TWI781670B - 用於可著色窗戶之控制方法及控制器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種控制一可著色窗戶之色澤以考慮一建築物之一房間中的現住者舒適性之方法。該可著色窗戶位於該建築物之內部與外部之間。該方法基於直射日光在一未來時間穿過該可著色窗戶進入該房間之一穿透深度及該房間中之空間類型來預測該可著色窗戶在該未來時間之一色澤等級。該方法亦經由一網路提供指令以使該可著色窗戶之色澤轉變為該色澤等級。

Description

用於可著色窗戶之控制方法及控制器
本文中揭示之實施例大體而言係關於窗戶控制器及用於實施控制可著色窗戶(例如，電致變色窗戶)之色澤及其他功能的方法之相關預測性控制邏輯。
電致變色係材料在置於不同電子狀態時(通常因經受電壓變化)在光學性質上展現出可逆的電化學調節變化的現象。光學性質通常係色彩、透射率、吸光率及反射率中之一或多者。一種熟知的電致變色材料係氧化鎢(WO3 )。氧化鎢係陰極電致變色材料，其中因電化學還原而發生顯色轉變(自透明轉變成藍色)。 可將電致變色材料併入至例如家用、商用及其它用途之窗戶中。可藉由引發電致變色材料之變化來改變此等窗戶之色彩、透射率、吸光率及/或反射率，即，電致變色窗戶係可用電子方法變深或變淺之窗戶。施加至窗戶之電致變色裝置的小電壓將使窗戶變深；使電壓反向會使窗戶變淺。此能力允許控制穿過窗戶之光的量，且提供了電致變色窗戶用作節能裝置的機會。 雖然二十世紀六十年代就已發現電致變色，但是電致變色裝置，尤其電致變色窗戶，仍不幸地遭受各種問題，且儘管電致變色技術、設備及製作及/或使用電致變色裝置之相關方法取得了許多新近進展，但電致變色窗戶尚未開始實現其全部商業潛力。
提供用於控制電致變色窗戶及其他可著色窗戶至不同色澤等級之轉變的系統、方法及設備。大體而言，實施例包括用於實施控制電致變色窗戶或其他可著色窗戶之色澤等級之方法的預測性控制邏輯。通常，該控制邏輯可在具有位於建築物之內部與外部之間的一或多個電致變色窗戶之建築物或其他架構中使用。窗戶可具有不同組態。舉例而言，一些窗戶可為辦公室或大廳中之豎直窗戶，且其他窗戶可為走廊中之天窗。更特定言之，所揭示實施例包括預測性控制邏輯，該預測性控制邏輯提供預測並改變一或多個可著色窗戶之色澤等級以直接考慮現住者舒適性之方法。該方法可判定未來時間之色澤等級，以例如允許可著色窗戶之預測轉變時間。 舒適性與減少指向現住者或現住者之活動區域上的直接眩光及/或總輻射能量有關。在一些情況下，舒適性亦與允許足夠的自然光照進入該區域有關。該控制邏輯亦可利用能量節約之考量。在一特定實施方案中，該控制邏輯可包括一或多個模組，其中該等模組中之至少一者與現住者舒適性考量相關聯。該等模組中之一或多者亦可與能量消耗有關。 在一個態樣中，該控制邏輯之一或多個模組可判定一色澤等級，該色澤等級係根據在現住者或其活動區域(諸如其桌子)上的直射日光或眩光基於現住者舒適性加以判定。此等模組可判定日光在特定時刻穿透至房間中多遠。該等模組可接著判定一適當色澤等級，該色澤等級將透射將使現住者感到舒適的光等級。 在另一態樣中，該控制邏輯之一或多個模組可修改基於現住者舒適性所判定之色澤等級以亦考慮來自晴空條件下的預測輻照度的能量考量。在此態樣中，可使色澤等級變深以確保其效能至少與如地方市政當局規範或標準所規定的建築物中所需參考窗戶一樣好。經修改之色澤等級將在製冷時提供至少與該參考窗戶一樣多的能量節省。在一些情況下，可改為使色澤等級變淺以在採暖時提供能量節省。 在又一態樣中，該控制邏輯之一或多個模組可修改基於現住者舒適性及預測晴空輻照度所判定之色澤等級以考慮實際輻照度。歸因於光之阻礙及反射，實際輻照度可能不同於預測輻照度。可使用光感測器或可量測輻射等級之其他感測器來判定實際輻照度。此等一或多個模組判定最淺色澤等級，該定最淺色澤等級與基於現住者舒適性及預測晴空輻照度所判定之色澤等級相比透射一樣多或較少的光至房間中。 一個實施例為一種控制一可著色窗戶之色澤以考慮一建築物之一房間中的現住者舒適性之方法。該可著色窗戶位於該建築物之內部與外部之間。該方法基於直射日光在一未來時間穿過該可著色窗戶進入該房間之穿透深度及該房間中之空間類型來預測可著色窗戶在該未來時間之適當色澤等級。該方法經由一網路提供指令以使該可著色窗戶之色澤轉變為該色澤等級。 另一實施例為一種用於控制可著色窗戶之色澤以考慮一建築物之一房間中的現住者舒適性之控制器。該可著色窗戶位於該建築物之內部與外部之間。該控制器包含一處理器，該處理器經組配以基於直射日光穿過該可著色窗戶進入一房間之穿透深度及該房間中之空間類型來判定該可著色窗戶之色澤等級。該控制器亦包含一脈寬調變器（「PWM」），該脈寬調變器經由一網路與該處理器及該可著色窗戶通訊。該脈寬調變器經組配以自該處理器接收該色澤等級，且經由該網路發送一具有色澤指令之信號以使該可著色窗戶之色澤轉變為所判定之色澤等級。 另一實施例為一種用於控制可著色窗戶之色澤以考慮一建築物中的現住者舒適性之主控制器。該可著色窗戶位於該建築物之內部與外部之間。該主控制器包含一電腦可讀媒體及一處理器，該處理器與該電腦可讀媒體通訊且與一用於該可著色窗戶之本端窗戶控制器通訊。該電腦可讀媒體具有一組態檔案，該組態檔案具有一與該可著色窗戶相關聯之空間類型。該處理器經組配以自該電腦可讀媒體接收該空間類型，基於直射日光穿過該可著色窗戶進入一房間之穿透深度及該空間類型來判定該可著色窗戶之色澤等級，且經由一網路將色澤指令發送至該本端窗戶控制器以將該可著色窗戶之色澤轉變為所判定之色澤等級。 另一實施例為一種控制一建築物之一區中的一或多個可著色窗戶之色澤以考慮現住者舒適性之方法。該方法基於當前時間且基於該區之代表性窗戶之預測轉變時間來計算一未來時間。該方法亦預測在該未來時間之太陽位置且判定由使用者在排程中指明之一程式。該程式包括用於基於一或多個獨立變數判定色澤等級之邏輯。該方法亦使用所判定之程式來基於在該未來時間之預測太陽位置及現住者舒適性判定該色澤等級。該方法亦將指令傳達至該一或多個可著色窗戶以將色澤轉變為所判定之色澤等級。 另一實施例為一種用於控制一建築物之一區中的一或多個可著色窗戶之色澤以考慮現住者舒適性之窗戶控制器。該窗戶控制器包含一電腦可讀媒體，該電腦可讀媒體具有預測性控制邏輯及與該區相關聯之位點資料及區/群組資料。該控制器進一步包含一處理器，該處理器與該電腦可讀媒體通訊且與該可著色窗戶通訊。該處理器經組配以基於當前時間及該區之代表性窗戶之預測轉變時間來計算一未來時間。該處理器亦經組配以預測在該未來時間之太陽位置且判定由使用者在排程中指明之一程式。該程式包括用於基於一或多個獨立變數判定色澤等級之邏輯。該處理器亦經組配以使用所判定之程式來使用在該未來時間之預測太陽位置且基於現住者舒適性判定一色澤等級。該處理器亦經組配以將指令傳達至該區中之一或多個可著色窗戶以將色澤轉變為所判定之色澤等級。 某些態樣包括控制一或多個可著色窗戶之色澤以考慮一建築物之一房間中的住用舒適性之方法。一種方法包含：判定一住用區域與穿過該一或多個可著色窗戶之光之三維投影之間的一交叉點；使用該交叉點來判定該一或多個可著色窗戶之一色澤等級；以及提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為所判定之色澤等級。在一些情況下，該三維投影為該一或多個可著色窗戶因太陽光線至該房間中之投影。在一些情況下，可基於太陽之方位角及高度角判定該投影之方向。在一些情況下，光之三維投影與一感興趣平面之交叉點為一P影像，且該色澤等級係基於該P影像與該住用區域之重疊量加以判定，且基於該重疊量判定該色澤等級。在一些情況下，該色澤等級係基於該P影像與該住用區域之重疊百分比加以判定。 某些態樣包括用於控制一或多個可著色窗戶之色澤以考慮一房間中的住用舒適性之控制器。在一些情況下，一控制器包含一處理器，該處理器經組配以：判定穿過該一或多個可著色窗戶之光之三維投影與一感興趣平面之間的一交叉點；判定該交叉點與一住用區域之重疊；使用所判定之重疊來判定該一或多個可著色窗戶之色澤等級；且提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為所判定之色澤等級。在一些態樣中，該控制器進一步包含一脈寬調變器，該脈寬調變器經由一網路與該處理器及該可著色窗戶通訊。該脈寬調變器經組配以自該處理器接收該所判定之色澤等級，且經由該網路發送一具有色澤指令之信號以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為所判定之色澤等級。在一些態樣中，光之三維投影與一感興趣平面之交叉點為一P影像，其中判定該P影像包含：判定該一或多個可著色窗戶之一有效孔隙及該有效孔隙之一幾何中心；基於太陽方位角及高度角判定自該幾何中心之一P影像偏移；以及藉由在該感興趣平面處圍繞該P影像偏移產生有效孔隙區域來判定該P影像。 某些態樣包括控制一或多個可著色窗戶之色澤以考慮一建築物之一房間中的住用舒適性之方法。在一些情況下，該等方法包含：判定在當前時間是否設定了一或多個計時器；以及若未設定一或多個計時器，則判定經過濾之色澤等級且提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為該經過濾之色澤等級。在一些情況下，判定該經過濾之色澤等級包含：基於一或多個感測器讀數判定一短箱車之一短箱車值；基於一或多個感測器讀數判定一第一長箱車之一第一長箱車值；若該短箱車值與該長箱車值之間的差為正且大於一正臨限值，則將一照度值設定為該短箱車值且設定一第一計時器；以及若該短箱車值與該長箱車值之間的差為正且小於該正臨限值或為負且絕對值大於一負臨限值之絕對值，則將該照度值設定為該第一長箱車值。 以下將參閱圖式更詳細地描述此等及其它特徵及實施例。
在以下描述中，闡述眾多特定細節以便提供對所呈現實施例之透徹理解。可在無此等特定細節中之一些或全部的情況下實踐所揭示實施例。在其他情況下，未詳細地描述熟知處理操作以便不會不必要地混淆所揭示實施例。儘管將結合特定實施例描述所揭示實施例，但將理解，並不意欲限制所揭示實施例。 I. 電致變色裝置之概述 應理解，儘管所揭示實施關注電致變色窗戶(亦稱為智慧窗戶)，但本文中所揭示之概念可適用於其他類型之可著色窗戶。舉例而言，併有液晶裝置或懸浮顆粒裝置而非電致變色裝置的可著色窗戶可被併入於所揭示實施例中之任一者中。 為了使讀者適應本文中揭示之系統、窗戶控制器及方法之實施例，提供電致變色裝置之簡要論述。提供電致變色裝置之此初始論述僅用作情境，且系統、窗戶控制器及方法之後續所描述實施例不限於此初始論述之特定特徵及製造過程。 參考圖 1A 至圖 1C 描述電致變色窗板之特定實例以便說明本文中描述的實施例。圖 1A 為以玻璃片105 開始製造之電致變色窗板100 之橫截面表示(參見圖 1C 之截面線X’-X’)。圖 1B 展示電致變色窗板100 之端視圖(參見圖 1C 之檢視角度Y-Y’)，且圖 1C 展示電致變色窗板100 之俯視圖。圖 1A 展示在製造於玻璃片105 上、圍繞窗板之周邊去除邊緣以產生區域140 之後的電致變色窗板。亦已對電致變色窗板進行雷射刻劃，且已附接匯流條。玻璃窗板105 具有擴散障壁110 及擴散障壁上之第一透明導電氧化物層(TCO)115 。在此實例中，邊緣去除過程移除TCO115 及擴散障壁110 兩者，但在其他實施例中，僅移除TCO，而使擴散障壁保持完整。TCO115 係用來形成在玻璃片上製造之電致變色裝置之電極的兩個導電層中之第一個。在此實例中，玻璃片包括下層玻璃及擴散障壁層。因此，在此實例中，形成擴散障壁，且接著形成第一TCO、電致變色堆疊125 (例如，具有電致變色層、離子導體層及配對電極層)及第二TCO130 。在一實施例中，在整合式沈積系統中製造電致變色裝置(電致變色堆疊及第二TCO)，其中玻璃片在堆疊之製造期間的任何時間並不離開該整合式沈積系統。在一實施例中，亦使用整合式沈積系統形成第一TCO層，其中玻璃片在電致變色堆疊及(第二) TCO層之沈積期間並不離開該整合式沈積系統。在一實施例中，在整合式沈積系統中沈積所有層(擴散障壁、第一TCO、電致變色堆疊及第二TCO)，其中玻璃片在沈積期間並不離開該整合式沈積系統。在此實例中，在沈積電致變色堆疊125 之前，穿過TCO115 及擴散障壁110 切出隔離溝槽120 。製作溝槽120 時係為了電隔離TCO115 的在完成製造之後將駐留於匯流條1下方的區域(見圖 1A )。進行此操作以避免可能不合需要的在匯流條下方的電致變色裝置之電荷累積及顯色。 在形成電致變色裝置之後，執行邊緣去除過程及額外的雷射刻劃。圖 1A 描繪裝置已被移除之區域140 ，在此實例中，裝置係自圍繞雷射刻劃溝槽150 、155 、160 及165 之周邊區域移除。溝槽150 、160 及165 穿過電致變色堆疊且亦穿過第一TCO及擴散障壁。溝槽155 穿過第二TCO130 及電致變色堆疊，但不穿過第一TCO115 。製作雷射刻劃溝槽150 、155 、160 及165 以隔離電致變色裝置之各部分135 、145 、170 及175 ，該等部分在自可操作電致變色裝置之邊緣執行的去除過程期間可能損壞。在此實例中，雷射刻劃溝槽150 、160 及165 穿過第一TCO以幫助隔離該裝置(雷射刻劃溝槽155 不穿過第一TCO，否則其將切斷匯流條2與第一TCO且因此與電致變色堆疊的電連通)。用於雷射刻劃過程之該或該等雷射通常為但不必為脈衝型雷射，例如二極體泵浦式固態雷射。例如，可使用來自IPG Photonics (Oxford，Massachusetts)或來自Ekspla (Vilnius，Lithuania)之適合的雷射來執行雷射刻劃過程。亦可例如藉由金剛石尖端刻劃來以機械方式執行刻劃。一般熟習此項技術者將瞭解，可以不同深度執行雷射刻劃過程，且/或在單個製程中執行雷射刻劃過程，藉此在圍繞電致變色裝置之周邊的連續路徑期間改變或不改變雷射切割深度。在一實施例中，執行邊緣去除，達到第一TCO的深度。 在雷射刻劃完成之後，附接匯流條。將非穿透性匯流條1應用於第二TCO。將非穿透性匯流條2應用於裝置未經沈積(例如，由於保護第一TCO免於裝置沈積之遮罩)的區域，與第一TCO接觸，或在此實例中，應用於使用邊緣去除過程(例如，使用具有XY或XYZ檢流計之設備的雷射燒蝕)來移除材料直至第一TCO的區域。在此實例中，匯流條1及匯流條2兩者係非穿透性匯流條。穿透性匯流條係通常被按壓至電致變色堆疊中且穿過電致變色堆疊來與在堆疊底部的TCO形成接觸之匯流條。非穿透性匯流條係不穿透至電致變色堆疊層中，而是在導電層(例如，TCO)之表面上形成電接觸及實體接觸的匯流條。 可使用非傳統匯流條(例如，用網及微影術圖案化方法製造之匯流條)來電連接TCO層。在一實施例中，經由對導電油墨進行絲網印刷(或使用另一圖案化方法)，然後對油墨進行熱固化或燒結，來與裝置的透明導電層建立電連通。與使用穿透性匯流條之習知技術相比，使用上文描述之裝置組態的優勢包括：例如，較簡單的製造，及較少的雷射刻劃。 在連接匯流條之後，將裝置整合至絕緣玻璃單元(IGU)中，此整合包括例如對匯流條等進行佈線。在一些實施例中，匯流條中之一者或兩者在成品IGU內部，然而在一實施例中，一匯流條在IGU之密封件外部且一匯流條在IGU內部。在前一實施例中，使用區域140 來與用來形成IGU之隔片的一個面形成密封。因此，接至匯流條之電線或其他連接件在隔片與玻璃之間延伸。由於許多隔片由例如不銹鋼之導電金屬製成，因此需要採取步驟來避免因匯流條及接至匯流條之連接器與金屬隔片之間的電連通所造成的短路。 如以上所描述，在連接匯流條之後，將電致變色窗板整合至IGU中，此整合包括例如針對匯流條等的佈線。