2205:區塊
2206:區塊
2207:區塊
2300:區塊
2301:區塊
2302:區塊
2303:區塊
2400:曲線圖
2401:感測器資料
2402:平均基線
2403:離散化值
2404:離散化值
2405:離散化值
2406:平均基線
2450:曲線圖
2451:第一感測器資料
2452:第二感測器資料
2453:第三感測器資料
A:封閉體
B:封閉體
C:封閉體
C
in:大氣組分濃度
D
1:距離
D
2:距離
D
3:距離
max
n:最大佔用
n:佔用程度
S1:第一表面
S2:第二表面
S3:第一表面
S4:第二表面
V
t:總通風速率
Z:封閉體
ΔPOL:差異濃度
Max ΔPOL:最大差異濃度
本發明之新穎特徵在所附申請專利範圍中細緻闡述。將參考闡述利用本發明原理之說明性實施例的以下實施方式及隨附圖式(drawings或figures)(在本文中亦為「圖(Fig.及Figs.)」)來獲得對本發明之特徵及優點的較佳理解,其中:
[圖1]示意性地展示電致變色裝置;
[圖2]示意性地展示整合式玻璃單元(Integrated Glass Unit;IGU)之橫截面;
[圖3]展示感測器配置之示意性實例;
[圖4]展示感測器配置及感測器資料之示意性實例;
[圖5A至圖5E]展示時間相依性曲線圖;
[圖6]描繪二氧化碳濃度之時間相依性曲線圖;
[圖7]展示所量測特性值之表面形貌映圖;
[圖8]展示具有控制系統之封閉體的透視圖;
[圖9]展示具有通風系統之封閉體的示意性實例;
[圖10A至圖10B]展示與隨佔用而變之封閉體大氣之各種態樣相關的曲線圖;
[圖11]展示用於控制通風之設備及其組件;
[圖12]展示示意性流程圖;
[圖13]展示示意性流程圖;
[圖14]展示示意性流程圖;
[圖15]展示示意性流程圖;
[圖16]展示設備及其組件以及連接選項;
[圖17]感測器配置及感測器資料之示意性實例;
[圖18]感測器配置及感測器資料之示意性實例;
[圖19]展示控制系統及其各種組件;
[圖20]示意性地描繪控制器;
[圖21]示意性地描繪處理系統;
[圖22]展示示意性流程圖;
[圖23]展示控制方法之流程圖;且
[圖24]展示包含隨時間而變之感測器資料的各種曲線圖。
圖及其中之組件可能未按比例繪製。本文中所描述之圖的各種組件可能未按比例繪製。
800:控制系統
801:建築物
802:分佈式網路
803:主控制器
805a:中間控制器
805b:中間控制器
810:本端控制器
Claims (191)
- 一種用於控制一封閉體之一大氣的方法,該方法包括: (A)測定該封閉體之該大氣中之一物質的一當前濃度,該物質具有(i)對該封閉體中之一個或多個佔用者具有一不利影響的一第一濃度狀態,及(ii)對該封閉體中之該一個或多個佔用者具有非不利影響的一第二濃度狀態;以及 (B)當該當前濃度處於該第一濃度狀態下時,則(I)測定一大氣交換速率以得到該第二濃度狀態下之一目標濃度,該大氣交換速率係在一定時間內且在於該時間處在該封閉體中之一佔用情況下測定的,且(II)至少部分地基於所測定之該大氣交換速率來調節一通風系統。
- 如請求項1之方法,其中該第一濃度狀態與該第二濃度狀態之間的一臨限值包括一裁決標準。
- 如請求項1之方法,其中該通風系統之一通風口安置於該封閉體中。
- 如請求項1之方法,其中該封閉體為一設施、建築物及/或房間之至少一部分。
- 如請求項1之方法,其進一步包括(C)當該當前濃度處於該第二濃度狀態下時,則(I)測定用以將空氣供應至該封閉體中之該通風系統的一通風速率以獲得在該第二濃度狀態下之該物質的一濃度,且(II)至少部分地基於所測定之該通風速率來調節該通風系統。
- 如請求項5之方法,其中該通風系統包含提供一可調通風流動速率之一大氣處置系統,其中在(B)(II)中調節一通風系統之調節包括增大該可調通風流動速率,且其中在(C)(II)中對該通風系統之調節包括減小該可調通風流動速率。
- 如請求項6之方法,其中該可調通風流動速率遞增地增大或減小。
- 如請求項7之方法,其中以一預定步長遞增。
- 如請求項6之方法,其中該可調通風流動速率連續地增大或減小。
- 如請求項6之方法,其中該可調通風流動速率藉由同該當前濃度與一目標濃度之間的一差成比例之一調節而增大或減小。
