TW202314283A - 設施之裝置的自動定位 - Google Patents

設施之裝置的自動定位 Download PDF

Info

Publication number
TW202314283A
TW202314283A TW111121664A TW111121664A TW202314283A TW 202314283 A TW202314283 A TW 202314283A TW 111121664 A TW111121664 A TW 111121664A TW 111121664 A TW111121664 A TW 111121664A TW 202314283 A TW202314283 A TW 202314283A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
devices
virtual
network
controller
solution
Prior art date
Application number
TW111121664A
Other languages
English (en)
Inventor
馬丁內斯 費利西亞諾 文森特 戈梅茲
涅提 特里克
馬漢德 雷迪 萬加蒂
薩吉特 卡馬爾納特 戈皮納塔納薩里
史蒂芬 克拉克 布朗
Original Assignee
美商唯景公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商唯景公司 filed Critical 美商唯景公司
Publication of TW202314283A publication Critical patent/TW202314283A/zh

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B2009/2464Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds featuring transparency control by applying voltage, e.g. LCD, electrochromic panels
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/0209Systems with very large relative bandwidth, i.e. larger than 10 %, e.g. baseband, pulse, carrier-free, ultrawideband
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/75Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems using transponders powered from received waves, e.g. using passive transponders, or using passive reflectors
    • G01S13/751Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems using transponders powered from received waves, e.g. using passive transponders, or using passive reflectors wherein the responder or reflector radiates a coded signal
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/87Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
    • G01S13/878Combination of several spaced transmitters or receivers of known location for determining the position of a transponder or a reflector
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/87Combinations of systems using electromagnetic waves other than radio waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0284Relative positioning
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/14Determining absolute distances from a plurality of spaced points of known location

Abstract

本揭露描述關於使用(多個)各種邏輯方案之(例如,在調測期間)設置在一設施中之裝置的自動定位及/或識別之方法、設備、系統、程式指令、及媒體。該裝置可操作地耦接至一網路及/或一控制網路。