在本文中描述之實施例中，兩個匯流條皆在成品IGU之主密封件內部。圖 2A 展示關於圖 1A 至圖 1C 所描述之整合至IGU200 中之電致變色窗戶的橫截面示意圖。隔片205 用以將電致變色窗板與第二窗板210 分開。IGU200 中之第二窗板210 為非電致變色窗板，然而，本文中所揭示之實施例不限於此。舉例而言，窗板210 上 可具有電致變色裝置及/或一或多個塗層，諸如低E塗層等。窗板201 亦可為諸如圖 2B 中所描繪之層壓玻璃(窗板201 經由樹脂235 被層壓至加強窗格230 )。主密封材料215 位於隔片205 與電致變色窗板之第一TCO層之間。此主密封材料亦位於隔片205 與第二玻璃窗板210 之間。次密封件220 圍繞隔片205 之周邊。匯流條佈線/引線橫穿該等密封件以便連接至控制器。次密封件220 可比所描繪厚度厚得多。此等密封件幫助將濕氣阻隔在IGU之內部空間225 之外。此等密封件亦用以防止IGU內部中的氬氣或其他氣體逸出。圖 3A 示意性地描繪電致變色裝置300 之橫截面。電致變色裝置300 包括基板302 、第一導電層(CL)304 、電致變色層(EC)306 、離子傳導層(IC)308 、配對電極層(CE）310 及第二導電層(CL)314 。層304 、306 、308 、310 及314 統稱為電致變色堆疊320 。可操作以將電位施加於電致變色堆疊320 兩端之電壓源316 實現電致變色裝置自例如脫色狀態至有色狀態(所描繪)之轉變。各層之次序可相對於基板反轉。 可製造具有如所描述之相異層的電致變色裝置，因為所有固態裝置及/或所有無機裝置具有低缺陷率。此類裝置及其製造方法更詳細地描述於以下申請案中:標題為「低缺陷率電致變色裝置之製造(Fabrication of Low-Defectivity Electrochromic Devices)」、2009年12月22日申請且將Mark Kozlowski等人指定為發明者的美國專利申請案第12/645,111號，以及標題為「電致變色裝置(Electrochromic Devices)」、2009年12月22日申請且將Zhongchun Wang等人指定為發明者的美國專利申請案第12/645,159號，兩個申請案特此以全文引用之方式併入。然而，應理解，堆疊中的各層中之任何一或多者可含有一定量的有機材料。對於可能少量存在於一或多個層中之液體，可能亦如此。亦應理解，可藉由使用液體成分之過程(諸如使用溶膠-凝膠或化學氣相沈積之某些過程)來沈積或以其他方式形成固態材料。 此外，應理解，對脫色狀態與有色狀態之間的轉變之提及係非限制性的且僅提出可實施的電致變色轉變之許多實例中之一個實例。除非本文(包括先前論述)中另有規定，否則每當提及脫色-有色轉變時，對應的裝置或過程涵蓋其他光學狀態轉變，諸如非反射-反射、透明-不透明等。另外，術語「脫色」係指光學中性狀態，例如，未著色、透明或半透明。另外，除非本文中另有規定，否則電致變色轉變之「色彩」不限於任何特定波長或波長範圍。如熟習此項技術者所理解，對適當的電致變色材料及配對電極材料之選擇決定了相關光學轉變。 在本文中描述的實施例中，電致變色裝置在脫色狀態與有色狀態之間可逆地循環。在一些情況下，當裝置處於脫色狀態時，將電位施加至電致變色堆疊320 ，使得堆疊中之可用離子主要駐留在配對電極310 中。當使電致變色堆疊上的電位反轉時，將離子跨越離子傳導層308 輸送至電致變色材料306 且使該材料轉變為有色狀態。以類似方式，本文中描述的實施例之電致變色裝置可在不同色澤等級(例如，脫色狀態、最深有色狀態及介於脫色狀態與最深有色狀態之間的中間等級)之間可逆地循環。 再次參考圖 3A ，電壓源316 可經組配以結合輻射感測器及其他環境感測器來操作。如本文中所描述，電壓源316 與裝置控制器(此圖中未展示)介接。此外，電壓源316 可與能量管理系統介接，該能量管理系統根據諸如當年時間、當天時間及測得環境條件之各種準則來控制電致變色裝置。此種能量管理系統結合大面積電致變色裝置(例如，電致變色窗戶)可極大地降低建築物之能量消耗。 具有適合的光學、電、熱及機械性質之任何材料可用作基板302 。此類基板包括例如玻璃、塑膠及鏡面材料。適合的玻璃包括透明的或著色的鹼石灰玻璃，其包括鹼石灰浮制玻璃。玻璃可經回火或未經回火。 在許多情況下，基板為針對住宅窗戶應用來設定大小之玻璃窗格。此種玻璃窗格之大小可取決於住所之特定需要而廣泛地變化。在其他情況下，基板為建築玻璃。建築玻璃通常用於商業建築物中，但亦可用於住宅建築物中，且通常但不必將室內環境與室外環境分開。在某些實施例中，建築玻璃為至少20吋乘20吋，且可大得多，例如，約80吋乘120吋那麼大。建築玻璃通常為至少約2 mm厚，通常介於約3 mm與約6 mm厚之間。當然，電致變色裝置可依據小於或大於建築玻璃之基板而按比例調整。另外，電致變色裝置可提供於具有任何大小及形狀的鏡面上。 導電層304 在基板302 之頂部上。在某些實施例中，導電層304 及314 中之一者或兩者為無機層及/或固體層。導電層304 及314 可由數種不同材料製成，該等材料包括導電氧化物、薄金屬塗層、導電金屬氮化物及複合導體。通常，導電層304 及314 至少在電致變色層展現出電致變色之波長範圍內係透明的。透明導電氧化物包括金屬氧化物及摻雜有一或多種金屬之金屬氧化物。此類金屬氧化物及經摻雜金屬氧化物之實例包括氧化銦、氧化銦錫、經摻雜氧化銦、氧化錫、經摻雜氧化錫、氧化鋅、氧化鋁鋅、經摻雜氧化鋅、氧化釕、經摻雜氧化釕等等。由於氧化物常常用於此等層，因此有時將此等層稱為「透明導電氧化物」(TCO)層。亦可使用實質上透明的薄金屬塗層以及TCO與金屬塗層之組合。 導電層之功能係將由電壓源316 在電致變色堆疊320 之表面上提供的電位以相對小的歐姆電位降散佈至堆疊之內部區域。經由接至導電層之電連接件將電位傳送至導電層。在一些實施例中，匯流條（一個與導電層304 接觸且一個與導電層314 接觸）提供電壓源316 與導電層304 及314 之間的電連接。導電層304 及314 亦可利用其他習知構件連接至電壓源316 。 電致變色層306 上覆於導電層304 上。在一些實施例中，電致變色層306 為無機層及/或固體層。電致變色層可含有數種不同電致變色材料中之任何一或多者，該等材料包括金屬氧化物。此類金屬氧化物包括氧化鎢（WO3）、氧化鉬（MoO3）、氧化鈮（Nb2O5）、氧化鈦（TiO2）、氧化銅（CuO）、氧化銥（Ir2O3）、氧化鉻（Cr2O3）、氧化錳（Mn2O3）、氧化釩（V2O5）、氧化鎳（Ni2O3）、氧化鈷（Co2O3）等等。在操作期間，電致變色層306 傳送離子至配對電極層310 且自配對電極層310 接收離子以引起光學轉變。 通常，電致變色材料之著色(或例如吸光率、反射率及透射率的任何光學性質之變化)係由至材料中之可逆離子插入(例如，嵌入)及電荷平衡電子之對應注入引起。通常，負責光學轉變之離子之某一小部分不可逆地束縛於電致變色材料中。不可逆地束縛之離子中之一些或全部用以補償材料中之「盲電荷」。在大多數電致變色材料中，適合的離子包括鋰離子(Li+)及氫離子(H+)(即，質子)。然而，在一些情況下，其他離子將為適合的。在各種實施例中，鋰離子用以產生電致變色現象。鋰離子至氧化鎢(WO3-y (0＜y≤~0.3))中之嵌入使氧化鎢自透明(脫色狀態)變為藍色(有色狀態)。 再次參考圖 3A ，在電致變色堆疊320 中，離子傳導層308 夾在電致變色層306 與配對電極層310 之間。在一些實施例中，配對電極層310 為無機層及/或固體層。配對電極層可包含在電致變色裝置處於脫色狀態時充當離子儲集器之數種不同材料中之一或多者。在藉由例如施加適當電位而起始的電致變色轉變期間，配對電極層將其持有的離子中之一些或全部傳送至電致變色層，從而將電致變色層變為有色狀態。同時，在NiWO之情況下，配對電極層隨著失去離子而著色。 在一些實施例中，與WO3互補之適合於配對電極之材料包括氧化鎳(NiO)、氧化鎳鎢(NiWO)、氧化鎳釩、氧化鎳鉻、氧化鎳鋁、氧化鎳錳、氧化鎳鎂、氧化鉻(Cr2O3)、氧化錳(MnO2)及普魯士藍。 當自由氧化鎳鎢製成之配對電極310 移除電荷(即，將離子自配對電極310 輸送至電致變色層306 )時，配對電極層將自透明狀態轉變為有色狀態。 在所描繪電致變色裝置中，在電致變色層306 與配對電極層310 之間，存在離子傳導層308 。離子傳導層308 充當在電致變色裝置在脫色狀態與有色狀態之間轉變時輸送離子(以電解質方式)所穿過之介質。較佳地，離子傳導層308 對用於電致變色層及配對電極層的相關離子具有高傳導性，但具有足夠低的電子傳導性以致於在正常操作期間發生的電子傳送可忽略。具有高離子傳導性的薄離子傳導層准許快速離子傳導且因此准許高效能電致變色裝置之快速切換。在某些實施例中，離子傳導層308 為無機層及/或固體層。 適合的離子傳導層(對於具有相異IC層之電致變色裝置)之實例包括矽酸鹽、氧化矽、氧化鎢、氧化鉭、氧化鈮及硼酸鹽。此等材料可摻雜有包括鋰之不同摻雜劑。摻鋰氧化矽包括鋰矽鋁氧化物。在一些實施例中，離子傳導層包含以矽酸鹽為主的結構。在一些實施例中，氧化矽鋁(SiAlO)用於離子傳導層308 。 電致變色裝置300 可包括諸如一或多個被動層之一或多個額外層(未展示)。用以改良某些光學性質之被動層可包括於電致變色裝置300 中。用於提供抗濕性或抗刮擦性之被動層亦可包括於電致變色裝置300 中。舉例而言，可利用防反射或保護性氧化物或氮化物層來處理導電層。其他被動層可用以氣密式密封電致變色裝置300 。圖 3B 為處於脫色狀態(或正轉變為脫色狀態)的電致變色裝置之示意性橫截面。根據特定實施例，電致變色裝置400 包括氧化鎢電致變色層(EC)406 及氧化鎳鎢配對電極層(CE)410 。電致變色裝置400 亦包括基板402 、導電層(CL)404 、離子傳導層(IC)408 及導電層(CL)414 。 電源416 經組配以經由接至導電層404 及414 之適合的連接件(例如，匯流條)將電位及/或電流施加至電致變色堆疊420 。在一些實施例中，電壓源經組配以施加幾伏特的電位以便驅動該裝置自一個光學狀態至另一光學狀態之轉變。如圖 3A 中所展示之電位的極性使得離子(在此實例中為鋰離子)最初駐留(如虛線箭頭所指示)於氧化鎳鎢配對電極層410 中圖 3C 為圖 3B 中所展示但處於有色狀態(或正在轉變為有色狀態)的電致變色裝置400 之示意性橫截面。在圖 3C 中，使電壓源416 之極性反轉，以使得電致變色層為更大的負值以接受額外鋰離子，且藉此轉變為有色狀態。如虛線箭頭所指示，將鋰離子跨越離子傳導層408 輸送至氧化鎢電致變色層406 。氧化鎢電致變色層406 經展示為處於有色狀態。氧化鎳鎢配對電極410 亦展示為處於有色狀態。如所解釋，氧化鎳鎢隨著其放出(脫出)鋰離子而逐漸變得更不透明。在此實例中，存在協同效應，其中兩個層406 及410 至有色狀態之轉變有助於減少透射穿過堆疊及基板之光的量。 如上文所描述，電致變色裝置可包括藉由對離子具有高度傳導性而對電子具有高度電阻性之離子傳導(IC)層分開的電致變色(EC)電極層與配對電極(CE)層。如習知地理解，離子傳導層因此防止電致變色層與配對電極層之間的短路。離子傳導層允許電致變色及配對電極持有電荷，且藉此維持其脫色狀態或有色狀態。在具有相異層之電致變色裝置中，組件形成堆疊，該堆疊包括夾在電致變色電極層與配對電極層之間的離子傳導層。此等三個堆疊組件之間的邊界由組成及/或微結構上的突然變化來界定。因此，裝置具有三個相異層與兩個突變界面。 根據某些實施例，將配對電極與電致變色電極形成為彼此緊鄰，有時直接接觸，而不單獨地沈積離子傳導層。在一些實施例中，使用具有界面區域而非相異IC層之電致變色裝置。此類裝置及其製造方法描述於美國專利第8,300,298號及2010年4月30日申請的美國專利申請案第12/772,075號以及2010年6月11日申請的美國專利申請案第12/814,277號及第12/814,279號中，該三個專利申請案及該專利中之每一者標題為「電致變色裝置」，各自將Zhongchun Wang等人指定為發明者，且各自以全文引用之方式併入本文中。 II. 窗戶控制器 窗戶控制器用以控制電致變色窗戶之電致變色裝置的色澤等級。在一些實施例中，窗戶控制器能夠使電致變色窗戶在兩個色澤狀態(等級)(脫色狀態與有色狀態)之間轉變。在其他實施例中，控制器可另外使電致變色窗戶(例如，具有單個電致變色裝置)轉變為中間色澤等級。在一些所揭示實施例中，窗戶控制器能夠使電致變色窗戶轉變為四個或四個以上色澤等級。某些電致變色窗戶藉由在單個IGU中使用兩個(或兩個以上)電致變色窗板而允許中間色澤等級，其中每一窗板為雙態窗板。在此部分中，參考圖 2A 及圖 2B 對此進行描述。 如上文關於圖 2A 及圖 2B 所指出，在一些實施例中，電致變色窗戶可包括在IGU200 之一個窗板上的電致變色裝置400 及在IGU200 之另一窗板上的另一電致變色裝置400 。若窗戶控制器能夠使每一電致變色裝置在兩個狀態(脫色狀態與有色狀態)之間轉變，則電致變色窗戶能夠獲得四個不同狀態(色澤等級)：兩個電致變色裝置皆有色的有色狀態、一個電致變色裝置有色的第一中間狀態、另一電致變色裝置有色的第二中間狀態，以及兩個電致變色裝置皆脫色的脫色狀態。多窗格(multi-pane)電致變色窗戶之實施例進一步描述於將Robin Friedman等人指定為發明者且標題為「多窗格電致變色窗戶(MULTI-PANE ELECTROCHROMIC WINDOWS)」之美國專利第8,270,059號中，該案特此以全文引用之方式併入。 在一些實施例中，窗戶控制器能夠使具有能夠在兩個或兩個以上色澤等級之間轉變的電致變色裝置之電致變色窗戶轉變。舉例而言，窗戶控制器可能能夠使電致變色窗戶轉變為脫色狀態、一或多個中間等級及有色狀態。在一些其他實施例中，窗戶控制器能夠使併有電致變色裝置之電致變色窗戶在介於脫色狀態與有色狀態之間的任何數目個色澤等級之間轉變。用於使電致變色窗戶轉變為一或多個中間色澤等級的方法及控制器之實施例進一步描述於將Disha Mehtani等人指定為發明者且標題為「控制光學可切換裝置之轉變(CONTROLLING TRANSITIONS IN OPTICALLY SWITCHABLE DEVICES)」的美國專利第8,254,013號中，該專利特此以全文引用之方式併入。 在一些實施例中，窗戶控制器可為電致變色窗戶中之一或多個電致變色裝置供電。通常，窗戶控制器之此功能由下文更詳細描述之一或多個其他功能加以擴增。本文中描述之窗戶控制器不限於具有出於控制目的而為其所關聯之電致變色裝置供電之功能的彼等窗戶控制器。即，用於電致變色窗戶的電源可與窗戶控制器分開，其中控制器具有其自身的電源且引導自窗戶電源至窗戶之電力施加。然而，隨窗戶控制器包括電源且配置控制器來為窗戶直接供電係方便的，因為其消除了對用於為電致變色窗戶供電之單獨佈線的需要。 另外，在此部分中描述之窗戶控制器被描述為可經組配以控制單個窗戶或複數個電致變色窗戶之功能的獨立控制器，而不將窗戶控制器整合至建築物控制網路或建築物管理系統(BMS)中。然而，可將窗戶控制器整合至建築物控制網路或BMS中，如本揭示內容之建築物管理系統部分中進一步描述。圖 4 描繪所揭示實施例之窗戶控制器450 之一些組件及窗戶控制器系統之其他組件的方塊圖。