- 如請求項6之方法,其中該調節通風系統之調節包括至少部分地使用一絕對流動速率來控制該通風系統。
- 如請求項1之方法,其中在(B)(I)中,使用該當前濃度與該目標濃度之一比的一自然對數除以該時間來測定該大氣交換速率。
- 如請求項1之方法,其中在(B)(II)中,對該通風系統之調節包括將所測定之該大氣交換速率轉換為一補償流動速率以及使用該補償流動速率調節該通風系統。
- 如請求項13之方法,其中使用該大氣交換速率及封閉體之一容積來轉換該補償流動速率。
- 如請求項1之方法,其中使用安置於該封閉體中之至少一個大氣感測器來測定該物質之該當前濃度。
- 如請求項15之方法,其中該至少一個大氣感測器包含一二氧化碳濃度感測器、一揮發性有機化合物(VOC)濃度感測器及/或一特定物質濃度感測器。
- 如請求項15之方法,其中該至少一個大氣感測器為安置於該封閉體中之一感測器集合的部分,該感測器集合整合複數個感測器。
- 如請求項17之方法,其中該集合包括一控制器。
- 如請求項17之方法,其中該感測器集合操作性地耦接至包括複數個控制器之一階層控制系統。
- 如請求項1之方法,其中該第一濃度狀態包括大於該目標濃度之濃度,且其中該第二濃度狀態包括小於該目標濃度之濃度。
- 如請求項1之方法,其中該當前濃度、該第一濃度狀態、該第二濃度狀態及該目標濃度包括相對於在該封閉體外部之空氣中的一環境濃度之差異濃度。
- 如請求項1之方法,其進一步包括測定對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目。
- 如請求項22之方法,其中回應於該封閉體中之二氧化碳的該當前濃度及該二氧化碳之一人均產生速率而估計該佔用數目。
- 如請求項23之方法,其中該物質包括二氧化碳,其中至少部分地藉由至少一個感測器來量測該二氧化碳之一所感測濃度,且其中使用(a)二氧化碳之一人均產生速率、(b)該二氧化碳之該所感測濃度與一外部環境濃度之間的一差及(c)該封閉體中之一當前通風速率來測定該佔用數目。
- 如請求項22之方法,其中回應於來自至少一個佔用感測器之一量測信號而測定該佔用數目。
- 如請求項25之方法,其中該至少一個佔用感測器包括一電磁波感測器、一攝影機或一標籤讀取器。
- 如請求項26之方法,其中該電磁波感測器包括感測電磁輻射,該電磁輻射包括紅外、微波或無線電波。
- 如請求項27之方法,其中該無線電波包括超寬頻寬無線電波或超高頻無線電波。
- 如請求項25之方法,其中使用至少一個大氣感測器來測定該物質之該當前濃度,且其中該至少一個佔用感測器及該至少一個大氣感測器整合於安置在該封閉體中之一感測器集合中。
- 如請求項22之方法,其中該佔用數目為一未來時間之一預測數目。
- 如請求項30之方法,其中自所儲存歷史濃度資料導出該預測數目。
- 如請求項30之方法,其中自排程資料及/或當前占用量測值導出該預測數目。
- 如請求項1之方法,其進一步包括(C)感測對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目;以及(D)感測該封閉體中之該通風系統的一當前通風流動速率,其中使用該物質之一人均產生速率及所感測佔用且使用該當前通風流動速率來測定該當前濃度。
- 如請求項1之方法,其進一步包括: (C)測定對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目;以及 (D)使用所測定之該當前濃度及該佔用數目來測定一當前通風流動速率。
- 如請求項1之方法,其中該物質為一顆粒物,其中該通風系統包含用於移除該顆粒物之一過濾器,其中該方法進一步包括: (C)使用一當前通風流動速率及該顆粒物之該當前濃度來測定該過濾器之一當前過濾效率; (D)比較該當前過濾效率與一效率臨限值;以及 (E)當該當前過濾效率降低至低於該效率臨限值時,產生一通知及/或一報告。
- 如請求項35之方法,其中該通知及/或該報告包括一警告訊息。
- 如請求項35之方法,其中定期地產生該通知及/或該報告。