Description

設施之裝置的自動定位
本申請案係關於設施之裝置的自動定位。
裝置可放置在設施中之位置處,例如,以分析、偵測及/或反應各種環境特性。裝置可分析、偵測及/或反應:資料、溫度、濕度、聲音、電磁波、位置、距離、移動、速度、振動、揮發化合物(VOC)、灰塵、光、眩光、色彩、氣體及/或設施之其他態樣。裝置可操作地耦接至(例如,通訊地耦接至及/或供電自)網路。數位模型及/或其他檔案可與設施及裝置相關聯(例如,建築物資訊模型(BIM)(例如,Revit檔案或類似的設施相關檔案)。數位模型及/或檔案在本文中可稱為設施之「數位孿生(digital twin)」。
裝置的請求安裝位置與該裝置的實際安裝位置之間可能存在差異。當裝置被放置於設施中之後或的同時,使得裝置中之一或多者的位置改變時,則可產生此差異。當裝置中之一或多者被錯置時,則可產生此差異。舉例而言,可安裝(例如,大致外部上相同的)裝置,其可(例如,僅)例如藉由查閱具有刻寫之序號、條碼、快速回應(QR)碼、藉由詢問射頻識別(RFID)標籤、及/或藉由獲得其他關於裝置的特定序號識別的資訊而彼此區分。
知道裝置的實際(例如,真實世界)安裝位置對於其功能及/或控制可能很重要。舉例而言,知道實際安裝位置可為重要的,以便在裝置獲取資料之後,正確地解譯及/或動作。裝置的位置對於其操作、控制、校準、置換、維護、及/或修復可為很重要。缺乏關於裝置之實際安裝位置的知識,可使其操作、控制、校準、替換、維護及/或修復難以執行。缺乏關於裝置之實際安裝位置的知識,可能危害其資料之使用及/或解釋(例如,由於因為諸如設施固定物及/或非固定物之不同位置條件而導致之誤解)。
裝置之實際(例如,真實)安裝位置可例如藉由旅客(諸如人員或機器(例如,機器人,諸如無人機))來外部判定及/或驗證。手動定位任何錯置裝置及/或更新數位孿生(例如,目前使用之解決方案)可為勞動密集、耗時、昂貴、及/或易於誤差,例如由於手動輸入的人員誤差及/或判斷錯誤。此類工作可(i)隨著裝置數目增加及(ii)隨著裝置所位於(例如,設置)之設施的大小及/或複雜度增加而增加。當預先請求裝置之位置時,則可能需要大量工作(例如,勞動及成本)以確保正確放置。若未預先請求而是隨後手動記錄,則可能同樣需要大量工作(例如,勞動、時間及/或成本)。
在調測程序期間及/或之後至少部分地使定位及記錄裝置之程序自動化可為此類任務(例如,設施中之裝置之佈署)提供一些減輕。為了解決安裝的裝置遠離其請求位置的隨機位置偏差,吾人面對到組合最佳化問題。對於N裝置的網路,對於實際安裝位置,可能有N!個請求位置的映射。對於N的大值的窮盡搜尋可能不可行。
本文中所揭示之各種態樣至少部分地減輕與設施中之一或多個裝置的定位相關的一或多個缺點。本文中所揭示之各種態樣可關於組件之一群體(例如,總成、群組、及/或網路),其經組態以對封閉體之特性中之一或多者分析、偵測、及/或反應。組件可經組態以對各種信號反應。信號可包含資料(例如,接收的)。信號可包含(例如,數位)信號。
根據一些實施例,一種定位安裝在一設施中的裝置之方法,包括:一程序(A),該程序(A)包括測量從各裝置接收之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)並使用該經測量SINR來判定該等裝置中之各者的一相對位置;一程序(B),該程序(B)包括傳輸一入射信號至包含該等裝置的一網路,並使用時域反射器(TDR)來分析來自該等裝置中之各者的該信號的反射,並使用該等經分析反射來判定該等裝置中之各者的相對位置;及/或一程序(C),該程序(C)包括(i)使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在對應於該設施中之該等裝置的計劃位置的虛擬位置中的虛擬裝置,其中各虛擬裝置對應於一各別的經安裝裝置;(ii)識別一或多對經安裝裝置之間的實際距離;(iii)使用一試探法(heuristic)比較所識別之該等實際距離與該等虛擬位置;及(iv)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一評估。
在一些實例中,該等裝置中之一或多者可係一窗控制器,其用於一可著色窗。在一些實例中,該方法可包括判定該網路之至少一部分之一如建造(as-built)配置與該網路之該部分之一如設計(as-designed)配置之間的差異。在一些實例中,該判定差異包括使用可取得自該窗控制器的網路診斷法。
在一些實例中,該方法可包括程序(C)及程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。在一些實例中,從各裝置接收之該等信號係藉由耦接一網路中的各裝置之一中繼線而接收。在一些實例中,該方法可進一步包括使用虛擬裝置對距離來識別一特性虛擬距離,並利用該特性虛擬距離來識別以下兩者之間的一匹配:(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離的一距離處之兩個真實裝置;及(ii)位於該特性虛擬距離的一距離處之兩個虛擬裝置。在一些實例中,該方法可進一步包括使用該等經安裝裝置的各對之間所識別之該等實際距離來計算該等經安裝裝置的各對之真實位置。在一些實例中,該試探法可包括利用數位矩陣之一計算方案。在一些實例中,該試探法可包括一計算方案,該計算方案包括一組合解、一離散解、遞迴計算、數學歸納法、數學最佳化及/或、一決策樹。在一些實例中,該試探法可包括使用一計算方案,該計算方案包括計算子解,以用於藉由以下提供該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解:(i)利用計算該等子解的各計算階段來判定該解,及(ii)在該等計算階段之各者中做出一最佳選擇以計算該解的一對應子解。在一些實例中,該計算方案可包括一候選集合,從該候選集合建立該解,該候選集合包含建築物資訊模型資料。在一些實例中,該計算方案可包括提供用於該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解,該提供一解包括使用一決策樹結構代表一組候選解,該決策樹結構具有包含一解空間的複數個分支。在一些實例中,該方法可進一步包括:形成一解的一初始評估;將一解空間分割成複數個子集;及捨棄具有比該初始評估更不準確之該解的近似之所有子集。在一些實例中,該試探法可包括計算方案之一組合,該組合藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇來提供用於該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解。
在一些實例中,該方法可進一步包括使用以下來測量該等實際距離:超寬頻帶(UWB)、全球定位系統(GPS)、射頻識別(RFID)、以約2.4千兆赫(GHz)至2.48 GHz無線電頻帶之頻率操作的通訊鏈路、及/或任何其他地理位置技術。
在一些實例中,該方法可包括程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。在一些實例中,該等裝置可藉由具有一控制面板或網路控制器之一網路來通訊地耦接,該網路包含將該控制面板及/或該網路控制器與各裝置耦接之一中繼線。在一些實例中,該方法可包括程序(A)及程序(B)。
在一些實施例中,該設施包含一或多個建築物。
根據一些實施例,一種用於定位安裝於一設施中之裝置的系統,該系統包括在一網路內之複數個裝置及一處理器,該處理器經組態以控制或引導控制:一程序(A),該程序(A)包括測量從各裝置接收之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)並使用該經測量SINR來判定該等裝置中之各者的一相對位置;一程序(B),該程序(B)包括傳輸一入射信號至包含該等裝置的一網路,並使用時域反射器(TDR)來分析來自該等裝置中之各者的該信號的反射,並使用該等經分析反射來判定該等裝置中之各者的相對位置;及/或一程序(C),該程序(C)包括(i)使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在對應於該設施中之該等裝置的計劃位置的虛擬位置中的虛擬裝置,其中各虛擬裝置對應於一各別的經安裝裝置;(ii)識別一或多對經安裝裝置之間的實際距離;(iii)使用一試探法比較所識別之該等實際距離與該等虛擬位置;及(iv)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一評估。
在一些實例中,該複數個裝置中之一或多者可係一窗控制器,其用於一可著色窗。
在一些實例中,該處理器可進一步經組態以判定該網路之至少一部分之一如建造配置與該網路之該部分之一如設計配置之間的差異。
在一些實例中,該處理器可經組態以控制或引導控制程序(C)及程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。在一些實例中,該處理器可進一步經組態以使用虛擬裝置對距離來識別一特性虛擬距離,並利用該特性虛擬距離來識別以下兩者之間的一匹配:(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離的一距離處之兩個真實裝置;及(ii)位於該特性虛擬距離的一距離處之兩個虛擬裝置。在一些實例中,該處理器可進一步經組態以使用該等經安裝裝置的各對之間所識別之該等實際距離來計算該等經安裝裝置的各對之真實位置。在一些實例中,該試探法可包括一計算方案,該計算方案包括一組合解、一離散解、遞迴計算、數學歸納法、數學最佳化、及/或一決策樹。在一些實例中,該試探法可包括使用一計算方案,該計算方案包括計算子解,以用於藉由以下提供該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解:(i)利用計算該等子解的各計算階段來判定該解,及(ii)在該等計算階段之各者中做出一最佳選擇以計算該解的一對應子解。在一些實例中,該計算方案可包括以下中之一者或兩者:一可行性函數,其用於判定該候選集合之一候選者何時可用於構成該解;及/或一目標函數,其用於將一值指派給該等子解之各者。在一些實例中,該處理器可進一步經組態以定位對應於該等虛擬裝置之一各別一者的一特定特徵(signature),且該等特定特徵可包括參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置的距離而定位形成一數值級數之該等虛擬裝置的該各別一者。在一些實例中,該數值級數包含一費布那西(Fibonacci)、平方、立方、裂項(telescopic)、三角、幾何、孿生、或算術級數。在一些實例中,該試探法可包括計算方案之一組合,該組合藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇來提供用於該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解。
在一些實例中,該處理器可經組態以控制或引導控制程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
在一些實例中,該處理器可經組態以控制或引導控制程序(A)及程序(B)。
根據一些實施方案,一種用於定位一設施中的裝置之設備包括具有電路系統之至少一個控制器,其中該至少一個控制器經組態以控制或引導控制:一程序(A),該程序(A)包括測量從各裝置接收之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)並使用該經測量SINR來判定該等裝置中之各者的一相對位置;一程序(B),該程序(B)包括傳輸一入射信號至包含該等裝置的一網路,並使用時域反射器(TDR)來分析來自該等裝置中之各者的該信號的反射,並使用該等經分析反射來判定該等裝置中之各者的相對位置;及/或一程序(C),該程序(C)包括(i)使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在對應於該設施中之該等裝置的計劃位置的虛擬位置中的虛擬裝置,其中各虛擬裝置對應於一各別的經安裝裝置;(ii)識別一或多對經安裝裝置之間的實際距離;(iii)使用一試探法比較所識別之該等實際距離與該等虛擬位置;及(iv)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一評估。
在一些實例中,該等裝置中之一或多者可係一窗控制器,其用於一可著色窗。
在一些實例中,該至少一個控制器可經組態以判定該網路之至少一部分之一如建造配置與該網路之該部分之一如設計配置之間的差異。
在一些實例中,該至少一個控制器可經組態以控制或引導控制程序(C)及程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。在一些實例中,該至少一個控制器可進一步經組態以使用虛擬裝置對距離來識別一特性虛擬距離,並利用該特性虛擬距離來識別以下兩者之間的一匹配:(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離的一距離處之兩個真實裝置;及(ii)位於該特性虛擬距離的一距離處之兩個虛擬裝置。在一些實例中,該至少一個控制器可進一步經組態以使用該等經安裝裝置的各對之間所識別之該等實際距離來計算該等經安裝裝置的各對之真實位置。在一些實例中,該至少一個控制器可進一步經組態以定位對應於該等虛擬裝置之一各別一者的一特定特徵,且該等特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置的距離而定位形成一數值級數之該等虛擬裝置的該各別一者。
在一些實例中,該至少一個控制器可進一步經組態以控制或引導控制程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
在一些實例中,該至少一個控制器可進一步經組態以控制或引導控制程序(A)及程序(B)。
根據一些實施方案,一種電腦可讀媒體,其包括儲存於其上、用於定位在一設施中之裝置的程式指令,該等指令在由一或多個處理器執行時導致該一或多個處理器執行一或多個程序,該一或多個程序包括:一程序(A),該程序(A)包括測量從各裝置接收之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)並使用該經測量SINR來判定該等裝置中之各者的一相對位置;一程序(B),該程序(B)包括傳輸一入射信號至包含該等裝置的一網路,並使用時域反射器(TDR)來分析來自該等裝置中之各者的該信號的反射,並使用該等經分析反射來判定該等裝置中之各者的相對位置;及/或一程序(C),該程序(C)包括(i)使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在對應於該設施中之該等裝置的計劃位置的虛擬位置中的虛擬裝置,其中各虛擬裝置對應於一各別的經安裝裝置;(ii)識別一或多對經安裝裝置之間的實際距離;(iii)使用一試探法比較所識別之該等實際距離與該等虛擬位置;及(iv)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一評估。
在一些實例中,其中該等裝置中之一或多者可係一窗控制器,其用於一可著色窗。
在一些實例中,該等指令可經組態以導致該一或多個處理器判定該網路之至少一部分之一如建造配置與該網路之該部分之一如設計配置之間的差異。
在一些實例中,該等指令可經組態以導致該一或多個處理器執行程序(C)及程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
在一些實例中,該等指令可經組態以導致該一或多個處理器執行程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
在一些實例中,該等指令可經組態以導致該一或多個處理器執行程序(A)及程序(B)。
此發明內容章節之內容提供為本發明之簡化介紹,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。
根據以下實施方式,本發明之額外態樣及優點對於熟習此項技術者將變得顯而易見,其中僅展示及描述本發明之說明性實施例。應認識到,本發明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,該等修改皆不背離本發明。因此,附圖及描述在本質上應視為說明性而非限制性的。
將更詳細地參考附圖來描述此等及其他特徵以及實施例。 以引用方式併入本文中
本說明書中所提及之所有揭示案、專利及專利申請案均以引用之方式併入本文中,其引用之程度如同各個別揭示案、專利或專利申請案經特定及個別地指示以引用之方式併入一般。
本申請案係關於2020年11月09日申請之美國專利申請案第63/109,306號,其標題為「ACCOUNTING FOR DEVICES IN A FACILITY」。本申請案亦關於2020年7月13日申請之標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」的美國專利申請案第16/946,947號,其係2017年11月20日申請之標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」的國際專利申請案第PCT/US17/62634號之國家階段,且係2019年5月21日申請之標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」的美國專利申請案第16/462,916號之連續案。本申請案亦有關於2017年10月6日申請且標題為「COMMISSIONING WINDOW NETWORKS」之美國專利申請案第15/727,258號。本申請案亦關於2019年11月26日申請且標題為「SENSING SUN RADIATION」之美國專利申請案第16/696,887號,其係2016年10月6日申請且標題為「Multi-sensor deviceand system with a light diffusing elementaroundAperiphery of a ring of photosensorsandan infrared sensor」之第15/287,646號之連續案,現在為2020年1月14日發佈之美國專利第10,533,892號。本申請案亦關於2018年11月6日申請之美國專利申請案第16/099,424號之美國專利申請案,其為2017年5月4日申請且標題為「WINDOW ANTENNAS」之國際專利申請案第PCT/US17/31106號之國家階段登錄。本申請案亦關於2020年9月11日申請且標題為「WIRELESSLY POWERED AND POWERING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之美國專利申請案第16/980,305號,其為2019年3月13日申請且標題為「WIRELESSLY POWERED AND POWERING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之國際專利申請案第PCT/US19/22129號之國家登錄。本申請案亦關於2019年7月31日申請且標題為「APPLICATIONS FOR CONTROLLING OPTICALLY SWITCHABLE DEVICES」之美國專利申請案第16/527,554號,其為2019年6月11日申請且標題為「APPLICATIONS FOR CONTROLLING OPTICALLY SWITCHABLE DEVICES」之第16/438,177號之連續案。本申請案亦關於2020年12月23日申請且標題為「METHOD OF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之美國專利申請案第17/247,823號,其為2018年9月6日申請且標題為「METHOD OF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之美國專利申請案第16/082,793號之連續案,現在為2021年3月2日發佈之美國專利第10,935,864號,其為2017年3月3日申請且標題為「METHOD OF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之第PCT/US2017/020805號之國家階段登錄,其主張以下的優先權:2016年8月2日申請且標題為「METHOD OF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之美國臨時專利申請案第62/370,174號以及2016年3月9日申請且標題為「METHOD OF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之美國臨時專利申請案第62/305,892號。本申請案亦關於2021年1月6日申請且標題為「LOCALIZATION OF COMPONENTS IN A COMPONENT COMMUNITY」之國際專利申請案第PCT/US21/12313號,其主張以下的優先權:2021年1月4日申請且標題為「LOCALIZATION OF COMPONENTS IN A COMPONENT COMMUNITY」之美國臨時專利申請案第63/133,725號、2020年1月8日申請且標題為「Sensor Auto-location」之美國臨時專利申請案第62/958,653號、以及2020年12月22日申請且標題為「TRANSCEIVER TAG」之美國專利申請案第29/652,869號。PCT/US21/12313係以下之部分連續案:(I) 2019年11月26日申請且標題為「MULTI-SENSOR DEVICE AND SYSTEM WITH A LIGHT DIFFUSING ELEMENT AROUND A PERIPHERY OF A RING OF PHOTOSENSORS AND AN INFRARED SENSOR」之美國專利申請案第16/696,887號,其主張2016年10月6日申請、現在為2020年1月14日發佈之美國專利第10,533,892號且標題為「MULTI-SENSOR DEVICE AND SYSTEM WITH A LIGHT DIFFUSING ELEMENT AROUND A PERIPHERY OF A RING OF PHOTOSENSORS AND AN INFRARED SENSOR」之美國專利申請案第15/287,646號之優先權,第15/287,646號為2015年10月6日申請、現在為2020年6月23日發佈之美國專利第10,690,540號且標題為「MULTI-SENSOR HAVING A LIGHT DIFFUSING ELEMENT AROUND A PERIPHERY OF A RING OF PHOTOSENSORS」之美國專利申請案第14/998,019號之連續案,(II) 2020年12月10日申請且標題為「OPTICALLY SWITCHABLE WINDOWS FOR SELECTIVELY IMPEDING PROPAGATION OF LIGHT FROM AN ARTIFICIAL SOURCE」之美國專利申請案第17/251,100號,其主張2018年11月6日申請且標題為「WINDOW ANTENNAS」之美國專利申請案第16/099,424號之優先權,第16/099,424號為2017年5月4日申請之國際專利申請案第PCT/US17/31106號國家階段,第16/099,424號主張以下之優先權:例如,2017年8月24日申請且標題為「WINDOW ANTENNAS」之美國臨時專利申請案第62/379,163號;2016年6月20日申請且標題為「WINDOW ANTENNAS」之美國臨時專利申請案第62/352,508號;2016年5月24日申請且標題為「WINDOW ANTENNAS」之美國臨時專利申請案第62/340,936號;以及2016年5月6日申請且標題為「WINDOW ANTENNAS」之美國臨時專利申請案第62/333,103號;(III) 2020年7月13日申請且標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」之美國專利申請案第16/946,947號,其為2019年5月21日申請且標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」之美國專利申請案第16/462,916號之連續案,第16/462,916號為2018年9月6日申請且標題為「METHOD OF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之美國專利申請案第16/082,793號之連續案,第16/082,793號為2017年11月20日申請且標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」之國際專利申請案第PCT/US17/62634號的國家階段,第PCT/US17/62634號主張以下之優先權:例如,2017年8月29日申請且標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」之美國臨時專利申請案第62/551,649號,以及2016年11月23日申請且標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」之美國臨時專利申請案第62/426,126號,(IV) 2020年9月11日申請且標題為「WIRELESSLY POWERED AND POWERING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之美國專利申請案第16/980,305號,其為2019年3月13日申請且標題為「WIRELESSLY POWERED AND POWERING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之國際專利申請案第PCT/US19/22129號的國家階段,第PCT/US19/22129號主張2018年3月13日申請且標題為「WIRELESSLY POWERED AND POWERING ELECTROCHROMIC WINDOWS」之美國臨時專利申請案第62/642,478號之優先權,(V) 2017年10月6日申請且標題為「COMMISSIONING WINDOW NETWORKS」之美國專利申請案第15/727,258號,其主張以下之優先權:例如,2017年8月29日申請且標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」之美國臨時專利申請案第62/551,649號,以及2016年11月23日申請且標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」之美國臨時專利申請案第62/426,126號,以及(VI) 2020年10月28日申請且標題為「BUILDING NETWORK」之美國專利申請案第17/083,128號,其為2019年10月25日申請且標題為「BUILDING NETWORK」之美國專利申請案第16/664,089號之連續案,第16/664,089號為2018年4月25日申請且標題為「TINTABLE WINDOW SYSTEM FOR BUILDING SERVICES」之國際專利申請案第PCT/US18/29460號的國家階段。上文所述之申請案中之各者以全文引用之方式併入本文中。
本說明書中所提及之所有揭示案、專利及專利申請案均以引用之方式併入本文中,其引用之程度如同各個別揭示案、專利或專利申請案經特定及個別地指示以引用之方式併入一般。
儘管本發明之各種實施例展示且描述於本文中,但熟習此項技術者顯而易見,此類實施例僅作為實例而提供。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例。
諸如「一(a/an)」及「該(the)」之用語並不意欲僅指單一實體,而是包括特定實例可用於說明之一般類別。本文中之術語用以描述(多個)發明之特定實施例,但其使用並不限定(多個)發明。
除非另外指定,否則當提及範圍時,範圍意欲為包括性的。舉例而言,介於值1與值2之間的範圍意欲為包括性的且包括值1及值2。包括性範圍將橫跨自約值1至約值2之任何值。如本文中所使用的用語「鄰近(adjacent)」或「鄰近於(adjacent to)」包括「緊鄰(next to)」、「鄰接(adjoining)」、「接觸(in contact with)」及「接近(in proximity to)」。
如本文中所使用,包括在申請專利範圍中所使用,諸如「包括X、Y及/或Z」之片語中之連接詞「及/或」係指包括X、Y及Z之任何組合或複數者。舉例而言,此片語意謂包括X。例如,此片語意謂包括Y。舉例而言,此片語意謂包括Z。舉例而言,此片語意謂包括X及Y。舉例而言,此片語意謂包括X及Z。舉例而言,此片語意謂包括Y及Z。舉例而言,此片語意謂包括複數個X。舉例而言,此片語意謂包括複數個Y。舉例而言,此片語意謂包括複數個Z。舉例而言,此片語意謂包括複數個X及複數個Y。舉例而言,此片語意謂包括複數個X及複數個Z。舉例而言,此片語意謂包括複數個Y及複數個Z。舉例而言,此片語意謂包括複數個X及Y。舉例而言,此片語意謂包括複數個X及Z。舉例而言,此片語意謂包括複數個Y及Z。舉例而言,此片語意謂包括X及複數個Y。舉例而言,此片語意謂包括X及複數個Z。舉例而言,此片語意謂包括Y及複數個Z。連接詞「及/或(and/or)」意指具有如片語「X、Y、Z、或其任何組合或其複數」的相同效果。連接詞「及/或(and/or)」意指具有如片語「一或多個X、Y、Z、或其任何組合」的相同效果。
用語「操作地耦接(operatively coupled)」或「操作地連接(operatively connected)」係指耦接(例如連接)至第二元件以允許第二元件及/或第一元件之預期操作的第一元件(例如機構)。耦接可包含實體或非實體耦接(例如通訊耦接)。非實體耦接可包含信號誘發之耦接(例如,無線耦接)。耦接可包括實體耦接(例如實體連接)或非實體耦接(例如經由無線通訊)。操作地耦接可包含通訊地耦接。
「經組態以」執行功能的元件(例如,機構)包括使元件執行此功能的結構特徵。結構特徵可包括電氣特徵,諸如電路系統或電路元件。結構特徵可包括致動器。結構特徵可包括電路系統(例如,包含電氣或光學電路系統)。電氣電路系統可包含一或多根電線。電子電路系統可經組態以耦接至電力源(例如,至電網格)。例如,電子電路系統可包含插槽。光學電路系統可包含至少一個光學元件(例如,光束分光器、鏡面、透鏡及/或光纖)。結構特徵可包括機械特徵。機械特徵可包含閂鎖、彈簧、閉合件、鉸鏈、底盤、支撐件、固定件或懸臂支架等。執行功能可包含利用邏輯特徵。邏輯特徵可包括程式化指令。程式化指令可由至少一個處理器執行。程式化指令可儲存或編碼於可由一或多個處理器存取之媒體上。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」可在適當時互換地使用。
在一些實施例中,控制器之分散式網路用以控制光學可切換(例如,可著色)窗。舉例而言,根據一些實施方案,網路系統可操作以控制複數個整合式玻璃單元(例如,IGU)。網路系統的一個功能可為控制(例如,IGU內的)作為可著色窗的部分之電致變色裝置(或其他光學可切換裝置)之光學狀態。
圖1展示用於控制及驅動複數個可著色窗(諸如,102)之系統100的實例。其可用以控制與諸如窗天線之可著色窗相關聯之一或多個裝置之操作。系統100可經調適以與可為商業辦公室建築物或住宅建築物之設施(例如,建築物104)一起使用。在一些實施例中,系統100經設計以結合加熱、通風及空氣調節(HVAC)系統106、內部照明系統107、保全系統108及電力系統109,例如,充當用於整個建築物104或設施(諸如,建築物之園區,例如104)之單一整體及高效能量控制系統。系統100的一些實施例特別適合於與建築物管理系統(BMS)110整合。BMS 110為可安裝於建築物中以監控及控制建築物之機械及電氣裝備(諸如HVAC系統、照明系統、電力系統、電梯、防火系統及保全系統)的基於電腦的控制系統。BMS 110可包括硬體及相關聯韌體及/或軟體,其用於根據由佔用者或由建築物管理者或其他管理員設定之偏好來維持建築物中之條件。該軟體可以至少部分地基於例如網際網路協定或開放標準。
BMS可用於較大建築物中,在該等建築物中,該BMS用以控制建築物內之環境。舉例而言,BMS可控制建築物內之照明、溫度、二氧化碳含量及/或濕度。可存在由BMS控制之若干(例如,眾多)機械及/或電氣裝置,包括例如爐或其他加熱器、空氣調節器、吹風機及/或通風口。為控制建築物環境,BMS可例如根據規則及/或回應於條件而接通及斷開此等各種裝置。此類規則及/或條件可由使用者(例如,建築物管理者及/或管理員)選擇及/或指定。BMS之一個功能可為例如在最小化加熱及冷卻能量損失及成本的同時為建築物之佔用者維持舒適環境。在一些實施例中,BMS(例如,不僅)經組態以監控及控制,且亦經組態以最佳化各種系統之間的協同作用,例如以節約能量且降低建築物運營成本。
一些實施例經設計以回應性地或反應性地至少部分基於回饋起作用。回饋控制方案可包含經由例如熱感測器、光學感測器或其他感測器感測到之測量結果。回饋控制方案可包含來自一或多個感測器及/或機構之輸入。舉例而言,回饋控制方案可包含來自HVAC、內部照明系統之輸入、及/或來自控制系統之使用者控制實例之輸入,其使用方法及其相關軟體可見於2012年4月17日申請、現在為2014年4月22日發佈之美國專利第8,705,162號且標題為「CONTROLLING TRANSITIONS IN OPTICALLY SWITCHABLE DEVICES」之美國專利申請案第13/449,235號中,其以全文引用之方式併入本文中。一些實施例用於現有結構中,包括例如具有傳統或習知HVAC及/或內部照明系統之商業及/或住宅結構。一些實施例經修整以供在大齡設施(例如,住宅家庭)中使用。
在一些實施例中,控制系統(例如,100)包括經組態以控制複數個窗控制器(例如,114)之網路控制器(例如,112)。舉例而言,一個網路控制器可控制至少數個、數十、數百或數千個窗控制器。各窗控制器繼而可控制及驅動一或多個裝置,諸如電致變色窗。在一些實施例中,網路控制器可發佈高層級指令,諸如可著色窗之最終色調狀態。窗控制器可接收此等命令,並例如藉由施加電刺激而直接控制其相關裝置(例如,窗),以適當地驅動色調狀態轉變及/或維持色調狀態。各窗控制器214可驅動之可著色(例如,電致變色)窗之數目及大小通常可受控制各別電致變色窗之窗控制器上的負載之電壓及/或電流特性限制。在一些實施例中,窗控制器控制一或多個可著色窗。在一些實施例中,窗控制器可驅動(例如,改變著色)之最大窗大小受電壓、電流及/或功率要求限制,以在所請求時間框內引起電致變色窗之所請求光學轉變(例如,實行著色轉變)。此類要求又為可著色窗之材料特性的函數。材料特性可包括窗之表面積、光學可切換構造之一或多層之厚度、及(例如,一層)光學可切換構造(例如,電致變色構造)中之著色實體之濃度。在一些實施例中,此關係為非線性的。舉例而言,電壓、電流及/或功率要求可隨電致變色窗之表面積非線性地增大。在不希望受理論束縛之情況下,在一些情況下,關係為非線性的,此至少部分地係由於第一及第二導電層之薄片電阻隨第一及/或第二導電層之長度及寬度上的距離非線性地增大。在一些實施例中,驅動具有相等大小及形狀之多個電致變色窗所需的電壓、電流及/或功率要求之間的關係與經驅動用於著色轉變之電致變色窗之數目成正比。
圖1展示主控制器111之實例。主控制器111結合多個網路控制器112通訊及運作,該等網路控制器112中之各者能夠定址複數個窗控制器114。在一些實施例中,主控制器111向網路控制器112發佈高層級指令(諸如可著色窗之最終色調狀態),且網路控制器112接著將指令傳達至對應的窗控制器114。因此,圖1展示階層式控制系統之實例,其中三個階層級具有較低階層控制器(例如,窗控制器)及較高階層控制器(例如,主控制器)。圖1展示耦接至網路(例如,包含建築物104之設施之區域網路)的控制器及裝置。
圖1展示包含主控制器111、網路控制器112及窗控制器114之階層控制系統的實例。在一些實施方案中,設施(例如,包含建築物或其他結構)之各種電致變色窗102、天線及/或其他目標裝置(例如,有利地)被分成區或區群組(例如,該等各種電致變色窗102、天線及/或其他目標裝置中之各者包括電致變色窗202之子集)。舉例而言,各區可至少部分地基於其位置而對應於在應經著色(或以其他方式轉變)至相同或類似光學狀態之設施之特定位置或區域中的電致變色窗之集合。作為另一實例,考慮具有四個面或側面之建築物:北面、南面、東面及西面。考慮該建築物具有十個樓層。在此實例中,各區可對應於特定樓層上及四個面中之特定一者上的電致變色窗之集合。在一些此類實施例中,各網路控制器可定址一或多個區或區群組。舉例而言,主控制器可向網路控制器中之各別一或多者發佈針對特定區或區群組之最終色調狀態命令。舉例而言,最終色調狀態命令可包括目標區中之各者之抽象識別。接收最終色調狀態命令之指定網路控制器可接著將(多個)區之抽象識別映射至控制待施加至(多個)區中之電致變色窗的電壓或電流輪廓之各別窗控制器之特定網路位址。
在一些實施例中,網路系統的另一功能為自窗獲取狀態資訊(例如,資料)。舉例而言,給定窗之狀態資訊可包括窗(例如,IGU)內之(多個)可著色裝置之當前色調狀態的識別或關於該當前色調狀態之資訊。網路系統可操作以自各種感測器獲取資料,該等感測器諸如溫度感測器、光感測器(photosensor)(在本文中稱為光感測器(light sensor))、濕度感測器、空氣流量感測器及/或佔用感測器、天線,無論整合於可著色窗上或內抑或位於建築物中、上或周圍之各種其他位置處皆如此。至少一個感測器可經組態(例如,經設計)以測量一或多個環境特性,例如溫度、濕度、環境雜訊、二氧化碳、VOC、微粒物質、氧氣及/或環境之任何其他態樣(例如,其氛圍)。感測器可包含電磁感測器。
在一些實施例中,設施包含感測器或收發器,其操作地耦接至控制系統。感測器可包含電磁感測器。收發器可經組態以感測及/或發射電磁波。收發器可為無線電。電磁感測器可經組態以感測紫外光、可見光、紅外光及/或無線電波能量。紅外光能量可為被動紅外光輻射(例如,黑體輻射)。電磁感測器可感測無線電波。無線電波可包含寬頻或超寬頻無線電信號。無線電波可包含脈衝無線電波。無線電波可包含用於通訊中之無線電波。無線電波可處於至少約300千赫(KHz)、500 Khz、800 Khz、1000 Khz、1500 Khz、2000 Khz或2500 KHz之中頻。無線電波可處於至多約500 KHz、800 KHz、1000 KHz、1500 KHz、2000 KHz、2500 KHz或3000 KHz之中頻。無線電波可處於前述頻率範圍之間的任何頻率(例如,約300 Khz至約3000 KHz)。無線電波可處於至少約3百萬赫(MHz)、5 Mhz、8 Mhz、10 Mhz、15 Mhz、20 Mhz或25 MHz之高頻。無線電波可處於至多約5 MHz、8 MHz、10 MHz、15 MHz、20 MHz、25 MHz或30 MHz之高頻。無線電波可處於前述頻率範圍之間的任何頻率(例如,約3 Mhz至約30 MHz)。無線電波可處於至少約30百萬赫(MHz)、50 MHz、80 MHz、100 MHz、150 MHz、200 MHz或250 MHz之極高頻。無線電波可處於至多約50 MHz、80 MHz、100 MHz、150 MHz、200 MHz、250 MHz或300 MHz之極高頻。無線電波可處於前述頻率範圍之間的任何頻率(例如,約30 Mhz至約300 MHz)。無線電波可處於至少約300千赫(MHz)、500 Mhz、800 Mhz、1000 Mhz、1500 Mhz、2000 Mhz或2500 MHz之超高頻。無線電波可處於至多約500 MHz、800 MHz、1000 MHz、1500 MHz、2000 MHz、2500 MHz或3000 MHz之超高頻。無線電波可處於前述頻率範圍之間的任何頻率(例如,約300 Mhz至約3000 MHz)。無線電波可處於至少約3千兆赫(GHz)、5 Ghz、8 GHz、10GHz、15 Ghz、20 Ghz或25 GHz之超高頻。無線電波可處於至多約5 GHz、8 GHz、10 GHz、15 GHz、20 GHz、25 GHz或30 GHz之超高頻。無線電波可處於前述頻率範圍之間的任何頻率(例如,約3 Ghz至約30 GHz)。
在一些實施例中,經操作地耦接至控制系統及/或設施之網路之一或多個裝置可設置於空間封閉體中之固定上或中。在一些實施例中,一或多個組件可為行動性的。封閉體可包含建築物之部分(例如,具有地理位置,例如,具有市政地址)。建築物可為住宅建築物及/或商用建築物。封閉體可包含及/或圍封一個或多個子封閉體。封閉體可包括:房間、前廳、大廳、管道、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、夾層、頂樓、車庫、門廊(例如,封閉門廊)、露台(例如,封閉露台)、及/或自助餐廳。封閉體可包括地板及/或水平面。封閉體可包括一或多個元件。元件可包含面內壁、面外壁、天花板、地板、窗、入口、門、開口、樑、樓梯、立面、裝飾板條、豎框或橫框。封閉體可為靜止或可移動的。在一些實施例中,一或多個組件設置在可移動封閉體(例如,火車、飛機、船、車輛或火箭)中或上。圖2示意地描繪一控制系統架構200及建築物形式之固定封閉體201的透視圖。控制系統架構描繪一階層式控制系統,其中本地控制器連接至包括感測器、IGU、天線及輸出裝置(例如,照明、HVAC、揚聲器等)之各種裝置。圖2展示控制系統架構200之實例,該控制系統架構包含控制樓層控制器之主控制器,該樓層控制器又控制本地控制器。在一些實施例中,本地控制器控制一或多個IGU、一個或多個感測器、一或多個輸出裝置(例如,一或多個發射器)、或其任何組合。圖2展示一組態的實例,其中主控制器經操作地耦接(例如,無線及/或有線地)至建築物管理系統(BMS)及至資料庫。圖2中之箭頭表示通訊路徑。控制器可操作地耦接(例如,直接/間接及/或有線及/無線地)至外部源。外部源可包含網路。外部源可包含一或多個感測器或輸出裝置。外部源可包含基於雲端之應用程式及/或資料庫。通訊可係有線及/或無線的。外部源可設置於設施外部。舉例而言,外部源可包含設置於例如設施之壁上或頂板上的一或多個感測器及/或天線。通訊可係單向或雙向的。200中之所有通訊箭頭意欲為雙向的。
在一些實施例中,封閉體包含由至少一個結構界定之區域。至少一個結構可包含至少一個壁。封閉體可包含及/或圍封一個或多個子封閉體。在一些實施例中,封閉體包含一或多個感測器。封閉體可包含界定封閉體之至少一壁。至少一個壁可包含金屬(例如,鋼)、黏土、石頭、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。至少一個壁可包含電線、磚、塊(例如,煤渣塊)、瓷磚、乾壁或框架(例如,鋼架)。
在一些實施例中,封閉體包含一或多個開口。一或多個開口可為可逆地封閉的。一或多個開口可永久打開。一或多個開口之基本長度尺度相對於界定封閉體之(多個)壁的基本長度尺度可較小。基本長度尺度可包含定界圓形之直徑、長度、寬度或高度。一或多個開口之表面相對於界定封閉體之(多個)壁的表面可較小。開口表面可為(多個)壁之總表面的百分比。舉例而言,開口表面可測量至多約30%、20%、10%、5%或1%之(多個)壁。該(等)壁可包含地板、天花板、或側壁。可閉合開口可由至少一個窗或門閉合。封閉體可為設施之至少一部分。設施可包含建築物。封閉體可包含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。建築物可包含一或多個樓層。建築物(例如,其樓層)可包括以下中之至少一者: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、車輛或火箭)。
在一些實施例中,封閉體封閉大氣。大氣可包含一或多種氣體。氣體可包括惰性氣體(例如,包含氬氣或氮氣)及/或非惰性氣體(例如,包含氧氣或二氧化碳)。封閉體大氣可在至少一個外部大氣特性上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括:溫度、相對氣體含量、氣體類型(例如,濕度及/或氧氣含量)、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上不同於封閉體外部之大氣,該至少一個外部大氣特性包括:溫度、相對氣體含量、氣體類型(例如,濕氣及/或氧氣含量)、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)大氣可較不潮濕(例如,較乾燥)。舉例而言,封閉體大氣與封閉體外部之大氣可含有相同(例如,或實質上類似)的氧氣與氮氣的比率。封閉體中氣體之速度貫穿封閉體可(例如,實質上)類似。封閉體中氣體之速度在封閉體之不同部分中可不同(例如,藉由使氣體流動穿過至與封閉體耦接之通風口)。