圖 4 為窗戶控制器之簡化方塊圖，且關於窗戶控制器之更多細節可見於皆將Stephen Brown指定為發明者、標題皆為「用於光學可切換窗戶之控制器(CONTROLLER FOR OPTICALLY-SWITCHABLE WINDOWS)」且皆在2012年4月17日申請之美國專利申請案第13/449,248號及第13/449,251號中，以及標題為「控制光學可切換窗戶中之轉變(CONTROLLING TRANSITIONS IN OPTICALLY SWITCHABLE DEVICES)」、將Stephen Brown等人指定為發明者且在2012年4月17日申請的美國專利第13/449,235號中，所有該等案特此以全文引用之方式併入。 在圖 4 中，窗戶控制器450 之所說明組件包括具有以下組件之窗戶控制器450 ：微處理器455 或其他處理器、脈寬調變器460 、信號調節模組465 及具有組態檔案475 之電腦可讀媒體(例如，記憶體)。窗戶控制器450 經由網路480 (有線或無線)與電致變色窗戶中之一或多個電致變色裝置400 進行電子通訊以將指令發送至一或多個電致變色裝置400 。在一些實施例中，窗戶控制器450 可為經由網路(有線或無線)與主窗戶控制器通訊之本端窗戶控制器。 在所揭示實施例中，建築物可能有至少一個房間具有在建築物之外部與內部之間的電致變色窗戶。一或多個感測器可位於建築物外部及/或房間內部。在實施例中，來自一或多個感測器之輸出可為至窗戶控制器450 之信號調節模組465 的輸入。在一些情況下，來自一或多個感測器之輸出可為至BMS之輸入，如在建築物管理系統部分中進一步描述。儘管所描繪實施例之感測器被展示為位於建築物之外側豎直牆壁上，但此僅為簡單起見，且感測器亦可處於其他位置，諸如房間內部或在外部之其他表面上。在一些情況下，可使用兩個或兩個以上感測器來量測相同輸入，在一個感測器失效或因其他原因具有錯誤讀數的情況下，此舉可提供冗餘。圖 5 描繪具有電致變色窗戶505 之房間500 的示意圖(側視圖),該電致變色窗戶505 具有至少一個電致變色裝置。電致變色窗戶505 位於包括房間500 之建築物之外部與內部之間。房間500 亦包括連接至電致變色窗戶505 且經組配以控制電致變色窗戶505 之色澤等級的窗戶控制器450 。外部感測器510 位於建築物外部的豎直表面上。在其他實施例中，亦可使用內部感測器來量測房間500 中之環境光。在其他實施例中，亦可使用現住者感測器來判定現住者何時在房間500 中。 外部感測器510 為諸如光感測器之裝置，其能夠偵測入射於裝置上的輻射光，該輻射光來自諸如太陽之光源或自表面、大氣中之顆粒、雲等反射至感測器之光。外部感測器510 可產生呈電流(由光電效應產生)形式之信號，且該信號可隨入射於感測器510 上的光而變。在一些情況下，裝置可以瓦特/平方公尺為單位或其他類似單位來偵測輻射光的輻照度。在其他情況下，裝置可以呎燭光為單位或類似單位來偵測在可見波長範圍中的光。在許多情況下，此等輻照度值與可見光之間存在線性關係。 由於日光照在地球上的角度會改變，因此可基於當天時間及當年時間預測來自日光之輻照度值。外部感測器510 可即時地偵測輻射光，其考慮了因建築物所造成的反射光及阻礙光、天氣變化(例如，雲)，等。舉例而言，在多雲的日子，日光將被雲阻擋，且外部感測器510 偵測到之輻射光將比在無雲的日子少。 在一些實施例中，可能存在與單個電致變色窗戶505 相關聯之一或多個外部感測器510 。可對來自一或多個外部感測器510 之輸出進行彼此比較以判定例如外部感測器510 中之一者是否被物件遮蔽，諸如被落在外部感測器510 上之小鳥遮蔽。在一些情況下，可能需要在建築物中使用相對少的感測器，因為一些感測器可能不可靠及/或昂貴。在某些實施方案中，可使用單個感測器或幾個感測器來判定照射在建築物或可能照射在建築物一側上之來自太陽之輻射光的當前等級。雲可能經過太陽前面，或施工車輛可能停在夕陽前面。此等情況將導致與計算為正常情況下照射在建築物上之來自太陽之輻射光的量有所偏差。 外部感測器510 可為一種類型之光感測器。舉例而言，外部感測器510 可為電荷耦合裝置(CCD)、光電二極體、光敏電阻器或光伏打電池。一般熟習此項技術者將瞭解，光感測器及其他感測器技術之未來發展亦將起作用，因為其量測光強度且提供表示光等級之電輸出。 在一些實施例中，來自外部感測器510 之輸出可為至信號調節模組465 之輸入。該輸入可呈至信號調節模組465 之電壓信號的形式。信號調節模組465 將輸出信號傳遞至窗戶控制器450 。窗戶控制器450 基於來自組態檔案475 之各種資訊、來自信號調節模組465 之輸出、超控值(override value)來判定電致變色窗戶505 之色澤等級。窗戶控制器450 接著命令PWM460 將電壓及/或電流施加至電致變色窗戶505 以使其轉變為所要色澤等級。 在所揭示實施例中，窗戶控制器450 可命令PWM460 將電壓及/或電流施加至電致變色窗戶505 以使其轉變為四個或四個以上不同色澤等級中之一者。在所揭示實施例中，電致變色窗戶505 可轉變為至少八個不同色澤等級，將該等色澤等級描述為：0 (最淺)、5、10、15、20、25、30及35 (最深)。該等色澤等級可線性對應於透射穿過電致變色窗戶505 之光的視覺透射率值及(SHGC)值。舉例而言，在使用以上八個色澤等級的情況下，最淺色澤等級0可對應於SHGC值0.80，色澤等級5可對應於SHGC值0.70，色澤等級10可對應於SHGC值0.60，色澤等級15可對應於SHGC值0.50，色澤等級20可對應於SHGC值0.40，色澤等級25可對應於SHGC值0.30，色澤等級30可對應於SHGC值0.20，且色澤等級35(最深)可對應於SHGC值0.10。 窗戶控制器450 或與窗戶控制器450 通訊之主控制器可使用任何一或多個預測性控制邏輯組件來基於來自外部感測器510 之信號及/或其他輸入判定所要色澤等級。窗戶控制器450 可命令PWM460 將電壓及/或電流施加至電致變色窗戶505 以使其轉變為所要色澤等級。 III. 預測性控制邏輯之實例 在所揭示實施例中，預測性控制邏輯用以實施判定並控制電致變色窗戶505 或考慮現住者舒適性及/或能量節約考量的其他可著色窗戶之所要色澤等級的方法。此預測性控制邏輯可使用一或多個邏輯模組。圖 6A 至圖 6C 包括描繪由所揭示實施例之例示性控制邏輯的三個邏輯模組A、B及C中之每一者收集的一些資訊之圖。圖 6A 展示直射日光穿過在包括房間500 之建築物之外部與內部之間的電致變色窗戶505 進入房間500 之穿透深度。穿透深度係直射日光將穿透至房間500 中多遠之度量。如所展示，在背離窗戶505 之窗臺(底部)的水平方向上量測穿透深度。通常，窗戶界定孔隙，該孔隙提供針對直射日光之受光角度。基於窗戶之幾何形狀(例如，窗戶尺寸)、窗戶在房間中之位置及定向、在窗戶外側之任何鰭片或其他外部遮蔽及太陽之位置(例如，針對特定當天時間及日期的直射日光之角度)來計算穿透深度。對電致變色窗戶505 之外部遮蔽可歸因於可遮蔽窗戶之任何類型之結構，諸如窗簷(overhang)、鰭片(fin)等。在圖 6A 中，在電致變色窗戶505 上方存在窗簷520 ，其阻擋進入房間500 之直射日光的一部分，因此縮短穿透深度。房間500 亦包括連接至電致變色窗戶505 且經組配以控制電致變色窗戶505 之色澤等級的本端窗戶控制器450 。外部感測器510 位於建築物外部的豎直表面上。 模組A可用以根據穿過電致變色窗戶505 照射至現住者或其活動區域上之直射日光來判定考慮到現住者舒適性之色澤等級。基於在特定時刻直射日光進入房間之所計算穿透深度及房間中的空間類型(例如，窗戶附近的桌子、大廳等)判定色澤等級。在一些情況下，色澤等級亦可基於提供足夠的自然光照至房間中。在許多情況下，穿透深度為在未來時間計算的值以考慮玻璃轉變時間(窗戶著色至例如所要色澤等級之80%、90%或100%所需的時間)。模組A中所解決之問題為，直射日光可能穿透至房間500 中太深，以致於直接出現在在房間中的桌子或其他工作表面上工作的現住者身上。公眾可用的程式可提供太陽位置之計算且允許輕易計算出穿透深度。圖 6A 亦展示房間500 中之桌子作為空間類型的實例，空間類型與活動區域(即，桌子)及活動區域之位置(即，桌子之位置)相關聯。每一空間類型與針對現住者舒適性的不同色澤等級相關聯。舉例而言，若活動為重要活動，諸如在桌子或電腦旁進行的辦公室中之工作，且桌子位於窗戶附近，則所要色澤等級可能比桌子距窗戶較遠的情況下高。作為另一實例，若活動並不重要，諸如大廳中之活動，則所要色澤等級可比具有桌子的相同空間低。圖 6B 展示在晴空條件下穿過電致變色窗戶505 進入房間500 的直射日光及輻射。輻射可來自被大氣中的分子及顆粒散射的日光。模組B基於在晴空條件下穿過考慮中的電致變色窗戶505 之輻照度之預測值判定色澤等級。諸如開放原始碼RADIANCE程式之各種軟體可用以預測在某一緯度、經度、當年時間及當天時間以及針對給定窗戶定向的晴空輻照度。圖 6C 展示來自天空之輻射光，該輻射光係由外部感測器510 即時量測以考慮可能被諸如建築物或天氣條件(例如，雲)之物件阻礙或自該等物件反射的光，該等情況在晴空預測中未予考慮。藉由模組C判定之色澤等級係基於即時輻照度，該即時輻照度係基於由外部感測器510 採集的量測值。 預測性控制邏輯可單獨地針對建築物中之每一電致變色窗戶505 實施邏輯模組A、B及C中之一或多者。每一電致變色窗戶505 可具有一組獨特的尺寸、定向(例如，垂直、水平、以某角度傾斜)、位置、相關聯空間類型，等。可針對每一電致變色窗戶505 維持具有此資訊及其他資訊之組態檔案。組態檔案475 (參考圖4)可儲存在電致變色窗戶505 之本端窗戶控制器450 之電腦可讀媒體470 或儲存在本揭示內容中隨後描述的建築物管理系統(「BMS」)中。組態檔案475 可包括諸如窗戶組態、住用查找表、關於相關聯基準玻璃(datum glass)之資訊及/或預測性控制邏輯所使用之其他資料的資訊。窗戶組態可包括諸如電致變色窗戶505 之尺寸、電致變色窗戶505 之定向、電致變色窗戶505 之位置等資訊。 查找表描述針對某些空間類型及穿透深度提供現住者舒適性之色澤等級。即，住用查找表中之色澤等級經設計來為可能在房間500 中之現住者提供舒適性(根據在現住者或其工作空間上的直射日光)。住用查找表之一實例展示於圖 10 中。 空間類型係用來判定將需要多少著色來解決針對給定穿透深度之現住者舒適性問題且/或在房間中提供舒適的自然光照的度量。空間類型參數可考慮許多因素。此等因素之一為在特定房間中進行的工作或其他活動的類型及活動之位置。與需要高度專注的詳細研究相關聯的近距離工作可能處於一個空間類型，而休閒室或會議室可能具有不同的空間類型。此外，房間中的桌子或其他工作表面相對於窗戶的位置係界定空間類型時的考慮因素。舉例而言，空間類型可與具有位於電致變色窗戶505 附近的桌子或其他工作空間之單個現住者之辦公室相關聯。作為另一實例，空間類型可為大廳。 在某些實施例中，預測性控制邏輯之一或多個模組可判定所要色澤等級，同時除現住者舒適性之外亦考慮能量節約。此等模組可藉由比較電致變色窗戶505 與基準玻璃或其他標準參考窗戶在特定色澤等級下之效能來判定與該色澤等級相關聯之能量節省。使用此參考窗戶之目的可為，確保預測性控制邏輯符合對在建築物之場所中使用的參考窗戶之市政建築物規範或其他要求。市政當局常常使用習知的低發射率玻璃來界定參考窗戶以控制建築物中之空氣調節負載量。作為參考窗戶505 如何適應預測性控制邏輯之一實例，該邏輯可經設計以使得穿過給定電致變色窗戶505 的輻照度不會大於穿過如個別市政當局所規定的參考窗戶之最大輻照度。在所揭示實施例中，預測性控制邏輯可使用電致變色窗戶505 在特定色澤等級下的太陽熱增益係數(SHGC)值及參考窗戶之SHGC來判定使用該色澤等級之能量節省。通常，SHGC之值為透射穿過窗戶之所有波長的入射光之分數。儘管在許多實施例中描述了基準玻璃，但可使用其他標準參考窗戶。通常，參考窗戶(例如，基準玻璃)之SHGC為針對不同地理位置及窗戶定向可能不同的變數，且係基於個別市政當局所規定的規範要求。 通常，建築物經設計成具有能夠滿足在任何給定情況下所需的最大預期採暖及/或空氣調節負載的採暖、通風及空氣調節系統(「HVAC」)。所需能力的計算可考慮到在建構建築物的特定位置處在建築物中所需的基準玻璃或參考窗戶。因此，重要的是，預測性控制邏輯滿足或超過基準玻璃之功能要求，以便允許建築物設計者確信地判定將多少HVAC能力置於特定建築物中。由於預測性控制邏輯可用以對窗戶著色以提供超出基準玻璃之額外能量節省，因此預測性控制邏輯可用於允許建築物設計者具有比使用規範及標準所規定之基準玻璃的情況下將需要之HVAC能力低的HVAC能力。 本文中描述之特定實施例假定藉由減少建築物中之空氣調節負載而達成能量節約。因此，許多實施方案試圖達成可能的最大著色，同時考慮現住者舒適性等級且可能考慮具有考慮中的窗戶之房間中之照明負載。然而，在一些氣候下，諸如在遙遠北方及南方緯度處之氣候下，可能更多地關注採暖而非空氣調節。因此，可修改(具體而言，以某些方式反轉)預測性控制邏輯，以使得較少著色發生以便確保建築物之採暖負載得以減小。 在某些實施方案中，預測性控制邏輯僅具有兩個獨立變數，該等變數可由現住者(終端使用者)、建築物設計者或建築物運營者控制。此等係針對給定窗戶及與該給定窗戶相關聯之基準玻璃之空間類型。常常在針對給定建築物實施預測性控制邏輯時規定基準玻璃。空間類型可變化，但通常為靜態的。在某些實施方案中，空間類型可為由建築物維持或儲存在本端窗戶控制器450 中之組態檔案之部分。在一些情況下，可更新組態檔案以考慮建築物中之各種變化。舉例而言，若建築物中之空間類型存在變化(例如，桌子在辦公室中移動、添加桌子、大廳變為辦公區域、牆壁移動，等)，則可將具有經修改之住用查找表之經更新的組態檔案儲存於電腦可讀媒體470 中。作為另一實例，若現住者反復地進行手動超控，則可更新組態檔案以反映該手動超控。圖 7 為展示根據實施例之用於控制建築物中之一或多個電致變色窗戶505 的方法之預測性控制邏輯的流程圖。預測性控制邏輯使用模組A、B及C中之一或多者來計算窗戶之色澤等級且發送指令來轉變窗戶。控制邏輯中之計算以在步驟 610 處由計時器計時之間隔運行1至n次。舉例而言，可藉由模組A、B及C中之一或多者將色澤等級重新計算1至n 次，且針對時刻ti = t1 ， t2 … tn 計算色澤等級。n 為所執行的重新計算之數目，且n可至少為1。在一些情況下，邏輯計算可以恆定的時間間隔進行。在一種情況下，可每隔2至5分鐘進行邏輯計算。然而，大片電致變色玻璃(例如，高達6’×10呎)之色澤轉變可能用時達30分鐘或以上。對於此等大窗戶，可以較低的頻率進行計算，諸如每隔30分鐘。 在步驟 620 處，邏輯模組A、B及C執行計算以判定每一電致變色窗戶505 在單個時刻ti 的色澤等級。此等計算可由窗戶控制器450 執行。在某些實施例中，預測性控制邏輯在實際轉變之前預測性地計算窗戶應如何轉變。在此等情況下，模組A、B及C中之計算可基於在完成轉變之際或或在完成轉變之後的未來時間。在此等情況下，在計算中使用的未來時間可為在接收到色澤指令之後足以允許轉變完成的未來時間。在此等情況下，控制器可在實際轉變之前在目前時間發送色澤指令。到轉變完成時，窗戶將已轉變為針對該時間所要之色澤等級。 在步驟 630 處，預測性控制邏輯允許某些類型之超控，該等超控脫離模組A、B及C處之演算法且在步驟 640 處基於某種其他考慮因素來界定超控色澤等級。一個類型之超控為手動超控。此係由正佔用房間且判定特定色澤等級(超控值)合乎需要的終端使用者所實施之超控。可能存在使用者之手動超控自身被超控之情形。超控之一實例為高需求(或峰值負載)超控，其與降低建築物中之能量消耗的公用設施要求相關聯。舉例而言，在特別熱的日子，在大城市區域，可能有必要降低市政當局的能量消耗以便不會使市政當局的能量產生及遞送系統負擔過重。