- 一種用於控制一封閉體之一大氣的非暫時性電腦可讀媒體,當由一個或多個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以指導包括以下各者之操作: (A)測定該封閉體之該大氣中之一物質的一當前濃度,該物質具有(i)對該封閉體中之一個或多個佔用者具有一不利影響的一第一濃度狀態,及(ii)對該封閉體中之該一個或多個佔用者具有非不利影響的一第二濃度狀態;以及 (B)當該當前濃度處於該第一濃度狀態下時,則: (I)測定一大氣交換速率以得到在該第二濃度狀態下之一目標濃度,該大氣交換速率係在一定時間內且在於該時間處在該封閉體中之一佔用情況下測定的,且 (II)至少部分地基於所測定之該大氣交換速率來調節一通風系統。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該第一濃度狀態與該第二濃度狀態之間的一臨限值包括一裁決標準。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該通風系統之一通風口安置於該封閉體中。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該封閉體為一設施、建築物及/或房間之至少一部分。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該等操作包括(C)當該當前濃度處於該第二濃度狀態下時,則(I)測定用以將空氣供應至該封閉體中之該通風系統的一通風速率以獲得在該第二濃度狀態下之該物質的一濃度,且(II)至少部分地基於所測定之該通風速率來調節該通風系統。
- 如請求項42之非暫時性電腦可讀媒體,其中該通風系統包含提供一可調通風流動速率之一大氣處置系統,其中在(B)(II)中對該通風系統之調節包括增大該可調通風流動速率,且其中在(C)(II)中對該通風系統之調節包括減小該可調通風流動速率。
- 如請求項43之非暫時性電腦可讀媒體,其中該可調通風流動速率遞增地增大或減小。
- 如請求項44之非暫時性電腦可讀媒體,其中以一預定步長遞增。
- 如請求項43之非暫時性電腦可讀媒體,其中該可調通風流動速率連續地增大或減小。
- 如請求項43之非暫時性電腦可讀媒體,其中該可調通風流動速率藉由同該當前濃度與一目標濃度之間的一差成比例之一調節而增大或減小。
- 如請求項43之非暫時性電腦可讀媒體,其中對該通風系統之調節包括至少部分地使用一絕對流動速率來控制該通風系統。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中在(B)(I)中,使用該當前濃度與該目標濃度之一比的一自然對數除以該時間來測定該大氣交換速率。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中在(B)(II)中,對該通風系統之調節包括將所測定之該大氣交換速率轉換為一補償流動速率以及使用該補償流動速率調節該通風系統。
- 如請求項50之非暫時性電腦可讀媒體,其中使用該大氣交換速率及封閉體之一容積來轉換該補償流動速率。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中使用安置於該封閉體中之至少一個大氣感測器測定該物質之該當前濃度。
- 如請求項52之非暫時性電腦可讀媒體,其中該至少一個大氣感測器包含一二氧化碳濃度感測器、一揮發性有機化合物(VOC)濃度感測器及/或一特定物質濃度感測器。
- 如請求項52之非暫時性電腦可讀媒體,其中該至少一個大氣感測器為安置於該封閉體中之一感測器集合的部分,該感測器集合整合複數個感測器。
- 如請求項54之非暫時性電腦可讀媒體,其中該集合包括一控制器。
- 如請求項54之非暫時性電腦可讀媒體,其中該感測器集合操作性地耦接至包括複數個控制器之一階層控制系統。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該第一濃度狀態包括大於該目標濃度之濃度,且其中該第二濃度狀態包括小於該目標濃度之濃度。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該當前濃度、該第一濃度狀態、該第二濃度狀態及該目標濃度包括相對於在該封閉體外部之空氣中的一環境濃度之差異濃度。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該等操作包括測定對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目。