某些所揭示實施例在封閉體(例如,諸如建築物的設施)中提供了網路基礎設施。網路基礎設施可用於各種目的,諸如用於提供通訊及/或功率服務。通訊服務可包含高頻寬(例如無線及/或有線)通訊服務。通訊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。網路基礎設施可與一或多個蜂巢運營商之基礎設施協同工作或作為其部分更換。網路基礎設施可設置於包括電可切換窗之設施中。網路基礎設施之組件的實例包括高速回程。網路基礎設施可包括至少一根電纜、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(其可包含處理器)。網路基礎設施可操作地耦接至及/或包括無線網路。網路基礎設施可包含佈線。作為安裝網路之部分及/或在安裝網路之後,可將一或多個感測器部署(例如,安裝)於環境中。網路可為區域網路。網路可包含經組態以在單一電纜中傳輸電力及通訊之電纜。通訊可為一或多種類型之通訊。通訊可包含遵守至少第二代(2G)、第三代(3G)、第四代(4G)或第五代(5G)蜂巢式通訊協定之蜂巢式通訊。通訊可包含促進靜止圖像、音樂、或動畫串流(例如,電影或視訊)之媒體通訊。通訊可包含資料通訊(例如,感測器資料)。通訊可包含控制通訊,例如以控制經操作地耦接至網路之一或多個節點。網路可包含安裝於設施中之第一(例如,敷設電纜)網路。網路可包含安裝於設施之包絡中(例如,諸如設施之封閉體的包絡中)的(例如,纜線)網路。舉例而言,包括於設施中之建築物的包絡中)之(例如,敷設電纜)網路。
在各種實施例中,網路基礎設施支援用於諸如可著色(例如電致變色)窗之一或多個窗的控制系統。控制系統可包含經操作地耦接(例如,直接或間接地)至一或多個窗之一或多個控制器。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,包含液晶裝置、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本體(諸如,窗)之一部分。可著色窗可設置於諸如建築物之(非暫時性)設施中,及/或設置於諸如汽車、RV、公共汽車、火車、飛機、直升機、輪船或船之暫時性設施(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性質之(例如,可控制及/或可逆)改變,例如在施加刺激時。改變可為連續改變。改變可針對離散色調位準(例如,針對至少約2、4、8、16或32個色調位準)。光學性質可包含色相或透射率。色相可包含顏色。透射率可具有一或多個波長。波長可包含紫外線、可見光或紅外線波長。刺激可包括光學、電氣及/或磁性刺激。舉例而言,刺激可包括施加電壓及/或電流。一或多個可著色窗可用以例如藉由調節傳播通過其的太陽能之傳輸來控制照明及/或眩光條件。一或多個可著色窗可用以例如藉由調節傳播通過窗的太陽能之傳輸來控制建築物內的溫度。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。控制可為人工及/或自動的。控制可用於維持一或多個所請求(例如,環境)條件,例如佔用者舒適性。控制可包括減小加熱、通風、空氣調節及/或照明系統之能耗。加熱、通風及空氣調節中之至少兩者可由單獨系統誘發。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,且通訊地耦接至)一或多個環境感測器及/或使用者控制。可著色窗可包含(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,不必如此。可著色窗可使用液晶裝置、懸浮粒子裝置、微機電系統(MEMS)裝置(諸如,微快門)或現已知或稍後開發之經組態以控制通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日申請之2019年7月23日發佈之標題為「包括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,該美國專利以全文引用之方式併入本文中。在一些情況下,一或多個可著色窗可位於建築物之內部,例如位於會議室與走廊之間。在一些情況下,一或多個可著色窗可用於汽車、火車、飛機及其他車輛中,例如代替被動及/或非著色窗。
在一些實施例中,可著色窗包含電致變色裝置(在本文中被稱作「EC裝置」(本文中縮寫為ECD)或「EC」)。EC裝置可包含包括至少一個層之至少一個塗層。至少一個層可包含電致變色材料。在一些實施例中,電致變色材料呈現自一個光學狀態至另一光學狀態之改變,例如當跨越EC裝置施加電位時。電致變色層自一個光學狀態至另一光學狀態之轉變可例如由至電致變色材料中之可逆、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引起。舉例而言,電致變色層自一個光學狀態至另一光學狀態之轉變可例如由至電致變色材料中之可逆離子插入(例如,藉助於嵌入)及電荷平衡電子之對應注入引起。可逆可針對ECD之預期壽命。半可逆係指窗之色調之可逆性在一個或多個著色循環內之可測量(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,不可逆地結合之離子中之至少一些(例如,全部)可用於補償材料(例如,ECD)中之「盲目電荷」。
在一些實施中,合適的離子包括陽離子。陽離子可包括鋰離子(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)至氧化物中之嵌入狀態之改變可誘發氧化物之色調(例如,顏色)之可見改變。舉例而言,氧化物可自無色狀態轉變至有色狀態。舉例而言,鋰離子至氧化鎢中之嵌入(WO3-y(0 < y ≤約0.3))可使得氧化鎢自透明狀態改變至有色(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觀看部分內,使得EC裝置塗層之著色可用以控制可著色窗之光學狀態。
在一些實施例中,組件(諸如裝置)之群體包括特殊及/或非特殊組件。特殊組件可包括錨定組件及/或協調器組件。錨定組件及協調器可為相同組件或可為不同組件。組件可包括一或多個感測器、致動器、傳輸器、接收器、收發器、處理器、記憶體、發射器及/或控制器。非特殊組件可為靜止或行動的。協調器組件可為靜止或行動的。協調器組件可為虛擬組件(例如,駐存於雲端中),例如當協調器組件經預指派給組件之群體(例如,網路)時。
在一些實施例中,封閉體包括一或多個感測器。感測器可促進控制封閉體之環境,使得封閉體之居民可具有較舒適、合意、美麗、健康、富有成效(例如,就居民表現而言)、較易於生活(例如,工作)或其任何組合的環境。(多個)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,可經由對感測器之測量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括: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、測量、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)。氣體可包括揮發性有機化合物(VOC)。氣體可包括一氧化碳、二氧化碳、水蒸氣(例如,濕氣)、氧氣、氡氣及/或硫化氫。氣體可存在於周圍環境中。氣體可包含惰性氣體。
圖3在表300中描繪設施中之各種類型之裝置(例如,組件)及一些可能用途之實例。圖4在表400中描繪設施中之各種類型之裝置(例如,組件)及一些可能用途之實例。
在一些實施例中,一或多個組件耦接至設施之封閉體(例如,安裝於其上或中)。例如,一或多個組件可耦接至封閉體之元件。封閉體之元件可包括壁、門、窗、門框、窗框及/或管道(例如,空氣管道及/或電氣管道)。組件可包括於封閉體之元件中。組件可直接或間接耦接至元件。組件可為例如如本文所揭示之裝置。耦接至可包括緊固至、黏至、相接觸、電連接至、有線連接至、及/或綁至。一組件可容易地從諸如固定物的元件移除(例如,組件可為可移除的),或其可永久地耦接至元件(例如,在不造成元件損壞的情況下難以從元件移除)。容易移除可包括可逆地移除。舉例而言,組件可以可逆地附接至元件且從元件拆離,例如,對元件及/或組件不會有美觀上及/或可偵測的損傷。組件可經組態以附接(例如,可逆地)至封閉體之一或多個元件。組件可可逆地或不可逆地附接至封閉體之元件。組件可經組態以配接至元件中及/或扣卡至元件上(例如,配接至豎框中或附接至豎框上)。至少兩組件可耦接至相同的電路板。至少兩組件可耦接至不同的電路板。組件全體可包含二或更多個組件(例如,一或多個感測器及一或多個處理器)。在一些實施例中,組件全體耦接(例如,設置於其中)至單一電路板。二或更多個組件可為較大系統之部分(例如,模組)。組件及模組之實例提供於2019年6月20日申請且標題為「SENSING AND COMMUNICATIONS UNIT FOR OPTICALLY SWITCHABLE WINDOW SYSTEMS」之美國專利申請案第16/447169號中,該申請案以全文引用的方式併入本文中。組件可無線地或經由一或多個導線來與其他組件通訊或操作地(例如,功能地)耦接至該等其他組件(例如,一或多個無線攝影機可經由無線電波與一或多個處理器通訊)。
在一些實施例中,可著色窗可配置在階層式結構中。階層式結構可藉由允許將規則或使用者控制應用於可著色窗或IGU之各種分組來幫助促進對特定地點處之可著色窗的控制。此外,出於美觀性,房間及/或其他地點位置中(例如,在封閉體中)之多個相連窗有時可能需要使其光學狀態以相同速率對應及/或著色。將相連窗之群組視為一區可促成此等目標。
在一些實施例中,將窗(例如,IGU)分組至可著色窗之區中,該等區中之各者包括至少一個窗控制器及其各別窗。窗之各區可藉由一或多個各別NC及一或多個由此等NC控制之各別WC控制。舉例而言,各區可由單一NC及由單一NC控制之兩個或更多個WC控制。
在一些實施例中,至少一個裝置(例如,組件)與至少一個其他裝置協調操作,該等裝置耦接至網路。至少一個裝置之控制可經由網路(例如,包含乙太網路)。舉例而言,可同時調整可著色窗之色調位準。當裝置在使用中時,裝置之區可具有相同之至少一個特性。舉例而言,當可著色窗在一區中時,可著色窗之區可使其色調位準(自動)更改(例如,變暗或變亮)至相同位準。舉例而言,當聲音感測器在一區中時,其可在相同頻率下及/或在同一時間窗對聲音進行採樣。裝置之區可包含(例如,相同類型之)複數個裝置。區可包含(i)面向封閉體(例如,設施)之特定方向的裝置(例如,可著色窗)、(ii)設置於封閉體之特定面(例如,立面)上的複數個裝置、(iii)在設施之特定樓層上的裝置、(iv)在特定類型之房間及/或活動(例如,開放空間、辦公室、會議室、報告廳、走廊、接待大廳或自助餐廳)中的裝置、(v)設置於同一固定物(例如,內壁或外壁)上之裝置及/或(vi)使用者定義之裝置(例如,作為可著色窗之較大群組之子集的在房間中或在立面上之可著色窗之群組)。裝置之調整可自動地及/或由使用者完成。區中之裝置性質及/或狀態之自動改變可由使用者(例如,藉由手動地調整色調位準)越控。使用者可使用安裝在行動電路系統(例如,遠端控制器、虛擬實境控制器、蜂巢式電話、電子記事本、膝上型電腦及/或藉由類似行動裝置)上的應用程式來越控區中之裝置之自動調整。
在一些實施例中,當與裝置之控制相關的指令(例如,用於窗控制器及/或IGU之指令)穿過網路系統時,其伴有其經發送至的裝置之唯一網路ID。網路ID可有助於確保指令到達且在預期裝置上進行。舉例而言,控制多於一個IGU之色調狀態的窗控制器可基於與著色命令一起傳遞之諸如控制器區域網路(CAN) ID(網路ID之形式)的網路ID判定控制哪一IGU。在窗網路(諸如本文中所描述之窗網路)中,用語網路ID包括(但不限於)CAN ID及BACnet ID。此類網路ID可應用於窗網路節點,諸如窗控制器、網路控制器及主控制器。用於裝置的網路ID可包括在階層式結構中控制其的每個裝置的網路ID。舉例而言,除其自身CAN ID之外,IGU之網路ID亦可包括窗控制器ID、網路控制器ID及主控制器ID。
圖5展示分組至可著色窗之區503中的各種IGU 522,該等區503中之各者包括至少一個窗控制器524及其各別IGU 522。在一些實施例中,IGU 522之各區由一或多個各別NC及由此等NC控制之一或多個各別WC 524控制。各區503可由單一NC及由單一NC控制之兩個或更多個WC 524控制。因此,區503可表示IGU 522之邏輯分組。舉例而言,各區503可對應於建築物之特定位置或區域中的至少部分基於其位置而一起驅動的IGU 522之集合。作為更特定實例,考慮作為具有四個面或側面之建築物的地點501:北面、南面、東面及西面。考慮該建築物具有十個樓層。在此實例中,各區503可對應於特定樓層上及四個面中之特定一者上的可著色窗522之集合。各區503可對應於共用一或多個實體特性(例如,諸如大小或使用年限的裝置參數)之IGU 522之集合。在一些實施例中,至少部分地基於包含保全指定或業務階層之一或多個非實體特性來對IGU 522之區503進行分組(例如,定界管理者辦公室之IGU 522可分組於一或多個區中,而定界非管理者辦公室之IGU 522可分組於一或多個不同區中)。
在一些此類實施中,各NC可定址一或多個各別區503中之各者中的所有IGU 522。舉例而言,MC可向控制目標區503之NC發佈初級著色命令。初級著色命令可包括目標區之抽象識別(在下文中稱為「區ID」)。在一些此類實施中,區ID可為諸如剛剛描述於以上實例中之第一協定ID。NC可接收包括著色值及區ID的初級著色命令,且可將區ID映射至與區內之WC 524相關聯的第二協定ID。在一些實施例中,區ID可為比第一協定ID更高層級抽象。在此類情況下,NC可首先將區ID映射至一或多個第一協定ID,且隨後將第一協定ID映射至第二協定ID。
在一些實施例中,控制系統經組態以控制設施之一或多個裝置。為促進使用本文所揭示之裝置(例如,組件)控制設施,控制系統可利用連接至該特定本地控制器之裝置的網路位址。調測之功能可用於向特定裝置提供本地控制器位址及/或其他識別資訊之正確指派,以及裝置及/或其本地控制器的實體位置。例如,為了使色調控制起作用(例如,以允許窗控制系統改變一個特定窗或IGU或特定窗或IGU之集合之色調狀態),主控制器、網路控制器、及/或負責色調決策之其他控制器可利用連接至彼特定窗或窗集合之(多個)窗控制器的網路位址。例如,調測之功能可用於向特定窗提供窗控制器位址及/或其他識別資訊之正確指派,以及設施中之窗及/或窗控制器的實體位置。在一些實施例中,調測之目標為校正在將諸如窗的裝置安裝於錯誤位置中及/或將電纜連接至錯誤控制器(例如,本地控制器,諸如窗控制器)時所作出的錯誤及/或其他問題。在一些實施例中,調測之目的係為了提供半自動化或全自動化安裝,例如,以允許安裝者在很少或無位置導引的情況下安裝。
在一些實施例中,用於特定裝置(例如,窗或IGU)之調測程序可涉及使裝置(例如,窗及/或其他窗相關組件)之ID與其對應本地(例如,窗)控制器相關聯。該程序可將設施中的位置,諸如相對位置及/或絕對位置(例如,緯度、經度及高度)指派至裝置(例如,窗或另一組件)。與調測及/或組態可著色窗之網路相關的實例可見於2014年10月7日申請之標題為「APPLICATIONS FOR CONTROLLING OPTICALLY SWITCHABLE DEVICES」的美國專利申請案序列號第14/391,122號、2015年11月24日申請之標題為「SELF-CONTAINED EC IGU」的美國專利申請案序列號第14/951,410號、2016年3月9日申請之標題為「METHOD OF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS」的美國臨時專利申請案序列號第62/305,892號及2016年8月2日申請之標題為「METHOD OF COMMISSIONING ELECTROCHROMIC WINDOWS」的美國臨時專利申請案序列號第62/370,174號中,該等申請案中之各者以全文引用之方式併入本文中。
在實體地經安裝裝置(例如,包括光學可切換窗)之網路之後,可調測網路以校正本地控制器對錯誤裝置(例如,窗(通常為IGU))及/或設施位置之任何不正確指派。在一些實施例中,調測映射對(例如,連結)個別裝置(例如,窗)及其位置與相關聯本地(例如,窗)控制器。在一些實施例中,本地控制器為直接連接至裝置之控制器,而不具有在本地控制器與裝置之間的任何插入控制器。本地控制器可直接或間接連接至諸如主控制器之(多個)較高階層控制器及/或本地控制器。
在一些實施例中,調測意欲例如在安裝期間(例如,在調測期間)解決本地(例如,窗)控制器及相關聯裝置(例如,窗)之誤配對。舉例而言,在安裝之前,本地(例如,窗)控制器可經指派至特定裝置(例如,窗),該特定裝置可經指派至設施中之特定位置。然而,在安裝期間,本地(例如,窗)控制器及/或裝置(例如,窗)可能安裝於不正確位置中。舉例而言,本地(例如,窗)控制器可能與錯誤裝置(例如,窗)配對,及/或裝置(例如,窗)可能安裝於錯誤位置中。此等誤配對可能難以解決及/或需要大量的(例如,手動)勞動、時間及/或成本來解決及/或矯正。另外,在建構程序期間,可在不同時間藉由不同小組進行設施中之實體裝置(例如,窗)安裝及佈線安裝。認識到此挑戰,在一些實施中,裝置(例如,窗)及/或本地控制器並未彼此預指派,而是在調測程序期間配對。即使誤配對因例如本地(例如,窗)控制器實體地附連至其對應裝置(例如,窗)而不是問題,安裝者亦可能不知曉或不關注哪一裝置(例如,窗)(且因此其本地控制器)安裝於哪一位置處。舉例而言,裝置之大小、形狀及/或光學性質可相同,且因此可見地可互換。安裝者可將此類裝置安裝於任何方便位置處,而不考慮與各此類裝置相關聯之唯一本地控制器。本文中所描述之各種調測實施例可准許靈活安裝。
在安裝期間可能出現之問題的一些實例如下:(I)將裝置(例如,窗)放置於正確位置時之錯誤:例如,電可控制窗可能容易例如由不適應與電可控制窗一起工作之技術員誤安裝。這些技術人員可包括商業人員,諸如裝玻璃的工人及/或低電壓電工(LVEs);(II)至本地控制器之錯連電纜:例如,此可發生在例如當多個看起來相同的裝置設置相鄰時;(III)故障的(例如,斷裂)裝置(例如,可著色窗)及/或控制器:例如,安裝者可安裝可用裝置及/或控制器,取代故障的(例如,斷裂)一者。新裝置及/或控制器可能不在安裝及/或設施(例如,BIM)計劃中,且因此可能不在調測期間經考慮及/或辨識;及(IV)在正確位置處安裝許多裝置(例如,窗)之程序可為智力上及/或實體上複雜的。有利的是,替換使安裝者負責安裝許多唯一但看起來相同的裝置於其指定位置中的範式,該安裝可易於發生人為錯誤。因此,可能有用的是取消(例如,一些、許多或所有)裝置及/或控制器位置及準確識別考慮因素,該等考慮因素可使安裝程序複雜化。裝置可為本文中所揭示之任何裝置(例如,組件),包括窗。控制器可為較低或較高階層控制器。
在一個實例中,需要改良之調測方法之安裝及伴隨問題可由以下任何操作產生:
(a)當製造本地控制器時,將唯一網路位址(例如,CANID或網際網路協定(IP))指派給各本地控制器。本地控制器可為裝置控制器。例如,當裝置為窗時,本地控制器為窗控制器。例如,當裝置為感測器時,本地控制器為感測器控制器。例如,當裝置係發射器時,本地控制器係發射器控制器。
(b)裝置製造商(其未必為本地裝置控制器製造商)、設施設計者或其他實體指定關於裝置控制器(具有指定網路位址)及裝置的資訊。例如,窗製造商(其未必為窗控制器製造商)、建築物設計者或其他實體指定關於窗控制器(具有指定網路位址)及窗(IGU)的資訊。裝置製造商藉由指派裝置控制器ID (DCID)而進行此操作,該裝置控制器ID並非(例如,其不同於)裝置控制器之網路位址。裝置製造商及/或其他實體指定哪一裝置與本地控制器(DCID)相關聯。為此目的,實體指定用於裝置之裝置ID (DID)。在某些情況下,製造商及/或其他實體不指定裝置與控制器之間的相關性,例如控制器需要連接至哪一(哪些)特定裝置。舉例而言,裝置製造商無需指定本地控制器(具有CANID(例如,19196997))需要連接至任何特定裝置ID(例如,04349`0524`0071`0017`00)。實情為,製造商或其他實體指定本地控制器(具有CANID(例如,19196997))具有例如LC10之本地控制器ID。裝置控制器ID可顯示(例如,顯現)為位置標籤(例如,指派給安裝中之裝置的任意數目,諸如任意序號)於設施的互連圖式、建築圖式或其他表示法,其可指定裝置控制器連接至裝置ID識別之特定裝置(例如,D31及D32(IG之位置標籤))。例如,窗裝置製造商藉由指派窗控制器ID(WCID)而完成此,其並非(例如,其不同於)窗控制器的網路位址。窗製造商及/或其他實體指定哪一(哪些)IGU與窗控制器(WCID)相關聯。為此目的,實體指定用於窗之窗ID (WID)。在某些情況下,製造商及/或其他實體不指定IGU與控制器之間的相關性,例如控制器需要連接至哪一(哪些)特定IGU。舉例而言,窗製造無需指定WC(具有CANID(例如,19196997))需要連接至任何特定WID(例如,04349`0524`0071`0017`00)。實情為,製造商或其他實體指定WC(具有CANID(例如,19196997))具有例如WC10之窗控制器ID。窗控制器ID可顯示(例如,顯現)為互連圖式、建築圖式或建築物之其他表示上之位置標籤(例如,指派給安裝中之窗的任意數字),其可指定窗控制器連接至由窗ID(例如,W31及W32(IG之位置標籤))識別出之特定IGU。
(c)如所指示,製造商或其他實體在各本地裝置控制器上應用裝置控制器ID(WCxx標記)。實體進入由主控制器/網路控制器或含有負責發佈個別著色決策之邏輯的其他裝置使用之組態檔案中的DCxx/CAN ID對資訊。
(d)此程序需要承擔安裝及/或連接電可控制窗之技術人員(例如,諸如低電壓電工(LVE))自本地控制器之箱選擇特定本地控制器且將其安裝於設施中之特定位置中。
(e)操作(c)或(d)中所作出之任何錯誤均導致現場之尋找錯誤映射且校正該錯誤映射的困難故障處理。
(f)即使正確地執行操作(c)及(d),本地控制器及/或裝置亦可能損壞及/或以其他方式故障,在此情況下應該在安裝期間替換該本地控制器及/或裝置。此可再次造成問題,除非改變經手動地追蹤且反映於組態檔案中。此論述可適用於窗或任何其他裝置(取代窗),及控制裝置之任何本地控制器(取代窗控制器)。裝置可為例如如本文中所揭示之任何裝置(例如,組件)。
如所指示,在各種實施例中,調測程序將個別裝置(例如,可著色窗、裝置集體或任何其他個別裝置)與負責控制裝置之各種屬性(例如,用於控制可著色窗之光學狀態)的個別本地(例如,窗)控制器配對。在一些實施例中,調測程序將裝置及/或本地控制器位置與用於直接控制裝置(例如,無介入控制器)之控制器及/或用於設置於裝置上或接近於裝置設置之控制器的本地控制器ID及/或控制器網路識別符(例如,CANID)配對。舉例而言,調測程序將窗及/或窗控制器位置與用於設置於窗上或接近於窗設置的控制器之窗控制器ID及/或窗控制器網路識別符(例如,CANID)配對。此類控制器可經組態以控制裝置之一或多個性質(例如,窗之光學狀態)。本地控制器可直接控制裝置,可定位於裝置上或接近於裝置定位(例如,可定位於窗或裝置集體外殼上或接近於窗或裝置集體外殼定位)。在一些實施例中,調測程序指定階層式網路中之控制器的類型及/或彼網路之拓樸中之控制器的邏輯位置。各個別裝置(例如,感測器、裝置集體及/或光學可切換窗)可具有實體ID(例如,本文中所提及之窗或窗片ID (WID))及具有唯一網路ID(例如,CANID)之相關聯控制器。在一些實施例中,本地控制器包括實體ID(例如,WCID)。一般而言,調測程序可用於連結(例如,配對)任何兩個相關網路組件,包括(但不限於)IGU(或IGU中之窗片)、窗控制器、網路控制器、主控制器、感測器、發射器、天線、接收器、收發器、處理器、記憶體(例如,伺服器)及/或裝置集體。在一些實施例中,調測程序涉及將與裝置(例如,IGU)及/或控制器相關聯之網路識別符配對至固定物、表面及/或三維建築物模型(例如,BIM檔案)上之任何其他特徵。裝置集體在本文中可稱為「數位架構元件」。裝置集體可包含(i)感測器、(ii)感測器及發射器、(iii)收發器、(iv)處理器、(v)網路連線、或(vi)記憶體。
在一些實施例中,調測連結係藉由比較第一組件(例如,裝置)之架構性判定之位置與第二組件之無線測量之位置來進行,該第二組件與第一組件相關聯。舉例而言,第一組件可為光學可切換窗且第二組件可為經組態以控制光學可切換組件之光學狀態之窗控制器。在另一實例中,第一組件可為將經測量輻射資料提供至本地(例如,窗或感測器)控制器之感測器,該本地控制器為第二組件。有時,第一組件之位置可以比第二組件之位置更大的準確度已知。位置可藉由無線測量來判定。位置可藉由諸如現場服務工程師或諸如無人機之機器人的旅行者判定。儘管可自建築圖式或類似來源(例如,BIM檔案)判定第一組件之準確位置,但調測程序可採用替代來源,諸如裝置(例如,窗或其他組件)之手動測量之安裝後位置。可使用地理自動位置技術(也稱為地理位置技術,例如,全球定位系統(GPS)、超寬頻無線電波(UWB)、紅外輻射、藍牙(Bluetooth)技術及其類似者)。位置可使用航位推算來判定。在各種實施例中,其位置藉由無線測量判定之組件(例如,本地控制器)具有網路ID。可在調測程序期間例如經由組態(例如,BIM)檔案使網路ID可用。在此類情況下,調測程序可將第一組件之準確實體位置與第二組件之網路ID配對。在一些實施例中,第一及第二組件為單一組件。例如,窗控制器可為此類組件;例如,其位置可由建築圖式及無線測量來判定。調測程序可將來自建築圖式(例如,BIM檔案)之實體位置與來自組態檔案之網路ID歸於一起。BIM檔案可構成設施(例如,建築物)之數位孿生。
在一些實施例中,在調測期間判定之連結儲存於檔案、資料結構、資料庫或其類似者(例如,BIM檔案)中,該檔案、資料結構、資料庫或其類似者可由各種窗網路組件及/或諸如行動應用程式、窗控制智慧演算法、建築物管理系統(BMS)、保全系統、照明系統及其類似者之相關聯系統查閱。在一些實施例中,調測連結儲存於可包括於設施之數位孿生中的網路組態檔案中。在一些實施例中,網路組態檔案由網路使用,以在網路上之組件之間發送適當命令;例如,主控制器根據指定裝置(例如,可著色窗)在結構中之位置向本地(例如,窗)控制器發送針對該指定裝置之著色命令,以用於(例如,組態及/或著色)改變。
圖6展示封閉體內之網路之示意性實例。在圖6之實例中,封閉體600為具有樓層1、樓層2及樓層3之建築物。封閉體600包括網路620(例如,有線網路),其經提供以通訊地與組件610之一群體耦接。在圖6中所展示之實例中,三個樓層為封閉體600內之子封閉體。
在一些實施例中,設施具有經操作地耦接至彼此、經操作地耦接至(例如,本地)網路、及/或經操作地耦接至控制系統之組件(例如,裝置)之一群體。在耦接至網路之組件之該群體內的通訊可由至少一個組件協調。組件可為群體之部分。組件可包含控制器。控制器可位於容納由控制器控制之組件的封閉體內,或控制器可設置在容納組件的封閉體外部(例如,裝置集體外部)。例如,控制器可相對於容納控制器的封閉體位於遠端。遠端位置可為實體或虛擬(例如,在雲端中)。控制器可無線地及/或經由一或多個導線與組件之群體通訊。控制器可包含但不限於處理器、本地或分佈式伺服器、建築物管理系統、感測器管理系統、環境管理系統、組件控制器及窗控制器。窗控制器之實例及使用方法提供於2018年10月25日申請的標題為「CONTROLLING OPTICALLY-SWITCHABLE DEVICES」之美國專利申請案第16/096,557號中,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,組件包含控制器。在一些實施例中,組件可充當控制器。控制器可暫時指派給組件群體。控制器可永久地指派給組件群體(例如,在群體及控制器之操作壽命期間)。
圖7展示耦接至封閉體之元件的組件群體的實例。在圖7所示之實例中,組件702a至702e之群體耦接至封閉體700之元件,包含面內壁、天花板及窗。組件702a可表示一或多個氣體感測器,其經組態以測量、分析及/或提供封閉體內之環境CO2含量的指示。組件702b可表示一或多個控制器,其經組態以控制一或多個窗之功能。窗可包含光學可切換窗,例如,電致變色窗。光學可切換窗、控制器及使用方法之實例提供於2019年5月21日申請的標題為「AUTOMATED COMMISSIONING OF CONTROLLERS IN A WINDOW NETWORK」之美國專利申請案第16/462,916號中,該美國專利申請案以全文引用的方式併入本文中。組件702c可表示一或多個聲音感測器,其經組態以測量、分析及/或提供封閉體內存在的聲音位準的指示。組件702d可表示一或多個光感測器,其經組態以測量、分析及/或提供存在於封閉體內之光及/或眩光的指示。組件702e可表示一或多個收發器,其經組態以接收及傳輸封閉體內的無線電波。組件702f可表示一或多個處理器,其經組態以處理由組件702a至702e中之一或多者傳輸之信號。一些組件群體可具有相同類型之至少兩個組件(例如,兩個溫度感測器)。例如,組件群體的所有成員可為相同類型。一些組件群體可具有不同類型之至少兩個組件(例如,溫度感測器及壓力感測器)。例如,組件群體的所有成員可為不同類型。在一些實施例中,單一組件可提供二或更多個組件之功能(例如,用以偵測振動及移動之力感測器)。在一些實施例中,可使用具有本文所揭示之外之功能性之組件。在一些實施例中,組件可提供於本文所揭示之外之元件上或中。
圖8提供自建築物之建築圖式(例如,平面佈置圖)建立的互連圖式之一個實例。互連圖式包括IGU及窗控制器801之放置、控制面板802、中繼線803、壁界面805及諸如主控制器、網路控制器、感測器之各種其他網路組件。儘管未展示,但互連圖式(例如,BIM,諸如Revit檔案)可包括額外資訊,諸如結構資訊、結構尺寸及諸如所描繪的各種網路組件之網路ID的資訊。
圖9展示組件901至907之群體的實例,其等係通訊地耦接以形成組件920之通訊信網路。組件901至907之群體可經組態以經由網路來通訊,及/或形成通訊網路。圖9之實例中所示網路之箭頭描繪可能的(例如,允許的)通訊方向(例如,信號傳播的方向)。網路可為有線及/或無線網路。組件群體的一或多個組件可藉由內建電源供電及/或遠端電源供電。至組件群體的一或多個組件的電力可無線地(例如,收集式能量)及/或有線地提供。電力可來自可再生能源(例如,來自太陽能板)。電力可來自非可再生能源(例如,來自使用非可再生能量之電廠)。
圖9展示設置於封閉體950中之組件之網路的實例,封閉體包含兩個子封閉體954及955(例如,兩個房間)。組件951為設置於第一子封閉體954(例如,房間,人956目前定位於其中)中之組件群體之部分,且組件957為設置於第二子封閉體955(例如,房間,未由任何人佔據)中之組件群體的部分。壁953分離圖9中所示實例中的兩個子封閉體,其亦顯示組件之間可能的(例如,允許的)通訊路徑,其經示意地描繪為線(例如,952)。有時,組件群體可跨越超過一個封閉體或多個子封閉體。舉例而言,來自兩個子封閉體954及955之(例如,所有)組件之至少部分構成一個組件群體。有時,組件群體可跨越一個封閉體或多個子封閉體。例如,來自子封閉體954之(例如,所有)組件的至少部分構成一個組件群體,其排除封閉體955中的組件。組件群體之物理基本長度尺度可取決於組件群體之協調器的信號傳輸及/或接收之範圍。
在一些實施例中,判定組件群體之拓樸結構。可至少部分藉由移動或靜止人員及/或機器來判定拓撲結構。旅行者可為移動的人或機器。拓撲結構可絕對判定或相對判定。拓撲結構之絕對判定可能需要旅行者或第三方(例如第三方配件)以驗證群體成員中之至少一者之絕對座標。絕對座標可至少部分基於經組態以判定絕對座標的地理位置技術(例如,基於全球定位系統(GPS)座標)及/或使用旅行者之位置判定來判定。座標的相對判定可包括組件相對於彼此的相對位置(例如,至少部分基於地理位置技術)。組件群體之拓樸結構可由組件群體之間所測量的距離及/或角度來判定。組件群體的拓樸結構可藉由一或多個處理器判定,一或多個處理器經組態以執行(或引導執行)(I)以下的測量及/或分析:(I)在組件之間傳播之一或多個信號之飛行時間(例如,圖9的組件902及907之間的信號),(II)組件的回應時間,(III)組件之間的距離及/或角度。一或多個處理器可為一組件或二或多個組件。測量及/或分析可儲存在與一或多個處理器相關或經操作地耦接至該一或多個處理器的一或多個記憶體中作為資料。記憶體可設置在封閉體中或在封閉體外部。記憶體可設置於雲端中,或在另一設施中(例如,在另一建築物中)。組件群體之間的測量可界定限制。限制可由至少一處理器利用以判定群體成員之間的相對距離。處理器可利用儲存在至少一記憶體中的資料。處理器可利用一或多個計算(例如,三角測量)來判定組件之相對位置。在一實施例中,一旦判定設置於共同平面中之至少三(3)組件(例如,錨定組件)之間的距離,可相對於三個組件判定群體之其他組件的位置。三個組件中之各者可具有相關的笛卡爾座標(例如,X、Y及Z)。三個組件可具有與彼此不同的至少兩個其笛卡爾座標(例如,三個組件在至少兩維度中係不同)。舉例而言,三個組件可具有不同的所有其三個笛卡爾座標(例如,三個組件在三個維度中係不同)。隨著組件數目增加,拓樸結構的(例如,相對)位置準確度可改善。可顯示拓樸結構(例如,在經通訊地耦接至組件之群體的使用者介面上)。
在一些實施例中,組件群體之一或多個組件包含收發器。在一些實施例中,收發器可經組態以使用例如IEEE802.15.4之個人區域網路(PAN)(例如,及協定)標準來傳輸及接收一個或多個信號。在一些實施例中,信號可包含藍牙、Wi-Fi或EnOcean信號(例如,寬頻帶)。一個或多個信號可包含超寬頻帶(UWB)信號(例如,具有在約2.4至約10.6千兆赫(GHz)或約7.5GHz至約10.6GHz之範圍內的頻率)。超寬頻信號可為具有大於約20%之部分頻寬的信號。超寬頻信號可具有大於約500兆赫(MHz)之頻寬。一個或多個信號可將極低能量位準用於短程。信號(例如,具有射頻)可使用能夠穿透固體結構(例如,壁、門及/或窗)之頻譜。低功率可為至多25毫瓦(mW)、50 mW、75 mW或100 mW。低功率可為前述值之間的任何值(例如,自25 mW至100 mW、自25 mW至50 mW或自75 mW至100 mW)。
信號可在預定時間及/或間隔下傳輸。預定時間可為固定或改變。時間可例如藉由控制器預定。圖9展示組件之間的信號傳輸的實例。在圖9之實例中,信號係由組件901之傳輸器發送在組件920的網路上,且由組件902至907之接收器接收。在圖9之實例中,信號由組件902至907之傳輸器發送且由組件901之接收器接收。在圖9之實例中,信號係藉由其他組件902至907之傳輸器及接收器發送在組件920之網路上。組件的傳輸器及組件的接收器之間的信號的行進時間可係(i)儲存為距離資料在至少一記憶體中,及/或(ii)可被擷取以判定組件之間的相對距離。可利用相對距離以產生組件群體之地圖或拓樸結構。從記憶體之擷取可利用資料處理,例如藉由至少一處理器。其他資料類型可包括但不限於:角度資料、位置資料、定位資料、控制資料、感測器資料及/或組件識別資訊資料。資料可儲存於至少一記憶體中。資料可透過網路傳達。
在一些實施例中,互連圖式為描繪結構之許多視圖的圖式的套裝。在一些實施例中,互連圖式套裝包括類似但提供不同資訊之圖式。舉例而言,兩個圖式可描繪同一樓層佈局,且一個圖式可提供尺寸資訊,而另一圖式提供網路上之組件的網路ID。圖10提供描繪IGU 1001及其他網路組件之座標可自其判定的結構之立視圖的互連圖式之實例。在一些實施例中,互連圖式提供與電致變色裝置之電力分配網路相關的資訊,諸如已描述在2016年9月16日申請之美國專利申請案第15/268,204號中,其目前為2019年4月9日發佈之美國專利第10,253,558號,標題為「POWER DISTRIBUTION NETWORKS FOR ELECTROCHROMIC DEVICES」,該專利以全文引用之方式併入本文中。
可在某些情形下需要對互連圖式之修改。舉例而言,安裝者可判定窗開口對於藉由數位孿生(例如,互連圖式及/或BIM)中之指令規定的窗過小,且決定安裝較小窗。為了校正變化,可能需要更新數位孿生。網路組態檔案或儲存裝置(例如,光學可切換窗)與相關聯控制器之間的映射的其他結構可經建立或修改,以反映真實世界的安裝。在正確映射就位之情況下,網路將恰當地起作用。在一些情況下,若網路組態檔案並不表示實體網路,則可能將裝置組態指令(例如,窗著色指令)發送至錯誤組件,或可能根本接收不到通訊。
在一些實施例中,設施具有相關聯的數位孿生。當修正設施之數位孿生(例如,互連圖式)時,亦可修正對應(例如,經連結)網路組態檔案。此類修正可為手動及/或自動的。此類修正可即時地(例如,在數位孿生檔案之更新期間、在預定時間或任意(at a whim))進行。在一些實施例中,除非已完成實體安裝,否則不建立網路組態檔案,例如以確保在網路組態檔案中反映數位孿生之任何改變。在建立網路檔案之後修改互連檔案之情況下,應小心確保網路組態檔案經更新以反映改變。未能更新互連圖式或未能更新網路組態檔案以反映對數位孿生(例如,互連圖式)作出的改變可導致並不如預期對指令作出回應的網路。此外,當調測發生時(例如,即時地),可更新數位孿生(例如,互連圖式)。為了校正在安裝期間作出的自互連圖式偏離之改變,裝置(例如,光學可切換窗)資訊可自含有裝置ID(例如,窗之窗片ID)的檔案獲得。當已建立數位孿生(例如,互連圖式)時,或當數位孿生已更新以考慮安裝的改變時,可建立或更新(例如,各別)網路組態檔案。組態檔案可在調測發生時(例如,即時地)或在其後之(例如,指定)時間進一步更新。網路組態檔案在最初渲染時可不包括用於在網路上或經操作地(例如,通訊地)耦接至網路之控制器或其他組件(例如,裝置)的網路ID。
在一些實施例中,網路組態檔案為可讀取、解譯且在一些情況下藉由(多個)控制器(例如,經由邏輯控制軟體)更新的數位孿生(例如,互連圖式)之呈電腦可讀格式(例如,包含程式指令)之轉錄物。網路組件(例如,窗、窗控制器、網路控制器、感測器、發射器及/或感測器集體)中之至少一些(例如,全部)可表示於網路組態檔案中。網路組態檔案可含有關於網路上的各種裝置如何在例如階層式結構中彼此相關的資訊。
在一些實施例中,網路組態檔案為數位孿生(例如,互連圖式)之文字描述。網路組態檔案可具有平坦檔案格式(例如,其中無用於索引之設施結構資訊及/或記錄之間無結構關係)。平坦類型之實例包括純文字檔案、逗號分離之值檔案及分隔符分離之值檔案。JavaScript物件記法格式(JSON)或使用人類可讀文字來傳輸由屬性值對組成之資料物件的其他物件記法格式可用於網路組態檔案。網路組態檔案中之資訊可以其他格式及/或位置儲存。
在一些實施例中,網路組態檔案採用JSON格式。各種裝置及裝置分組可定義為JSON物件。舉例而言,當將窗之區定義為物件時,可使用逗號分離文字來編碼該區為哪一區群組之一部分、將該區群組報告至哪一或哪些網路控制器,及負責網路之主控制器。物件可提供哪些窗控制器、窗及/或任何額外網路組件(例如,光感測器或窗天線)包括於該區中。網路組件可藉由至少網路ID在物件中引用。當自數位孿生(例如,互連圖式)最初產生時,網路組態檔案可能在其尚未包括用於控制器中之至少一者的網路ID的意義上不完整。
網路組態檔案可儲存於窗網路中之各種位置處。舉例而言,網路組態檔案可儲存於附接至主控制器、網路控制器、遠端無線裝置之記憶體上,或雲端中。在一些實施例中,網路組態檔案儲存於一個位置中,網路上之所有其他裝置可自該位置存取該網路組態檔案。在另一實施例中,網路組態檔案本地儲存於窗控制器網路上的複數個裝置上;當在一個位置處更新網路組態檔案時,隨著當將新裝置添加至網路,更新後的網路組態檔案用以替換其他位置處之過期網路檔案。
使用來自網路組態檔案之資訊,控制邏輯可將指令發送至網路上之窗及/或其他組件(例如,裝置)。控制邏輯可將指令傳輸至主控制器111(圖1),該主控制器又可將指令傳輸至適當網路控制器112。在一些實施例中,網路控制器111經由網路(例如,使用BACnet通訊協定(建築物自動化及控制網路協定,ISO16484-5))將指令傳輸至適當本地控制器(例如,窗控制器114)。本地控制器可施加電信號以至少部分地基於本地控制器之控制區域網路識別(CAN ID)來控制(多個)裝置之組態。舉例而言,窗控制器可施加電信號以至少部分地基於窗控制器之CAN ID控制光學交換窗之色調狀態。
在一些實施例中,該控制系統利用控制邏輯。控制邏輯(例如,以軟體及/或程式化硬體的形式)可儲存及/或用於網路上之各種地方處。舉例而言,控制邏輯可儲存及用於主控制器上。在一些實施例中,含有控制邏輯之軟體本地地、在雲端上或在遠端裝置上運行,例如,該遠端裝置將指令發送至較高階層(例如,主)控制器。在一些實施例中,經由自電子裝置操作之設施管理應用程式至少部分地實施控制邏輯。
在一些實施例中,該控制系統經組態以接收使用者的輸入。控制邏輯之一個目的可係以圖形使用者介面形式向使用者呈現可控制選項,該圖形使用者介面可使得使用者能夠挑選及/或控制一或多個電致變色窗、及/或經操作地耦接至網路的任何其他裝置。舉例而言,可在網路上向使用者呈現窗片ID之清單,使用者可自該清單選擇及/或修改裝置之屬性及/或組態,例如,特定窗之色調狀態。使用者可至少部分地基於已例如由使用者預定或選擇之裝置之區而發送指令(例如,提供輸入)以控制裝置(例如,窗)之分組。
在一些實施例中,控制邏輯與其他系統或模組通訊,諸如窗控制智慧、BMS及/或保全系統。舉例而言,BMS可將所有窗組態至其著色狀態以便在電力中斷之情況下節約冷卻成本。
在一些實施例中,在安裝之後判定自動裝置(例如,窗)位置。各種裝置(例如,感測器集體、窗控制器、經組態有天線及/或車載控制器之窗)可經組態有傳輸器以經由各種形式之無線電磁傳輸通訊;例如,時變電場、磁場或電磁場。用於電磁通訊之各種無線協定及波長包括(但不限於)藍牙、BLE、Wi-Fi及/或超寬頻(UWB)。電磁輻射可包含射頻(RF)輻射。
可自與一或多個天線及/或一或多個收發器處之所接收傳輸相關的資訊判定兩個或多於兩個裝置之間的相對位置;諸如所接收之信號強度或功率、到達時間或相位、頻率及/或無線傳輸信號之到達角度。當自此等度量判定裝置之位置時,可實施三角測量演算法,其在一些情況下考慮建築物之實體佈局,例如,諸如壁之固定物及諸如行動傢俱之非固定物。最後,個別網路組件(例如,裝置)之準確位置可使用此類或類似技術獲得。舉例而言,具有UWB微位置晶片之窗控制器之位置可經判定為其實際位置之至少約2.5 cm、5 cm、10 cm、15 cm、20 (cm)公分之準確度或更高準確度。在一些情況下,可使用諸如描述於2017年5月4日申請之標題為「WINDOW ANTENNAS」的國際專利申請案序列號第PCT/US2017/031106號中之地理定位方法的地理定位方法來判定一或多個裝置(例如,窗)之位置,該申請案以全文引用之方式併入本文中。如本文中所使用,地理定位及地理位置可指部分地藉由分析電磁信號來判定窗或裝置之位置或相對位置的任何方法。
在一些實施例中,設施之至少一裝置經由UWB地理位置技術定位。超寬頻(UWB)技術(ECMA-368、ECMA-369及IEEE 802.15.3a)係用於在低功率下傳輸大量資料的無線技術。例如,在美國,聯邦通訊委員會(FCC)限制電力在約3.1至約10.6Ghz的頻率範圍內不大於-41.3 dBm/MHz(參見47 CFR部分15.209,表1)。此功率限制使得UWB通訊發生在短距離上(例如,至多約200’、230’、250’、500’、600’或1000’(呎))。UWB可使用單載波(基於脈衝)或多載波技術傳輸資訊。單載波多頻帶系統可藉由調變(極)窄脈衝之相位來傳輸資訊。此類型之系統的一個優點在於傳輸器可具有相對簡單的設計。與基於脈衝的系統相比,多載波多頻帶系統可使用正交分頻多工(OFDM)技術,以將該資訊在FCC分配給UWB之約3.1GHz至約10.6GHz頻譜內的一或多個子頻帶上傳輸。OFDM可具有一些有利的特性,包括高頻譜效率、對於RF干擾的固有恢復性、對於多路徑的強健性、以及有效擷取多路徑能量之能力。在一些正交分頻多工(OFDM) UWB系統中,平均傳輸功率可為約-12至約-8 dBm,其中典型峰值對平均功率比為約8至約10 dB,產生小於約、或等於零(0)dBm的峰值功率。
在一些實施例中,單載波及/或多載波UWB信號之特性可為信號佔用至少約500 MHz之頻寬頻譜或其中心頻率之至少約20%。廣播數位信號脈衝之UWB組件或裝置可跨越數個頻道同時(例如,同步地)對載波信號進行計時(例如精確地)。可藉由調變脈衝之時序及/或定位來傳輸資訊。可藉由編碼脈衝之極性、其振幅及/或藉由使用正交脈衝來傳輸資訊。