在此類情況下，建築物可超控來自本文中描述的預測性控制邏輯之色澤等級以確保所有窗戶具有特別高的著色等級。超控之另一實例可為，在週末，在商業辦公建築物中的房間中不存在現住者。在此等情況下，建築物可脫離與現住者舒適性有關的一或多個模組，且所有窗戶可在涼爽的天氣下具有高著色等級，且在溫暖的天氣下具有低著色等級。 在步驟 650 處，將色澤等級經由網路傳輸至建築物中的一或多個電致變色窗戶505 中之電致變色裝置。在某些實施例中，可高效地實施色澤等級至建築物之所有窗戶的傳輸。舉例而言，若色澤等級之重新計算表明不需要自當前色澤等級改變色澤，則不傳輸具有經更新的色澤等級之指令。作為另一實例，建築物可基於窗戶大小劃分成若干區。與具有較大窗戶的區相比，預測性控制邏輯可更頻繁地重新計算具有較小窗戶之區的色澤等級。 在一些實施例中，圖 7 中之用於針對整個建築物中之多個電致變色窗戶505 實施控制方法的邏輯可在單個裝置上，例如為單個主窗戶控制器。此裝置可針對建築物中之每一個可著色窗戶執行計算，且亦提供用於將色澤等級傳輸至一或多個電致變色裝置之介面，該一或多個電致變色裝置在例如多區窗戶中之各別電致變色窗戶505 中或在絕緣玻璃單元之多個EC窗板上。多區窗戶之一些實例可見於標題為「多區EC窗戶(MULTI-ZONE EC WINDOWS)」之PCT申請案第PCT/US14/71314號中，該案特此以全文引用的方式併入。 亦可能存在實施例之預測性控制邏輯之某些適應性組件。舉例而言，預測性控制邏輯可判定終端使用者(例如，現住者)在特定的當天時間試圖如何超控演算法，且以更具預測性的方式利用此資訊來判定所要色澤等級。在一種情況下，終端使用者可能使用牆壁開關在每一天中的某一時間將預測性邏輯所提供的色澤等級超控為一超控值。預測性控制邏輯可接收關於此等時刻之資訊且改變預測性控制邏輯以在該當天時間將色澤等級變為該超控值。圖 8 為展示來自圖 7 之區塊620 之特定實施方案的圖。此圖展示按順序執行所有三個模組A、B及C來針對單個時刻ti 計算特定電致變色窗戶505 的最終色澤等級之方法。最終色澤等級可為考慮中的窗戶之最大可准許透射率。圖 8 亦包括模組A、B及C之一些例示性輸入及輸出。在實施例中，由本端窗戶控制器450 中之窗戶控制器450 執行模組A、B及C中之計算。在其他實施例中，可由另一處理器執行該等模組中之一或多者。儘管所說明實施例展示使用所有三個模組A、B及C，但其他實施例可使用模組A、B及C中之一或多者或可使用額外模組。 在步驟 700 處，窗戶控制器450 使用模組A來判定針對現住者舒適性之色澤等級以防止來自日光之直射眩光穿透房間500 。窗戶控制器450 使用模組A來基於太陽在天空中之位置及來自組態檔案之窗戶組態計算直射日光至房間500 中之穿透深度。太陽之位置係基於建築物之緯度及經度以及當天時間及日期計算出。住用查找表及空間類型係自針對特定窗戶之組態檔案輸入。模組A將色澤等級自A輸出至模組B。 模組A之目標為確保直射日光或眩光不會照在現住者或其工作空間上。來自模組A之色澤等級經判定以實現此目的。在模組B及C中對色澤等級之後續計算可降低能量消耗且可能需要甚至更大的色澤。然而，若基於能量消耗對色澤等級之後續計算表明著色比所需的著色少以避免干擾現住者，則預測性邏輯防止執行計算出的較大透射率等級以確保現住者舒適性。 在步驟 800 處，將在模組A中計算出的色澤等級輸入至模組B中。色澤等級係基於晴空條件下的輻照度 (晴空輻照度)之預測計算出。窗戶控制器450 使用模組B來基於來自組態檔案之窗戶定向且基於建築物之緯度及經度預測電致變色窗戶505 之晴空輻照度。此等預測亦係基於當天時間及日期。諸如為開放原始碼程式之RADIANCE程式的公共可用軟體可提供針對預測晴空輻照度之計算。亦將基準玻璃之SHGC自組態檔案輸入至模組B中。窗戶控制器450 使用模組B來判定如下色澤等級：此色澤等級比A中之色澤等級深且透射的熱少於基準玻璃經預測在最大晴空輻照度下透射的熱。最大晴空輻照度係針對晴空條件所預測之所有時間中的最高輻照度等級。 在步驟 900 處，將來自B之色澤等級及預測晴空輻照度輸入至模組C中。基於來自外部感測器510 之量測值將即時輻照度值輸入至模組C。窗戶控制器450 使用模組C來計算在窗戶在晴空條件下被著色為來自模組B之色澤等級的情況下透射至房間中之輻照度。窗戶控制器450 使用模組C來找出適當色澤等級，穿過具有此色澤等級之窗戶之實際輻照度小於或等於穿過具有來自模組B的色澤等級之窗戶之輻照度。在模組C中判定之色澤等級為最終色澤等級。 輸入至預測性控制邏輯之大部分資訊係自關於緯度及經度、時間及日期之固定資訊加以判定。此資訊描述太陽相對於建築物，且更特定言之相對於窗戶(正之對此窗戶實施預測性控制邏輯)的位置。太陽相對於窗戶之位置提供諸如直射日光在窗戶輔助下進入房間中之穿透深度的資訊。此資訊亦提供穿過窗戶之最大輻照度或太陽輻射能量通量之指示。可藉由可能指示自最大量輻照度有所減小的感測器輸入來修改此計算出之輻照度等級。同樣，此種減小可能由雲或位於窗戶與太陽之間的其他障礙物引起。圖 9 為展示圖 8 之步驟 700 之細節的流程圖。在步驟 705 處，模組A開始。在步驟 710 處，窗戶控制器450 使用模組A針對建築物之緯度座標及經度座標以及日期及當天時間來計算太陽在特定時刻ti 的位置。緯度座標及經度座標可自組態檔案輸入。日期及當天時間可基於計時器所提供的當前時間。太陽位置係在特定時刻ti 計算出，ti 在一些情況下可能係在未來的時間。在其他實施例中，太陽位置係在預測性控制邏輯之另一組件(例如模組)中計算出。 在步驟 720 處，窗戶控制器450 使用模組A來計算在步驟 710 中所使用的特定時刻進入房間500 之直射日光的穿透深度。模組A基於計算出的太陽位置以及窗戶組態資訊計算穿透深度，該窗戶組態資訊包括窗戶之位置、窗戶之尺寸、窗戶之定向(即，面向方向)以及任何外部遮蔽之細節。該窗戶組態資訊係自電致變色窗戶505 相關聯的組態檔案輸入。例如，可使用模組A來計算圖 6A 中展示的豎直窗戶的穿透深度，此係藉由首先基於在特定時刻計算出的太陽位置來計算直射日光之角度θ 。穿透深度可基於計算出的角度θ 及窗楣(窗戶之頂部)之位置加以判定。 在步驟 730 處，判定將針對步驟 720 中計算出的穿透深度提供現住者舒適性之色澤等級。使用住用查找表來針對計算出的穿透深度並且針對窗戶之受光角度找出針對與窗戶相關聯的空間類型之所要色澤等級。空間類型及住用查找表係提供為來自針對特定窗戶之組態檔案之輸入。 住用查找表之實例提供於圖 10 中。表中的值係用色澤等級以及括號中之相關聯的SHGC值表示。圖 10 展示針對計算出的穿透值及空間類型之不同組合的不同色澤等級(SHGC值)。該表係基於八個色澤等級，其包括0(最淺)、5、10、15、20、25、30以及35(最深)。最淺色澤等級0對應於SHGC值0.80，色澤等級5對應於SHGC值0.70，色澤等級10對應於SHGC值0.60，色澤等級15對應於SHGC值0.50，色澤等級20對應於SHGC值0.40，色澤等級25對應於SHGC值0.30，色澤等級30對應於SHGC值0.20，並且色澤等級35(最深)對應於SHGC值0.10。所說明實例包括三個空間類型(桌子1、桌子2以及大廳)以及六個穿透深度。圖 11A 展示桌子1在房間500 中的位置。圖 11B 展示桌子2在房間500 中的位置。如圖 10 之住用查找表所示，針對靠近窗戶之桌子1的色澤等級高於針對遠離窗戶之桌子2的色澤等級，以便在桌子更靠近窗戶時防止眩光。在其他實施例中，可使用具有其他值之住用查找表。例如，另一住用查找表可僅包括與穿透值相關聯的四個色澤等級。具有與四個穿透深度相關聯的四個色澤等級之住用查找表展示於圖 20 中。圖 12 為展示圖 8 之步驟 800 之細節的流程圖。在步驟 805 處，模組B開始。在步驟 810 處，可使用模組B來預測在ti 時在晴空條件下窗戶處的輻照度。在ti 時的此晴空輻照度係基於建築物之緯度座標及經度座標以及窗戶定向(即，窗戶面向的方向)加以預測。在步驟 820 處，預測在所有時間入射在窗戶上之最大晴空輻照度。此等晴空輻照度預測值可使用諸如Radiance之開放原始碼軟體計算出。 在步驟 830 處，窗戶控制器450 使用模組B來判定在該時間將會透射穿過基準玻璃進入房間500 中的輻照度的最大量(即，判定最大基準內部輻照度)。可使用來自步驟 820 之計算出的最大晴空輻照度以及來自組態檔案之基準玻璃SHGC值來使用以下等式計算空間內部的最大輻照度：最大基準內部輻照度 = 基準玻璃SHGC×最大晴空輻照度。 在步驟 840 處，窗戶控制器450 使用模組B來基於等式判定進入具有帶有當前色澤等級之窗戶之房間500 的內部輻照度。可使用來自步驟 810 之計算出的最大晴空輻照度及與當前色澤等級相關聯的SHGC值來使用以下等式計算內部輻照度的值：色澤等級輻照度 = 色澤等級SHGC×晴空輻照度。 在一個實施例中，可藉由與模組A及B分開之太陽位置計算器執行步驟705 、810 及820 中之一或多者。太陽位置計算器係指判定太陽在特定未來時間之位置並且基於太陽在該未來時間之位置做出預測性判定(例如，預測晴空輻照度)的邏輯。太陽位置計算器可執行本文中揭示之方法之一或多個步驟。太陽位置計算器可為主窗戶控制器(例如，圖 17 中描繪的主窗戶控制器1402 )之組件中之一或多者所執行的預測性控制邏輯的一部分。例如，太陽位置計算器可為窗戶控制器1410 (如圖 17 所示)所實施之圖 18 所示預測性控制邏輯的一部分。 在步驟 850 處，窗戶控制器450 使用模組B來判定基於當前色澤等級的內部輻照度是否小於或等於最大基準內部輻照度以及色澤等級是否比來自A之色澤等級深。若判定為否，則在步驟 860 處遞增式地增加(加深)當前色澤等級，並且在步驟 840 處重新計算內部輻照度。若在步驟 850 處判定為是，則模組B結束。圖 13 為展示圖 8 之步驟 900 之細節的流程圖。在步驟 905 處，模組C開始。來自B的色澤等級以及在時刻ti 的預測晴空輻照度係自模組B輸入。基於來自外部感測器510 之量測值將即時輻照度值輸入至模組C。 在步驟 910 處，窗戶控制器450 使用模組C來計算穿過經著色為在晴空條件下來自B之色澤等級的電致變色窗戶505 透射進入房間的輻照度。此計算出的內部輻照度可使用以下等式來判定：計算出的內部輻照度 = 來自B之色澤等級的SHGC×來自B之預測晴空輻照度。 在步驟 920 處，窗戶控制器450 使用模組C來找出適當色澤等級，其中穿過具有此色澤等級之窗戶之實際輻照度(= SR×色澤等級SHGC)小於或等於穿過具有來自B的色澤等級的窗戶之輻照度(即，實際內部輻照度≤計算出的內部輻照度)。在一些情況下，模組邏輯由來自B之色澤等級開始，並且遞增式地增加色澤等級，直至實際內部輻照度≤計算出的內部輻照度。模組C中所判定的色澤等級係最終色澤等級。可在色澤指令中將此最終色澤等級經由網路傳輸至電致變色窗戶505 中之電致變色裝置。圖 14 為來自圖 7 之區塊620 之另一實施方案的圖。此圖展示執行實施例之模組A、B及C的方法。在此方法中，針對單個時刻ti 基於建築物之緯度座標及經度座標來計算太陽位置。在模組A中，基於窗戶組態來計算穿透深度，該窗戶組態包括窗戶之位置、窗戶之尺寸、窗戶之定向以及關於任何外部遮蔽的資訊。模組A使用查找表來基於計算出的穿透及空間類型來判定來自A之色澤等級。隨後，來自A之色澤等級被輸入至模組B中。 使用諸如開放原始碼程式Radiance之程式來針對單個時刻ti 及針對所有時間的最大值基於窗戶定向及建築物之緯度座標及經度座標判定晴空輻照度。將基準玻璃SHGC及計算出的最大晴空輻照度輸入至模組B中。模組B逐步增加模組A中計算出的色澤等級，並且挑選內部輻照度小於或等於基準內部輻照度時的色澤等級，其中：內部輻照度 = 色澤等級SHGC×晴空輻照度，並且基準內部輻照度 = 基準SHGC×最大晴空輻照度。然而，當模組A計算出玻璃之最大色澤時，模組B並不改變色澤以使其更淺。隨後，將B中計算出的色澤等級輸入至模組C中。亦將預測之晴空輻照度輸入至模組C中。 模組C使用以下等式計算具有帶有來自B之色澤等級之電致變色窗戶505 的房間中之內部輻照度：計算出的內部輻照度 = 來自B之色澤等級的SHGC×來自B之預測之晴空輻照度。隨後，模組C找出滿足如下條件之適當色澤等級：該適當色澤等級實際內部輻照度小於或等於計算出的內部輻照度。實際內部輻照度係使用以下等式加以判定：內部輻照度 = SR×色澤等級SHGC。模組C所判定之色澤等級係發送至電致變色窗戶505 的色澤指令中指最終色澤等級。 IV. 建築物管理系統 (BMS) 本文中描述之窗戶控制器亦適合於與BMS整合。BMS係安裝在建築物中之基於電腦之控制系統，該系統監測並控制建築物之機械設備及電氣設備，諸如通風系統、照明系統、電力系統、電梯、防火系統以及安全系統。BMS由硬體(包括藉由通訊通道至一或多個電腦之互連)及相關聯的軟體(用於根據由現住者及/或由建築物管理者設定的偏好來維持建築物中之狀況)組成。例如，可使用區域網路諸如乙太網路)來實施BMS。軟體可基於例如網際網路協定及/或開放標準。一個實例係來自Tridium公司(Richmond, Virginia)之軟體。通常與BMS一起使用的一個通訊協定係BACnet(建築物自動化與控制網路)。 BMS最常見於大型建築物中，並且通常至少用來控制建築物內的環境。例如，BMS可控制建築物內的溫度、二氧化碳含量以及濕度。通常，存在受BMS控制之許多機械裝置，諸如採暖器、空調、鼓風機、排氣口等等。為了控制建築物環境，BMS可在已定義之條件下打開並關閉此等各種裝置。典型現代BMS之核心功能係為建築物的現住者維持舒適的環境，同時使採暖及製冷成本/需求減至最小。因此，現代BMS不僅用來監測並控制，而且用來最佳化各種系統間的協同作用，例如，以便節能並且降低建築物運營成本。 在一些實施例中，窗戶控制器與BMS整合，其中窗戶控制器經組配以控制一或多個電致變色窗戶505 或其他可著色窗戶。在一個實施例中，一或多個電致變色窗戶包括至少一個全固態且無機電致變色裝置，但可以包括一個以上電致變色裝置，例如，在IGU之每一窗板或窗格可著色的情況下。在一個實施例中，一或多個電致變色窗戶僅僅包括全固態且無機電致變色裝置。在一個實施例中，電致變色窗戶係多狀態電致變色窗戶，如2010年8月5日申請之的標題為「多窗格電致變色窗戶(Multipane Electrochromic Windows)」之美國專利申請案第12/851,514號中所描述。圖 15 描繪BMS1100 之實施例之示意圖，該BMS1100 管理建築物1101 之多個系統，該等系統包括安全系統、採暖/通風/空氣調節(HVAC)系統、建築物照明裝置、電力系統、電梯、防火系統等等。安全系統可包括磁卡出入、旋轉式閘門、螺線管驅動的門鎖、監控攝影機、防盜警報、金屬偵測器等。防火系統可包括火災警報及包括水管控制之滅火系統。照明系統可包括內部照明裝置、外部照明裝置、緊急警告燈、緊急出口標誌以及緊急樓層出口照明裝置。電力系統可包括主要電源、備用發電機以及不斷電供應系統(UPS)網。 另外，BMS1100 管理主窗戶控制器1102 。在此實例中，主窗戶控制器1102 被描繪為包括主網路控制器1103 、中間網路控制器1105a 及1105b 以及端或葉控制器1110 之窗戶控制器分散式網路。端或葉控制器1110 可類似於參考圖 4 所描述的窗戶控制器450 。例如，主網路控制器1103 可在BMS1100 附近，並且建築物1101 之每一樓層可具有一或多個中間網路控制器1105a 及1105b ，而建築物之每一窗戶具有其自己的端控制器1110 。