- 如請求項59之非暫時性電腦可讀媒體,其中回應於該封閉體中之二氧化碳的該當前濃度及該二氧化碳之一人均產生速率而估計該佔用數目。
- 如請求項60之非暫時性電腦可讀媒體,其中該物質包括二氧化碳,其中至少部分地藉由至少一個感測器來量測該二氧化碳之一所感測濃度,且其中使用(a)二氧化碳之一人均產生速率、(b)該二氧化碳之該所感測濃度與一外部環境濃度之間的一差及(c)該封閉體中之一當前通風速率來測定該佔用數目。
- 如請求項59之非暫時性電腦可讀媒體,其中回應於來自至少一個佔用感測器之一量測信號而測定該佔用數目。
- 如請求項62之非暫時性電腦可讀媒體,其中該至少一個佔用感測器包括一電磁波感測器、一攝影機或一標籤讀取器。
- 如請求項63之非暫時性電腦可讀媒體,其中該電磁波感測器包括感測電磁輻射,該電磁輻射包括紅外、微波或無線電波。
- 如請求項64之非暫時性電腦可讀媒體,其中該無線電波包括超寬頻寬無線電波或超高頻無線電波。
- 如請求項62之非暫時性電腦可讀媒體,其中使用至少一個大氣感測器測定該物質之該當前濃度,且其中該至少一個佔用感測器及該至少一個大氣感測器整合於安置在該封閉體中之一感測器集合中。
- 如請求項59之非暫時性電腦可讀媒體,其中該佔用數目為一未來時間之一預測數目。
- 如請求項67之非暫時性電腦可讀媒體,其中自所儲存歷史濃度資料導出該預測數目。
- 如請求項67之非暫時性電腦可讀媒體,其中自排程資料及/或當前占用量測值導出該預測數目。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該等操作包括(C)感測對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目;以及(D)感測該封閉體中之該通風系統的一當前通風流動速率,其中使用該物質之一人均產生速率及所感測佔用且使用該當前通風流動速率來測定該當前濃度。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該等操作包括: (C)測定對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目;以及 (D)使用所測定之該當前濃度及該佔用數目測定一當前通風流動速率。
- 如請求項38之非暫時性電腦可讀媒體,其中該物質為一顆粒物,其中該通風系統包含用於移除該顆粒物之一過濾器,其中該方法進一步包括: (C)使用一當前通風流動速率及該顆粒物之該當前濃度來測定該過濾器之一當前過濾效率; (D)比較該當前過濾效率與一效率臨限值;以及 (E)當該當前過濾效率降低至低於該效率臨限值時,產生一通知及/或一報告。
- 如請求項72之非暫時性電腦可讀媒體,其中該通知及/或該報告包括一警告訊息。
- 如請求項72之非暫時性電腦可讀媒體,其中定期地產生該通知及/或該報告。
- 一種用於控制一封閉體之一大氣的設備,該設備包括至少一個控制器,該至少一個控制器經組態以: (A)操作性地耦接至至少部分地安置於該封閉體中之一通風系統; (B)測定或指導測定該封閉體之該大氣中之一物質的一當前濃度,該物質具有(i)對該封閉體中之一個或多個佔用者具有一不利影響的一第一濃度狀態,及(ii)對該封閉體中之該一個或多個佔用者具有非不利影響的一第二濃度狀態;以及 (C)當該當前濃度處於該第一濃度狀態下時,則: (I)測定或指導測定一大氣交換速率以得到在該第二濃度狀態下之一目標濃度,該大氣交換速率係在一定時間內且在於該時間處在該封閉體中之一佔用情況下測定的,且(II)至少部分地基於所測定之該大氣交換速率來調節或指導調節一通風系統。
- 如請求項75之設備,其中該第一濃度狀態與該第二濃度狀態之間的一臨限值包括一裁決標準。
- 如請求項75之設備,其中該通風系統之一通風口安置於該封閉體中。
- 如請求項75之設備,其中該封閉體為一設施、建築物及/或房間之至少一部分。
- 如請求項75之設備,其中該至少一個控制器經組態以(D)當該當前濃度處於該第二濃度狀態下時,則(I)測定或指導測定用以將空氣供應至該封閉體中之該通風系統的一通風速率以獲得在該第二濃度狀態下之該物質的一濃度,且(II)至少部分地基於所測定之該通風速率來調節或指導調節該通風系統。