除作為低功率資訊傳送協定以外,UWB技術可為室內位置應用提供優於其他無線協定之若干優勢。在一些實施例中,UWB頻譜之寬頻範圍包含具有較長波長之較低頻率,其允許UWB信號穿透各種材料,包括諸如壁之固定物。包括此等較低及較高低穿透頻率之廣泛範圍之頻率減小多路徑傳播錯誤之機會,此係由於一些波長將具有視線軌跡。基於脈衝的UWB通訊之另一優點可為脈衝為短的(例如,至多約50 cm、60 cm或70 cm,用於約500 MHz寬脈衝;或至多約20 cm、23 cm或25 cm,用於約1.3 GHz寬脈衝)。此可減少反射脈衝與原始脈衝重疊的機會。
具有地理位置技術(例如,具有微位置晶片)之裝置及/或各別控制器的相對位置可使用地理位置技術(諸如,使用UWB協定)來判定。舉例而言,使用地理位置技術(例如,嵌埋在電路系統中,諸如在微位置晶片中),可以至少約2.5 cm、5 cm、10 cm、15 cm、20 cm或更高準確度判定此類裝置之相對位置。在一些實施例中,裝置(例如,裝置集體、控制器)經組態以經由地理位置技術(例如,嵌埋在電路系統中,諸如在微位置晶片中)通訊。裝置可包括設置於窗或本地控制器上或附近之天線。在一些實施例中,控制器配備有具有地理位置技術之標籤(例如,嵌入於電路系統中,諸如在微位置晶片中)。電路系統可經組態以廣播(例如,UWB)信號。信號可包含全方向信號或單向信號。接收靜止地理位置技術(例如,電路系統)可位於諸如無線路由器、網路控制器或窗控制器之各種位置處。包含地理位置技術之固定電路系統(例如,在本文中稱為「固定地理位置電路系統」,在本文中縮寫為「SGC」)可具有設施中的已知(例如,絕對或相對)位置。當SGC具有絕對位置時,其稱為錨。標籤可為靜止或行動的。舉例而言,標籤可嵌入於裝置集體中。舉例而言,標籤可嵌入於傢俱或服務機器(例如,資產)中。標籤可嵌入於固定物或非固定物中。舉例而言,標籤可由佔用者攜帶。藉由分析廣播信號在標籤之可傳輸距離內到達SGC所花費的時間,可判定標籤例如相對於SGC之位置。
在一些實施例中,安裝者出於調測之目的將臨時SGC放置於建築物內,接著在調測程序完成之後移除該等臨時錨。在複數個裝置(例如,光學可切換窗、窗控制器)配備有經組態以發送及/或接收UWB信號之SGC之一些實施例中。SGC之電路系統可為本文中所揭示之任何電路系統,例如包含於諸如微晶片之晶片中。藉由分析各裝置(例如,窗控制器)處之接收到的UWB信號,可判定位於傳輸範圍限制內之裝置(例如,窗控制器)之間的相對距離。藉由聚集此資訊,可判定(例如,所有)裝置(例如,窗控制器)之間的相對位置。當已知至少一個裝置(例如,窗控制器)之位置時,及/或若使用SGC,則可判定具有微位置晶片之其他裝置的相對位置。此類技術可用於如本文中所描述之自動調測程序中。應理解,本揭露不限於UWB技術;可使用任何用於自動報告(例如,高解析度)地理位置資訊之技術。此類技術可採用與待自動定位之組件相關聯之一或多個天線。
設施之數位孿生(例如,互連圖式或建築資訊之其他來源)可包括用於各種網路組件之位置資訊。舉例而言,裝置(例如,窗)可具有其在x、y及z維度中列出的實體位置座標,具有技術規定的準確度;例如,至少約一(1)公分內。自此類數位孿生(例如,包含圖式)導出之檔案或文獻(諸如網路組態檔案)可含有網路組件之準確實體位置。在某些實施例中,座標對應於設施結構之一個拐角(例如,窗片或IGU安裝於其中之拐角)。用於在數位孿生(例如,互連圖式)座標中指定之特定拐角或其他特徵的選擇可受天線或其他位置感知組件之放置影響。例如,窗及/或配對窗控制器可具有SGC(例如,放置在相關聯IGU之第一隅角(例如,左下隅角)附近);在此情況下,可針對第一隅角指定用於窗片之互連圖式座標。在IGU具有窗天線之情況下,數位孿生(例如,互連圖式)上之所列座標可表示天線在IGU窗片之表面或接近天線之拐角上的位置。在一些實施例中,自建築圖式及諸如IGU之較大窗組件上的天線放置之知識獲得座標。在一些實施例中,窗之定向包括於互連圖式中。
儘管本說明書常常將數位孿生(例如,互連圖式)稱為用於窗之準確實體位置資訊之來源,但本發明不限於數位孿生(例如,互連圖式)。可使用建築物或具有光學可切換窗之其他結構中之組件位置的任何類似準確表示。此包括自互連圖式(例如,網路組態檔案)導出之檔案以及獨立於互連圖式(例如,經由在建築物之建構期間進行之手動及/或自動化測量)而產生之檔案或圖式。在無法自建築圖式判定座標,例如壁上之窗控制器之垂直位置的一些情況下,可由負責安裝及/或調測之人員判定未知座標。由於建築及互連圖式廣泛用於建築物設計及建構中,故其出於方便起見在此使用,但本發明不限於互連圖式作為實體位置資訊之來源。
在一些實施例中,使用(i)封閉體的互連圖式(例如,BIM)及(ii)地理定位,邏輯方案配對組件位置與組件(例如,裝置)的網路ID(或互連圖式中不可取得之其他資訊)。該等位置可在該互連圖式中指示。互連圖式可為封閉體的數位孿生。互連圖式可為組件位置的詳細表示。在調測期間可採用邏輯方案。裝置可包含控制器,諸如本地(例如,窗)控制器。在一些實施例中,此藉由比較由地理定位(例如,使用SGC)及在互連圖式上提供之所列座標提供之裝置位置與之間的經測量相對距離來進行。當網路組件之位置可以高準確度判定時(例如如本文中針對UWB所揭示,諸如比約10 cm更佳),自動調測可以避免可藉由手動調測裝置(諸如,窗及/或窗控制器)引入之混亂情況的方式進行。
控制器網路ID或與裝置(例如,窗或其他組件)之實體位置配對之其他資訊可來自各種來源。在一些實施例中,控制器之網路ID儲存於記憶體裝置上。記憶體裝置可操作地耦接至網路。記憶體可附接至窗(例如,用於窗控制器之銜接件或尾纖)或可基於裝置序號自雲端下載。控制器之網路ID之一個實例係CAN ID(用於經由CAN匯流排進行通訊之識別符)。除控制器之網路ID以外,其他所儲存裝置資訊亦可包括控制器之ID(並非其網路ID)、裝置組件ID(例如,窗片之序號)、裝置類型、裝置(例如,窗)尺寸、製造日期、匯流條長度、區成員資格、當前韌體及/或各種其他裝置細節(例如,電致變色裝置之層組成及其(例如,相對)維度)。不管儲存哪一資訊,此資訊之至少部分(例如,所有資訊)均可在裝置使用期間及/或在調測程序期間經存取。存取資訊之權限可包含保全層。一旦經存取,此資訊之任何或所有部分即可連結至自數位孿生(例如,互連圖式)、部分完整之網路組態檔案或其他來源獲得之實體位置資訊。
在一些實施例中,邏輯方案比較請求裝置位置與實際裝置位置。邏輯方案可包括裝置之間的距離。例如,邏輯方案可包括請求裝置位置之間的相對距離。例如,邏輯方案可包括實際裝置位置之間的相對距離。位置及/或相對距離可併入表格格式或以任何其他格式併入。例如,可以向量形式併入位置。例如,可以矩陣形式併入位置。在一些實施例中,邏輯方案利用一或多個矩陣。在一些實施例中,邏輯方案執行一或多個矩陣操縱(例如,代數)。矩陣可包括裝置位置。舉例而言,矩陣可包括實際裝置位置的行及請求裝置位置的行。邏輯方案可比較任何兩個請求裝置位置之間的相對距離與任何兩個實際裝置位置之間的相對距離(例如,各別地)。邏輯方案可搜尋以識別(I)請求裝置位置及(II)實際裝置位置之相對距離之模式及/或顯著差異。邏輯方案可嘗試匹配(i)請求裝置位置的相對距離與(ii)實際裝置位置的相對距離之經識別模式及/或顯著差異。顯著可相對於可接受的測量誤差。顯著可相對於裝置安裝中之可接受的安裝誤差。模式可包含數學模式。模式可包含數學級數。模式可包含例如,以特定空間配置的重複距離。相較於其他相對裝置距離,顯著差異可包含明顯大的距離,或明顯小的距離。邏輯方案可考慮設施中之固定物(例如,安裝的裝置與其相鄰、在其中、或在其上)的位置(例如,相對位置)。邏輯方案可考慮設施中之非固定物(例如,安裝的裝置與其相鄰、在其中、或在其上)的位置(例如,相對位置)。非固定物可包含傢俱,諸如桌子、小臥室、櫃、衣櫃、壁櫥、碗櫃、機械裝置或沙發。固定物可包含壁、天花板、地板、框架、豎管、管道、擱板、壁架或架子。框架可包含門框或窗框。機械裝置可為工業(例如,重工業)機械裝置、或辦公室或家庭機器裝置(例如,印表機或自動販賣機)。機器可為服務機器。
在一些實施例中,控制器網路ID或具有裝置之實體位置的其他資訊的配對可使用固有網路診斷法及/或時域反射法(TDR)之技術來促進。可藉由參考圖11A來獲得此等技術之特徵及益處的較佳理解,該圖繪示可施加該等技術之使用情況實例。雖然所繪示之實例僅包括與中繼線耦接之「窗控制器」,但將瞭解,可設想到其他裝置,包括其他類型之控制器、感測器、天線、接收器、傳輸器、網路診斷裝置等。在所例示之實例中,控制面板或網路控制器1150、第一中繼線1152(與窗控制器1155、1157、1159及1161及IGU 1156、1158、1160及1162耦接)、第二中繼線1154(與窗控制器1163、1165及1167及IGU 1164、1166及1168耦接)的「如設計」配置係相比較於控制面板或網路控制器1170、第一中繼線1172及第二中繼線1174的「如建造」配置。可觀察到,由於第一中繼線1172耦接於三組窗控制器(1175、1177、1179)及IGU(1176、1178、1180),而非如如設計配置中所描繪的四組,所以假設的如建造配置不同於如設計配置。此外,第二中繼線1174耦接於四組窗控制器(1181、1183、1185及1187)及IGU(1182、1184、1186及1188),而非如如設計配置中所描繪的三組。最後,在「如建造」配置中,第一中繼線1172展示為包括纜線1192及1194的外部長度,並非「如設計」配置所預見。
「如設計」與「如建造」配置之間的非預期差異之例示實例在建築物地點處係常見的,且在缺少所揭示技術之情況下,可不利地影響網路控制(若未校正),同時對於識別及校正也是昂貴的。舉例而言,傳輸至耦接至中繼線之控制器的信號的強度將隨著沿著控制面板/網路控制器與各窗控制器之間的纜線長度的距離而變化。在一些實施例中,藉由使用固有網路診斷工具(其可在一些實例中以TDR補充)來減輕此問題。
在一些實施方案中,例如,在中繼線頭端附近(例如,在控制面板/網路控制器旁邊、處或附近),測量來自二或更多個窗控制器之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)。可判定出展現較佳(最佳)SINR之窗控制器較接近(最接近)頭端。
此外,在一些實施方案中,窗控制器及控制面板經組態作為符合國際通訊單位(International Telecommunication Union)開發之G.hn規範的網路裝置。因此,網路診斷法係可用的,利用網路診斷法可判定本地控制器(例如,窗控制器)及控制面板之間的順序,包括相對距離。在一些實施方案中,可單獨使用時域反射法(TDR)或與G.hn網路診斷法一起使用,以獲得各窗控制器的至少近似的相對位置資訊。
回到圖11A之使用情況實例,應瞭解本技術實現識別「如設計」配置與「如建造」配置之間的差異。舉例而言,藉由傳輸入射TDR信號至如建造中繼線上且登錄來自耦接於中繼線的裝置之該信號的反射所獲得的TDR資料可用以識別纜線1192及1194之外部長度的長度及近似位置。類似地,可自TDR資料偵測到如建造第一中繼線1172上的預期控制器的不存在以及如建造第二中繼線1174上的非計劃控制器的存在。雖然未繪示於圖11A中,但將理解的是,TDR資料可幫助偵測如建造配置與如設計配置之間的其他不一致,諸如耦接於中繼線的其他裝置的非預期存在,諸如感測器、天線、收發器、或其他控制器。類似地,TDR資料可幫助偵測此類裝置中之任一者的非預期不存在,
仍參考圖11A,在一些實施方案中,控制面板或網路控制器1170可經組態以傳輸入射TDR信號及/或登錄及/或分析入射TDR信號的反射。在一些實例中,可共同定位於、設置靠近於或包括於控制面板或網路控制器1170的其他裝置可傳輸入射TDR信號及/或登錄及/或分析入射TDR信號之反射。有利地,入射TDR信號可透過中繼線(例如,中繼線1172及/或1174)傳輸,且入射TDR信號的反射可藉由中繼線(例如,中繼線1172及/或1174)接收。
本技術有助於並大幅自動化識別如設計配置及如建造配置之間的差異。因此,差異可在建築物位點處及時校正,及/或差異的影響可以藉由調整例如信號強度、控制器演算法及/或控制器定址來減輕。
替代地,或額外地,如上文所指示,窗控制器之網路ID或其他資訊可與窗控制器之實體位置配對。例如,窗控制器的網路ID可儲存於經操作地耦接至網路的記憶體裝置上。在一些實施方案中,藉由比較來自建築物之BIM檔案及/或數位孿生的資料與藉由TDR及G.hn網路診斷法所獲得之相對位置資訊,可判定各窗控制器的實體位置。結果,可獲得各窗控制器及其相關IGU之位置的準確映射。圖11B描繪網路1100之實例,其顯示一組請求裝置位置及一組實際(例如,真實世界,諸如安裝的)裝置位置。該組請求裝置位置包括第一計劃裝置的第一請求位置a1 1111、第二計劃裝置的第二請求位置a2 1112、及第三計劃裝置的第三請求位置a3 1113。在一些實施例中,第一、第二及第三計劃裝置包括UWB SGC、感測器、感測器集體、其他類型之裝置及/或其任何各種組合。可例如在系統設計中(例如,Revit檔案)指定請求位置a1 1111、a2 1112及a3 1113。基於請求位置a1 1111、a2 1112及a3 1113,可判定計劃裝置之間的一組預期距離。第一預期距離α12係界定為第一請求位置a1 1111與第二請求位置a2 1112之間的預期距離。在本實例中,第一預期距離α12等於4。第二預期距離α13係界定為第一請求位置a1 1111與第三請求位置a3 1113之間的預期距離。在本實例中,第二預期距離α13等於3。第三預期距離α23係界定為第二請求位置a2 1112與第三請求位置a3 1113之間的預期距離。在本實例中,第三預期距離α23等於5。預期距離矩陣α 1130併入第一預期距離α12(於本實例中等於4)、第二預期距離α13(在本實例中等於3)、及第三預期距離α23(在本實例中等於5)。
安裝者現在將裝置以隨機順序安裝在封閉體中。在一些實施例中,安裝者可在安裝程序期間使用該組請求裝置位置作為參考或引導。在一些實施例中,實體安裝程序可導致裝置之請求位置與安裝位置之間的隨機差異或誤差。再次參考圖11B,第一經安裝裝置b1可安裝在第一安裝位置1121處。第二經安裝裝置b2可安裝在第二安裝位置1123處。第三經安裝裝置b3可安裝在第三安裝位置1125處。基於安裝位置1121、1123及1123,可判定裝置之間的一組測量距離。第一測量距離β12係界定為第一安裝位置1121與第二安裝位置1123之間的測量距離。第二測量距離β13係界定為第一安裝位置1121與第三安裝位置1125之間的測量距離。第三測量距離β23係界定為第二安裝位置1123與第三安裝位置1125之間的測量距離。在本實例中,第一測量距離β12等於3,第二測量距離β13等於5,且第三測量距離β23等於4。測量距離矩陣β 1132併入第一測量距離β12(於本實例中等於3)、第二測量距離β13(在本實例中等於5)、及第三測量距離β23(在本實例中等於4)。
為了映射(例如,匹配)該組請求裝置位置至經安裝裝置位置,將請求距離矩陣α 1130之各列相比於測量距離矩陣β 1132之各列。該比較識別最緊密匹配測量距離矩陣β 1132的一列之請求距離矩陣α 1130的一列。此等最緊密匹配列彼此映射,且比較程序在請求距離矩陣α 1130及測量距離矩陣β 1132之剩餘列重複。
在本實例中,請求距離矩陣α 1130的第一列(提出距離{0,4,3})最緊密匹配測量距離矩陣β 1132的第二列(提出距離{3,0,4})。因此,請求距離矩陣α 1130的第一列映射至測量距離矩陣β 1132的第二列。同樣地,請求距離矩陣α 1130的第二列(提出距離{4,0,5})匹配測量距離矩陣β 1132的第三列(提出距離{5,4,0})。因此,請求距離矩陣α 1130的第二列映射至測量距離矩陣β 1132的第三列。類似地,請求距離矩陣α 1130的第三列(提出距離{3,5,0})匹配測量距離矩陣β 1132的第一列(提出距離{0,3,5})。因此,請求距離矩陣α 1130的第三列映射至測量距離矩陣β 1132的第一列。基於請求距離矩陣α 1130與測量距離矩陣β 1132的列對列映射,判定第一經安裝裝置b1安裝在第三請求位置a3 1113處,第二經安裝裝置b2安裝在第一請求位置a1 1111,且第三經安裝裝置b3安裝於第二請求位置a2 1112處。
讀者可能面對組合最佳化問題,以解決經安裝裝置離其請求位置的隨機位置偏差(例如,安裝者誤差)。可至少部分基於封閉體(例如,併入裝置及其類型的請求位置之設施、建築物或房間)的數位孿生(例如,Revit檔案)來提供請求位置。安裝者(例如,現場服務工程師)可經安裝裝置(例如,低電壓電工服務)。旅行者(例如,現場服務工程師或無人機)可記錄裝置之安裝位置。關於安裝位置的資訊可饋入至數位孿生中。對於包括N個裝置之網路,存在N!個可能映射。對於N的中至大值,窮盡式搜尋是不可能的。例如,若N=59,此產生N!= 1.4 x 10 80個可能映射。因此,在一些實施例中,執行自動映射程序。
在一些實施例中,邏輯方案利用問題解決試探法。試探法可包含尋求局部及/或全域端值。試探法可在最佳解與達到最佳解所需的時間之間最佳化。在一些實施例中,試探法可在時間上折衷。在一些實施例中,試探法可對整體最佳解折衷。試探法可利用用於旅行行銷員問題及/或最小跨樹問題,及/或組合最佳化的背包(例如,來源分配)問題之邏輯方案。試探法可利用組合最佳化的一或多個方法。舉例而言,試探法可包含做出局部最佳選擇(例如,尋求局部最小值)。可在請求與實際相對距離之間的至少一(例如,在各)比較階段評估局部最佳選擇。舉例而言,試探法可包含使用貪婪演算法。貪婪演算法可包含純貪婪演算法、正交貪婪演算法或鬆弛貪婪演算法。試探法可不產生最佳解,而是局部最佳解,其在合理時間量中近似全域最佳解。試探法可包含擬陣。邏輯方案可包含向量空間。例如,邏輯方案可包含次模組化函數。邏輯方案可包含操作研究、演算法理論或計算複雜度方案。邏輯方案可包括從解的有限集合找出最佳解。邏輯方案可包括最佳化,例如,其中一組可行的解係離散或可減少至離散,且其中目標係找出最佳(局部及/或全域)解。邏輯方案可包含離散最佳化、組合最佳化及/或數學最佳化。邏輯方案可包含藉助於狀態空間搜尋之候選解的系統列舉。候選解集合可類似於形成根狀樹,其中全部集合在根部處。邏輯方案可探索此類樹之分支,其代表解集合之子集。在列舉分支之候選解之前,可針對最佳解之上及下評估界限而檢查分支。若分支無法產生比該邏輯方案模組目前所發現的最佳一者更佳的解,可捨棄該分支。邏輯方案可至少部分取決於解搜尋空間之區域/分支之下及上界限的有效評估。若無界限可用,則邏輯方案模組可執行窮盡式搜尋。邏輯方案可包含分支定界、A*、B*或α-β搜尋邏輯方案。邏輯方案可包含圖表橫向或路徑搜尋邏輯方案。邏輯方案可包含最佳第一圖表搜尋邏輯方案。邏輯方案可包含最小值邏輯方案。邏輯方案可包含一或多個邏輯方案模組(例如,模組之組合)。邏輯方案模組可利用一個演算法方案(例如,一個試探法方案)。邏輯方案模組可組合。邏輯方案模組可具有權重。至少兩個邏輯方案模組可具有不同權重。至少兩個邏輯方案模組可具有(例如,實質上)相同權重。至少兩個邏輯方案模組可在整體邏輯方案中形成一加權組合,以產生結果。
現在參考圖12A,將描述用於判定網路內之複數個裝置中之各者之相對位置的方法1200。如上文所指示,裝置可藉由具有控制面板或網路控制器之網路來通訊地耦接。在方塊1210,該方法包括執行方塊1211及/或方塊1213中之一或兩者的程序。根據方塊1211,可測量自各裝置接收之信號之信號干擾加雜訊比(SINR)。根據方塊1213,可將入射TDR信號傳輸至網路上,並可登錄該信號自各裝置之反射。
在一些實施方案中,再次參考圖11A,方塊1211及/或1213之程序可藉由控制面板或網路控制器1170執行,例如,或與其相關的裝置(其可共同定位於、設置鄰近於、或包括於控制面板或網路控制器1170),其與一或多個窗控制器(例如,窗控制器1175、1177、1179、1181、1183、1185、1187中之一或多者)協力作用。此外,本方法所思及的信號可有利地藉由中繼線(例如,在例示的實例中,藉由中繼線1172及/或中繼線1174)從控制面板或網路控制器1170或相關裝置傳輸及/或由其接收。
可選地,根據方塊1215,可判定從執行方塊1211或1213所產生的信號的特性。舉例而言,可分析自二或更多個窗控制器接收之信號的相對信號強度,以判定各別窗控制器與例如控制面板或網路控制器1170之相對距離。作為進一步之實例,可分析入射TDR信號之反射的(例如,如建造配置的)實際特性,及/或將其相比較於預期(例如,如設計)配置。
根據方塊1220,可判定該網路之至少一部分之一如建造配置與該網路之該部分之一如設計配置之間的差異。舉例而言,如以上結合圖11A所指示,可偵測與中繼線耦接之設備的非預期存在(例如,額外的窗控制器或其他裝置的非預期存在,諸如感測器、天線、收發器或其他控制器)。類似地,可偵測此類裝置中之任一者之非預期不存在。在一些實施方案中,該偵測可從比較來自入射TDR信號的反射信號的實際測量「特徵」與一預期特徵而產生,其中該特徵可包括例如信號頻率、相位、及振幅中之一或多者。
圖12B展示流程圖1250之實例,其展示第一例示貪婪類型程序(例如,至少部分基於貪婪演算法之程序),用於映射一組請求裝置位置至一組經安裝裝置位置。貪婪類型程序遵循在複數個階段之各者做出局部最佳選擇的問題解決試探法。在一些情況下,貪婪類型程序可不產生最佳解,但儘管如此,貪婪類型試探法可產生局部最佳解,其在合理時間量中近似全域最佳解。使用經安裝裝置的測量距離來產生將建立映射解的候選集合(方塊1251)。使用選擇功能來選擇待加入至試驗映射解之最佳候選者(方塊1253)。接下來,藉由施加可行性函數至候選者,判定候選者是否可用以構成試驗映射解(方塊1255)。使用目標函數,將一值指派給試驗映射解,或試驗映射解的一部分(方塊1257)。接著,藉由使用解函數來判定試驗映射解何時構成完全映射解(方塊1259)。
圖12B之貪婪類型程序可使用現場計算來執行及/或遠端(例如,在雲端中)執行,以自動找出設施中的裝置的安裝位置。裝置的近似位置可使用映射演算法及相應地調整數位孿生來判定。可藉由更新數位孿生以形成所得的數位孿生,來微調裝置之安裝位置。請求位置與安裝位置之間的誤差可由於裝置不正確的(例如,不精確)放置而發生,導致數位孿生與真實世界封閉體之間的差異。在一些實施例中,吾人可比較手動及自動映射,以定位任何差異,及/或以改善自動位置計算方案。
圖13係流程圖,展示用於將一組請求裝置位置映射至一組經安裝裝置位置的第二例示貪婪類型程序。在方塊1301,執行比較請求距離矩陣α 1130(圖11B)之各列與測量距離矩陣β 1132之各列之間的數學距離。請求距離矩陣α 1130中之第M列被識別為最緊密匹配於測量距離矩陣β 1132的第N列(圖13,方塊1303)。M為等於請求距離矩陣α 1130(圖11B)中的列數之正整數,且N為等於測量距離矩陣β 1132中的列數之正整數。接下來,在方塊1305(圖13),請求距離矩陣α 1130(圖11B)的經識別第M列係映射至測量距離矩陣β 1132的第N列。接著,在方塊1307(圖13),執行測試,以確定是否有請求距離矩陣α 1130(圖11B)及/或測量距離矩陣β 1132之任何剩餘列待被映射。若否,則映射解完成(圖13,方塊1311)。來自方塊1307的肯定分支經迴圈回到方塊1303(先前已描述)。
圖13之貪婪類型程序在多項時間中執行。在一些實施例中,執行可至多發生幾秒。有時,貪婪類型程序可能在裝置映射中產生錯誤。然而,此程序可提供經安裝裝置放置的良好初始猜測。
在一些實施例中,圖12B及/或圖13之貪婪類型程序可藉由考慮數位孿生(例如,Revit檔案)中請求之(例如,非對稱放置的)裝置及真實世界封閉體中之經安裝裝置位置之間的一組相對距離而執行。遵循貪婪類型程序以尋找特定裝放置置特徵。此方法可改善貪婪類型程序之速度,但不保證總是提供正確的解。裝置放置特徵之一個實例包括第一裝置,其位於距每個其他裝置相對較大的距離處(例如,所有裝置至裝置距離之總和,且若此裝置從Revit檔案為已知,具有最大距離之第一裝置被指定為參考裝置)。裝置放置特徵的另一實例係位於中央的第一裝置,該第一裝置具有數個與其相等距離間隔開的其他裝置。又另一裝置放置特徵是一種在特定已知配置中使用(例如,相對)距離測量容易可發現之相對於其他裝置不對稱定位的裝置。舉例而言,在其中四個裝置(例如,感測器)配置成特定距離級數(例如,距離級數X、2X、3X及4X,其中X為一距離)之封閉體中唯一出現。
圖14係圖形描繪,繪示在校正之前的初始裝置位置a5,及在校正之後的最佳裝置位置α5。最佳裝置位置α5係藉由最小化成本函數而判定。在一些實施例中,成本函數可定義為:Cost (a15 = ∑ (α1i5 - βi5)2,其中α1i5 =ꟾꟾai – a5ꟾꟾ。
圖14展示一些裝置放置之實例。在一些實施例中,裝置放置特徵1410係藉由在使用(例如,相對)距離測量容易可發現之特定已知配置中相對於其他裝置不對稱定位一裝置而提供。裝置放置特徵1410包括一組位置a1、a2、a3、a4及a5。此等位置之間的距離可參考位置a5界定如下:第一距離α15係位置a1與位置a5之間的距離。同樣地,第二距離α25係位置a2與位置a5之間的距離。類似地,第三距離α35係位置a3與位置a5之間的距離。第四距離α45係位置a4與位置a5之間的距離。在一些實施例中,裝置放置特徵可包含位置配置,其中封閉體中唯一出現的是四個裝置(例如,感測器)配置成特定距離級數(例如,距離級數=X、2X、3X及4X,其中X為一距離)。例如,第一距離α15可係X,其中第二距離α25係2X(或第一距離α15的兩倍),第三距離α35係3X,且第四距離α45係4X。應注意,圖14未按比例繪製。
在一些實施例中,裝置放置特徵1410係藉由在使用(例如,相對)距離測量容易可發現之特定已知配置中相對於其他裝置對稱定位一裝置而提供。例如,第一距離α15可係X,其中第二距離α25係X、第三距離α35係X、及第四距離α45係X。如前述,值得注意的是,圖14未按比例繪製。在互連圖式(例如,BIM,諸如Revit)檔案中設計及/或請求裝放置置的同時,可形成裝放置置特徵1410,並將該裝放置置特徵策略性地在圖12B及/或圖13之貪婪類型程序中利用。
在一些實施例中,感測器放置於設施中。感測器可放置於請求位置中以促進其功能。在感測器係對稱之配置情況下,感測器可經重新定位以形成非對稱配置。可在一臨限內打破該配置的對稱,其允許感測器依據其預期(例如,最初請求或計劃)功能執行。舉例而言,指定用以在某個空間範圍內感測之感測器可重新定位,以仍涵蓋或實質上涵蓋該空間範圍。
在一些實施例中,邏輯方案利用分支定界方案。分支定界是用於解決離散及組合最佳化問題的方法。分支定界程序藉助於狀態空間搜尋(例如,解之空間)提供候選解之系統列舉。將該組候選解視為形成根狀樹,其中解的全部集合在根部處。該程序探索樹的分支,其中分支代表候選解集合的子集。在列舉分支之候選解之前,相對於最佳解之評估的上及下界限檢查分支。若分支無法產生比目前發現的最佳解更佳的解,捨棄該分支,同時執行程序。該程序取決於搜尋空間之區域/分支的上及下界限的有效評估(例如,集合中之解的存在)。若無界限可取得,則分支定界程序退化成執行窮盡式搜尋。
圖15展示流程圖之實例,其展示第一例示分支定界類型程序(例如,至少部分基於分支定界演算法之程序),用於匹配一組請求裝置位置至一組經安裝裝置位置。在方塊1501,將裝置之間的所有可能映射之解空間分割成複數個解空間子集,分析各者。使用二元矩陣表示複數個子集之(例如,第一)解空間子集,以例如藉由計算搜尋空間及施加使用者遞迴演算法,定位解集合子集內的解(方塊1503)。接著,在方塊1505,執行測試以探測該解空間子集是否可能包括該解。若是,程序前進至方塊1513,其中分析之解子集分成較小子集(例如,以產生第二解子集及第三解子集),且程序接著迴圈回到方塊1503(先前描述),其中例如分析第二解子集。來自方塊1505的負分支引至方塊1507,其中空的解子集被消除。接著,在方塊1509進行測試,以確定是否剩餘任何解子集。若是,程序迴圈回到方塊1503(先前描述)以分析剩餘的解子集。來自方塊1509的負分支引至方塊1511,其中已找出最佳映射解。分支定界類型程序可為強健的,且保證定位最佳映射解。然而,其可能是較花時間的,如同例如貪婪類型計算方案。
圖16顯示流程圖,其展示第二例示性分支定界類型程序,用於藉由分析用於可能位置及/或距離的解空間的區段來將一組請求裝置位置匹配至一組經安裝裝置位置。該程序在方塊1601開始,其中形成映射解的初始猜測。接著,在方塊1603,捨棄具有比初始猜測更不準確之映射解的近似之解空間之一或多個區段。解空間之此等區段可概念化為樹之分支,其中分支代表候選解集合之子集。在列舉分支之候選解之前,針對最佳解之評估上界限及分支上的評估下界限檢查分支。若分支無法產生比目前發現的最佳解更佳的解,可捨棄該分支,同時執行程序。在一些實施例中,此程序取決於搜尋空間之區域/分支的上及下界限的有效評估(例如,解空間子集中之可能解的存在)。
圖16之分支定界類型程序前進至方塊1605,其中解空間減少,直到捨棄最佳解之(例如,全部的)較不準確近似為止。接著,在方塊1611,最佳化的映射解完成。圖16之程序保證找出最佳映射。在一些情況下,該程序可能緩慢(例如,其可能花費數分鐘),但該程序比執行窮盡式搜尋更快。在一些實施例中,圖12B及/或圖13之貪婪程序之結果可用以提供映射解之初始猜測(圖16,方塊1601),從而引導圖16之分支定界程序。
圖17描繪一組請求裝置位置及經安裝裝置位置之實例,其用於被識別為區域B195之封閉體之一部分。用於區域B195之BIM (Revit)檔案1700的描繪展示UWB感測器之請求裝置位置1712及UWB感測器之安裝位置1714。Revit檔案1700之經正規化平坦表示1710描繪x-y圖表上的請求感測器位置。
在一些情況下,圖15及圖16之分支定界程序可能難以區分緊密間隔開之裝置對(例如,根據BIM (Revit)檔案,最多約9 cm遠離彼此之裝置)。根據一些實施例,使用至少一最小距離(例如,距離臨限)間隔開的請求(例如,計劃)裝置,或藉由手動映射彼此太靠近的裝置以允許在裝置之間區分,可執行分支定界程序。
圖18描繪在封閉體之一部分中之緊密間隔裝置對1851之實例。在一些情況下,當映射一組請求裝置位置至測量裝置位置時,可能難以在裝置對1851內的個別裝置之間區分。舉例而言,根據BIM (Revit)檔案,第一感測器1811及第二感測器1813由小於約9 cm隔開。根據BIM (Revit)檔案,第三感測器1815及第四感測器1817由小於約9 cm隔開。在一些實施例中,選擇請求裝置位置及/或經安裝裝置位置以提供裝置對之間的至少足夠量的實體距離,使得第一感測器1811可與第二感測器1813區別。在一些實施例中,可執行經安裝裝置位置的手動映射,從而使第一感測器1811與第二感測器1813區別。
在一些實施例中,圖12B及/或圖13之貪婪類型程序可與圖15及/或圖16之分支定界程序組合。在一些實施例中,取代一次更新一個裝置位置,可同時及/或同時期執行更新裝置位置。在一些實施例中,可在裝置位置之某些維度上施加不對稱限制。舉例而言,感測器可在天花板中,或壁裝在典型或平均人類高度處或附近。在一些實施例中,可將權重或調節因子添加至裝置位置之一或多個維度。在一些實施例中,執行裝置位置之手動測量,及/或使用無人機(例如,旅行者)進行測量。在一些實施例中,添加一或多個額外限制。限制之一個實例是不能移動離點C太遠。限制之另一實例是不能移動至限制或界定區域外部。
在一些實施例中,在邏輯方案中使用成本函數(例如,在貪婪類型程序及/或分支定界類型程序中)。成本函數的一個實例可為使用L2度量(諸如,(α-β)2的平方根)比較裝置的L2距離,其中α係指請求距離矩陣α(圖11B),及β 1130係指測量距離矩陣β 1132。在一些實施例中,成本函數可定義為:Cost (a15 = ∑ (α1i5 - βi5)2,其中α1i5 =ꟾꟾai – a5ꟾꟾ。在一些實施例中,裝置可為UWB裝置(例如,SGC或標籤)。在一些實施例中,裝置可使用任何地理位置技術(例如,使用RF、藍牙、GPS、地理位置技術及/或RFID標籤)。在一些實施例中,旅行者(例如,活的或不是活的)掃描(例如,RFID)標籤。
在一些實施例中,判定裝置之實際安裝位置(例如,相較於計劃位置,校正由於固定物放置差異所導致之裝置位置差異)。此可視為涉及追蹤最佳位置的位置最佳化問題。可執行安裝位置誤差之迭代校正程序(例如,固定物或裝置位置)。在一些實施例中,迭代校正程序開始於具有最大誤差之位置。在一些實施例中,迭代校正程序聚焦在所有錯誤裝置位置上,無論誤差之大小如何。當一裝置安裝較接近其請求位置,且其他裝置設置遠離其請求位置時,迭代所有裝置且校正其位置可具有較大成功率。
在一些實施例中,至少兩個(例如,所有)裝置位置依序經校正(例如,一次校正一個裝置位置)。在一些實施例中,並行校正至少兩個(例如,所有)裝置位置。相較於依序位置校正,並行位置校正方法對於判定最佳映射可產生較快的收斂時間。最小化可在Nx3維度上發生,而非三(3)維度。
在一些實施例中,不對稱限制係策略地施加在某些維度上。舉例而言,若吾人知道垂直(z)維度必須離地板水平在z最小值與z最大值之間,吾人可將額外調節因子添加至要最小化的成本函數,以考慮到此z限制。在一些實施例中,對維度執行對稱限制(例如,由於封閉體結構要求或特性)。舉例而言,當裝置遍及設施(諸如整個樓層)或封閉體(諸如設施(例如,建築物)之房間)不對稱配置時。此類不對稱性可減少耦接實際裝置位置與請求裝置位置之誤差(例如,消除請求裝置位置集合上及實際裝置位置集合上的任何對稱排列)。
在一些實施例中,來自地面真實固定物/裝置之測量係用作SGC點。將權重添加至裝置位置誤差。權重可對應於位置誤差的信賴度(例如,對應於位置誤差為真實之可能性)。可選擇權重,使得接近固定物/裝置之地面真實位置之第一裝置具有較大的權重,相較於相對於第一裝置較遠離固定物/裝置之地面真實位置之第二裝置來說。一或多個裝置之安裝位置可在現場經測量及/或驗證(例如,藉由旅行者),其中相對於未測量及/或未驗證之裝置,將較高權重指派給此等經測量及/或驗證裝置。可使用用於最佳找出之各種策略,以找出最佳方法。
圖19展示圖表1900之實例,其展示使用圖12B及/或圖13之貪婪程序的100次迭代來匹配一組請求裝置位置與一組經安裝裝置位置之映射誤差的平均數與距離誤差之間的例示性關係。在一(1)公尺之距離誤差下,映射誤差之平均數為約3.3。在兩(2)公尺的距離誤差下,映射誤差的平均數增加至大約4.6。這些映射誤差在圖15及圖16之分支定界程序的背景中不會產生。然而,貪婪程序可用以形成合理的初始映射猜測或評估,其中該猜測或評估係由分支定界程序使用作為提供最佳映射的初始起始點。因此,邏輯方案可以某種順序包括二或更多個邏輯方案模組。例如,最初,使用較少耗時邏輯方案模組(例如,包括數學方案)以產生第一結果,第一結果由較多耗時邏輯方案模組(例如,包括數學方案)用以產生第二結果,第二結果提供比僅藉由第一邏輯方案模組產生的第一結果更準確的結果,且比僅使用第二邏輯方案模組耗時較少。
圖20展示圖表之實例,其展示使用施加至指定為區域B195(圖17)的封閉體的一部分之貪婪程序來匹配一組請求裝置位置與一組經安裝裝置位置之映射誤差的平均數與距離誤差之間的例示性關係。在一(1)公尺之距離誤差下,映射誤差之平均數為約1.0。在兩(2)公尺的距離誤差下,映射誤差的平均數增加至大約2.6。
圖21展示封閉體之一部分的實例,其展示根據系統計畫之請求裝置位置以及至少部分基於視覺檢查之經安裝裝置位置。展示用於UWB SGC的請求裝置位置2110,以及UWB SGC的經安裝裝置位置2112。經安裝裝置位置2112可至少部分基於視覺檢查判定。
圖22展示一組校正誤差向量之實例,其使根據系統計畫之請求裝置位置相關於至少部分基於視覺檢查之經安裝裝置位置。展示用於UWB SGC的請求裝置位置2210,以及UWB SGC的經安裝裝置位置2212。經安裝裝置位置2212可至少部分基於視覺檢查判定。針對UWB SGC判定校正誤差向量2214。校正誤差向量2214包括校正因子,其施加至請求裝置位置2210之x、y及z座標,以到達經安裝裝置位置2212。例如,為了校正識別為MS-32的固定物的請求裝置位置,必須施加(0.3, 0.4, -0.1)的校正誤差向量至固定物MS-32的請求裝置位置以到達固定物MS-32的經安裝裝置位置。
圖23展示流程圖之實例,其顯示用於映射一組請求裝置位置至一組實際經安裝裝置位置之例示性程序2300。該程序藉由接收一系統設計2310來開始。系統設計2310包括用於封閉體及/或設施的一組請求固定物位置。ABS-MAP-0 2312檔案從系統設計2310產生。ABS-MAP-0 2312檔案包括用於系統設計2310中之固定物的座標(x, y, z)位置。ABS-MAP-0 2312檔案饋送至解決「隨機安裝」問題程序2314。解決「隨機安裝」問題程序2314使用ABS-MAP-0 2312檔案以產生ABS-MAP-1 2316檔案,其提出感測器對ABS-MAP-0 2312檔案給定之固定物位置的映射。ABS-MAP-1 2316檔案係由解決「位置誤差」問題程序2318使用,以產生ABS-MAP-3 2322檔案。ABS-MAP-3 2322檔案包括感測器對真實x、y、z位置之映射。
自系統設計2310擷取一組圖式2313。該組圖式2313用於在區塊2315安裝固定物及裝置。製備一組成對距離測量2320,且用於產生REL-MAP-0 2328檔案。REL-MAP-0 2328檔案包括實際經安裝裝置之間的真實距離。REL-MAP-0 2328檔案係由解決「隨機安裝」問題程序2314使用,以產生ABS-MAP-1 2316檔案。REL-MAP-0 2328檔案亦由解決「位置誤差」問題程序2318使用,以產生ABS-MAP-3 2322檔案。
ABS-TRUTH 2326檔案係使用安裝固定物及裝置2315製備。ABS -TRUTH 2326檔案包括固定物及感測器之真實x、y、z位置(其可為吾人未知)。ABS-TRUTH 2326檔案及ABS-MAP-3 2322檔案用以最小化誤差2324,及/或使誤差2324等於零。在一些實施例中,解決「隨機安裝」問題程序2314及/或解決「位置誤差」問題程序2318可使用第一邏輯方案模組(例如,圖12及圖13之貪婪程序中之任一者)及/或第二邏輯方案模組中之任一者(例如,圖15及圖16之分支定界程序)來執行。
圖24A展示數學操作的實例,其使用裝置之間的已知距離來判定裝置之未知座標(例如,位置)。舉例而言,當虛擬裝置之間的請求距離(表示為矩陣α)已知,真實裝置之間的請求距離(表示為矩陣δβ)已知,且請求虛擬裝置之間的座標已知(例如,來自BIM檔案)時,例如藉由找出適合的排列操作R,可判定真實裝置之座標。座標與距離之間的關係表示為操作γ。
圖24B展示位於真實2450位置2451、2452、2453、2454及2455中之裝置的實例。裝置之間的真實距離列舉為:(i)2451與2452之間的距離=25.1單位,(ii)2451與2453之間的距離=26.0單位,(iii)2451與2454之間的距離=50.2單位,及(iv)2451與2455之間的距離=61.0單位。可能的解空間表示為解a1、a2、a3、a4及a5的集合2470,各者表示裝置的可能配置。真實裝置與解空間之間的最佳匹配係顯示於a3中。
圖25展示涉及邏輯方案2504(調測系統之部分)及網路組態檔案2505之程序2500的實例。程序2500藉由自建築圖式2501搜集建築物資訊開始。使用由建築圖式提供的建築物資訊,設計者或設計小組建立互連圖式2502,該等互連圖式包括對特定地點處的網路之計劃。一旦安裝諸如IGU及控制器之網路組件,即可藉由分析如本文中已描述之電磁傳輸來測量裝置之間的相對位置。測量位置及網路ID資訊2503接著傳遞至邏輯方案2504,該調測邏輯將組件(例如,裝置)之網路ID(或其他唯一資訊)與其在如互連圖式2502中所描繪的(例如,階層式)網路內的場所配對。如自互連圖式取得或導出的相關聯裝置之位置與網路ID或其他唯一資訊配對。配對資訊儲存於網路組態檔案2505中。只要不對網路或裝置安裝作出改變,就無需對網路組態檔案作出改變。然而,若作出改變,例如,IGU由具有不同窗控制器之IGU替換,則邏輯方案2504用以相應地判定改變及更新網路組態檔案2505。
作為教示實例,考慮具有沿著建築物之壁位於三個位置(各自與相關聯窗之左下角相關聯)之窗控制器的互連圖式:第一位置,其既定具有在(0 ft, 0 ft, 0 ft)處之第一窗控制器;第二位置,其既定具有在(5 ft, 0 ft, 0 ft)處之第二窗控制器;及第三位置,其既定具有在(5 ft, 4 ft, 0 ft)處之第三窗控制器。「呎」之測量度量縮寫為「ft」。當測量三個控制器之座標時,可將控制器中之一者設定為參考位置(例如,負責調測之控制器人員將控制器設定於第一位置中作為參考點)。自此參考點,測量其他兩個窗之座標,從而產生(5.1ft, .2ft, .1ft)及(5.0ft,3.9ft, -.1ft)之窗座標。邏輯方案(例如,調測邏輯)接著易於感知具有座標(5.1ft, .2ft, .1ft)之窗處於第二位置且具有座標(5.0ft,3.9ft, -.1ft)之窗處於第三位置。描述自互連圖式之各組件之實體及階層式位置的資訊可接著與網路ID資訊(或其他唯一資訊)配對,當判定網路組件之位置時,該網路ID資訊可經由網路傳輸至邏輯方案。
在一些實施例中,邏輯方案包括一或多個邏輯模組,各者包含數學方法(例如,方法)。例如,邏輯方案可併入統計方法之範圍以匹配實體裝置座標與在互連圖式上列出之座標。在一個實施例中,匹配係藉由迭代將裝置指派給可能互連位置中之各者的各種排列並接著觀察其他組件之位置(如使用相對距離測量所判定)對應於如在互連圖式上指定的其他網路組件位置之位置的緊密程度來進行。在一些實施例中,藉由選擇使一或多個組件(例如,各組件)至藉由互連圖式指定之各別最接近組件位置的距離之均方誤差最小化的排列,使網路組件與互連圖式上所列之座標匹配。
若例如當新組件(例如,裝置)添加至網路、自網路移除舊組件或在網路上由新組件替換舊組件時,則此自動(例如,自動調測)方法可為有用的。在新組件之情況下,組件可由網路識別且其位置可由先前所描述之方法中之一者判定。邏輯方案可接著更新網路組態檔案以反映該新組件。邏輯方案可在組件經移除及/或不再由網路辨識時更新網路組態檔案。在組件經替換之情況下,邏輯方案可注意到網路上之組件之不存在及自缺失組件之相同、或實質上相同座標報告之新組件的存在。邏輯方案可推定已替換組件,且因此藉由新組件之網路ID更新網路組態檔案。
圖26展示程序2600,其中邏輯方案產生網路組態檔案之網路拓樸部分。窗裝置(或其他網路連接裝置)安裝於地點2601處,且網路組件至少部分藉由彼此通訊而自判定網路的(例如,階層式)結構2602。當各組件自報告至高於其之網路組件從而報告其網路ID(或其他ID)資訊以及在該階層中低於其之任何裝置的網路ID(或其他ID)資訊時,可判定網路之階層式結構。舉例而言,裝置(例如,感測器或IGU)可向本地控制器(例如,WC)報告,該本地控制器可向NC報告,該NC可向MC報告。當針對網路上之每一組件重複此模式時,則可自判定系統階層。因此,網路可避免網路拓樸錯誤,該等網路拓樸錯誤可容易地藉由與在安裝期間出現之互連圖式的偏差引入。此自判定結構接著傳遞至邏輯方案2604,該邏輯方案可在建立網路組態檔案2605時使用裝置之測量位置2603。
用於進行本文中所描述之調測程序的指令及邏輯可部署於任何合適之處理設備上,該處理設備包括具有足夠記憶體及處理能力之網路上的任何控制器。實例包括主控制器、網路控制器及本地控制器。在其他實施例中,在專用管理處理機上執行(例如,調測系統的)邏輯方案。專用管理處理機可執行(例如,僅)調測或相關管理功能,及/或可與相關聯網路通訊。在一些實施例中,邏輯方案駐存在設施外部,該設施具有待部署、調測或以其他方式連接至網路之裝置。舉例而言,邏輯方案可駐存於遠端監控地點、控制台或諸如建築物照明系統、BMS、建築物恆溫器系統(例如,NEST (Nest Labs of Paloalto, California))或其類似者之任何輔助系統之網路中。此類系統、其使用方法及相關軟體之實例描述於2015年12月8日申請之標題為「MULTIPLE INTERACTING SYSTEMS AT A SITE」的國際專利申請案序列號第PCT/US15/64555號及2015年3月5日申請之標題為「MONITORING SITES CONTAINING SWITCHABLE OPTICAL DEVICES AND CONTROLLERS」的國際專利申請案序列號第PCT/US15/19031號中,該等申請案各自以全文引用之方式併入本文中。在一些實施例中,調測系統在共用計算資源(諸如租用伺服器群或雲端)中執行。