在此實例中，控制器1110 中之每一者控制建築物1101 之電致變色窗戶。 控制器1110 中之每一者可位於與其所控制的電致變色窗戶分開的單獨位置，或整合至該電致變色窗戶中。為了簡潔起見，僅僅將建築物1101 的10個電致變色窗戶描繪為受主窗戶控制器1102 控制。在典型設定中，建築物中可能存在受主窗戶控制器1102 控制之大量電致變色窗戶。主窗戶控制器1102 不必為窗戶控制器分散式網路。例如，控制單個電致變色窗戶之單個端控制器亦在本文中揭示之實施例的範疇內，如上所述。在適當時，以下更詳細地並且關於圖 15 來描述將如本文中所描述之電致變色窗戶與BMS合併的優點及特徵。 所揭示實施例的一個態樣為，包括如本文中所描述之多用途電致變色窗戶控制器的BMS。藉由併入來自電致變色窗戶控制器的回饋，BMS可提供例如增強的：1) 環境控制；2) 能量節省；3) 安全性；4) 控制選項靈活性；5)其他系統之改良的可靠性以及使用壽命(由於對其依賴較少且因此其維護較少)；6) 資訊可用性及診斷；7) 對職員的有效使用及來自職員的較高產率，以及此等情況各種組合，因為可自動控制電致變色窗戶。在一些實施例中，可能不存在BMS，或可能存在BMS但其不與主網路控制器通訊或不與主網路控制器進行高階通訊。在某些實施例中，對BMS的維護將不中斷對電致變色窗戶的控制圖 16 描繪用於建築物之建築物網路1200 之實施例的方塊圖。如上文所指出，網路1200 可以採用任何數目種不同的通訊協定，包括BACnet。如圖所示，建築物網路1200 包括主網路控制器1205 、照明控制面板1210 、建築物管理系統(BMS)1215 、安全控制系統1220 以及使用者控制台1225 。建築物中之此等不同控制器及系統可用以自建築物中的HVAC系統1230 、燈1235 、安全性感測器1240 、門鎖1245 、攝影機1250 以及可著色窗戶1255 接收輸入。 主網路控制器1205 可與參考圖 15 所描述的主網路控制器1103 以類似的方式來起作用。照明控制面板1210 可包括用來控制內部照明裝置、外部照明裝置、緊急警告燈、緊急出口標誌及緊急樓層出口照明裝置之電路。照明控制面板1210 亦可包括在建築物之房間中的住用感測器。BMS1215 可包括自從網路1200 之其他系統及控制器接收資料並且向其發佈命令之電腦服務器。例如，BMS1215 可自主網路控制器1205 、照明控制面板1210 以及安全控制系統1220 中之每一者接收資料並且向其發佈命令。安全控制系統1220 可包括磁卡出入、旋轉式閘門、螺線管驅動的門鎖、監控攝影機、防盜警報、金屬偵測器等。使用者控制台1225 可為電腦終端，建築物管理者可使用該電腦終端來排程建築物的不同系統之操作，對該等系統進行控制、最佳化及故障檢修。來自Tridium公司之軟體可產生來自不同系統之資料之視覺表示以用於使用者控制台1225 。 不同控制裝置中之每一者可控制各別裝置/設備。主網路控制器1205 控制窗戶1255 。照明控制面板1210 控制燈1235 。BMS1215 可控制HVAC1230 。安全控制系統1220 控制安全性感測器1240 、門鎖1245 以及攝影機1250 。可在所有不同的裝置/設備與作為建築物網路1200 的一部分之控制器之間交換且/或共用資料。 在一些情況下，BMS1100 或建築物網路1200 的系統可根據每天、每月、每季度或每年的排程表來運行。例如，照明控制系統、窗戶控制系統、HVAC以及安全系統可按24小時排程表操作，該24小時排程表考慮了當人們在工作日期間處於建築物中時。在夜間，建築物可以進入能量節省模式，並且在日間，系統可以使得建築物之能量消耗減至最小同時提供現住者舒適性的方式來操作。作為另一實例，系統可在假期關閉或進入能量節省模式。 排程資訊可與地理資訊組合。地理資訊可包括建築物之緯度及經度。地理資訊亦可包括關於建築物每一側所面向的方向之資訊。使用此資訊，可以不同的方式控制建築物之不同側上之不同房間。例如，在冬天，針對建築物之面向東的房間，窗戶控制器可命令窗戶在早晨沒有色澤，以使得房間由於照射在房間中之日光而變溫暖，並且照明控制面板可由於來自日光的照明而命令燈變暗。面向西的窗戶在早晨可受房間的現住者控制，因為西側的窗戶之色澤可能不影響能量節省。然而，面向東的窗戶及面向西的窗戶之操作模式可在晚間切換(例如，當太陽落下時，面向西的窗戶未著色，以允許日光進入以用於採暖及照明兩者)。 以下描述建築物(例如像圖 15 中之建築物1101 )的實例，其包括建築物網路或BMS、用於建築物之外部窗戶之可著色窗戶(即，將建築物內部與建築物外部分開的窗戶)。來自建築物之外部窗戶之光通常會影響建築物中距窗戶約20呎或約30呎的內部照明裝置。即，建築物中距外部窗戶超過約20呎或約30呎的空間幾乎不接收來自外部窗戶之光。建築物中遠離外部窗戶之此類空間係由建築物之照明系統來照明。 另外，建築物內的溫度可能受外部光及/或外部溫度影響。例如，在冷天，並且在建築物由採暖系統供熱的情況下，更靠近門及/或窗戶之房間將比建築物之內部區域更快損失熱量並且比內部區域更冷。 就外部感測器而言，建築物可包括位於建築物之屋頂上之外部感測器。或者，建築物可包括與每一外部窗戶(例如，如關於圖 5 所述，房間500 )相關聯的外部感測器，或可包括位於建築物之每一側的外部感測器。位於建築物之每一側的外部感測器可隨太陽在一天中位置的改變而追蹤建築物之一側上的輻照度。 關於參考圖 7 、圖 8 、圖 9 、圖 12 、圖 13 及圖 14 所描述的方法，當窗戶控制器被整合至建築物網路或BMS中時，來自外部感測器510 之輸出可被輸入至BMS之網路並且被提供為本端窗戶控制器450 之輸入。例如，在一些實施例中，接收來自任何兩個或兩個以上感測器的輸出信號。在一些實施例中，僅僅接收一個輸出信號，並且在一些其他實施例中，接收三個、四個、五個或五個以上輸出。可經由建築物網路或BMS接收此等輸出信號。 在一些實施例中，所接收之輸出信號包括指示建築物內的採暖系統、製冷系統及/或照明裝置之能量消耗或功率消耗的信號。例如，可監測建築物內的採暖系統、製冷系統及/或照明裝置之能量消耗或功率消耗以提供指示能量消耗或功率消耗的信號。裝置可與建築物之電路及/或佈線介接或附接至該等電路及/或佈線以實現此監控。或者，可在建築物中安裝電力系統，使得可監測用於建築物內的一各別房間或建築物內的一組房間之採暖系統、製冷系統及/或照明裝置所消耗的功率。 可提供色澤指令以將可著色窗戶之色澤變為所判定之色澤等級。例如，參考圖 15 ，此可包括主網路控制器1103 向一或多個中間網路控制器1105a 及1105b 發佈命令，該等中間網路控制器1105a 及1105b 又向控制建築物之每一窗戶之端控制器1110 發佈命令。端控制器1100 可將電壓及/或電流施加至窗戶，以促成色澤依照指令改變。 在一些實施例中，包括電致變色窗戶及BMS的建築物可參與或加入提供電力給建築物之公用設施所運行的需求回應程式。該程式可為如下程式：當預期有峰值負載出現時，降低建築物之能量消耗。公用設施可在預期峰值負載出現之前發送出警告信號。例如，可在預期峰值負載出現的前一天、早晨、或約一個小時前發送警告。例如，在製冷系統/空調自公用設施汲取大量電力的炎熱夏天，可預期會發生峰值負載出現。警告信號可由建築物之BMS或由經組配以控制建築物中之電致變色窗戶的窗戶控制器接收。此警告信號可為脫離如圖 7 所示之模組A、B及C的超控機制。BMS隨後可命令窗戶控制器將電致變色窗戶505 中的適當電致變色裝置轉變為深色的色澤等級，其有助於在預期峰值負載時降低建築物中之製冷系統的電力汲取。 在一些實施例中，用於建築物之外部窗戶之可著色窗戶(即，將建築物內部與建築物外部分開的窗戶)可分成區，其中以類似的方式命令在一區中的可著色窗戶。例如，位於建築物之不同樓層或建築物之不同側上的各組電致變色窗戶可位於不同的區中。例如，在建築物之第一樓層上，所有面向東的電致變色窗戶可位於區1中，所有面向南的電致變色窗戶可位於區2中，所有面向西的電致變色窗戶可位於區3中，並且所有面向北的電致變色窗戶可位於區4中。作為另一實例，在建築物之第一樓層上的所有電致變色窗戶可位於區1中，在建築物之第二樓層上的所有電致變色窗戶可位於區2中，並且在建築物之第三樓層上的所有電致變色窗戶可位於區3中。作為又一實例，所有面向東的電致變色窗戶可位於區1中，所有面向南的電致變色窗戶可位於區2中，所有面向西的電致變色窗戶可位於區3中，所有面向北的電致變色窗戶可位於區4中。作為又一實例，在一個樓層上之面向東的電致變色窗戶可劃分成不同的區。在建築物之相同側及/或不同側及/或不同樓層上之任何數目個可著色窗戶可指派給一區。在各別可著色窗戶具有獨立可控區的實施例中，可使用各別窗戶之區之組合來在建築物立面上形成著色區，例如，其中各別窗戶可能或可能不使其所有區被著色。 在一些實施例中，區中的電致變色窗戶可受相同窗戶控制器控制。在一些其他實施例中，區中的電致變色窗戶可受不同窗戶控制器控制，但窗戶控制器全部可接收來自感測器之相同輸出信號並且使用相同函數或查找表來判定在區中的窗戶之色澤等級。 在一些實施例中，區中的電致變色窗戶可受接收來自透射率感測器之輸出信號之一或多個窗戶控制器控制。在一些實施例中，透射率感測器可安裝在區中的窗戶附近。例如，透射率感測器可安裝在該區中所包括的包含IGU之框架中或上(例如，安裝在框架的豎框、水平框中或上)。在一些其他實施例中，在包括位於建築物之單側上的窗戶之區中的電致變色窗戶可受接收來自透射率感測器之輸出信號之一或多個窗戶控制器控制。 在一些實施例中，感測器(例如，光電感測器)可向窗戶控制器提供輸出信號以控制第一區(例如，主控制區)的電致變色窗戶505 。窗戶控制器亦可以與第一區相同的方式控制第二區(例如，從控制區)中之電致變色窗戶505 。在一些其他實施例中，另一窗戶控制器可以與第一區相同的方式控制第二區中之電致變色窗戶505 。 在一些實施例中，建築物管理者、第二區中之房間之現住者或其他人可手動命令(例如，使用色澤或清除命令或來自BMS之使用者控制台的命令)第二區(即，從控制區)中之電致變色窗戶進入諸如有色狀態(等級)或透明狀態的色澤等級。在一些實施例中，當用此種手動命令超控在第二區中之窗戶之色澤等級時，第一區(即，主控制區)中之電致變色窗戶保持受控於接收來自透射率感測器之輸出之窗戶控制器。第二區可保持處於手動命令模式一段時間，並且隨後恢復成受控於接收來自透射率感測器之輸出之窗戶控制器。例如，在接收超控命令後，第二區可保持處於手動命令模式一個小時，並且隨後可恢復成受控於接收來自透射率感測器之輸出之窗戶控制器。 在一些實施例中，建築物管理者、第一區中之房間之現住者或其他人可手動命令(例如，使用色澤命令或來自BMS之使用者控制台之命令)第一區(即，主控制區)中之窗戶進入諸如有色狀態或透明狀態之色澤等級。在一些實施例中，當用此種手動命令超控在第一區中之窗戶之色澤等級時，第二區(即，從控制區)中之電致變色窗戶保持受控於接收來自透射率感測器之輸出之窗戶控制器。第一區可保持處於手動命令模式一段時間，並且隨後恢復成受控於接收來自透射率感測器之輸出之窗戶控制器。例如，在接收超控命令後，第一區可保持處於手動命令模式一個小時，並且隨後可恢復成受控於接收來自透射率感測器之輸出之窗戶控制器。在一些其他實施例中，在第二區中之電致變色窗戶可保持在當接收到針對第一區之手動超控時其所處的色澤等級。第一區可保持處於手動命令模式一段時間，並且隨後第一區及第二區可恢復成受控於接收來自透射率感測器之輸出之窗戶控制器。 無論窗戶控制器係獨立窗戶控制器還是與建築物網路介接，本文描述之控制可著色窗戶之任何方法均可用來控制可著色窗戶之色澤。 無線或有線通訊 在一些實施例中，本文中描述的窗戶控制器包括用於在窗戶控制器、感測器與單獨通訊節點之間的有線或無線通訊之組件。無線或有線通訊可利用直接與窗戶控制器介接之通訊介面來完成。此種介面可為微處理器本身所具有的，或可經由實現此等功能之額外電路來提供。 用於無線通訊之單獨通訊節點可例如為：另一無線窗戶控制器；端控制器、中間控制器或主窗戶控制器；遠程控制裝置；或BMS。無線通訊在窗戶控制器中用於以下操作中之至少一者：程式化及/或操作電致變色窗戶505 ；自本文中描述的各種感測器及協定收集來自EC窗戶505 之資料；以及使用電致變色窗戶505 作為無線通訊之中繼點。自電致變色窗戶505 收集之資料亦可包括計數資料，諸如EC裝置已啟動的次數、EC裝置隨時間的效率等等。以下更詳細地描述此等無線通訊特徵。 在一個實施例中，無線通訊用來例如經由紅外(IR)信號及/或射頻(RF)信號操作相關聯的電致變色窗戶505 。在某些實施例中，控制器將包括無線協定晶片，諸如藍芽、EnOcean、WiFi、Zigbee等等。窗戶控制器亦可具有經由網路來進行的無線通訊。對窗戶控制器之輸入可由終端使用者在牆壁開關處直接或經由無線通訊來手動輸入，或該輸入可以來自建築物之BMS，電致變色窗戶為該BMS之組件。 在一個實施例中，當窗戶控制器係控制器分散式網路之一部分時，無線通訊用來經由控制器分散式網路來向並且自複數個電致變色窗戶中之每一者傳輸資料，每一電致變色窗戶具有無線通訊組件。例如，再次參考圖 15 ，主網路控制器1103 與中間網路控制器1105a 及1105b 中之每一者無線通訊，中間網路控制器1105a 及1105b 又與端控制器1110 無線通訊，每一端控制器與電致變色窗戶相關聯。主網路控制器1103 亦可與BMS1100 無線通訊。在一個實施例中，窗戶控制器中之至少一個階層的通訊係無線執行的。 在一些實施例中，在窗戶控制器分散式網路中使用一個以上無線通訊模式。例如，主窗戶控制器可經由WiFi或Zigbee與中間控制器無線通訊，而中間控制器經由藍芽、Zigbee、EnOcean或其他協定與端控制器通訊。在另一實例中，窗戶控制器具有冗餘的無線通訊系統以供終端使用者靈活選擇無線通訊。 例如在主及/或中間窗戶控制器與端窗戶控制器之間的無線通訊提供了避免安裝硬通訊線路的優點。對窗戶控制器與BMS之間的無線通訊，亦如此。在一個態樣中，起此等作用之無線通訊可用於向及自電致變色窗戶之資料傳送，該資料傳送係用於操作窗戶並且向例如BMS提供資料以在建築物中最佳化環境及能量節省。窗戶位置資料及來自感測器之回饋協同用於此種最佳化。例如，粒度等級(逐個窗戶)微氣候資訊被回饋至BMS，以便最佳化建築物中之各種環境。 VI. 用於控制可著色窗戶之功能之系統的實例 圖 17 為根據實施例之用於控制建築物(例如，圖 15 中展示的建築物1101 )之一或多個可著色窗戶之功能(例如，轉變為不同的色澤等級)的系統1400 之組件的方塊圖。系統1400 可為BMS(例如，圖 15 中展示的BMS1100 )所管理之系統中之一者，或可獨立於BMS來操作。 系統1400 包括主窗戶控制器1402 ，該主窗戶控制器1402 可向可著色窗戶發送信號以控制其功能。系統1400 亦包括與主窗戶控制器1402 電子通訊之網路1410 。預測性控制邏輯、用於控制可著色窗戶之功能之其他控制邏輯及指令及/或感測器資料可經由網路1410 傳達給主窗戶控制器1402 。網路1410 可為有線或無線網路(例如，雲端網路)。在一個實施例中，網路1410 可與BMS通訊以允許BMS經由網路1410 將用於控制可著色窗戶之指令發送至建築物中之可著色窗戶。 系統1400 亦包括可著色窗戶(未展示)之EC裝置400 及牆壁開關1490 ，兩者皆與主窗戶控制器1402 電子通訊。在此所說明實例中，主窗戶控制器1402 可向EC裝置400 發送控制信號以控制具有EC裝置400 之可著色窗戶之色澤等級。每一牆壁開關1490 亦與EC裝置400 及主窗戶控制器1402 通訊。