- 如請求項79之設備,其中該通風系統包含提供一可調通風流動速率之一大氣處置系統,其中在(C)(II)中對該通風系統之調節包括增大該可調通風流動速率,且其中在(D)(II)中對該通風系統之調節包括減小該可調通風流動速率。
- 如請求項80之設備,其中該至少一個控制器經組態以遞增地更改或指導更改該可調通風流動速率。
- 如請求項81之設備,其中以一預定步長遞增。
- 如請求項80之設備,其中該至少一個控制器經組態以連續地更改或指導更改該可調通風流動速率。
- 如請求項80之設備,其中該至少一個控制器經組態以藉由同該當前濃度與一目標濃度之間的一差成比例之一調節來更改或指導更改該可調通風流動速率。
- 如請求項80之設備,其中該至少一個控制器經組態以藉由至少部分地使用一絕對流動速率控制該通風系統來調節或指導調節該通風系統。
- 如請求項75之設備,其中在(C)(I)中,使用該當前濃度與該目標濃度之一比的一自然對數除以該時間來測定該大氣交換速率。
- 如請求項75之設備,其中在(C)(II)中,對該通風系統之調節包括將所測定之該大氣交換速率轉換為一補償流動速率以及使用該補償流動速率調節該通風系統。
- 如請求項87之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用該大氣交換速率及封閉體之一容積來轉換或指導轉換該補償流動速率。
- 如請求項75之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用安置於該封閉體中之至少一個大氣感測器來測定或指導測定該物質之該當前濃度。
- 如請求項89之設備,其中該至少一個大氣感測器包含一二氧化碳濃度感測器、一揮發性有機化合物(VOC)濃度感測器及/或一特定物質濃度感測器。
- 如請求項89之設備,其中該至少一個大氣感測器為安置於該封閉體中之一感測器集合的部分,該感測器集合整合複數個感測器。
- 如請求項91之設備,其中該集合包括一控制器。
- 如請求項91之設備,其中該感測器集合操作性地耦接至包括複數個控制器之一階層控制系統。
- 如請求項75之設備,其中該第一濃度狀態包括大於該目標濃度之濃度,且其中該第二濃度狀態包括小於該目標濃度之濃度。
- 如請求項75之設備,其中該當前濃度、該第一濃度狀態、該第二濃度狀態及該目標濃度包括相對於在該封閉體外部之空氣中的一環境濃度之差異濃度。
- 如請求項75之設備,其中該至少一個控制器經組態以測定或指導測定對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目。
- 如請求項96之設備,其中回應於該封閉體中之二氧化碳的該當前濃度及該二氧化碳之一人均產生速率而估計該佔用數目。
- 如請求項97之設備,其中該物質包括二氧化碳,其中至少部分地藉由至少一個感測器來量測該二氧化碳之一所感測濃度,且其中使用(a)二氧化碳之一人均產生速率、(b)該二氧化碳之該所感測濃度與一外部環境濃度之間的一差及(c)該封閉體中之一當前通風速率來測定該佔用數目。
- 如請求項96之設備,其中回應於來自至少一個佔用感測器之一量測信號而測定該佔用數目。
- 如請求項99之設備,其中該至少一個佔用感測器包括一電磁波感測器、一攝影機或一標籤讀取器。
- 如請求項100之設備,其中該電磁波感測器包括感測電磁輻射,該電磁輻射包括紅外、微波或無線電波。
- 如請求項101之設備,其中該無線電波包括超寬頻寬無線電波或超高頻無線電波。
- 如請求項99之設備,其中使用至少一個大氣感測器來測定該物質之該當前濃度,且其中該至少一個佔用感測器及該至少一個大氣感測器整合於安置在該封閉體中之一感測器集合中。
- 如請求項96之設備,其中該佔用數目為一未來時間之一預測數目。
- 如請求項104之設備,其中自所儲存歷史濃度資料導出該預測數目。
- 如請求項104之設備,其中自排程資料及/或當前占用量測值導出該預測數目。
- 如請求項75之設備,其中該至少一個控制器經組態以(D)指導感測對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目;以及(E)感測該封閉體中之該通風系統的一當前通風流動速率,其中使用該物質之一人均產生速率及所感測佔用且使用該當前通風流動速率來測定該當前濃度。