在一些實施例中,設施之網路係操作地耦接至設施之「數位孿生(digital twin)」。在一些實施例中,控制系統及/或控制介面包含或係操作地耦接至設施之「數位孿生」。舉例而言,數位孿生可包含含有結構元件(例如,壁及門)、建築物固定物、非固定物(例如,陳設)及/或一或多個交互式目標裝置(例如,光學可切換窗、感測器、發射器及/或媒體顯示器)之代表性模型(例如,二維或三維虛擬描繪)。數位孿生可駐存於伺服器上,該伺服器可經由圖形使用者介面存取,或可使用虛擬實境(VR)使用者介面存取。VR介面可包括擴增實境(AR)態樣。舉例而言,數位孿生可結合建築物基礎設施之監控及服務及/或結合控制任何交互式目標裝置來利用。當新裝置係安裝於設施中(例如,其房間中)且係操作地耦接至網路時,則可偵測到新裝置(例如,且該新裝置可被包括於數位孿生中)。可自動地及/或手動地進行新裝置之偵測及/或將新裝置包括至數位孿生中。舉例而言,新裝置之偵測及/或將新裝置包括至數位孿生中可無需(例如,任何)手動干預。不管是否存在於封閉體之初始設計計劃中或是稍後添加,關於(例如,各)裝置之完整細節(包括任何唯一識別碼)均可儲存於數位孿生、網路組態檔案、互連圖式、及/或建築圖式(例如,諸如Revit檔案之BIM檔案)中以促進監控、服務、及/或控制功能。
在一些實施例中,數位孿生包含設施之數位模型。數位孿生可由設施之虛擬三維(3D)模型構成。設施可包括靜態及/或動態元素。舉例而言,靜態元素可包括設施(例如,固定物)之結構特徵之表示,且動態元素可包括具有可控制特徵之交互式裝置的表示。3D模型可包括可視元素。可視元素可表示(多個)設施固定物。固定物可包含壁、地板、壁、門、擱架、結構(例如,步入式)壁櫥、固定燈、電氣面板、電梯升降道或窗。固定物可附連至結構。可視元素可表示(多個)非固定物。非固定物可包含人員、椅子、可移動燈、桌子、沙發、可移動壁櫥或媒體投影。非固定物可包含行動元件。可視元素可表示包含地板、壁、門、窗、傢俱、器具、人及/或(多個)交互式裝置之設施特徵。數位孿生可類似於用於電腦遊戲及模擬中之虛擬世界,從而表示真實設施之環境。3D模型之建立可包括分析建築物資訊模型(BIM)模型(例如,Autodesk Revit檔案),例如以導出諸如門、窗、及電梯之(例如,基本)固定結構及可移動物品的表示。在一些實施例中,至少部分地藉由使用一或多個感測器(例如,光學、聲學、壓力、氣體速度及/或(多個)距離測量感測器)來定義數位孿生(例如,設施之3D模型),以判定真實設施之佈局。可(例如,排他性地)使用感測器資料之使用以模型化封閉體之環境。感測器資料之使用可結合設施之3D模型(例如,BIM模型)使用以模型化及/或控制封閉體之環境。可在已建構設施之前、期間(例如,即時)及/或之後獲得設施之BIM模型。設施之BIM模型可在設施之操作及/或調測期間(例如,即時地)經更新(例如,手動地及/或使用感測器資料)。
在一些實施例中,數位孿生中之動態元素包括裝置設定。裝置設定可包含(例如,現有及/或預定):著色值、溫度設定及/或光切換設定。裝置設定可包含媒體顯示器中之可用動作。可用動作可包含所顯示內容中之選單項目或熱點。數位孿生可包括裝置及/或可移動物件(例如,椅子或門)及/或佔用者之虛擬表示(來自攝影機或來自所儲存化身之實際影像)。在一些實施例中,動態元素可為新接入至網路中及/或自網路消失(例如,由於故障或重定位)之裝置。數位孿生可駐存於經操作地耦接至網路之任何電路系統(例如,處理器)中。其中駐存有數位電路系統之電路系統可在設施中、設施外部及/或雲端中。在一些實施例中,在數位孿生與真實電路系統之間維持有雙向(two-way)(例如,雙向(bidirectional))連結。真實電路系統可為控制系統之部分。真實電路系統可包括於主控制器、網路控制器、樓層控制器、本地控制器中,或處理系統中(例如,設施中或設施外部)之任何其他節點中。舉例而言,雙向連結可由真實電路系統用以告知動態及/或靜態元素之變化的數位孿生,使得可例如即時地或在稍後(例如,指定)時間更新封閉體之3D表示。雙向連結可由數位孿生使用以向真實電路系統告知由使用者在行動電路系統上鍵入之操縱(例如,控制)動作。行動電路系統可為遠端控制器(例如,包含手持型指針、手動輸入按鈕或觸控螢幕)。
本文中所描述之方法、系統及/或設備可包含控制系統。控制系統可與本文中所描述之任一設備(例如,感測器)通訊。感測器可屬於相同類型或不同類型,例如,如本文中所描述。例如,控制系統可與第一感測器及/或第二感測器通訊。控制系統可控制一或多個感測器。控制系統可控制建築物管理系統之一或多個組件(例如,照明、安全及/或空氣調節系統)。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/或自封閉體流動之空氣的速率。控制系統可包含處理器。處理器可為處理單元。控制器可包含處理單元。處理單元可為中央處理單元。處理單元可包含中央處理單元(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」)。(多個)控制器或控制機構(例如,包含電腦系統)可經程式化以實施本發明之一或多種方法。處理器可經程式化以實施本發明之方法。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。
控制器可監測及/或引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。控制可包含調節、操控、限制、引導、監測、調整、調變、改變、更改、約束、檢查、導引或管理。控制(例如,由控制器進行)可包括衰減、調變、改變、管理、抑制、規訓、調節、約束、監督、操縱及/或導引。控制可包含控制一控制變數(例如,溫度、功率、電壓及/或輪廓)。控制可包含即時或離線控制。可即時及/或離線進行由控制器利用之計算。
在一些實施例中,複數個裝置可操作地(例如,以通訊地)耦接至控制系統。複數個裝置可設置於設施(例如,包括建築物及/或房間)中。控制系統可包含控制器之階層。裝置可包含發射器、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屬於同一類型。舉例而言,兩個或更多個IGU可耦接至控制系統。複數個裝置中之至少兩者可屬於不同類型。舉例而言,感測器及發射器可耦接至控制系統。有時,複數個裝置可包含至少20、50、100、500、1000、2500、5000、7500、10000、50000、100000或500000個裝置。複數個裝置可為前述數目之間的任何數目(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前述數目之間的任何數目(例如,5至50、5至25,或25至50)。有時,裝置可在多層建築物中。多層建築物之樓層的至少一部分可具有由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由控制系統控制)。舉例而言,多層建築物可具有由該控制系統控制之至少2、8、10、25、50、80、100、120、140或160個樓層。由控制系統控制之樓層(例如,其中之裝置)的數目可為前述數目之間的任何數目(例如,2至50、25至100,或80至160)。樓層可為至少約150 m2、250 m2、500 m2、1000 m2、1500 m2或2000平方公尺(m2)之面積。樓層可具有前述樓層面積值中之任何者之間的面積(例如,約150 m2至約2000 m2、約150 m2至約500 m2、約250 m2至約1000 m2或約1000 m2至約2000m2)。建築物可包含至少約1000平方呎(sqft)、2000 sqft、5000 sqft、10000 sqft、100000 sqft、150000 sqft、200000 sqft或500000 sqft之面積。建築物可包含在上述面積中之任一者之間的面積(例如,約1000 sqft至約5000 sqft、約5000 sqft至約500000 sqft或約1000 sqft至約500000 sqft)。建築物可包含至少約100m2、200 m2、500 m2、1000 m2、5000 m2、10000 m2、25000 m2或50000 m2之面積。建築物可包含在上述面積中之任一者之間的面積(例如,約100 m2至約1000 m2、約500 m2至約25000 m2、約100 m2至約50000 m2)。設施可包含商業或住宅建築物。商業建築物可包括(多個)承租人及/或(多個)所有者。住宅設施可包含多戶或單戶建築物。住宅設施可包含綜合住宅大樓。住宅設施可包含單戶家庭。住宅設施可包含多戶家庭(例如,公寓)。住宅設施可包含聯排別墅。設施可包含住宅及商業部分。設施可包含至少約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)。該等窗可劃分成區(例如,至少部分地基於設置有該等窗之封閉體(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、隨機指派或其任何組合。窗至區之分配可為靜態或動態的(例如,基於試探法)。每區可存在至少約2、5、10、12、15、30、40或46個窗。
在一些實施例中,(多個)感測器係操作地耦接至至少一個控制器及/或處理器。感測器讀數可由一或多個處理器及/或控制器獲得。控制器可包含處理單元(例如,CPU或GPU)。控制器可接收輸入(例如,來自至少一個感測器)。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。控制器可包含多個(例如,子)控制器。控制器可為控制系統之部分。控制系統可包含主控制器、樓層(例如,包含網路控制器)控制器,或本地控制器。本地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。控制器可為裝置控制器(例如,本文揭示之任何裝置)。舉例而言,控制器可為階層式控制系統(例如,包含主控制器,該主控制器引導一個或多個控制器,例如樓層控制器、本地控制器(例如,窗控制器)、封閉體控制器及/或組件控制器)之一部分。階層控制系統中之控制器類型的實體位置可發生改變。舉例而言,在第一時間:第一處理器可承擔主控制器之角色,第二處理器可承擔樓層控制器之角色,且第三處理器可承擔本地控制器之角色。在第二時間:第二處理器可承擔主控制器之角色,第一處理器可承擔樓層控制器之角色,且第三處理器可保持本地控制器之角色。在第三時間:第三處理器可承擔主控制器之角色,第二處理器可承擔樓層控制器之角色,且第一處理器可承擔本地控制器之角色。控制器可控制一或多個裝置(例如,直接耦接至裝置)。控制器可接近其正控制之一或多個裝置而設置。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,樓層控制器可引導一或多個窗控制器、一或多個封閉體控制器、一或多個組件控制器或其任何組合。樓層控制器可包含一樓層控制器。舉例而言,樓層(例如,包含網路)控制器可控制複數個本地(例如,包含窗)控制器。複數個本地控制器可設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給樓層。在一些實施例中,樓層可包含複數個樓層控制器,例如取決於樓層大小及/或耦接至樓層控制器之本地控制器的數目。舉例而言,可將樓層控制器指派給樓層之一部分。舉例而言,可將樓層控制器指派給設置於設施中之本地控制器的一部分。舉例而言,可將樓層控制器指派給設施之樓層的一部分。主控制器可耦接至一或多個樓層控制器。樓層控制器可設置於設施中。主控制器可設置於設施中或設施外部。主控制器可設置於雲中。控制器可係建築物管理系統之一部分或係操作地耦接至該建築物管理系統。控制器可接收一或多個輸入。控制器可產生一或多個輸出。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。控制器可自一或多個組件(例如,感測器)獲取資料。獲取可包含接收或提取。資料可包含測量、估計、判定、產生或其任何組合。控制器可包含回饋控制。控制器可包含前饋控制。控制可包含開關控制、比例控制、比例-積分(PI)控制或比例-積分-導數(PID)控制。控制可包含開環控制或閉環控制。控制器可包含閉環控制。控制器可包含開環控制。控制器可包含使用者介面。使用者介面可包含(或操作地耦接至)鍵盤、小鍵盤、滑鼠、觸控螢幕、麥克風、語音辨識封裝、攝影機、成像系統、或其任何組合。輸出可包括顯示器(例如,螢幕)、揚聲器或打印機。控制器可為人工或非人工控制器。控制器可為自動控制器。控制器可在請求時操作。控制器可為可程式化控制器。控制器可經程式化。控制器可包含處理單元(例如,CPU或GPU)。控制器可接收輸入(例如,來自至少一個感測器)。控制器可遞送輸出。控制器可包含多個(例如,子)控制器。控制器可為控制系統之部分。控制系統可包含主控制器、樓層控制器、本地控制器(例如,封閉體控制器或窗控制器)。控制器可接收一或多個輸入。控制器可產生一或多個輸出。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。控制器可自一或多個感測器獲取資料。獲取可包含接收或提取。資料可包含測量、估計、判定、產生或其任何組合。控制器可包含回饋控制。控制器可包含前饋控制。控制可包含開關控制、比例控制、比例-積分(PI)控制或比例-積分-導數(PID)控制。控制可包含開放迴路控制或閉合迴路控制。控制器可包含閉合迴路控制。控制器可包含開放迴路控制。控制器可包含使用者介面。使用者介面可包含(或操作地耦接至)鍵盤、小鍵盤、滑鼠、觸控螢幕、麥克風、語音辨識封裝、攝影機、成像系統、或其任何組合。輸出可包括顯示器(例如,螢幕)、揚聲器或印表機。
圖27展示電腦系統2700之示意性實例,該電腦系統經程式化或以其他方式經組態以用於本文中所提供之方法中之任一者的一或多個操作。電腦系統可控制(例如,引導、監測及/或調節)本發明之方法、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。電腦系統可係本文中所揭示之任何感測器或感測器集體的部分,或與該感測器或感測器集體通訊。電腦可耦接至本文中所揭示之一或多個機構及/或其任何部分。舉例而言,電腦可耦接至一或多個感測器、閥、開關、燈、窗(例如,IGU)、馬達、泵、光學組件或其任何組合。
電腦系統可包括處理單元(例如,2706)(本文中亦使用「處理器」、「電腦」、及「電腦處理器」)。電腦系統可包括記憶體或記憶體位置(例如,2702)(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,2704)(例如,硬碟)、用於與一或多個其他系統通訊之通訊介面(例如,2703)(例如,網路配接器)、及週邊裝置(例如,2705),諸如快取、其他記憶體、資料儲存器、及/或電子顯示配接器。在圖27中所展示之實例中,記憶體2702、儲存單元2704、介面2703、及週邊裝置2705透過通訊匯流排(實線)(諸如主機板)與處理單元2706通訊。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訊介面操作地耦接至電腦網路(「網路」)(例如,2701)。網路可係網際網路、網際網路及/或企業間網路,或與網際網路通訊之企業內部網路及/或企業間網路。在一些情況下,網路為電信及/或資料網路。網路可包括一或多個電腦伺服器,該一或多個電腦伺服器可使得能夠進行分散式計算,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間網路,其可使得耦接至電腦系統之裝置能夠表現為用戶端或伺服器。
處理單元可執行可體現於程式或軟體中之機器可讀指令序列。指令可儲存於諸如記憶體2702之記憶體位置中。可將該等指令引導至處理單元,該處理單元可隨後程式化或以其他方式組態處理單元以實施本發明之方法。由處理單元執行之操作的實例可包括提取、解碼、執行及寫回。處理單元可解譯及/或執行指令。處理器可包括微處理器、資料處理器、中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)、系統單晶片(SOC)、共處理器、網路處理器、特殊應用積體電路(ASIC)、特殊應用指令集處理器(ASIP)、控制器、可程式化邏輯裝置(PLD)、晶片組、場可程式化閘陣列(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2700之一或多個其他組件可包括於電路中。
儲存單元可儲存檔案,諸如驅動程式、程式庫及保存的程式。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,電腦系統可包括一或多個額外資料儲存單元,該等資料儲存單元處於電腦系統之外部,諸如位於經由企業內部網路或網際網路與電腦系統通訊之遠端伺服器上。
處理單元(例如,電腦系統)可經由網路與一個或多個遠端電腦系統通訊。舉例而言,電腦系統可與使用者(例如,操作者)之遠端電腦系統通訊。遠端電腦系統之實例包括個人電腦(例如,攜帶型PC)、平板或平板電腦PC(例如,Apple® iPad、Samsung® Galaxy Tab)、電話、智慧型電話(例如,Apple® iPhone、具備Android功能之裝置、Blackberry®),或個人數位助理。使用者可經由網路存取電腦系統。處理單元可包含CPU或GPU。處理單元可包含媒體播放器。處理單元可包括於電路板中。電路板可包含NVIDIA®之Jetson NanoTM開發工具包(例如,2GB或4GB開發工具包)或Raspberry-Pi工具包(例如,1GB、2GB、4GB或8GB開發工具包)。處理單元可操作地耦接至包含至少一個媒體埠(例如,顯示埠、HDMI、及/或微型HDMI)、USB、或音訊視訊插孔之複數個埠,其例如可包括於電路板中。處理單元可操作地耦接至攝影機串列介面(CSI)或顯示器串列介面(DSI),例如作為電路板之部分。處理單元經組態以支援諸如乙太網路(例如,十億位元乙太網路)等通訊。電路系統板可包含Wi-Fi功能性、藍牙功能性或無線配接器。無線配接器可經組態以符合802.11協定集中之無線網路連接標準(例如,USB 802.11ac)。無線配接器可經組態以在例如至少約5 GHz頻帶上提供高輸送量無線區域網路(WLAN)。USB埠可具有至少約480百萬位元/秒(Mbps)、4,800 Mbps或10,000 Mbps之傳送速度。至少一個處理器可包含同步(例如,時控)處理器。處理器之時脈速度可具有至少約1.2千兆赫(GHz)、1.3GHz、1.4GHz、1.5GHz或1.6GHz。處理單元可包含隨機存取記憶體(RAM)。RAM可包含雙資料速率同步動態RAM(SDRAM)。RAM可經組態以用於行動裝置(例如,膝上型電腦、平板或行動電話,諸如蜂巢式電話)。RAM可包含低功率雙資料速率(LPDDR)RAM。RAM可經組態以准許至少約16、32或64位元寬之通道。
如本文中所描述之方法可藉由機器(例如,電腦處理器)可執行程式碼來實施,該機器可執行程式碼儲存於電腦系統之電子儲存位置上,諸如(例如)於記憶體2702或電子儲存單元2704上。機器可執行或機器可讀程式碼可按軟體形式來提供。在使用期間,處理器2706可執行該碼。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。在一些情形下,可排除電子儲存單元,並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具有經調適以執行程式碼之處理器的機器使用,或可在執行階段期間編譯。程式碼可用程式設計語言提供,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,處理器包含程式碼。程式碼可為程式指令。程式指令可使得至少一個處理器(例如,電腦)引導前饋及/或回饋控制迴路。在一些實施例中,程式指令使至少一個處理器引導閉合迴路及/或開放迴路控制方案。控制可至少部分地基於一或多個感測器讀數(例如,感測器資料)。一個控制器可引導複數個操作。至少兩個操作可由不同控制器引導。在一些實施例中,不同控制器可引導操作(a)、(b)及(c)中之至少兩者。在一些實施例中,不同控制器可引導操作(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使各不同電腦引導操作(a)、(b)、及(c)中之至少兩者。在一些實施例中,不同的非暫時性電腦可讀媒體使各不同電腦引導操作(a)、(b)、及(c)中之至少兩者。控制器及/或電腦可讀媒體可引導本文中所揭示之設備或其組件中之任一者。控制器及/或電腦可讀媒體可引導本文中所揭示之方法的任何操作。
在一些實施例中,至少一個感測器係操作地耦接至控制系統(例如,電腦控制系統)。感測器可包含加速度計。感測器可包含光感測器、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。度量衡感測器可包含測量感測器(例如高度、長度、寬度、角度及/或體積)。度量衡感測器可包含磁性、加速度、定向或光學感測器。感測器可傳輸及/或接收聲音(例如回音)、磁性、電子或電磁信號。電磁信號可包含可見光、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。距離感測器可包含光學感測器或電容感測器。溫度感測器可包含輻射熱計、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。溫度感測器可包含光學感測器。溫度感測器可包含影像處理。溫度感測器可包含攝影機(例如IR攝影機、CCD攝影機)。壓力感測器可包含氣壓儀、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。位置感測器可包含生長計、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。光學感測器可包含電荷耦合裝置、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)。
圖28展示根據一些實施例的電致變色裝置2800之示意性截面之實例。EC裝置塗層附接至基材2802、透明導電層(transparent conductive layer, TCL)2804、電致變色層(EC)2806(有時亦稱為陰極染色層或陰極著色層)、離子導電層或區域(ion conducting, IC) 2808、相對電極層(counter electrode, CE) 2830(有時亦稱為陽極染色層或陽極著色層)及第二TCL2814。元件2804、2806、2808、2810、及2814統稱為電致變色堆疊2820。可用以在電致變色堆疊2820上施加電位之電壓源2816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,層呈以下次序:基板、TCL、相對電極層、離子導電層、電致變色材料層、TCL。
在各種實施例中,離子導體區域(例如2808)可自EC層(例如2806)之一部分及/或自CE層(例如2810)之一部分形成。在此類實施例中,電致變色堆疊(例如2820)可經沉積以包括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)。離子導體區域(有時被稱作介面區域或離子導電的實質上電子絕緣層或區域)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(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裝置塗層可包括一或多個額外層,諸如一或多個被動層。被動層可用於改良某些光學性質,以提供水分及/或提供抗刮擦性。此等及/或其他被動層可作用以氣密封EC堆疊2820。包括透明導電層(諸如2804及2814)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,自約5年至約100年、自約5年至約50年,或自約50年至約100年)。可將電位施加至電致變色堆疊(例如,2820),使得堆疊中可導致電致變色材料(例如,2806)處於著色狀態下之可用離子在窗處於第一色調狀態(例如,清透)下時主要駐留於相對電極(例如,2810)中。當施加至電致變色堆疊之電位反轉時,離子可跨越離子導電層(例如,2808)輸送至電致變色材料並使得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係非限制性的且建議可實施之電致變色轉變的許多實例當中之僅一個實例。除非另外指定,否則在本文中,每當參考清透至經著色轉變時,對應裝置或程序涵蓋其他光學狀態轉變,諸如非反射至反射及/或透明至不透明的轉變。在一些實施例中,用語「清透(clear)」及「漂白(bleached)」指代光學中性狀態,例如未經著色、透明及/或半透明的。在一些實施例中,電致變色轉變之「顏色」或「色調」不限於任何波長或波長範圍。適合的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之至少一部分(例如,所有)為無機的、固體的(亦即,呈固態),或為無機且固體的。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被最低限度地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發生。堆疊中之層中之一或多者可含有一定量之有機材料(例如,可測量)。ECD或其任何部分(例如,層中之一或多者)可含有極少或不含可測量有機物質。ECD或其任何部分(例如,層中之一或多者)可含有可以極少量存在之一或多種液體。極少可為ECD之至多約100 ppm、10 ppm或1 ppm。固態材料可使用一或多種採用液態組分之程序(諸如,採用溶膠-凝膠之某些程序、物理氣相沈積及/或化學氣相沈積)來沈積(或以其他方式形成)。
圖29展示根據一些實施例的電致變色裝置2900之示意性截面之實例。EC裝置塗層附接至基材2902、透明導電層(transparent conductive layer, TCL) 2904、電致變色層(EC) 2906(有時亦稱為陰極染色層或陰極著色層)、離子導電層或區域(ion conducting, IC) 2908、相對電極層(counter electrode, CE) 2930(有時亦稱為陽極染色層或陽極著色層)及第二TCL 2914。元件2904、2906、2908、2910、及2914統稱為電致變色堆疊2920。可用以在電致變色堆疊2920上施加電位之電壓源2916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,層呈以下次序:基板、TCL、相對電極層、離子導電層、電致變色材料層、TCL。
在各種實施例中,離子導體區域(例如2908)可自EC層(例如2906)之一部分及/或自CE層(例如2910)之一部分形成。在此類實施例中,電致變色堆疊(例如2920)可經沉積以包括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)。離子導體區域(有時被稱作介面區域或離子導電的實質上電子絕緣層或區域)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。在不沈積相異導體材料之情況下製造的電致變色裝置進一步論述於2012年5月2日申請且題為「電致變色裝置(ELECTROCHROMIC DEVICES)」之美國專利申請案第13/462,725號中,該專利申請案以全文引用之方式併入本文中。在一些實施例中,EC裝置塗層可包括一或多個額外層,諸如一或多個被動層。被動層可用於改良某些光學性質,以提供水分及/或提供抗刮擦性。此等及/或其他被動層可作用以氣密封EC堆疊2920。包括透明導電層(諸如2904及2914)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,自約5年至約100年、自約5年至約50年,或自約50年至約100年)。可將電位施加至電致變色堆疊(例如,2920),使得堆疊中可導致電致變色材料(例如,2906)處於著色狀態下之可用離子在窗處於第一色調狀態(例如,清透)下時主要駐留於相對電極(例如,2910)中。當施加至電致變色堆疊之電位反轉時,離子可跨越離子導電層(例如,2908)輸送至電致變色材料並使得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係非限制性的且建議可實施之電致變色轉變的許多實例當中之僅一個實例。除非另外指定,否則在本文中,每當參考清透至經著色轉變時,對應裝置或程序涵蓋其他光學狀態轉變,諸如非反射至反射及/或透明至不透明的轉變。在一些實施例中,用語「清透(clear)」及「漂白(bleached)」指代光學中性狀態,例如未經著色、透明及/或半透明的。在一些實施例中,電致變色轉變之「顏色」或「色調」不限於任何波長或波長範圍。適合的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之至少一部分(例如,所有)為無機的、固體的(亦即,呈固態),或為無機且固體的。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被最低限度地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發生。堆疊中之層中之一或多者可含有一定量之有機材料(例如,可測量)。ECD或其任何部分(例如,層中之一或多者)可含有極少或不含可測量有機物質。ECD或其任何部分(例如,層中之一或多者)可含有可以極少量存在之一或多種液體。極少可為ECD之至多約100 ppm、10 ppm或1 ppm。固態材料可使用一或多種採用液態組分之程序(諸如,採用溶膠-凝膠之某些程序、物理氣相沈積及/或化學氣相沈積)來沈積(或以其他方式形成)。
本揭露所設想之實施例的實例列出如下:
實施例1:一種定位安裝在一設施中的真實裝置之方法,該方法包含:(a)使用該設施之一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在該設施之該虛擬模型中的虛擬裝置中的虛擬裝置,該等虛擬位置對應於該設施中之該等真實裝置的計劃位置,該等虛擬裝置代表該等真實裝置;(b)識別安裝於該設施中之該等真實裝置之間的真實距離;(c)使用一試探法施加經識別的該等真實距離至該等虛擬位置;及(d)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一猜測。
實施例2:如實施例1之方法,其中該設施包含一或多個建築物。
實施例3:如實施例1或實施例2之方法,其中該設施包含一或多個封閉體。
實施例4:如實施例1至3中任一項之方法,其進一步包含使用該匹配以識別該等真實裝置之該等真實位置。
實施例5:如實施例4之方法,其進一步包含比較該等真實裝置對距離,以識別該等真實裝置對距離之中之至少一特性真實距離。
實施例6:如實施例5之方法,其中該至少一特性真實距離包含該等真實裝置對距離之中的一最長距離或一最短距離。
實施例7:如實施例5或實施例6之方法,其中該至少一特性真實距離係在該等真實裝置對距離中發生至少兩次的一距離。
實施例8:如實施例1至7中任一項之方法,其進一步包含使用虛擬裝置對距離來識別一特性虛擬距離,並使用該等虛擬裝置對之各者之間的該等虛擬距離來運算一真實位置。
實施例9:如實施例8之方法,其進一步包含利用該特性虛擬距離,以匹配一真實距離與一虛擬距離。
實施例10:如實施例8或實施例9之方法,其進一步包含利用該特性虛擬距離來識別(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離之一距離處的兩個真實裝置,及(ii)位於該特性虛擬距離之一距離處的兩個虛擬裝置之間的一匹配。
實施例11:如實施例1至10中任一項之方法,其中該方法之態樣(a)、(c)及(d)係自動執行。
實施例12:如實施例11之方法,其中該方法之態樣(b)係自動執行。
實施例13:如實施例1至12中任一項之方法,其中該計劃位置包括該等虛擬裝置之間的至少一可識別距離。
實施例14:如實施例1至13中任一項之方法,其中該虛擬模型中之該等真實裝置的該等計劃位置係不對稱的。
實施例15:如實施例14之方法,其中該虛擬模型中之該等真實裝置的該等計劃位置包含該等虛擬裝置相對於彼此對稱地定位之該虛擬模型的一部分。
實施例16:如實施例1至10中任一項之方法,其進一步包含使用該等真實裝置對之各者之間所識別的該等真實距離來計算該等真實裝置對之真實位置。
實施例17:如實施例16之方法,其進一步包含比較該等真實裝置對距離,以識別一特性真實距離。
實施例18:如實施例17之方法,其中該特性真實距離係該等真實裝置對距離之中的一最長或一最短距離。
實施例19:如實施例17之方法,其中該特性真實距離係在該等真實裝置對距離中發生至少兩次的一距離。
實施例20:如實施例17之方法,其進一步包含使用該等虛擬裝置對之各者之間的該等虛擬距離,來運算該等虛擬裝置對之各者的虛擬位置。
實施例21:如實施例20之方法,其進一步包含使用該等虛擬裝置對距離來識別一特性虛擬距離。
實施例22:如實施例21之方法,其進一步包含使用該特性虛擬距離來匹配該等真實裝置對距離的一真實距離與該等虛擬裝置對距離的一虛擬距離。
實施例23:如實施例21之方法,其進一步包含使用該特性虛擬距離來識別(i)安裝於該設施中之兩個真實裝置,及(ii)該設施之該虛擬模型的兩個虛擬裝置之間的一匹配。
實施例24:如實施例23之方法,其中該兩個真實裝置位於實質上等於該特性虛擬距離之一距離處。
實施例25:如實施例24之方法,其中該方法係自動執行,該兩個虛擬裝置位於實質上等於該特性虛擬距離之一距離處。
實施例26:如實施例1至25中任一項之方法,其中計劃位置之間的一或多個距離包括在該等虛擬裝置之間的至少一可識別距離。
實施例27:如實施例26之方法,其中該一或多個距離為不對稱的。
實施例28:如實施例27之方法,其中該一或多個距離包含該等虛擬裝置相對於彼此對稱地定位之該虛擬模型的一部分。
實施例29:如實施例1至28中任一項之方法,其中該試探法包含利用矩陣的一計算方案。
實施例30:如實施例29之方法,其中該矩陣為數位矩陣。
實施例3:如實施例1至30中任一項之方法,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括一組合解、一離散解、遞迴計算、數學歸納法、及/或數學最佳化。
實施例32:如實施例1至31中任一項之方法,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括(i)一決策樹,(ii)尋找一最好解,(iii)尋找一最佳解,及/或(iv)尋找一離散解。
實施例33:如實施例1至32中任一項之方法,其中該試探法包含使用一計算方案,該計算方案包括計算子解,以用於藉由以下提供該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解:(i)利用計算該等子解的各計算階段來判定該解,及(ii)在該等計算階段之各者中做出一最佳選擇以計算該解的該等各別子解。
實施例34:如實施例33之方法,其中該計算方案包括該解所建立自之一候選集合。
實施例35:如實施例34之方法,其中該候選集合識別安裝在該設施中之該等真實裝置的真實距離。
實施例36:如實施例35之方法,其中該候選集合包含建築物資訊模型資料。
實施例37:如實施例34至36中任一項之方法,其中該計算方案包括一選擇函數,用於選擇待添加至該解之該等子解中之各者的該最佳選擇。
實施例38:如實施例37之方法,其中該計算方案進一步包含一可行性函數,其用於判定該候選集合之一候選者何時可用於構成該解。
實施例39:如實施例38之方法,其中該計算方案進一步包含一目標函數,其用於將一值指派給該等子解之各者。
實施例40:如實施例39之方法,其中該計算方案進一步包含一目標函數,用於將一值指派給該解。
實施例41:如實施例40之方法,其中該計算方案進一步包含一解函數,用於指示該解何時包含一完整解。
實施例42:如實施例33至41中任一項之方法,其進一步包含定位一特定特徵,該特定特徵對應於該等虛擬裝置之一虛擬裝置或該等真實裝置之一真實裝置。
實施例43:如實施例42之方法,其中該特定特徵包含位於離該等虛擬裝置及/或該等真實裝置之各其他裝置較大距離處之該虛擬裝置。
實施例44:實施例42之方法,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置中心地定位之該虛擬裝置。
實施例45:實施例42之方法,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置非對稱地定位之該虛擬裝置。
實施例46:實施例42之方法,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置對稱地定位之該虛擬裝置。
實施例47:實施例42之方法,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置以一可識別模式定位之該虛擬裝置。
實施例48:實施例42之方法,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置的距離定位形成一數值級數之該虛擬裝置。
實施例49:如實施例48之方法,其中該數值級數包含一費布那西、平方、立方、裂項、三角、幾何、孿生、或算術級數。
實施例50:如實施例33之方法,其進一步包含使用該等真實裝置對之各者之間的該等經識別真實距離,以及使用該等虛擬裝置對之各者之間的該等虛擬距離,以運算該等虛擬位置。
實施例51:如實施例50之方法,其中該計算方案判定代表該等虛擬裝置對距離之一第一距離矩陣之所有列以及代表該等真實裝置對距離之一第二距離矩陣之所有列之間的一數學距離。
實施例52:如實施例‎51之方法,其進一步包含:找出最接近該第二矩陣中之一第一列的該第一矩陣中之一第一列,且將該第一矩陣中之該第一列映射至該第二矩陣中之該第一列。
實施例53:如實施例‎51之方法,其進一步包含:找出最接近該第二矩陣中之一第二列的該第一矩陣中之一第二列,且將該第一矩陣中之該第二列映射至該第二矩陣中之該第二列。
實施例54:如實施例1至53中任一項之方法,其中該試探法包含一計算方案,其用於藉由執行該解的一組候選解的一系統化列舉,提供該等裝置之該等虛擬距離與該等真實距離之間的匹配的一解。
實施例55:如實施例54之方法,其進一步包含使用一決策樹結構來表示該組候選解,該決策樹結構具有包含一解空間的複數個分支。
實施例56:如實施例55之方法,其進一步包含相對於該解的一上評估界限及該分支的一下評估界限而檢查該複數個分支之一分支。
實施例57:如實施例56之方法,其進一步包含當一分支相較於該計算方案所找出的該解空間的一最佳解不包括一較佳解時,捨棄該複數個分支之該分支。
實施例58:如實施例55之方法,其進一步包含(i)將該解空間分割成複數個子集,及(ii)分析該複數個子集之一子集,以定位一目標解。
實施例59:如實施例58之方法,其進一步包含當該目標解不存在於該子集中時,消除該子集。
實施例60:如實施例58之方法,其進一步包含當該目標解可能存在於該子集中時,將該子集分割成至少兩個較小子集。
實施例61:如實施例58之方法,其進一步包含至少部分藉由計算一搜尋空間及施加至少一遞迴計算方案,而使用矩陣來定位該目標解。
實施例62:如實施例55之方法,其進一步包含(i)將該解空間分割成複數個子集,及(ii)分析該複數個子集之一子集,以定位一目標解。
實施例63:如實施例62之方法,其進一步包含當該目標解不存在於該子集中時,消除該子集。
實施例64:如實施例62之方法,其進一步包含當該目標解可能存在於該子集中時,將該子集分割成至少兩個小子集。
實施例65:如實施例62之方法,其進一步包含使用二元矩陣以表示該搜尋空間中之子集,且施加至少一遞迴計算方案。
實施例66:如實施例55之方法,其進一步包含形成一解的一初始猜測。
實施例67:如實施例66之方法,其中該初始猜測為一隨機猜測或一邏輯猜測。
實施例68:如實施例‎66之方法,其進一步包含將一解空間分割成複數個子集,並捨棄具有比該初始猜測更不準確之該解的近似之所有子集。
實施例69:如實施例58之方法,其進一步包含使用目標虛擬裝置,其藉由至少一最小距離臨限間隔開。
實施例70:如實施例69之方法,其中該最小距離臨限為至少九(9)公分。
實施例71:如實施例62之方法,其進一步包含使用目標真實裝置,其藉由至少一最小距離臨限間隔開。
實施例72:如實施例71之方法,其中該最小距離臨限為至少九(9)公分。
實施例73:如實施例1至72中任一項之方法,其中該試探法包含計算方案之一組合,該組合藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇且執行該解之一組候選解的一系統化列舉,而提供用於該等裝置之該等真實距離與該等虛擬距離之間的匹配的一解。
實施例74:如實施例73之方法,其中該計算方案包括:一第一計算方案,該第一計算方案包括(i)利用各計算該等子解的計算階段,以判定該解,以及(ii)在該等計算階段之各者中做出一最佳選擇,以計算該解之該等各別子解;以及一第二計算方案,其包括執行該解之一組候選解的一系統化列舉。
實施例75:如實施例74之方法,其中該第二計算方案遵循該第一計算方案。
實施例76:如實施例73之方法,其進一步包含一次更新該等真實裝置之該等真實距離之一者。
實施例77:如實施例73之方法,其進一步包含在該等虛擬位置及/或該等真實位置施加一或多個不對稱限制。
實施例78:如實施例77之方法,其中該一或多個不對稱限制包含在該設施之一天花板中或上之該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例79:如實施例77之方法,其中該一或多個不對稱限制包含在該設施之一壁中或上之該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例80:如實施例79之方法,其中該一或多個不對稱限制包含在該壁中或上之一般人的高度處或附近的該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例81:如實施例73之方法,其中將一權重添加至該等虛擬距離及/或該等真實距離之至少一維度。
實施例82:如實施例73之方法,其進一步包含以手動方式測量該等真實距離。
實施例83:如實施例73之方法,其進一步包含使用一無人機及/或使用一旅行者測量該等真實距離。
實施例84:如實施例73之方法,其進一步包含在該等虛擬距離及/或該等真實距離施加一或多個距離限制。
實施例85:如實施例84之方法,其中該一或多個距離限制包含不移動離一參考點多於一指定距離之一限制。
實施例86:如實施例84之方法,其中該一或多個距離限制包含不能移動至一限制區域的外部之一限制。
實施例87:如實施例73之方法,其進一步包含使用一成本函數以提供該解。
實施例88:如實施例73之方法,其進一步包含使用以下來測量該等實際距離:超寬頻帶(UWB)、全球定位系統(GPS)、射頻識別(RFID)、以約2.4千兆赫(GHz)至2.48 GHz無線電頻帶之頻率操作的通訊鏈路、及/或任何其他地理位置技術。
實施例89:如實施例88之方法,其中該地理位置技術可用於工業、科學及/或醫學應用。
實施例90:如實施例73之方法,其進一步包含迭代地校正該解,以校正該等真實距離中之一或多者的一或多個位置誤差。
實施例91:如實施例73之方法,其進一步包含藉由一次考慮該等真實裝置之一者來找出該解。
實施例92:如實施例73之方法,其進一步包含藉由同時期或同時考慮該等真實裝置而找出該解。
實施例93:一種非暫時性電腦可讀程式指令,用於定位一設施中之真實裝置,該非暫時性電腦可讀程式指令包含儲存在其上的指令,該等指令在由一或多個經操作地耦接至該設施的一虛擬模型之處理器執行時,且導致該一或多個處理器執行以下操作,包含:(a)使用或引導使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置於該設施的該虛擬模型中之虛擬位置中之虛擬裝置,該等虛擬位置對應於該設施中之該等真實裝置的計劃位置,該等虛擬裝置代表該等真實裝置;(b)識別或引導識別安裝在該設施中之真實裝置之間的真實距離;(c)使用一試探法施加或引導施加經識別的該等真實距離至該等虛擬距離;及(d)至少部分藉由使用該試探法來匹配或引導匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一猜測。
實施例94:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該一或多個處理器係操作地耦接至地理位置感測器。
實施例95:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該一或多個處理器係操作地耦接至該等真實裝置經操作地耦接至的一網路。
實施例96:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中操作地耦接包含通訊地耦接。