終端使用者(例如，具有可著色窗戶之房間的現住者)可使用牆壁開關1490 來控制具有EC裝置400 之可著色窗戶之色澤等級以及其他功能。 在圖 17 中，主窗戶控制器1402 被描繪為窗戶控制器分散式網路，其包括主網路控制器1403 、與主網路控制器1403 通訊的複數個中間網路控制器1405 以及多個複數個端或葉窗戶控制器1410 。每複數個端或葉窗戶控制器1410 與單個中間網路控制器1405 通訊。雖然將主窗戶控制器1402 說明為窗戶控制器分散式網路，但在其他實施例中，主窗戶控制器1402 亦可為控制單個可著色窗戶之功能之單個窗戶控制器。圖 17 中之系統1400 之組件在一些方面可類似於參考圖 15 所描繪的組件。例如，主網路控制器1403 可類似於主網路控制器1103 ，並且中間網路控制器1405 可類似於中間網路控制器1105 。圖 17 中的分散式網路中之窗戶控制器中之每一者可包括處理器(例如，微處理器)及與處理器電通訊之電腦可讀媒體。 在圖 17 中，每一端或葉窗戶控制器1410 與單個可著色窗戶之EC裝置400 通訊以控制建築物中之該可著色窗戶之色澤等級。在IGU的情況下，端或葉窗戶控制器1410 可與IGU之多個窗板上的EC裝置400 通訊以控制IGU之色澤等級。在其他實施例中，每一端或葉窗戶控制器1410 可與複數個可著色窗戶通訊。端或葉窗戶控制器1410 可整合至可著色窗戶中，或可與其所控制之可著色窗戶分開。圖 17 中之端或葉窗戶控制器1410 可類似於圖 15 中之端或葉窗戶控制器1110 ，且/或亦可類似於參考圖 4 所描述的窗戶控制器450 。 每一牆壁開關1490 可由終端使用者(例如，房間之現住者)操作以控制與牆壁開關1490 通訊的可著色窗戶之色澤等級及其他功能。終端使用者可以操作牆壁開關1490 以向相關聯的可著色窗戶中之EC裝置400 傳達控制信號。在一些情況下，來自牆壁開關1490 之此等信號可超控來自主窗戶控制器1402 之信號。在其他情況(例如，較高需求情況)下，來自主窗戶控制器1402 之信號可超控來自牆壁開關1490 之控制信號。每一牆壁開關1490 亦與端或葉窗戶控制器1410 通訊以將關於自牆壁開關1490 發送的控制信號之資訊(例如，時間、日期、所請求色澤等級等等)發送回至主窗戶控制器1402 。在一些情況下，可手動操作牆壁開關1490 。在其他情況下，終端使用者可使用遠程裝置(例如，手機、平板電腦等)來無線地控制牆壁開關1490 ，該遠程裝置發送具有控制信號之無線通訊(例如，使用紅外(IR)信號及/或射頻(RF)信號)。在一些情況下，牆壁開關1490 可包括無線協定晶片，諸如藍芽、EnOcean、WiFi、Zigbee等等。雖然圖 17 中描繪之牆壁開關1490 位於牆壁上，但系統1400 之其他實施例可具有位於房間中其他位置的開關。 VII. 預測性控制邏輯之另一實例 圖 18 為描繪根據實施例之用於控制建築物的不同區中之一或多個可著色窗戶(例如，電致變色窗戶)之色澤等級的方法之預測性控制邏輯之方塊圖。此邏輯在未來時間做出預測性判定，該判定考慮了可著色窗戶中之EC裝置400 的轉變時間。此預測性控制邏輯可由參考圖 17 所描述之系統1400 之組件或由其他所揭示實施例的系統之組件採用。在所說明實例中，預測性控制邏輯之一部分由窗戶控制器1410 執行，另一部分由網路控制器1408 執行，並且在模組11406 中之邏輯由與窗戶控制器1410 及網路控制器1408 分開的單獨組件執行。或者，模組11406 可為可能或可能不載入至窗戶控制器1410 上之單獨邏輯。 在圖 18 中，預測性控制邏輯之由窗戶控制器1410 及模組11406 採用的部分由BMS1407 管理。BMS1407 可類似於參考圖 15 所描述之BMS1100 。BMS1407 經由BACnet介面1408 與窗戶控制器1410 電子通訊。在其他實施例中，可以使用其他通訊協定。雖然在圖 18 中未展示，但模組11406 亦經由BACnet介面1408 與BMS1407 通訊。在其他實施例中，圖 18 中描繪之預測性控制邏輯可獨立於BMS來操作。 網路控制器1408 自一或多個感測器(例如，外部光感測器)接收感測器讀數，並且亦可將感測器讀數轉換成W/m2 。網路控制器1408 經由CANbus或CANOpen協定與窗戶控制器1410 電子通訊。網路控制器1408 將轉換後的感測器讀數傳達給窗戶控制器1410 。網路控制器1408 可類似於圖 17 之中間網路控制器1405 或主網路控制器1403 。 在圖 18 中，預測性控制邏輯之由窗戶控制器1410 採用的部分包括主排程器1502 。主排程器1502 包括允許使用者(例如，建築物管理人員)準備能夠在不同當天時間及/或日期使用不同類型之控制程式的排程表的邏輯。控制程式中之每一者包括用於基於一或多個獨立變數來判定色澤等級之邏輯。一種類型之控制程式僅僅係純狀態。純狀態係指在某時間段期間無論其他條件如何均固定的特定色澤等級(例如，透射率 = 40%)。例如，建築物管理者可規定每天下午3點之後對窗戶進行清潔。作為另一實例，建築物管理者可規定針對在每天下午8點至第二天早上6點之間的時間段之純狀態。在其他當天時間，可採用不同類型之控制程式，例如，採用高得多的複雜程度之控制程式。一種類型之控制程式提供較高複雜程度。例如，此類型之高度複雜控制程式包括參考圖 18 所描述之預測性控制邏輯，並且可包括模組11406 的邏輯模組A、B及C中之一或多者的實施方案。作為另一實例，此類型之另一高度複雜控制程式包括參考圖 18 所描述之預測性控制邏輯，並且可包括模組11406 的邏輯模組A、B及C中之一或多者以及稍後在部分VII中描述的模組D之實施方案。作為另一實例，此類型之另一高度複雜控制程式為參考圖 7 所描述之預測性控制邏輯，並且包括參考圖 8 、圖 9 及圖 12 所描述之邏輯模組A、B及C之多模組實施方案。在此實例中，預測性控制邏輯在模組C中使用感測器回饋且在模組A及B中使用太陽資訊。高度複雜控制程式之另一實例係參考圖 7 所描述之預測性控制邏輯，其具有參考圖 8 、圖 9 及圖 12 所描述之邏輯模組A、B及C中之一個或兩個之部分邏輯模組實施方案。另一類型之控制程式係依賴來自一或多個感測器(例如，光電感測器)之回饋且無論太陽位置如何均相應地調整色澤等級的臨限值控制程式。使用主排程器1502 的技術優點中之一者為，使用者可選擇並排程用來判定色澤等級之控制程式(方法)。 主排程器1502 根據用日期及基於一天24小時的當天時間表示的時間來運行排程表中的控制程式。主排程器1502 可判定用日曆日期及/或基於一周7天(其中有五個工作日(星期一至星期五)及兩個休息日(星期六及星期天))的星期幾表示的日期。主排程器1502 亦可判定某些天是否為假日。主排程器1502 可基於可著色窗戶之位置(該位置由位點資料1506 判定)來針對日光節約時間自動調整當天時間。 在一個實施例中，主排程器1502 可使用單獨的假日排程表。使用者可能已經判定在假日排程表期間要使用哪個(哪些)控制程式。使用者可判定假日排程表中將包括哪些天。主排程器1502 可複製使用者所設定之基本排程表，並且允許使用者針對假日排程表中之假日做出修改。 當準備主排程器1502 所採用的排程表時，使用者可選擇建築物之一或多個區(區選擇)，將在該一或多個區中採用所選程式。每一區包括一或多個可著色窗戶。在一些情況下，區可為與空間類型(例如，在特定位置具有桌子的辦公室、會議室等等)相關聯的區域，或可與多個空間類型相關聯。例如，使用者可選擇具有辦公室的區1，以便：1) 星期一至星期五：在工作日期間，在早上8點供熱至70度，並且在下午3點打開空調以保持辦公室中之溫度為80度，隨後在下午5點關閉所有空調及採暖；以及2) (星期六及星期天)關閉採暖及空調。作為另一實例，使用者可設定具有會議室之區2來運行圖 18 之預測性控制邏輯，其包括使用所有邏輯模組A、B及C的模組1之全模組實施方案。在另一實例中，使用者可選擇具有會議室之區1自早上8點至下午3點運行模組1並且在下午3點之後運行臨限值程式或純狀態。在其他情況下，區可為整個建築物，亦可為建築物中的一或多個窗戶。 當利用可使用感測器輸入之程式來準備排程表時，使用者可能亦能夠選擇在該等程式中使用的該或該等感測器。例如，使用者可選擇位於屋頂上的感測器。或位於可著色窗戶附近或可著色窗戶上的感測器。作為另一實例，使用者可選擇特定感測器之ID值。 預測性控制邏輯之由窗戶控制器1410 採用的部分亦包括與主排程器1502 電子通訊之使用者介面1504 。使用者介面1504 亦與位點資料1506 、區/群組資料1508 以及感測邏輯1516 通訊。使用者可使用使用者介面1504 輸入其排程資訊以準備排程表(產生新的排程表或修改現有排程表)。使用者介面1504 可包括輸入裝置，諸如小鍵盤、觸控板、鍵盤等等。使用者介面1504 亦可包括用來輸出關於排程表之資訊並且提供用於設定排程表之可選擇選項的顯示。使用者介面1504 與處理器(例如，微處理器)電子通訊，該處理器與電腦可讀媒體(CRM)電子通訊。處理器及CRM兩者皆為窗戶控制器1410 之組件。主排程器1502 及預測性控制邏輯之其他組件中的邏輯可儲存在窗戶控制器1410 之電腦可讀媒體上。 使用者可使用使用者介面1504 來輸入其位點資料1506 及區/群組資料1508 。位點資料1506 包括緯度、經度以及建築物之位置的GMT時差。區/群組資料包括建築物的每一區中之一或多個可著色窗戶之位置、尺寸(例如，窗戶寬度、窗戶高度、窗臺寬度等等)、定向(例如，窗戶傾斜度)、外部遮蔽(例如，窗簷深度、窗戶上方之窗簷位置、左/右鰭片側尺寸、左/右鰭片深度等等)、基準玻璃SHGC以及住用查找表。在圖 18 中，位點資料1506 及區/群組資料1508 為靜態資訊(即，不被預測性控制邏輯之組件改變的資訊)。在其他實施例中，可快速產生此資料。位點資料1506 及區/群組資料1508 可儲存在窗戶控制器1410 之電腦可讀媒體上。 當準備(或修改)排程表時，使用者選擇主排程器1502 將要在建築物之每一區中在不同時間段運行的控制程式。在一些情況下，使用者可能能夠自多個控制程式中選擇。在一此種情況下，使用者可藉由自顯示於使用者介面1405 上的所有控制程式之清單(例如，選單)選擇控制程式來準備排程表。在其他情況下，使用者可能僅可自所有控制程式之清單獲得有限的選項。例如，使用者可能僅僅已進行支付來使用兩個控制程式。在此實例中，使用者將僅僅能夠選擇使用者已進行支付的兩個控制程式中之一者。 使用者介面1405 之實例展示於圖 19 中。在所說明實例中，使用者介面1405 呈用於輸入排程資訊之表的形式，該排程資訊用來產生或改變主排程器1502 所採用之排程表。例如，使用者可藉由輸入開始時間及結束時間來將時間段輸入至該表中。使用者亦可選擇程式所使用之感測器。使用者亦可輸入位點資料1506 及區/群組資料1508 。使用者亦可藉由選擇「太陽穿透查找」來選擇將要使用之住用查找表。 返回至圖 18 ，預測性控制邏輯之由窗戶控制器1410 採用的部分亦包括當天時間(預見)邏輯1510 。當天時間(預見)邏輯1510 判定預測性控制邏輯用來做出其預測性判定之未來時間。此未來時間考慮了可著色窗戶中之EC裝置400 之色澤等級轉變所需要的時間。藉由使用考慮了轉變時間的時間，預測性控制邏輯可預測適合於未來時間之色澤等級，在該時間，EC裝置400 將在接收控制信號之後有時間轉變為該色澤等級。當天時間部分1510 可基於來自區/群組資料之關於代表性窗戶之資訊(例如，窗戶尺寸等)估計代表性窗戶中的EC裝置之轉變時間。當天時間邏輯1510 隨後可基於轉變時間及當前時間來判定未來時間。例如，未來時間可等於或大於當前時間加上轉變時間。 區/群組資料包括關於每一區之代表性窗戶之資訊。在一種情況下，代表性窗戶可為該區中之窗戶中之一者。在另一情況下，代表性窗戶可為具有平均特性的窗戶(例如，平均尺寸)，該等平均特性係基於對來自該區中之所有窗戶之所有特性求平均值。 窗戶控制器1410 所採用之預測性控制邏輯亦包括太陽位置計算器1512 。太陽位置計算器1512 包括判定在某個時刻之太陽位置、太陽方位角及太陽高度角的邏輯。在圖 18 中，太陽位置計算器1512 基於自當天時間邏輯1510 接收的未來時刻做出其判定。太陽位置計算器1512 與當天時間部分1510 及位點資料1506 通訊以接收未來時間、建築物之緯度座標及經度座標以及進行其計算(諸如太陽位置計算)可能需要的其他資訊。太陽位置計算器1512 亦可基於計算出的太陽位置來執行一或多個判定。在一個實施例中，太陽位置計算器1512 可計算晴空輻照度或自模組11406 的模組A、B及C做出其他判定。 窗戶控制器1410 所採用之預測性控制邏輯亦包括排程邏輯1518 ，該排程邏輯1518 與感測邏輯1516 、使用者介面1405 、太陽位置計算器1512 以及模組11406 通訊。排程邏輯1518 包括判定是使用自模組11406 經由智慧型邏輯1520 傳遞而來之色澤等級還是使用基於其他考量因素之另一色澤等級的邏輯。例如，由於日出時間及日落時間在整年中會改變，因此使用者可能並不希望重新程式化排程表以考慮此等改變。排程邏輯1518 可使用來自太陽位置計算器1512 之日出時間及日落時間來設定日出前及日落後的適當色澤等級，而不要求使用者針對此等改變時間來重新程式化排程表。例如，排程邏輯1508 可判定：根據自太陽位置計算器1512 接收之日出時間，太陽尚未升起，且應使用日出前的色澤等級而非自模組11406 傳遞而來之色澤等級。排程邏輯1518 所判定的色澤等級被傳遞至感測邏輯1516 。 感測邏輯1516 與超控邏輯1514 、排程邏輯1518 以及使用者介面1405 通訊。感測邏輯1516 包括判定是使用自排程邏輯1516 傳遞而來之色澤等級還是使用基於經由BACnet介面1408 自一或多個感測器接收的感測器資料之另一色澤等級的邏輯。使用上一段中之實例，若排程邏輯1518 判定太陽尚未升起且傳遞日出前的色澤等級並且感測器資料表明太陽實際已經升起，則感測邏輯1516 將使用自模組11406 經由排程邏輯1518 傳遞而來的色澤等級。感測邏輯1516 所判定之色澤等級被傳遞至超控邏輯1514 。 BMS1407 及網路控制器1408 亦與需求回應(例如，公用設施公司)電子通訊，以接收傳達對高需求(或峰值負載)超控之需要之信號。回應於自需求回應接收到此等信號，BMS1407 及/或網路控制器1408 可經由BACnet介面1408 向超控邏輯1514 發送指令，該超控邏輯1514 將會處理來自需求回應之超控資訊。超控邏輯1514 經由BACnet介面1408 與BMS1407 及/或網路控制器1408 通訊，並且亦與感測邏輯1516 通訊。 超控邏輯1514 允許某些類型之超控脫離預測性控制邏輯並且基於另一考量因素來使用超控色澤等級。可脫離預測性控制邏輯之超控類型的一些實例包括高需求(或峰值負載)超控、手動超控、空房超控等等。高需求(或峰值負載)超控定義來自需求回應之色澤等級。就手動超控而言，終端使用者可手動地或經由遠程裝置在牆壁開關1490 (如圖 17 所示)處輸入超控值。空房超控定義基於空房(即，房間中無現住者)之超控值。在此情況下，感測邏輯1516 可自感測器(例如，運動感測器)接收指示房間空著的感測器資料，並且感測邏輯1516 可判定超控值並且將超控值中繼傳遞至超控邏輯1514 。超控邏輯1514 可接收超控值，並且判定是使用該超控值還是使用另一值，諸如自具有較高優先權的來源(即，需求回應)接收到之另一超控值。