- 如請求項75之設備,其中該至少一個控制器經組態以(D)測定或指導測定對應於該封閉體中之該一個或多個佔用者之一數目的一佔用數目;以及 (E)使用所測定之該當前濃度及該佔用數目來測定或指導測定一當前通風流動速率。
- 如請求項75之設備,其中該物質為一顆粒物,其中該通風系統包含用於移除該顆粒物之一過濾器,其中該至少一個控制器經組態以: (D)使用一當前通風流動速率及該顆粒物之該當前濃度來測定或指導測定該過濾器之一當前過濾效率; (E)比較或指導比較該當前過濾效率與一效率臨限值;以及 (F)當該當前過濾效率降低至低於該效率臨限值時,產生或指導產生一通知及/或一報告。
- 如請求項109之設備,其中該通知及/或該報告包括一警告訊息。
- 如請求項109之設備,其中定期地產生該通知及/或該報告。
- 一種調節一封閉體之一環境的方法,該方法包括: (a) 自安置於該環境中之一個或多個感測器接收所感測化學特性之量測值; (b) 比較該所感測化學特性之該等量測值與該化學特性之一所請求分佈以產生一結果,該所請求分佈由一學習模組產生,該學習模組經組態以(i)利用該一個或多個感測器之過去量測值及/或(ii)該環境之一佔用者的過去偏好;以及 (c)若該比較偏離一臨限值,則將該環境之化學分佈調節為所請求化學分佈。
- 如請求項112之方法,其中該至少一個感測器安置於一個或多個裝置集合中,且其中該等裝置集合中之一裝置集合包括一感測器及一發射器或複數個感測器。
- 如請求項113之方法,其中該裝置集合包括一記憶體或一處理器。
- 如請求項113之方法,其中該裝置集合經組態以用於有線及/或無線通信。
- 如請求項113之方法,其中該裝置集合通信耦接至一網路,該網路通信耦接至一建築物管理系統。
- 如請求項113之方法,其中該裝置集合通信耦接至一網路,該網路通信耦接至一通風系統。
- 如請求項113之方法,其進一步包括將至少一種化學物質排出至該大氣中。
- 如請求項118之方法,其中排出至該大氣中之該至少一種化學物質可由一普通佔用者感測為一氣味。
- 如請求項118之方法,其中將該至少一種化學物質排出至該大氣中更改如由一普通佔用者所感測之該大氣的該氣味。
- 如請求項112之方法,其中該過去偏好包括喜歡或不喜歡該環境之該氣味的一過去指示。
- 如請求項112之方法,其中該過去偏好包括一特定氣味分佈之一過去指示。
- 如請求項112之方法,其中利用該一個或多個感測器之該等過去量測值包括該一個或多個量測值之一時間及/或地點。
- 如請求項123之方法,其中該時間包括該一個或多個量測值之一時戳。
- 如請求項123之方法,其中該時間地點利用該佔用者所安置之地點。
- 如請求項123之方法,其中該時間地點利用該一個或多個感測器所安置之地點。
- 如請求項112之方法,其中該學習模組利用關於該化學特性之人工智慧、健康標準及/或健康推薦。
- 一種用於調節一封閉體之一環境的非暫時性電腦可讀媒體,當由至少一個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以指導執行如請求項112至127中任一項之操作。
- 一種用於調節一封閉體之一環境的設備,該設備包括含有電路系統的一個或多個控制器,該一個或多個控制器經組態以: (a) 操作性地耦接至經組態以感測該環境之一化學特性的一個或多個感測器; (b) 自安置於該環境中之該一個或多個感測器接收或指導接收所感測化學特性之量測值; (c) 比較或指導比較該所感測化學特性之該等量測值與該化學特性之一所請求分佈以產生一結果,該所請求分佈由一學習模組產生,該學習模組經組態以(i)利用該一個或多個感測器之過去量測值及/或(ii)該環境之一佔用者的過去偏好;以及 (d)若該比較偏離一臨限值,則將該環境之該化學分佈調節或指導調節為該所請求化學分佈。
- 如請求項129之設備,其中該至少一個感測器安置於一個或多個裝置集合中,且其中該等裝置集合中之一裝置集合包括一感測器及一發射器或複數個感測器。
- 如請求項130之設備,其中該裝置集合包括一記憶體或一處理器。
- 如請求項130之設備,其中該裝置集合經組態以用於有線及/或無線通信。
- 如請求項130之設備,其中該裝置集合通信耦接至一網路,該網路通信耦接至一建築物管理系統。
- 如請求項130之設備,其中該裝置集合通信耦接至一網路,該網路通信耦接至一通風系統。