實施例97:如實施例94之非暫時性電腦可讀程式指令,其中地理位置感測器包括超寬頻帶(UWB)感測器。
實施例98:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等真實裝置之至少一者包含超寬頻帶(UWB)感測器、發射器或無線電。
實施例99:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等真實裝置之至少一者包含一加速度計。
實施例100:如實施例‎95之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該網路包含經組態以在一電纜上傳輸通訊及電力的一電纜系統。
實施例101:如實施例‎95之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該網路為該設施之一區域網路。
實施例102:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等真實裝置之至少一者包含(i)感測器,或(ii)一感測器及一發射器。
實施例103:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該至少一個控制器經組態以有助於調整該設施之一環境。
實施例104:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該至少一個控制器經組態以調整該設施之一或多個其他裝置。
實施例105:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該設施包含一或多個建築物。
實施例106:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該設施包含一或多個封閉體。
實施例107:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等操作包含使用或引導使用真實裝置對之各者之間的該等真實距離,該等真實距離經識別以計算該等真實裝置之一真實位置。
實施例108:如實施例107之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等操作進一步包含比較或引導比較該等真實裝置對距離,以識別至少一特性真實距離。
實施例109:如實施例108之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該至少一特性真實距離係該等真實裝置對距離之中的一最長及/或一最短距離。
實施例110:如實施例108之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該至少一特性真實距離係在該等真實裝置對距離中發生至少兩次的一距離。
實施例111:如實施例108之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等操作進一步包含使用或引導使用該等虛擬裝置對距離,以識別一特性虛擬距離,且使用或引導使用該等虛擬裝置對之各者之間的該等虛擬距離,以運算一真實位置。
實施例112:如實施例111之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等操作進一步包含使用或引導使用該等虛擬裝置對距離,以識別一特性虛擬距離。
實施例113:如實施例112之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等操作進一步包含使用或引導使用該特性虛擬距離,以匹配該等真實裝置對距離之一真實距離與該等虛擬裝置對距離之一虛擬距離。
實施例114:如實施例112之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等操作進一步包含使用或引導使用該特性虛擬距離來識別(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離之一距離處且安裝於該設施中的兩個真實裝置,及(ii)位於該特性虛擬距離之一距離處之該設施之該虛擬模型的兩個虛擬裝置之間的一匹配。
實施例115:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等程式指令進一步包含用於在無人類干預之情況下自動執行的指令。
實施例116:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等程式指令進一步包含用於自動執行的指令,除了識別在該設施中安裝之真實裝置的真實位置的指令之外。
實施例117:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等程式指令進一步包含用於自動執行的指令。
實施例118:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計劃距離包括該等虛擬裝置之間的至少一可識別距離。
實施例119:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該虛擬模型中之該等虛擬裝置的該等計劃距離係不對稱的。
實施例120:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該虛擬模型中之該等虛擬裝置的該等計劃距離係不對稱的,且包含該等虛擬裝置相對於彼此對稱地定位之該虛擬模型的一部分。
實施例121:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法包含利用矩陣的一計算方案。
實施例122:如實施例121之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該等矩陣是數位矩陣。
實施例123:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括一組合解、一離散解、遞迴計算、數學歸納法、及/或數學最佳化。
實施例124:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括(i)一決策樹,(ii)尋找一最好解,(iii)尋找一最佳解,及/或(iv)尋找一離散解。
實施例125:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法包含使用一計算方案,該計算方案包括計算子解,以用於藉由以下提供該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解:(i)利用計算該等子解的各計算階段來判定該解,及(ii)在該等計算階段之各者中做出一最佳選擇以計算該解的該等各別子解。
實施例126:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法包含一計算方案,其至少部分藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇,而提供用於該等裝置之該等真實距離與該等虛擬距離之間的匹配的一解。
實施例127:如實施例93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括該解所建立自之一候選集合。
實施例128:如實施例127之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該候選集合識別安裝在該設施中之該等真實裝置的真實距離。
實施例129:如實施例128之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該候選組包含一建築物資訊模型檔案。
實施例130:如實施例127之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案包括一選擇函數,用於選擇待添加至該解之該複數個子解中之各者的該局部最佳選擇。
實施例131:如實施例130之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含一可行性函數,其用於判定該候選集合之一候選者何時可用於構成該解。
實施例132:如實施例131之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含一目標函數,用於將一值指派給該複數個子解之各者。
實施例133:如實施例132之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含一目標函數,用於將一值指派給該解。
實施例134:如實施例133之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含一解函數,用於指示該解何時包含一完整解。
實施例135:如實施例126之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含定位一特定特徵,該特定特徵對應於該等虛擬裝置之一虛擬裝置或該等真實裝置之一真實裝置。
實施例136:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該特定特徵包含位於離該等虛擬裝置之各其他裝置較大距離處之該虛擬裝置。
實施例137:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該特定特徵包含位於離該等真實裝置之各其他裝置較大距離處之該真實裝置。
實施例138:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該特定特徵包含參考其他虛擬裝置中心地定位之該虛擬裝置。
實施例139:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該特定特徵包含參考其他真實裝置中心地定位之該真實裝置。
實施例140:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置非對稱地定位之該虛擬裝置。
實施例141:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置對稱地定位之該虛擬裝置。
實施例142:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置以一可識別模式定位之該虛擬裝置。
實施例143:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該特定特徵包含參考其他虛擬裝置及/或其他真實裝置的距離定位形成一數值級數之該虛擬裝置。
實施例144:如實施例135之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該數值級數包含一費布那西、平方、立方、裂項、三角、幾何、孿生、或算術級數。
實施例145:如實施例126之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含使用該等真實裝置對之各者之間的該等經識別真實距離,以及使用該等虛擬裝置的該等虛擬位置,以產生該等對之各者之間的虛擬裝置距離。
實施例146:如實施例145之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案判定代表該等虛擬裝置對距離之一第一距離矩陣之所有列以及代表該等真實裝置對距離之一第二距離矩陣之所有列之間的一數學距離。
實施例147:如實施例146之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案找出最接近該第二矩陣中之一第一列的該第一矩陣中之一第一列,且將該第一矩陣中之該第一列映射至該第二矩陣中之該第一列。
實施例148:如實施例147之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案找出最接近該第二矩陣中之一第二列的該第一矩陣中之一第二列,且將該第一矩陣中之該第二列映射至該第二矩陣中之該第二列。
實施例149:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該問題解決試探法包含一計算方案,該計算方案用於藉由執行該解的一組候選解的一系統化列舉來提供該等裝置之虛擬距離與真實距離之間的匹配的一解。
實施例150:如實施例149之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含使用一樹結構來表示該組候選解,該樹結構具有複數個分支。
實施例151:如實施例150之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含相對於該解的一上評估界限及該分支的一下評估界限而檢查該樹結構之一分支。
實施例152:如實施例151之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含當該第一分支相較於該計算方案目前所找出的一最佳解不能找出一更佳解時,捨棄該樹結構之該分支。
實施例153:如實施例150之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含將該等虛擬裝置分割成複數個子集,及分析該複數個子集之一子集,以定位一目標解。
實施例154:如實施例153之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含當該目標解不存在於該子集中時,消除該子集。
實施例155:如實施例153之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含當該目標解可能存在於該子集中時,將該子集分割成至少兩個較小子集。
實施例156:如實施例153之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含藉由計算一搜尋空間及施加使用者遞迴演算法,而使用二元矩陣來表示該解空間中之子集。
實施例157:如實施例150之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含將該解空間分割成複數個子集,及分析該複數個子集之一子集,以定位一目標解。
實施例158:如實施例157之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含當該目標解不存在於該子集中時,消除該子集。
實施例159:如實施例157之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含當該目標解可能存在於該子集中時,將該子集分割成至少兩個較小子集。
實施例160:如實施例157之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含藉由計算一搜尋空間及施加使用者遞迴演算法,而使用二元矩陣來表示該解空間中之子集。
實施例161:如實施例150之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含形成一解的一初始猜測。
實施例162:如實施例161之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含將一解空間分割成複數個子集,並捨棄具有比該初始猜測更不準確之該解的近似之所有子集。
實施例163:如實施例153之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含僅使用目標虛擬裝置,其藉由至少一最小距離臨限間隔開。
實施例164:如實施例163之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該最小距離臨限為至少九(9)公分。
實施例165:如實施例157之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該計算方案進一步包含僅使用目標真實裝置,其藉由至少一最小距離臨限間隔開。
實施例166:如實施例165之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該最小距離臨限為至少九(9)公分。
實施例167:如實施例‎93之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法包含一第一計算方案及一第二計算方案之一組合,該組合藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇且執行該解之一組候選解的一系統化列舉,而提供用於該等裝置之該等真實距離與該等虛擬距離之間的匹配的一解。
實施例168:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含一次更新該等真實裝置之該等真實距離之一者。
實施例169:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含在該等虛擬位置及/或該等真實位置施加一或多個不對稱限制。
實施例170:如實施例169之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該一或多個不對稱限制包含在該設施之一天花板中或上之該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例171:如實施例169之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該一或多個不對稱限制包含在該設施之一壁中或上之該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例172:如實施例171之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該一或多個不對稱限制包含在該壁中或上之一般人的高度處或附近的該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例173:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中將一權重添加至該等虛擬距離及/或該等真實距離之至少一維度。
實施例174:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含以手動方式測量該等真實距離。
實施例175:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含使用一無人機及/或使用一旅行者測量該等真實距離。
實施例176:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含在該等虛擬距離及/或該等真實距離施加一或多個距離限制。
實施例177:如實施例176之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該一或多個距離限制包含不移動離一參考點多於一指定距離之一限制。
實施例178:如實施例176之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該一或多個距離限制包含不能移動至一限制區域的外部之一限制。
實施例179:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含使用一成本函數以提供該解。
實施例180:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含使用以下來測量該等實際距離:超寬頻帶(UWB)、藍牙、以約2.4千兆赫(GHz)至2.48 GHz無線電頻帶之頻率操作的通訊鏈路、全球定位系統(GPS)、RFID、及/或地理位置技術中之任一者。
實施例181:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含迭代地校正該解,以校正該等真實位置的位置誤差。
實施例182:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含藉由一次考慮該等真實裝置之一者來找出該解。
實施例183:如實施例167之非暫時性電腦可讀程式指令,其中該試探法進一步包含藉由同時期或同時考慮所有該等真實裝置而找出該解。
實施例184:一種用於定位一設施中的真實裝置之設備,該設備包含具有電路系統之至少一個控制器,其中該至少一個控制器經組態以:(a)操作地耦接至該設施之一虛擬模型;(b)使用或引導使用該設施之一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在該設施之該虛擬模型中的虛擬裝置中的虛擬裝置,該等虛擬位置對應於該設施中之該等真實裝置的計劃位置,該等虛擬裝置代表該等真實裝置;(c)識別或引導識別安裝在該設施中之該等裝置的真實距離;(d)使用一試探法施加或引導施加經識別的該等真實距離至該等虛擬距離;及(e)至少部分藉由使用該試探法來匹配或引導匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一猜測。
實施例185:如實施例184之設備,其中該至少一個控制器經組態以操作地耦接至地理位置感測器。
實施例186:如實施例184之設備,其中該至少一個控制器經組態以操作地耦接至該等真實裝置經操作地耦接至的一網路。
實施例187:如實施例184之設備,其中操作地耦接包含通訊地耦接。
實施例188:如實施例185之設備,其中該地理位置感測器包含超寬頻帶(UWB)感測器。
實施例189:如實施例184之設備,其中該等真實裝置之至少一者包含超寬頻帶(UWB)感測器、發射器或無線電。
實施例190:如實施例184之設備,其中該等真實裝置之至少一者包含一加速度計。
實施例191:如實施例186之設備,其中該網路包含經組態以在一電纜上傳輸通訊及電力的一電纜系統。
實施例192:如實施例186之設備,其中該網路為該設施之一區域網路。
實施例193:如實施例184之設備,其中該等真實裝置之至少一者包含(i)感測器,或(ii)一感測器及一發射器。
實施例194:如實施例184之設備,其中該至少一個控制器經組態以有助於調整該設施之一環境。
實施例195:如實施例184之設備,其中該至少一個控制器經組態以調整或引導調整該設施之一或多個其他裝置。
實施例196:如實施例184之設備,其中該設施包含一或多個建築物。
實施例197:如實施例184之設備,其中該設施包含一或多個封閉體。
實施例198:如實施例184之設備,其中該至少一個控制器進一步經組態以使用或引導使用該等真實裝置對之各者之間的該等真實距離,以產生真實裝置位置。
實施例199:如實施例198之設備,其中該至少一個控制器進一步經組態以比較或引導比較該等真實裝置對距離,以識別至少一特性真實距離。
實施例200:如實施例199之設備,其中該特性真實距離係該等真實裝置對距離之中的一最長或一最短距離。
實施例201:如實施例199之設備,其中該特性真實距離係在該等真實裝置對距離中發生至少兩次的一距離。
實施例202:如實施例199之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用或引導使用該等虛擬位置,以計算該等虛擬裝置對之各者之間的一虛擬距離。
實施例203:如實施例202之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用或引導使用該等虛擬裝置對距離,以識別一特性虛擬距離。
實施例204:如實施例203之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用或引導使用該特性虛擬距離,以匹配該等真實裝置對距離之一真實距離與該等虛擬裝置對距離之一虛擬距離。
實施例205:如實施例203之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用或引導使用該特性虛擬距離來識別(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離之一距離處且安裝於該設施中的兩個真實裝置,及(ii)位於該特性虛擬距離之一距離處之該設施之該虛擬模型的兩個虛擬裝置之間的一匹配。
實施例206:如實施例184之設備,其進一步包含用於在無人類干預之情況下自動執行的指令。
實施例207:如實施例184之設備,其中自動執行一設施中之該等真實裝置的位置及/或距離識別,除了識別在該設施中安裝之該等真實裝置的真實位置之外。
實施例208:如實施例184之設備,其中自動執行一設施中之該等真實裝置的位置及/或距離識別。
實施例209:如實施例184之設備,其中該至少一個控制器經組態以自動定位或引導定位一設施中之該等真實裝置,除了識別在該設施中安裝之該等真實裝置的真實位置之外。
實施例210:如實施例184之設備,其中該至少一個控制器經組態以自動定位或引導定位一設施中之該等真實裝置。
實施例211:如實施例184之設備,其中該等計劃距離包括該等虛擬裝置之間的至少一可識別距離。
實施例212:如實施例184之設備,其中該虛擬模型中之該等虛擬裝置的該等計劃距離係不對稱的。
實施例213:如實施例184之設備,其中該虛擬模型中之該等虛擬裝置的該等計劃距離係不對稱的,且包含該等虛擬裝置相對於彼此對稱地定位之該虛擬模型的一部分。
實施例214:如實施例184之設備,其中該試探法包含利用矩陣的一計算方案。
實施例215:如實施例214的設備,其中該矩陣為數位矩陣。
實施例216:如實施例184之設備,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括一組合解、一離散解、遞迴計算、數學歸納法、及/或數學最佳化。
實施例217:如實施例184之設備,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括(i)一決策樹,(ii)尋找一最好解,(iii)尋找一最佳解,及/或(iv)尋找一離散解。
實施例218:如實施例184之設備,其中該試探法包含使用一計算方案,該計算方案包括計算子解,以用於藉由以下提供該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解:(i)利用計算該等子解的各計算階段來判定該解,及(ii)在該等計算階段之各者中做出一最佳選擇以計算該解的該等各別子解。
實施例219:如實施例184之設備,其中該試探法包含一計算方案,其藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇,而提供用於該等裝置之該等真實距離與該等虛擬距離之間的匹配的一解。
實施例220:如實施例184之設備,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括該解所建立自之一候選集合。
實施例221:如實施例220之設備,其中該候選集合識別安裝在該設施中之該等真實裝置的真實距離。
實施例222:如實施例221之設備,其中該候選集合包含一建築物資訊模型檔案。
實施例223:如實施例218之設備,其中該計算方案包括一選擇函數,用於選擇待添加至該解之該複數個子解中之各者的該局部最佳選擇。
實施例224:如實施例223之設備,其中該計算方案進一步包含一可行性函數,其用於判定該候選集合之一候選者何時可用於構成該解。
實施例225:如實施例224之設備,其中該計算方案進一步包含一目標函數,用於將一值指派給該複數個子解之各者。
實施例226:如實施例225之設備,其中該計算方案進一步包含一目標函數,用於將一值指派給該解。
實施例227:如實施例226之設備,其中該計算方案進一步包含一解函數,用於指示該解何時包含一完整解。
實施例228:如實施例214之設備,其中該至少一個控制器經組態以定位或引導定位一特定特徵,該特定特徵對應於該等虛擬裝置之一虛擬裝置或該等真實裝置之一真實裝置。
實施例229:如實施例228之設備,其中該特定特徵包含位於離該等虛擬裝置之各其他裝置較大距離處之該虛擬裝置。
實施例230:如實施例228之設備,其中該特定特徵包含位於離該等真實裝置之各其他裝置較大距離處之該真實裝置。
實施例231:如實施例228之設備,其中該特定特徵包含參考其他虛擬裝置中心地定位之該虛擬裝置。
實施例232:如實施例228之設備,其中該特定特徵包含參考其他真實裝置中心地定位之該真實裝置。
實施例233:如實施例228之設備,其中該特定特徵包含參考至少一其他虛擬裝置及/或至少一其他真實裝置非對稱地定位之該虛擬裝置。
實施例234:如實施例228之設備,其中該特定特徵包含參考其他虛擬裝置及/或其他真實裝置對稱地定位之該虛擬裝置。
實施例235:如實施例228之設備,其中該特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置以一可識別模式定位之該虛擬裝置。
實施例236:如實施例228之設備,其中該特定特徵包含參考其他虛擬裝置及/或其他真實裝置的距離定位形成一數值級數之該虛擬裝置。
實施例237:如實施例228之設備,其中該數值級數包含一費布那西、平方、立方、裂項、三角、幾何、孿生、或算術級數。
實施例238:如實施例214之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用或引導使用該等真實裝置對之各者之間的經識別真實距離以計算真實位置,及使用或引導使用該等虛擬位置以計算該等虛擬裝置對之各者之間的虛擬距離。
實施例239:如實施例238之設備,其中該試探法判定在對應於代表該等虛擬裝置對距離之距離的一第一矩陣之列以及對應於該等真實裝置對距離之一第二位置矩陣之所有列中的一數學位置。
實施例240:如實施例239之設備,其中該試探法找出最接近該第二矩陣中之一第一列的該第一矩陣中之一第一列,且將該第一矩陣中之該第一列映射至該第二矩陣中之該第一列。
實施例241:如實施例240之設備,其中該試探法找出最接近該第二矩陣中之一第二列的該第一矩陣中之一第二列,且將該第一矩陣中之該第二列映射至該第二矩陣中之該第二列。
實施例242:如實施例184之設備,其中該試探法包含一計算方案,其用於藉由執行該解的一組候選解的一系統化列舉,提供該等裝置之該等虛擬距離與該等真實距離之間的匹配的一解。
實施例243:如實施例242之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用一樹結構來表示或引導表示該組候選解,該樹結構具有複數個分支。
實施例244:如實施例243之設備,其中該至少一個控制器經組態以相對於該解的一上評估界限及該分支的一下評估界限而檢查或引導檢查該樹結構之一分支。
實施例245:如實施例244之設備,其中該至少一個控制器經組態以當該第一分支相較於該計算方案目前所找出的一最佳解不能找出一更佳解時,捨棄或引導捨棄該樹結構之該分支。
實施例246:如實施例243之設備,其中該至少一個控制器經組態以:(i)將該等虛擬裝置分割或引導分割成複數個子集,及(ii)分析或引導分析該複數個子集之一子集,以定位一目標解。
實施例247:如實施例246之設備,其中該至少一個控制器經組態以當該目標解不存在於該子集中時,消除或引導消除該子集。
實施例248:如實施例246之設備,其中該至少一個控制器經組態以當該目標解可能存在於該子集中時,將該子集分割或引導分割成至少兩個較小子集。
實施例249:如實施例246之設備,其中該至少一個控制器經組態以至少部分藉由計算一搜尋空間及施加使用者遞迴演算法,而使用或引導使用二元矩陣來表示該解空間中之子集。
實施例250:如實施例243之設備,其中該至少一個控制器經組態以:(i)將該等真實裝置分割或引導分割成複數個子集,及(ii)分析或引導分析該複數個子集之一子集,以定位一目標解。
實施例251:如實施例250之設備,其中該至少一個控制器經組態以當該目標解不存在於該子集中時,消除或引導消除該子集。
實施例252:如實施例250之設備,其中該至少一個控制器經組態以當該解可能存在於該子集中時,將該子集分割或引導分割成至少兩個較小子集。
實施例253:如實施例250之設備,其中該至少一個控制器經組態以藉由計算一搜尋空間及施加使用者遞迴演算法,而使用或引導使用二元矩陣來表示該解子集。
實施例254:如實施例243之設備,其中該至少一個控制器經組態以形成或引導形成一解的一初始猜測。
實施例255:如實施例254之設備,其中該至少一個控制器經組態以將一解空間分割或引導分割成複數個子集,並捨棄具有比該初始猜測更不準確之該解的近似之所有子集。
實施例256:如實施例246之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用或引導使用目標虛擬裝置,其藉由至少一最小距離臨限間隔開。
實施例257:如實施例256之設備,其中該最小距離臨限為至少九(9)公分。
實施例258:如實施例250之設備,其中該至少一個控制器經組態以僅使用或引導使用目標真實裝置,其藉由至少一最小距離臨限間隔開。
實施例259:如實施例258之設備,其中該最小距離臨限為至少九(9)公分。
實施例260:如實施例184之設備,其中該試探法包含一第一計算方案及一第二計算方案之一組合,該組合藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇且執行該解之一組候選解的一系統化列舉,而提供用於該等裝置之該等真實距離與該等虛擬距離之間的匹配的一解。
實施例261:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以一次更新或引導更新該等真實裝置之該等真實距離之一者。
實施例262:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以在該等虛擬位置及/或該等真實位置施加或引導施加一或多個不對稱限制。
實施例263:如實施例262之設備,其中該一或多個不對稱限制包含在該設施之一天花板中或上之該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例264:如實施例262之設備,其中該一或多個不對稱限制包含在該設施之一壁中或上之該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例265:如實施例264之設備,其中該一或多個不對稱限制包含在該壁中或上之一般人的高度處或附近的該等虛擬位置及/或該等真實位置。
實施例266:如實施例260之設備,其中將一權重添加至該等虛擬位置及/或該等真實位置之至少一維度。
實施例267:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以採手動方式測量或引導測量該等真實位置。
實施例268:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用一無人機及/或使用一旅行者來測量或引導測量該等真實位置及/或真實距離。
實施例269:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以在該等虛擬距離及/或該等真實距離施加或引導施加一或多個距離限制。
實施例270:如實施例269之設備,其中該一或多個距離限制包含不移動離一參考點多於一指定距離之一限制。
實施例271:如實施例269之設備,其中該一或多個距離限制包含不能移動至一限制區域的外部之一限制。
實施例272:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用或引導使用一成本函數以提供該解。
實施例273:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以使用以下來測量或引導測量該等真實位置及/或真實距離:超寬頻帶(UWB)、藍牙、以約2.4 GHz工業科學及醫療(ISM)無線電頻帶操作的通訊鏈路、全球定位系統(GPS)、RFID、及/或地理位置技術中之任一者。
實施例274:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以迭代地校正或引導迭代地校正該解,以校正該等真實位置的位置誤差。
實施例275:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以藉由一次考慮該等真實裝置之一者來找出或引導找出該解。
實施例276:如實施例260之設備,其中該至少一個控制器經組態以藉由同時期或同時考慮所有該等真實裝置而找出或引導找出該解。
儘管本發明之較佳實施例已展示且描述於本文中,但熟習此項技術者將顯而易見,此類實施例僅作為實例而提供。並不預期本發明受說明書中所提供之特定實例的限制。儘管已參考前述說明書描述了本發明,但本文中之實施例的描述及說明並不意欲以限制性意義來解釋。在不脫離本發明之情況下,熟習此項技術者現將想到大量變化形式、改變及取代。此外,應理解,本發明之所有態樣不限於本文中所闡述之特定描繪、組態或相對比例,這取決於各種條件及變數。應理解,可在實踐本發明時採用本文中所描述之本發明實施例的各種替代例。因此,預期本發明亦應涵蓋任何此類替代例、修改、變化形式或等效物。預期以下申請專利範圍限定本發明之範疇,且藉此涵蓋此等申請專利範圍及其等效物之範疇內的方法及結構。
100:系統 102:可著色窗 104:建築物 106:通風及空氣調節(HVAC)系統 107:內部照明系統 108:保全系統 109:電力系統 110:建築物管理系統(BMS) 111:主控制器 112:網路控制器 114:窗控制器 200:控制系統架構 201:封閉體 202:電致變色窗 214:窗控制器 300:表 400:表 501:地點 503:區 522:IGU 524:窗控制器 600:封閉體 610:組件 620:網路 700:封閉體 702a~702f:組件 801:IGU及窗控制器 802:控制面板 803:中繼線 805:壁界面 901~907:組件 920:組件 950:封閉體 951:組件 952:通信路徑 953:壁 954,955:子封閉體 956:人 957:組件 1001:IGU 1100:網路 1111:第一請求位置a1 1112:第二請求位置a2 1113:第三請求位置a3 1121:第一安裝位置 1123:第二安裝位置 1125:第三安裝位置 1130:預期距離矩陣α 1132:測量距離矩陣β 1150:控制面板或網路控制器 1152:第一中繼線 1154:第二中繼線 1155,1157,1159,1161:窗控制器 1156,1158,1160,1162:IGU 1163,1165,1167:窗控制器 1164,1166,1168:IGU 1170:控制面板或網路控制器 1172:第一中繼線 1174:第二中繼線 1175,1177,1179:窗控制器 1176,1178,1180:IGU 1181,1183,1185,1187:窗控制器 1182,1184,1186,1188:IGU 1192,1194:纜線 1200:方法 1210,1211,1213,1215,1220,1231:方塊 1250:流程圖 1251,1253,1255,1257,1259:方塊 1301,1303,1307,1311:方塊 1410:標籤 1501,1503,1505,1507,1509,1511,1513:方塊 1601,1603,1605,1611:方塊 1700:BIM (Revit)檔案 1710:經正規化平坦表示 1712:請求裝置位置 1714:安裝位置 1811:第一感測器 1813:第二感測器 1815:第三感測器 1817:第四感測器 1851:裝置對1900:圖表 2110:請求裝置位置 2112:安裝裝置位置 2210:請求裝置位置 2212:安裝裝置位置 2214:校正誤差向量 2300:程序 2310:系統設計 2312:ABS-MAP-0 2313:圖式 2314:程序 2315:區塊(固定物及裝置) 2316:ABS-MAP-1 2318:程序 2320:成對距離測量 2322:ABS-MAP-3 2324:誤差 2326:ABS-TRUTH 2328:REL-MAP-0 2450,2451,2452,2453,2454,2455:位置 2470:集合 2500:程序 2501:建築圖式 2502:互連圖式 2503:位置及網路ID資訊 2504:邏輯方案 2505:網路組態檔案 2600:程序 2601:地點 2602:結構 2603:位置 2604:邏輯方案 2605:網路組態檔案 2700:電腦系統 2701:網路 2702:記憶體 2703:通訊介面 2704:電子儲存單元 2705:週邊裝置 2706:處理單元 2800:電致變色裝置 2802:基材 2804:透明導電層 2806:電致變色層(EC) 2808:離子導電層或區域 2810:CE層 2814:第二TCL 2816:電壓源 2820:電致變色堆疊 2830:相對電極層 2900:電致變色裝置 2902:基材 2904:透明導電層 2906:電致變色層(EC) 2908:離子導電層或區域 2910:CE層 2914:第二TCL 2916:電壓源 2920:電致變色堆疊 2930:相對電極層 a1,a2,a3,a4,a5:位置 b1:第一安裝裝置 b2:第二安裝裝置 b3:第三安裝裝置 B195:區域 MS-32:固定物 α5:最佳裝置位置 α12:第一預期距離 α13:第二預期距離 α23:第三預期距離 β12:第一測量距離 β13:第二測量距離 β23:第三測量距離
本說明書中所提及之所有揭示案、專利及專利申請案均以引用之方式併入本文中,其引用之程度如同各個別揭示案、專利或專利申請案經特定及個別地指示以引用之方式併入一般。
本發明之新穎特徵在隨附申請專利範圍中細緻闡述。將參考以下闡述利用本發明原理之說明性實施例的實施方式及隨附圖式(在本文中亦為「圖(Fig./Figs.)」)來獲得對本發明之特徵及優點的較佳理解,其中: 〔圖1〕示意地展示建築物之控制系統; 〔圖2〕示意地描繪控制系統架構及建築物的透視圖; 〔圖3〕描繪組件及其可能用途之實例; 〔圖4〕描繪組件及其可能用途之實例; 〔圖5〕描繪其中可配置裝置之階層式結構; 〔圖6〕示意地描繪耦接至各種封閉體中之組件的網路; 〔圖7〕示意地描繪封閉體之透視圖; 〔圖8〕描繪封閉體之一部分的互連圖式; 〔圖9〕示意地描繪組件群體; 〔圖10〕描繪互連圖式之立視圖; 〔圖11A〕繪示可應用本揭示技術之使用情況實例; 〔圖11B〕示意地描繪網路的實例,其展示一組請求裝置位置及一組經安裝裝置位置; 〔圖12A〕繪示根據一些實施方案之用於判定網路內之複數個裝置中之各者之相對位置的方法; 〔圖12B〕係流程圖,展示用於將一組請求裝置位置映射至一組經安裝裝置位置的例示貪婪類型程序; 〔圖13〕係流程圖,展示用於將一組請求裝置位置映射至一組經安裝裝置位置的例示貪婪類型程序; 〔圖14〕示意地描繪圖形描繪,繪示在校正之前的初始裝置位置,及在校正之後的最佳裝置位置。 〔圖15〕係流程圖,展示用於將一組請求裝置位置映射至一組經安裝裝置位置的第一例示分支定界程序; 〔圖16〕係流程圖,展示用於將一組請求裝置位置映射至一組經安裝裝置位置的第二例示分支定界程序; 〔圖17〕描繪一例示組請求裝置位置及經安裝裝置位置,其用於封閉體之一部分; 〔圖18〕描繪在封閉體之一部分中之緊密間隔裝置對之一些實例; 〔圖19〕係圖表,其展示使用貪婪演算法來匹配一組請求裝置位置與一組經安裝裝置位置之映射誤差的平均數與距離誤差之間的例示性關係; 〔圖20〕係圖表,其展示使用施加至封閉體的一部分之貪婪演算法來匹配一組請求裝置位置與一組經安裝裝置位置之映射誤差的平均數與距離誤差之間的例示性關係; 〔圖21〕描繪封閉體之一部分,其展示根據系統計畫之請求裝置位置以及至少部分基於視覺檢查之經安裝裝置位置; 〔圖22〕描繪一組校正誤差向量,其使根據系統計畫之請求裝置位置相關於至少部分基於視覺檢查之裝置位置; 〔圖23〕係流程圖,展示用於將一組請求裝置位置映射至一組實際經安裝裝置位置的例示程序; 〔圖24A〕展示代表虛擬裝置之位置(A)、真實裝置之位置(B)、虛擬裝置之間的距離(a)、與真實裝置之間的距離(b)之矩陣之間的關係,且〔圖24B〕展示各種裝置配置及相關距離; 〔圖25〕示意地展示與調測相關之方塊圖; 〔圖26〕示意地展示與調測相關之方塊圖; 〔圖27〕展示電腦系統之示意性實例,其經程式化以執行本文中所提供之任一種方法的一個或多個操作; 〔圖28〕展示電致變色裝置之示意性橫截面的一實例;及 〔圖29〕展示電致變色裝置之示意性橫截面的另一實例。
圖及其中之組件可能未按比例繪製。本文中所描述之圖式的各種組件可能未按比例繪製。