在一些情況下，超控邏輯1514 可藉由與參考圖 7 所描述之超控步驟630 、640 及650 類似的步驟來操作。 窗戶控制器1410 所採用之預測性控制邏輯亦包括智慧型邏輯1520 ，該智慧型邏輯1520 可關閉模組A1550 、模組B1558 及模組C1560 中之一或多者。在一種情況下，智慧型邏輯1520 可用來在使用者未對一或多個模組進行支付的情況下關閉該等模組。智慧型邏輯1520 可阻止使用某些更複雜的特徵，諸如模組A中進行的穿透計算。在此類情況下，使用使太陽計算器資訊「短路」之基本邏輯，並且使用該資訊可能在一或多個感測器的輔助下來計算色澤等級。來自基本邏輯之此色澤等級被傳達至排程邏輯1518 。 智慧型邏輯1520 可藉由轉移窗戶控制器1410 與模組11406 之間的某些通訊來關閉模組(模組A1550 、模組B1558 及模組C1560 )中之一或多者。例如，在太陽位置計算器1512 與模組A1550 之間的通訊通過智慧型邏輯1520 ，並且可被智慧型邏輯1520 轉移至排程邏輯1518 以關閉模組A1550 、模組B1558 及模組C1560 。作為另一實例，自1552處的模組A至1554 處的晴空輻照度計算之色澤等級通訊通過智慧型邏輯1520 可並且可改為被轉移至排程邏輯1518 以關閉模組B1558 及模組C1560 。在又一實例中，自模組B1558 至模組C1560 之色澤等級通訊通過智慧型邏輯1520 ，並且可被轉移至排程邏輯1518 以關閉模組C1560 。 模組11406 包括判定色澤等級並將其傳回至窗戶控制器1410 之排程邏輯1518 的邏輯。該邏輯預測將適合於由當天時間部分1510 提供之未來時間之色澤等級。該色澤等級係針對與排程表中的每一區相關聯的代表性可著色窗戶加以判定。 在圖 18 中，模組11406 包括模組A1550 、模組B1558 及模組C1560 ，此等模組可具有在一些方面與在參考圖 8 、圖 9 、圖 12 及圖 13 所描述之模組A、B及C中執行之步驟類似的一些步驟。在另一實施例中，模組11406 可由參考圖 8 、圖 9 、圖 12 及圖 13 所描述之模組A、B及C組成。在又一實施例中，模組11406 可由參考圖 14 所描述之模組A、B及C組成。 在圖 18 中，模組A1550 判定穿過代表性可著色窗戶之穿透深度。模組A1550 所預測之穿透深度係在未來時間的穿透深度。模組A1550 基於自太陽位置計算器1512 接收之所判定太陽位置(即，太陽方位角及太陽高度角)並且基於自區/群組資料1508 擷取之代表性可著色窗戶之位置、受光角度、窗戶之尺寸、窗戶之定向(即，面向方向)以及任何外部遮蔽之細節來計算出穿透深度。 模組A1550 隨後判定將針對計算出的穿透深度提供現住者舒適性之色澤等級。模組A1550 使用自區/群組資料1508 擷取之住用查找表來針對與代表性可著色窗戶相關聯的空間類型、計算出的穿透深度以及窗戶之受光角度判定所要色澤等級。模組A1550 在步驟1552 處輸出色澤等級。 在邏輯1554 中，針對所有時間預測入射於可著色窗戶上之最大晴空輻照度。亦基於來自位點資料1506 及區/群組資料1508 之建築物之緯度座標及經度座標以及代表性窗戶定向(即，窗戶面向的方向)來預測未來時間的晴空輻照度。在其他實施例中，此等晴空輻照度計算可由太陽位置計算器1512 執行。 模組B1556 隨後經由遞增式地增加色澤等級來計算新色澤等級。在此等遞增步驟中之每一者處，使用以下等式判定基於新色澤等級的房間中之內部輻照度：內部輻照度 = 色澤等級SHGC×晴空輻照度。模組B選擇內部輻照度小於或等於基準內部輻照度(基準SHGC×最大晴空輻照度)時的色澤等級，並且該色澤等級不淺於來自A之色澤等級。模組B1556 輸出來自B之所選色澤等級。根據來自B之色澤等級，邏輯1558 計算外部輻照度以及計算出的晴空輻照度。 模組C1560 判定輻照度的感測器讀數是否小於晴空輻照度。若判定結果為是，則使所計算的色澤等級遞增式地更淺(更為透明)，直至值匹配或小於計算為感測器讀數×色澤等級SHGC之色澤等級，但不超過來自B之基準內部輻照度。若判定結果為否，則在遞增步驟中使所計算的色澤等級更深，如模組B1556 中所進行的。模組C輸出色澤等級。邏輯1562 判定來自模組C之色澤等級為最終色澤等級，並且將此最終色澤等級(來自模組C之色澤等級)傳回至窗戶控制器1410 之排程邏輯1518 。 在一個態樣中，模組11406 亦可包括第四模組D，該第四模組D可預測周圍環境對穿過區中之可著色窗戶之日光的強度及方向的影響。例如，相鄰建築物或其他結構可遮蔽建築物並且阻擋一些光穿過窗戶。作為另一實例，來自相鄰建築物之反射表面(例如，具有雪、水等之表面)或在建築物周圍的環境中之其他表面可將光反射至可著色窗戶中。此反射光可增加進入可著色窗戶中之光之強度並且在現住者空間中造成眩光。取決於模組D所預測之日光之強度及方向的值，模組D可修改由模組A、B及C判定的色澤等級，或可修改來自模組A、B及C之某些判定，諸如區/群組資料中之代表性窗戶之穿透深度計算或受光角度。 在一些情況下，可進行位點研究來判定在建築物周圍的環境，且/或可使用一或多個感測器來判定周圍環境之影響。來自位點研究之資訊可為基於預測一時間段內之反射及遮蔽(周圍)影響的靜態資訊，或可為可在週期性基礎上或其他計時基礎上加以更新的動態資訊。在一種情況下，模組D可使用位點研究來修改自區/群組資料擷取之每一區之代表性窗戶的標準受光角度及相關聯的θ1 及θ2 (展示於圖 20 中)。模組D可將關於代表性窗戶之此經修改資訊傳達至預測性控制邏輯之其他模組。模組D用來判定周圍環境之影響之一或多個感測器可為與其他模組(例如，模組C)所使用之感測器相同的感測器，或可為不同的感測器。此等感測器可經特定設計來為模組D判定周圍環境之影響。 為了操作圖 18 中展示的預測性控制邏輯，使用者首先利用時間及日期、區、感測器以及所使用程式之細節來準備排程表。或者，可提供預設的排程表。一旦排程表處於適當位置(已儲存)，以某些時間間隔(每隔1分鐘、5分鐘、10分鐘等等)，當天時間部分1510 基於當前時間及在排程表中之每一區的代表性窗戶中之EC裝置400 的轉變時間來判定未來的當天時間。使用區/群組資料1508 及位點資料1506 ，太陽位置計算器1512 針對在排程表中之每一區的代表性窗戶判定在未來(預見)時間的太陽位置。基於使用者所準備的排程表，使用智慧型邏輯1520 來判定針對排程表中之每一區採用哪個程式。針對每一區，採用經排程之程式並且預測針對該未來時間的適當色澤等級。若在適當位置存在超控，則將使用超控值。若在適當位置沒有超控，則將使用程式所判定之色澤等級。針對每一區，窗戶控制器1410 將向相關聯的EC裝置400 發送具有由經排程之程式判定的區特定色澤等級的控制信號，以便到該未來時間時轉變該區中之可著色窗戶之色澤等級。 VIII. 住用查找表之實例 圖 20 為包括住用查找表之實例的說明。該表中之色澤等級係用Tvis (可見光透射率)表示。針對特定空間類型之計算出的穿透深度值(2呎、4呎、8呎及15呎)的不同組合，且當太陽角度θSun 介於在θ1 =30度與θ2 =120度之間的窗戶受光角度之間時，該表包括不同的色澤等級(Tvis 值)。該表係基於四個色澤等級，其包括4%(最淺)、20%、40%及63%。圖 20 亦展示靠近窗戶之桌子以及窗戶與日光所成的受光角度之圖，該受光角度具有介於角度θ1 與θ2 之間的角度θSun 。此圖展示太陽角度θSun 與桌子之位置之間的關係。當太陽之角度θSun 介於在θ1 與θ2 之間的受光角度之間時，日光可照在桌子之表面上。若太陽角度θSun 介於在θ1 與θ2 之間的受光角度之間(若θ1 ＜θSun ＜θ2 )，且穿透深度滿足為窗戶著色的準則，則將住用查找表所判定之該色澤等級發送至窗戶控制器，該窗戶控制器將控制信號發送至窗戶中之EC裝置，以將該窗戶轉變為所判定之色澤等級。此等兩個角度θ1 及θ2 可針對每一窗戶來計算或量測，且與針對該區之其他窗戶參數一起儲存在區域/群組資料1508 中。 圖21A 、圖21B 及圖21C 為根據實施例之建築物2100 之一部分的平面圖。建築物2100 在一些方面類似於圖 15 中之建築物1101 ，且建築物2100 中之房間在一些方面可類似於圖 5 、圖 6A 、圖 6B 及圖 6C 中所描述之房間500 。建築物2100 之該部分包括三個不同的空間類型，其包括：辦公室中之桌子、一組小隔間，以及建築物2100 中的會議室。圖21A 、圖21B 及圖21C 展示處於不同角度θSun 之太陽。此等圖亦說明建築物2100 中之不同類型之窗戶的不同受光角度。舉例而言，具有最大窗戶之會議室將具有最大之受光角度，從而允許最多的光進入房間。在此實例中，針對會議室，相關聯住用查找表中之Tvis 值可相對低(低透射率)。然而，若具有相同受光角度之類似窗戶改為在日光沐浴之中，則相關聯住用查找表中之Tvis 值可為較高值(較高透射率)，以允許更多的日光進入房間。 IX. 子系統 圖 22 為根據實施例之可存在於用來控制色澤等級或更多可著色窗戶之窗戶控制器中的子系統之方塊圖。舉例而言，圖 17 中所描繪之窗戶控制器可具有處理器(例如，微處理器)，以及與該處理器電子通訊之電腦可讀媒體。 其他部分之圖中所描述的各種組件可使用此部分中的子系統中之一或多者來操作，以促進本文所描述之功能。圖中之組件中之任一者可使用任何適合數目個子系統來促進本文所描述之功能。圖 22 中展示此類子系統及/或組件之實例。圖 22 中所示之子系統經由系統匯流排2625 互連。展示額外的子系統，諸如印表機2630 、鍵盤2632 、固定磁碟2634 (或其他記憶體，包括電腦可讀媒體)、耦接至顯示器配接器2638 之顯示器2430 ，以及其他子系統。耦接至I/O控制器2640 之周邊裝置以及輸入/輸出(I/O)裝置可藉由此項技術中已知的任何數目個構件(例如串列埠2642 )連接至電腦系統。舉例而言，串列埠2642 或外部介面2644 可用來將電腦設備連接至諸如網際網路之廣域網路、滑鼠輸入裝置或掃描儀。經由系統匯流排的互連允許處理器2410 與每一子系統通訊，並且控制來自系統記憶體2646 或固定磁碟2634 之指令之執行以及資訊在子系統之間的交換。系統記憶體2646 及/或固定磁碟2634 可包含電腦可讀媒體。此等元件中之任一者可存在於先前所描述之特徵中。 在一些實施例中，一或多個系統之輸出裝置(諸如印表機2630 或顯示器2430 )可輸出各種形式之資料。舉例而言，系統1400 可在顯示器上向使用者輸出排程資訊。 X. 用於基於快速變化的條件來作出著色決策的過濾器 在一些系統中，一旦作出將可著色窗戶著色為特定最終狀態之決策，則使該窗戶完成該轉變，直至達到該最終狀態。此類系統在轉變期間無法調整最終色澤狀態，且在轉變完成以前，只能等待。若此等系統選擇了不適合的最終色澤狀態，則在轉變週期期間以及另外在使窗戶轉變為更適當之色澤等級所花的任何時間期間，該窗戶被置於此不適合的色澤等級。由於著色/清除時間花費例如5至30分鐘，不適合的選擇可能將窗戶束縛在不適當的色澤等級達相當長的一段時間，從而可能使現住者感到不舒服。 快速變化的條件(例如，天氣變化，諸如晴天的間歇雲層、移入或移出的霧堤、霧消散而放晴等)結合長的轉變時間可導致一些控制方法在最終色澤狀態之間「彈跳」。另外，此類控制方法可基於在方法進行該轉變之後立即改變之條件來決定最終色澤狀態，在此情況下，窗戶被鎖定成不適合的色澤等級，直至轉變完成。舉例而言，考慮具有斑紋狀雲之大部分時間晴朗的天。當雲經過時，控制方法可對照度值的降低作出反應，且當該等值回彈時，可能存在眩光條件。即使雲快速經過，但使窗戶轉變為不適當地低的最終色澤狀態，至少歷時轉變週期之持續時間。在此時間期間，太陽輻射進入房間，從而亦可使房間太熱而使現住者感到不舒服。 快速變化的天氣條件之實例為有霧的早晨突然放晴。圖 23 為在開始時有霧，且霧在當天晚些時候快速消散而放晴的一天採集之感測器照度讀數之曲線圖。某些控制系統將基於晨霧期間的低照度讀數來判定一天開始時的低色澤等級。針對在霧消散之後天氣快速轉變為晴空時的一段時間，此低色澤等級將不適當地低。在此實例中，在相當長的一段時間(例如，霧消散之後的35至45分鐘)內，可能無法判定針對晴空之更適當的較高色澤等級。快速變化的條件之另一實例係來自物件(諸如停著的汽車或鄰近建築物之窗戶)之反射的開始。 本文所描述的某些實施例包括使用多個過濾器來作出解決快速變化的條件之著色決策的窗戶控制方法。在某些情況下，在當前轉變週期期間可使用此等過濾器來判定更適當的最終色澤狀態，以將窗戶之色澤等級調整為適合於當前條件之等級。一種類型的過濾器係箱車過濾器(有時稱為滑動窗戶過濾器)，其採用隨時間取樣之照度值之多個感測器讀數。箱車值係n 個相連的感測器樣本(隨時間量測得之照度值之讀數)之計算出的中心趨勢(例如，均值、平均值或中值)。通常，感測器樣本係(例如，藉由位於建築物外部之感測器)對外部輻射的量測值。在一些情況下，可使用單個感測器來採集多個窗戶(諸如建築物之特定區域中之窗戶)的感測器樣本。感測器通常基於取樣速率以統一頻率在週期性基礎上採集讀數。舉例而言，感測器可以範圍為大約每30秒一個樣本至每二十分鐘一個樣本之取樣速率來採集樣本。在一個實施例中，感測器以每分鐘一個樣本之速率採集樣本。在一些情況下，控制方法亦可使用一或多個計時器來將色澤維持在使用箱車所判定之當前設定。 在某些態樣中，控制方法使用短期箱車及一或多個長期箱車(過濾器)來作出著色決策。相對於長箱車(例如，使用在1小時、2小時等內採集之樣本值的箱車)中之較大數目個感測器樣本(例如，n=10、20、30、40等)，短箱車(例如，使用在10分鐘、20分鐘、5分鐘等內採集之樣本值的箱車)係基於較小數目個感測器樣本(例如，n=1、2、3、…10等)。箱車(照度)值可基於箱車中之樣本值的均值、平均值、中值或其他代表性值。在一種情況下，短箱車值係感測器樣本的中值，且長箱車值係感測器樣本的平均值。由於短箱車值係基於較小數目個感測器樣本，因此短箱車值比長箱車值更貼近當前感測器讀數。因此，與長箱車值相比，短箱車值更快速且更大程度上對快速變化的條件作出回應。儘管計算出的短箱車值及長箱車值兩者滯後於感測器讀數，但短箱車值之滯後程度將比長箱車值小。 在許多情況下，短箱車值比長箱車值更快地對當前條件作出反應。基於此，可使用長箱車過濾器來平滑化窗戶控制器對頻繁的短持續時間天氣波動之回應，而短箱車之平滑化表現沒那麼好，但更快地對快速且顯著的天氣變化作出回應。在有雲經過之條件的情況下，僅使用長箱車值之控制算法將不會快速地對當前有雲經過之條件作出反應。在此情況下，應在著色決策中使用長箱車值來判定適當的高色澤等級。在霧消散條件的情況下，在著色決策中使用短期箱車值可能更合適。在此情況下，在霧消散之後，短期箱車可更快地對新的晴朗條件作出反應。藉由使用短期箱車值來作出著色決策，隨著霧快速消散，可著色窗戶快速地調整為晴朗條件且而使現住者保持舒適。 在某些態樣中，控制方法評估短期箱車值與長期箱車值之間的差，以判定在著色決策中將使用哪個箱車值。舉例而言，當該差(短期箱車值減去長期箱車值)為正，且超過第一(正)臨限值(例如，20 W/m2 )，則可使用短期箱車之值來計算色澤等級(狀態)。正值通常對應於向變亮的轉變(即，窗戶外增加之輻射強度)。在一些實施方案中，當超過正臨限值時，設定第一計時器，在此情況下，在第一計時器之規定時間量內，維持當前計算出的色澤等級。藉由使窗戶保持在經更多著色之狀態且防止可能打擾現住者之過多轉變，使用第一計時器將有利於眩光控制。另一方面，當短車值與長車值之間的差小於第一正臨限值或為負時，使用長期箱值來計算下一色澤狀態。