- 如請求項130之設備,其中該裝置集合通信耦接至經組態以用於將至少一種化學物質排出至該大氣中之一化學系統。
- 如請求項135之設備,其中排出至該大氣中之該至少一種化學物質可由一普通佔用者感測為一氣味。
- 如請求項135之設備,其中排出至該大氣中之該至少一種化學物質的排出更改如由一普通佔用者所感測之該大氣的該氣味。
- 如請求項129之設備,其中該過去偏好包括喜歡或不喜歡該環境之該氣味的一過去指示。
- 如請求項129之設備,其中該過去偏好包括一特定氣味分佈之一過去指示。
- 如請求項129之設備,其中利用該一個或多個感測器之該等過去量測值包括該一個或多個量測值之一時間及/或地點。
- 如請求項140之設備,其中該時間包括該一個或多個量測值之一時戳。
- 如請求項140之設備,其中該時間地點利用該佔用者所安置之地點。
- 如請求項140之設備,其中該時間地點利用該一個或多個感測器所安置之地點。
- 如請求項129之設備,其中該學習模組利用關於該化學特性之人工智慧、健康標準及/或健康推薦。
- 如請求項129之設備,其中該一個或多個感測器為嗅覺感測器。
- 如請求項129之設備,其中該一個或多個感測器構成一電子鼻。
- 一種用於調節一封閉體之一環境的非暫時性電腦可讀媒體,當由至少一個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以執行如請求項129至146中任一項之至少一個控制器的操作。
- 一種控制一設施之方法,該方法包括: (a)由一控制系統識別一使用者之一身分; (b)視情況藉由使用安置於該設施中之一個或多個感測器來追蹤該使用者在該設施中之位置,該一個或多個感測器通信耦接至該控制系統; (c)使用與該使用者相關之一輸入;以及 (d)使用該控制系統以藉由使用該使用者之該輸入及位置資訊來自動地更改該設施中之一個或多個裝置,該一個或多個裝置通信耦接至該控制系統。
- 如請求項148之方法,其中該位置為該使用者之一當前位置或該使用者之一過去位置。
- 如請求項148之方法,其中識別該使用者之該身分包括接收一識別卡讀數,或對該設施中之該使用者的一所擷取影像執行影像辨識。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個感測器包括一攝影機或一地理位置感測器。
- 如請求項151之方法,其中該地理位置感測器包括一超寬頻寬感測器。
- 如請求項151之方法,其中該地理位置感測器可以至少20公分或更高的一解析度來定位該使用者。
- 如請求項148之方法,其中與該使用者相關之該輸入包括由該使用者作出、代表該使用者或針對該使用者之一服務請求。
- 如請求項148之方法,其中與該使用者相關之該輸入與該使用者在該使用者所定位之一封閉體中的活動有關。
- 如請求項148之方法,其中與該使用者相關之該輸入包括一電子檔案。
- 如請求項148之方法,其中與該使用者相關之該輸入包括由該使用者作出之一示意動作及/或語音命令。
- 如請求項148之方法,其中與該使用者相關之該輸入與該使用者之偏好有關。
- 如請求項158之方法,其中該使用者之該偏好藉由考慮該使用者之過去活動的機器學習提供。
- 如請求項158之方法,其中該使用者之該偏好由該使用者輸入。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個裝置包括一照明器、一通風系統及空氣調節系統、一加熱系統、一聲音系統或一氣味調節系統。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個裝置經組態以影響其中安置有該使用者之一封閉體的一大氣。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個裝置包括一服務、辦公室及/或工廠設備。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個裝置安置於該使用者所定位之該設施的一封閉體外。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個裝置安置於該使用者所定位之該設施的一封閉體中。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個裝置包括一媒體投影裝置。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個裝置包括一可著色窗。