Claims (49)

  1. 一種定位安裝在一設施中的裝置之方法,該方法包含: 一程序(A),該程序(A)包括測量從各裝置接收之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)並使用該經測量SINR來判定該等裝置中之各者的一相對位置; 一程序(B),該程序(B)包括傳輸一入射信號至包含該等裝置的一網路,並使用時域反射器(TDR)來分析來自該等裝置中之各者的該信號的反射,並使用該等經分析反射來判定該等裝置中之各者的相對位置;及/或 一程序(C),該程序(C)包括(i)使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在對應於該設施中之該等裝置的計劃位置的虛擬位置中的虛擬裝置,其中各虛擬裝置對應於一各別的經安裝裝置;(ii)識別一或多對經安裝裝置之間的實際距離;(iii)使用一試探法(heuristic)比較所識別之該等實際距離與該等虛擬位置;及(iv)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一評估。
  2. 如請求項1之方法,其中該等裝置中之一或多者係一窗控制器,其用於一可著色窗。
  3. 如請求項2之方法,其進一步包含判定該網路之至少一部分之一如建造(as-built)配置與該網路之該部分之一如設計(as-designed)配置之間的差異。
  4. 如請求項3之方法,其中該判定差異包括使用可取得自該窗控制器的網路診斷法。
  5. 如請求項1之方法,其中該方法包括程序(C)及程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
  6. 如請求項5之方法,其中從各裝置接收之該等信號係藉由耦接一網路中的各裝置之一中繼線而接收。
  7. 如請求項5之方法,其進一步包含使用虛擬裝置對距離來識別一特性虛擬距離,並利用該特性虛擬距離來識別以下兩者之間的一匹配:(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離的一距離處之兩個真實裝置;及(ii)位於該特性虛擬距離的一距離處之兩個虛擬裝置。
  8. 如請求項5之方法,其進一步包含使用該等經安裝裝置的各對之間所識別之該等實際距離來計算該等經安裝裝置的各對之真實位置。
  9. 如請求項5之方法,其中該試探法包含利用數位矩陣之一計算方案。
  10. 如請求項5之方法,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括一組合解、一離散解、遞迴計算、數學歸納法、數學最佳化、及/或一決策樹。
  11. 如請求項5之方法,其中該試探法包含使用一計算方案,該計算方案包括計算子解,以用於藉由以下提供該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解:(i)利用計算該等子解的各計算階段來判定該解,及(ii)在該等計算階段之各者中做出一最佳選擇以計算該解的一對應子解。
  12. 如請求項11之方法,其中該計算方案包括一候選集合,從該候選集合建立該解,該候選集合包含建築物資訊模型資料。
  13. 如請求項11之方法,其中該計算方案包括提供用於該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解,該提供一解包括使用一決策樹結構代表一候選解集合,該決策樹結構具有包含一解空間的複數個分支。
  14. 如請求項13之方法,其進一步包含:形成一解的一初始評估;將一解空間分割成複數個子集;及捨棄具有比該初始評估更不準確之該解的近似之所有子集。
  15. 如請求項5之方法,其中該試探法包含計算方案之一組合,該組合藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇來提供用於該等裝置之該等虛擬距離與該等實際位置之間的匹配的一解。
  16. 如請求項1之方法,其進一步包含使用以下來測量該等實際距離:超寬頻帶(UWB)、全球定位系統(GPS)、射頻識別(RFID)、以約2.4千兆赫(GHz)至2.48GHz無線電頻帶之頻率操作的通訊鏈路、及/或任何其他地理位置技術。
  17. 如請求項1之方法,其中該方法包括程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
  18. 如請求項17之方法,其中該等裝置係藉由具有一控制面板或網路控制器之一網路來通訊地耦接,該網路包含將該控制面板及/或該網路控制器與各裝置耦接之一中繼線。
  19. 如請求項18之方法,其中該方法包括程序(A)及程序(B)。
  20. 如請求項1至19中任一項之方法,其中該設施包含一或多個建築物。
  21. 一種用於定位安裝於一設施中之裝置的系統,該系統包含在一網路內之複數個裝置及一處理器,該處理器經組態以: 控制或引導控制一程序(A),該程序(A)包括測量從各裝置接收之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)並使用該經測量SINR來判定該等裝置中之各者的一相對位置; 控制或引導控制一程序(B),該程序(B)包括傳輸一入射信號至包含該等裝置的一網路,並使用時域反射器(TDR)來分析來自該等裝置中之各者的該信號的反射,並使用該等經分析反射來判定該等裝置中之各者的相對位置;及/或 控制或引導控制一程序(C),該程序(C)包括(i)使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在對應於該設施中之該等裝置的計劃位置的虛擬位置中的虛擬裝置,其中各虛擬裝置對應於一各別的經安裝裝置;(ii)識別一或多對經安裝裝置之間的實際距離;(iii)使用一試探法比較所識別之該等實際距離與該等虛擬位置;及(iv)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一評估。
  22. 如請求項21之系統,其中該複數個裝置中之一或多者係一窗控制器,其用於一可著色窗。
  23. 如請求項21之系統,其中該處理器進一步經組態以判定該網路之至少一部分之一如建造配置與該網路之該部分之一如設計配置之間的差異。
  24. 如請求項21之系統,其中該處理器經組態以控制或引導控制程序(C)及程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
  25. 如請求項24之系統,其中該處理器進一步經組態以使用虛擬裝置對距離來識別一特性虛擬距離,並利用該特性虛擬距離來識別以下兩者之間的一匹配:(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離的一距離處之兩個真實裝置;及(ii)位於該特性虛擬距離的一距離處之兩個虛擬裝置。
  26. 如請求項24之系統,其中該處理器進一步經組態以使用該等經安裝裝置的各對之間所識別之該等實際距離來計算該等經安裝裝置的各對之真實位置。
  27. 如請求項24之系統,其中該試探法包含一計算方案,該計算方案包括一組合解、一離散解、遞迴計算、數學歸納法、數學最佳化、及/或一決策樹。
  28. 如請求項24之系統,其中該試探法包含使用一計算方案,該計算方案包括計算子解,以用於藉由以下提供該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解:(i)利用計算該等子解的各計算階段來判定該解,及(ii)在該等計算階段之各者中做出一最佳選擇以計算該解的一對應子解。
  29. 如請求項28之系統,其中該計算方案包括以下中之一者或兩者: 一可行性函數,其用於判定該候選集合之一候選者何時可用於構成該解及/或 一目標函數,其用於將一值指派給該等子解之各者。
  30. 如請求項24至29中任一項之系統,其中 該處理器進一步經組態以定位對應於該等虛擬裝置之一各別一者的一特定特徵;且 該等特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置的距離而定位形成一數值級數之該等虛擬裝置的該各別一者。
  31. 如請求項30之系統,其中該數值級數包含一費布那西(Fibonacci)、平方、立方、裂項、三角、幾何、孿生、或算術級數。
  32. 如請求項24之系統,其中該試探法包含計算方案之一組合,該組合藉由針對該解的複數個子解之各者做出一局部最佳選擇來提供用於該等裝置之該等虛擬距離與該等實際距離之間的匹配的一解。
  33. 如請求項21之系統,其中該處理器經組態以控制或引導控制程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
  34. 如請求項21之系統,其中該處理器經組態以控制或引導控制程序(A)及程序(B)。
  35. 一種用於定位一設施中的裝置之設備,該設備包含具有電路系統之至少一個控制器,其中該至少一個控制器經組態以: 控制或引導控制一程序(A),該程序(A)包括測量從各裝置接收之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)並使用該經測量SINR來判定該等裝置中之各者的一相對位置; 控制或引導控制一程序(B),該程序(B)包括傳輸一入射信號至包含該等裝置的一網路,並使用時域反射器(TDR)來分析來自該等裝置中之各者的該信號的反射,並使用該等經分析反射來判定該等裝置中之各者的相對位置;及/或 控制或引導控制一程序(C),該程序(C)包括(i)使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在對應於該設施中之該等裝置的計劃位置的虛擬位置中的虛擬裝置,其中各虛擬裝置對應於一各別的經安裝裝置;(ii)識別一或多對經安裝裝置之間的實際距離;(iii)使用一試探法比較所識別之該等實際距離與該等虛擬位置;及(iv)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一評估。
  36. 如請求項35之設備,其中該等裝置中之一或多者係一窗控制器,其用於一可著色窗。
  37. 如請求項35之設備,其中該至少一個控制器經組態以判定該網路之至少一部分之一如建造配置與該網路之該部分之一如設計配置之間的差異。
  38. 如請求項35之設備,其中該至少一個控制器經組態以控制或引導控制程序(C)及程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
  39. 如請求項35之設備,其中該至少一個控制器進一步經組態以使用虛擬裝置對距離來識別一特性虛擬距離,並利用該特性虛擬距離來識別以下兩者之間的一匹配:(i)位於準確地或實質上等於該特性虛擬距離的一距離處之兩個真實裝置;及(ii)位於該特性虛擬距離的一距離處之兩個虛擬裝置。
  40. 如請求項38之設備,其中該至少一個控制器進一步經組態以使用該等經安裝裝置的各對之間所識別之該等實際距離來計算該等經安裝裝置的各對之真實位置。
  41. 如請求項38至40中任一項之設備,其中該至少一個控制器進一步經組態以定位對應於該等虛擬裝置之一各別一者的一特定特徵,且該等特定特徵包含參考一或多個其他虛擬裝置及/或一或多個其他真實裝置的距離而定位形成一數值級數之該等虛擬裝置的該各別一者。
  42. 如請求項35之設備,其中該至少一個控制器進一步經組態以控制或引導控制程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
  43. 如請求項35之設備,其中該至少一個控制器進一步經組態以控制或引導控制程序(A)及程序(B)。
  44. 一種電腦可讀媒體,其包括儲存於其上之用於定位在一設施中之裝置的程式指令,該等指令在由一或多個處理器執行時導致該一或多個處理器執行一或多個程序,該一或多個程序包含 一程序(A),該程序(A)包括測量從各裝置接收之信號的信號干擾加雜訊比(SINR)並使用該經測量SINR來判定該等裝置中之各者的一相對位置; 一程序(B),該程序(B)包括傳輸一入射信號至包含該等裝置的一網路,並使用時域反射器(TDR)來分析來自該等裝置中之各者的該信號的反射,並使用該等經分析反射來判定該等裝置中之各者的相對位置;及/或 一程序(C),該程序(C)包括(i)使用該設施的一虛擬模型,該虛擬模型包含設置在對應於該設施中之該等裝置的計劃位置的虛擬位置中的虛擬裝置,其中各虛擬裝置對應於一各別的經安裝裝置;(ii)識別一或多對經安裝裝置之間的實際距離;(iii)使用一試探法比較所識別之該等實際距離與該等虛擬位置;及(iv)至少部分地藉由使用該試探法來匹配該等虛擬位置與該等裝置之該等真實位置之一評估。
  45. 如請求項44之電腦可讀媒體,其中該等裝置中之一或多者係一窗控制器,其用於一可著色窗。
  46. 如請求項44之電腦可讀媒體,其中該等指令經組態以導致該一或多個處理器判定該網路之至少一部分之一如建造配置與該網路之該部分之一如設計配置之間的差異。
  47. 如請求項44之電腦可讀媒體,其中該等指令經組態以導致該一或多個處理器執行程序(C)及程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
  48. 如請求項44之電腦可讀媒體,其中該等指令經組態以導致該一或多個處理器執行程序(A)及/或程序(B)中之一或二者。
  49. 如請求項44之電腦可讀媒體,其中該等指令經組態以導致該一或多個處理器執行程序(A)及程序(B)。
TW111121664A 2021-06-10 2022-06-10 設施之裝置的自動定位 TW202314283A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163209362P 2021-06-10 2021-06-10
US63/209,362 2021-06-10
US202263348836P 2022-06-03 2022-06-03
US63/348,836 2022-06-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202314283A true TW202314283A (zh) 2023-04-01

Family

ID=84425481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111121664A TW202314283A (zh) 2021-06-10 2022-06-10 設施之裝置的自動定位

Country Status (2)

Country Link
TW (1) TW202314283A (zh)
WO (1) WO2022261426A1 (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7382271B2 (en) * 2004-09-29 2008-06-03 Siemens Building Technologies, Inc. Automated position detection for wireless building automation devices
US9571986B2 (en) * 2014-05-07 2017-02-14 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for detecting and using equipment location in a building management system
US10724867B1 (en) * 2017-08-07 2020-07-28 United Services Automobile Association (Usaa) Systems and methods for position-based building guidance

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022261426A1 (en) 2022-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230161212A1 (en) Automated commissioning of controllers in a window network
US11592723B2 (en) Automated commissioning of controllers in a window network
AU2017363581B2 (en) Automated commissioning of controllers in a window network
US20210208467A1 (en) Commissioning window networks
TW202202924A (zh) 感測器校準及操作
US20230176669A1 (en) Device ensembles and coexistence management of devices
US20230194115A1 (en) Environmental adjustment using artificial intelligence
TW202225941A (zh) 虛擬檢視設施中之裝置
WO2021237019A1 (en) Environmental adjustment using artificial intelligence
TW202314283A (zh) 設施之裝置的自動定位
US20230393443A1 (en) Virtually viewing devices in a facility
TW202314652A (zh) 局部起始之無線緊急警示
WO2022165062A1 (en) Multi-sensor synergy
US20230305353A1 (en) Commissioning window networks
US20240152019A1 (en) Commissioning window networks
WO2022221234A1 (en) Temperature and thermal comfort mapping of an enclosed environment
TW202225807A (zh) 至少一個可著色窗的故障預測