- 如請求項148之方法,其中該一個或多個裝置包括一電致變色窗。
- 一種用於控制一設施之非暫時性電腦可讀媒體,當由一個或多個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以執行包括如請求項148至168中任一項之方法操作的操作。
- 一種用於控制一設施之設備,該設備包括具有電路系統之至少一個控制器,該至少一個控制器經組態以: (a)操作性地耦接至安置於該設施中之一個或多個感測器,及安置於該設施中之一個或多個裝置; (b)識別或指導識別一使用者; (c)視情況藉由使用該一個或多個感測器來追蹤或指導追蹤該使用者在該設施中之位置; (d)接收與該使用者相關之一輸入;以及 (e)藉由使用該使用者之該輸入及位置資訊來自動地更改或指導自動地更改該設施中之一個或多個裝置。
- 如請求項170之設備,其中至少一個控制器經組態以利用該使用者之位置,該位置為該使用者之一當前位置或該使用者之一過去位置。
- 如請求項170之設備,其中該至少一個控制器經組態以至少部分地藉由(I)接收一識別卡讀數或(II)對該設施中之該使用者的一所擷取影像執行影像辨識來識別或指導識別該使用者。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個感測器包括一攝影機或一地理位置感測器。
- 如請求項173之設備,其中該地理位置感測器包括一超寬頻寬感測器。
- 如請求項173之設備,其中該地理位置感測器可以至少二十(20)公分或更高的一解析度來定位該使用者。
- 如請求項170之設備,其中與該使用者相關之該輸入包括由該使用者作出、代表該使用者或針對該使用者之一服務請求。
- 如請求項170之設備,其中與該使用者相關之該輸入與該使用者在該使用者所定位之該設施之一封閉體中的活動有關。
- 如請求項170之設備,其中與該使用者相關之該輸入包括一電子檔案。
- 如請求項170之設備,其中與該使用者相關之該輸入包括由該使用者作出之一示意動作及/或語音命令。
- 如請求項170之設備,其中與該使用者相關之該輸入與該使用者之偏好有關。
- 如請求項180之設備,其中該使用者之該偏好由考慮該使用者之過去活動的一機器學習模組提供,其中該至少一個控制器操作性地耦接至該機器學習模組。
- 如請求項170之設備,其中該使用者之該偏好由該使用者輸入。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個裝置包括一照明器、一通風系統及空氣調節系統、一加熱系統、一聲音系統或一氣味調節系統。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個裝置經組態以影響其中安置有該使用者之該設施之一封閉體的一大氣。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個裝置包括一服務、辦公室及/或工廠設備。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個裝置安置於該使用者所定位之該設施的一封閉體外。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個裝置安置於該使用者所定位之該設施的一封閉體中。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個裝置包括一媒體投影裝置。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個裝置包括一可著色窗。
- 如請求項170之設備,其中該一個或多個裝置包括一電致變色窗。
- 一種用於控制一設施之非暫時性電腦可讀媒體,當由一個或多個處理器讀取時,該非暫時性電腦可讀媒體經組態以執行包括如請求項170至190之一個或多個控制器中之任一者的操作之操作。
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