並且，若該差為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值，則可設定第二計時器。在某些情況下，正臨限值在約1瓦/平方公尺至200瓦/平方公尺的範圍內，且負臨限值在約-200瓦/平方公尺至-1瓦/平方公尺的範圍內。在第二計時器之規定時間量期間，維持基於長箱車計算出的色澤值。一旦控制方法判定要使用哪個箱車值，該方法將基於該箱車值是高於上限、低於下限還是介於上限與下限之間來作出著色決策。若高於上限，則使用模組A及B(或在一些情況下，僅使用B)來判定色澤等級變化。若高於下限且低於上限，則使用模組A、B及C(或在一些情況下，僅使用B及C)來判定色澤變化。若低於下限，則應用已定義的色澤等級(例如，標稱透明)。在某些情況下，下限可在5瓦/平方公尺至200瓦/平方公尺之範圍內，且上限可在50瓦/平方公尺至400瓦/平方公尺之範圍內。圖 24A 為展示圖 7 中所示之控制邏輯之特定實施方案的流程圖3600 。在步驟3610 處，控制方法判定當前時間是否介於日出與日落之間。若在步驟3610 處，時間在日出之前或在日落之後，則控制方法清除可著色窗戶中之色澤，並且進行至步驟3920 以判定是否存在超控。若在步驟3610 處判定介於日出與日落之間，則控制方法判定太陽方位角是否介於臨界角之間(步驟3620 )。儘管參考單個可著色窗戶來描述某些控制方法，但將理解，此等控制方法可用來控制一或多個可著色窗戶或一或多個可著色窗戶之區。圖 25B 描繪具有桌子之房間，以及照射穿過房間中之可著色窗戶之太陽的臨界角。若太陽之方位角在該臨界角內，則太陽的眩光照射在坐在桌子前之現住者所界定的住用區域上。在圖 25B 中，展示太陽的方位角在所說明之臨界角外。 返回至圖 24A 中之流程圖，若在步驟3620 處判定太陽方位角在臨界角外，則在步驟3800 處不使用模組A而使用模組B。若判定太陽方位角介於臨界角之間，則在步驟3700 處使用模組A，且接著在步驟3800 處使用模組B。在步驟3820 處，控制方法判定感測器值是否低於臨限值1或高於臨限值2。若感測器值低於臨限值1或高於臨限值2，則不使用模組C(步驟3900 )。若感測器值高於臨限值1且低於臨限值2，則使用模組C。在任一情況下，控制方法進行至步驟3920 以判定在適當位置是否存在超控。圖 24B 為在當天早些時候多雲(例如，有霧)且在當天晚些時候晴朗(晴空)的一天期間自感測器採集之照度讀數之曲線圖。如圖所示，照度讀數的值在上午7點之前低於下限，上升至下限以上，隨後高於上限，隨後，隨著雲在上午10點之後消散，照度讀數在當天晚些時候變得更高。當感測器在上午7點之前讀取之照度等級低於下限(例如，10瓦/平方公尺)時，穿過可著色窗戶之輻射量不足以影響現住者舒適性。在此情況下，不需要對色澤等級進行重新評估，且應用已定義的色澤等級(例如，最大窗戶透射率)。當感測器在上午7點之後且在上午10點之前讀取的值介於下限與上限(例如，100瓦/平方公尺)之間時，將使用模組A、B及C來計算最終色澤狀態。當感測器在上午10點之後讀取的值高於上限(例如，100瓦/平方公尺)時，將使用模組A及B來計算最終色澤狀態。圖 25A 為根據一些實施例之使用短箱車值及長箱車值來作出著色決策之控制方法的流程圖4000 。雖然使用一個短期箱車值及一個長期箱車值來展示流程圖，但其他實施例可包括一或多個箱車值，例如第二長期箱車值。所說明之控制方法週期性地接收照度值之感測器讀數，並且更新長期箱車值及短期箱車值。若設定了計時器，則當前色澤等級將維持在當前色澤設定。該方法評估短期箱車值與長期箱車值之間的差，以判定在著色決策中將使用哪個箱車值作為照度值。若該等值之間的差大於臨限值，則使用短期箱車值，且設定第一計時器，在此期間，將維持當前色澤設定。若該等值之間的差低於臨限值，則使用長期箱車值，且可設定不同計時器(取決於該差的量值)。使用先前判定之箱車值作為照度值，方法判定該照度值是否低於下限，且若低於下限，則應用預定義之色澤等級(例如，標稱透明)。若照度值高於上限，則方法判定太陽是否在臨界角外。圖 25B 描繪具有桌子之房間以及房間之臨界角，在該等臨界角內，來自太陽之眩光照射在由坐在桌子前之現住者所界定的住用區域中。在該說明中，太陽在臨界角外。若方法判定太陽在臨界角外，則可僅使用模組B來判定色澤等級。若在臨界角內，則使用模組A及B來判定色澤等級。若照度值高於下限且低於上限，則方法判定太陽是否在臨界角外。若在臨界角外，則使用模組B及C來判定色澤等級。若在臨界角內，則使用模組A、B及C來判定色澤等級。 更具體地參考回圖 25A ，在步驟4010 處，由感測器發送且由處理器接收照度值之感測器讀數(例如，外部輻射讀數)。通常，感測器以統一速率(例如，每分鐘採集一個樣本)在週期性基礎上採集樣本。在步驟4012 處，用接收到的感測器讀數來更新長期箱車照度值及短期箱車照度值。換言之，用最新讀數替換箱車過濾器中之最舊讀數，且計算新的箱車照度值，通常計算為箱車中之讀數的中心趨勢。 在步驟4020 處，判定是否設定了計時器。若設定了計時器，則在步驟4022 處維持當前色澤設定，且過程返回至步驟4010 。換言之，過程不計算新的色澤等級。若未設定計時器，則在步驟4030 處判定短期箱車照度值與長期箱車照度值之間的差(△ )之量值及正負號。即，△ =短期箱車值-長期箱車值。 在步驟4040 處，判定△ 是否為正且大於第一正臨限值。若△ 為正且大於第一臨限值，則在步驟4042 處將系統之照度值設定為短期箱車照度值且設定第一計時器，並且方法進行至步驟4050 。若△ 為正但不大於第一正臨限值，則在步驟4044 處將系統之照度值設定為長期箱車照度值。在步驟4046 處，判定△ 是否為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值。若△ 為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值，則在4048 處設定第二計時器，且方法進行至步驟4050 。若△ 為負且絕對值小於第二負臨限值之絕對值，則方法直接進行至步驟4050 。 在步驟4050 處，判定系統之設定照度值是否小於下限。若系統之設定照度值小於下限，則在步驟4052 處應用預定義之色澤等級(例如，標稱透明)，且過程返回至步驟4010 。若系統之設定照度值大於下限，則在步驟4060 處判定系統之設定照度值是否大於上限。若判定系統之設定照度值大於上限，則在4070 處判定太陽方位角是否在臨界角外。若太陽不在臨界角外，則使用模組A及B來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟4010 。若太陽在臨界角外，則在步驟4074 處僅使用模組B來判定最終色澤狀態，且過程返回至步驟4010 。若在步驟4060 處判定系統之設定照度值不大於上限，則在4080 處判定太陽是否在臨界角外。若太陽不在臨界角外，則在步驟4082 處使用模組A、B及C來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟4010 。若太陽在臨界角外，則在步驟4090 處僅使用模組B及C來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟4010 。圖 26A 描繪與以下兩者相關聯的兩個曲線圖：在日常的一天期間之感測器讀數，及藉由參考圖 25A 所描述之控制方法判定之相關聯色澤狀態。出於參考目的，底部曲線圖包括晴空照度值隨時間t 的鐘形曲線。此特定鐘形曲線將係在臨界角為90(東)至270(西)之朝南窗戶處量測得之值的實例(即，因為鐘形在破曉至黃昏時間標度中大致處於中心)。底部曲線圖亦包括在天氣週期性地偏離晴空的一天期間隨時間t 採集之感測器讀數的曲線。感測器讀數通常為外部輻射之量測值。底部曲線圖亦包括在時間t 計算出的經更新之短箱車值及長箱車值的曲線。此等值通常被計算為在時間t 更新的箱車中之樣本之中心趨勢。感測器讀數之曲線亦展示照度在四朵雲1、2、3及4經過時的下降，且接著在該等雲中之每一者經過之後回歸晴朗。短箱車曲線遵循感測器讀數曲線，且快速對由四朵雲造成的照度下降作出反應。長箱車值滯後於照度的感測器讀數下降，且作出反應的程度與短箱車值對由雲造成的此等照度下降作出反應的程度並不相同。頂部曲線圖展示由控制方法在時間t 判定之穿過可著色窗戶之色澤狀態透射率(Tvis )。直至緊接在事件0之前，短期箱車值與長期箱車值之間的正差小於第一(正)臨限值(例如，20瓦/平方公尺)，且照度值被設定為經更新之長箱車值。由於照度值低於下限，因此應用與60%的Tvis 相關聯的已定義色澤等級(標稱透明狀態)。如圖所示，控制方法應用60%的Tvis ，直至短期箱車值與長期箱車值之間的正差大於第一正臨限值(例如，20瓦/平方公尺)，且接著將照度值設定為短箱車值(事件0)。此時，設定計時器1，且維持事件0處計算出的色澤狀態，直至計時器1緊接在在雲1經過之後期滿。由於照度值(基於短箱車值)大於下限且小於上限，且太陽在臨界角內，因此在事件0處使用模組A、B及C來判定對應於20%的Tvis 之色澤等級。此後，短期箱車的值經過更高等級，從而觸發僅基於模組A及B之計算。然而，因為設定了計時器1，所以色澤等級不發生變化。緊接在雲1經過的時間之後，計時器1期滿。從此時開始，直至緊接在雲3之前，短期箱車值與長期箱車值之間的正差大於第一正臨限值，且照度值被設定為經更新之短期箱車值。在此時間期間，照度值(基於經更新之短期箱車值)保持高於上限，且太陽保持在臨界角內，且因此再次使用模組A及B來判定色澤等級，且模組A及B計算對應於4%的Tvis 之色澤等級。在雲3處，長箱車值大於短箱車值，且差現在為負，且因此照度值被設定為長箱車值。由於差為負且絕對值小於第二負臨限值之絕對值，因此不設定計時器。由於照度值大於上限且太陽在臨界角外，因此再次使用模組A及B來判定色澤等級，以判定對應於4%的Tvis 之色澤等級。在雲4處，長箱車值再次大於短箱車值，並且差為負且絕對值小於負臨限值之絕對值。在此時間，將照度值設定為經更新之長箱車值，但不設定計時器。由於照度值大於下限且小於上限且太陽在臨界角內，因此使用模組A、B及C來判定色澤等級，且模組A、B及C計算對應於4%的Tvis 之色澤等級。圖 26B 描繪與以下兩者相關聯的兩個曲線圖：在具有間歇尖峰之多雲天期間之感測器讀數，及藉由參考圖 25A 所描述之控制方法判定之相關聯色澤狀態。底部曲線圖展示在多雲天的時間t 之感測器讀數。出於參考目的，底部曲線圖亦包括晴空照度值隨時間的鐘形曲線。底部曲線圖亦包括在時間t 計算出的經更新之短箱車值及長箱車值的曲線。感測器讀數的曲線展示，條件在早晨為多雲，直至點3為止，天氣在點3處變為晴朗，持續一段較短的時間，在點4處再次變為多雲之前，有兩次下降。頂部曲線圖展示控制方法在時間t 計算出的穿過可著色窗戶之色澤狀態透射率Tvis 。在點1之前，短期箱車值與長期箱車值之間的正差小於第一正臨限值，且照度值被設定為長箱車值。由於照度值低於下限，因此應用與60%的Tvis 相關聯的預定義色澤等級(例如，標稱透明)。在點1處，短期箱車值與長期箱車值之間的差為正且小於第一正臨限值，且照度值被設定為經更新之長箱車值。在此情況下，照度值介於下限與上限之間，且在一天中尚早，使得太陽在臨界角外，因此不需要使用模組A來判定進入房間之眩光。在此情況下，僅使用模組B及C，且模組B及C計算在40%的Tvis 下的色澤等級以使窗戶變深。在點2處，短期箱車值與長期箱車值之間的差為正且小於第一正臨限值，且照度值被設定為經更新之長箱車值。在此點處，在一天中仍尚早，且太陽在臨界角外。照度值高於在點1處的照度值，但仍介於上限與下限之間，且模組B及C判定在20%的Tvis 下的色澤等級以使窗戶進一步變深。在點3處，短期箱車值與長期箱車值之間的差為正且大於臨限值，且因此照度值被設定為經更新之短箱車值，且設定計時器1。由於照度值高於上限且太陽在臨界角內，因此使用模組A及B來判定使色澤增加至對應於4%的Tvis 之色澤等級。在計時器的長度期間，將維持該色澤狀態。緊接在點4之前，計時器1期滿。在點4處，短期箱車值與長期箱車值之間的正差大於第一正臨限值，且照度值被設定為經更新之短箱車值。在一天中的此時，照度值高於上限，且太陽在臨界角外，使得僅使用模組B來判定對應於40%的Tvis 之色澤等級。在點5處，短期箱車值與長期箱車值之間的正差小於第一臨限值，且照度值被設定為經更新之長箱車值。不設定計時器。在一天中晚些時候的此點處，照度值低於下限，且太陽在臨界角外，使得使用模組B及C來判定對應於60%的Tvis 之色澤等級。圖 27A 為包括在一天期間的時間t 判定之感測器讀數、短箱車值及長箱車值之照度值的圖。圖 27B 為在一天期間的圖 27A 之感測器讀數以及相關聯的由模組B判定之色澤等級及由模組C判定之色澤等級的圖。 在一些態樣中，用感測器讀數來更新長箱車值，且在該天期間不再重設該長箱車值。若感測器讀數將會在該天期間顯著變化(例如，當風暴前沿到達時)，則長箱車值將實質上滯後於感測器讀數之快速變化，且將不反映該快速變化。舉例而言，在外部照度的實質下降之後，長箱車值顯著高於感測器讀數。若使用此等高長箱車值來計算色澤等級，則窗戶可能被過度著色，直至長箱車有時間來加載有更多的當前感測器讀數。在某些態樣中，在照度的快速變化之後，控制方法重設長箱車，使得長箱車可加載有更多的當前感測器讀數。圖 28A 至圖 28B 為重設長箱車之加載之控制方法的說明。在其他態樣中，控制方法使用由照度條件的顯著變化起始之第二長箱車。圖 29A 至圖 29B 為具有第二長箱車之控制方法的說明。在此等情況下，控制方法可使用更接近當前感測器讀數之長箱車值，且可避免在照度的快速下降之後對窗戶過度著色。圖 28A 為根據實施例之重設長箱車之加載之控制方法的流程圖5000 。在感測器讀數的快速變化之後，長箱車被重設且開始重新加載當前感測器讀數。當短箱車值與長箱車值之間的負差為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值時，重設長箱車。亦即，為負且絕對值大於負臨限值之絕對值的負差指示感測器讀數的快速變化。同時，控制方法啟動第二計時器。控制方法使用重設之長箱車值來計算色澤等級，在第二計時器期間將維持該色澤等級。由於當條件快速變化時，長箱車開始重新加載有新的感測器讀數，因此長箱車值一度貼近感測器讀數，且控制方法將在快速變化之後判定緊密對應於當前變化的感測器讀數之色澤等級。 更具體地參考圖 28A ，在步驟5010 處，由感測器發送且由處理器接收感測器讀數。在步驟5012 處，用接收到的更多當前感測器讀數來更新長期箱車照度值及短期箱車照度值。若在步驟5020 處判定設定了計時器，則在步驟5022 處維持當前色澤設定，且過程返回至步驟5010 。若在步驟5020 處判定未設定計時器，則在步驟5030 處判定短期箱車照度值與長期箱車照度值之間的差(△ )的量值及正負號。亦即，△ =短期箱車值-長期箱車值。若在步驟5030 處判定△ 為正且大於第一正臨限值，則將照度值設定為短期箱車照度值，在步驟5042 處設定第一計時器，且方法進行至步驟5050 。若在步驟5030 處判定△ 為正且小於正臨限值或為負值，則在步驟5044 處將照度值設定為長期箱車照度值。在步驟5046 處，判定△ 是否為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值。若△ 為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值，則此係對照度顯著下降的指示。在此情況下，在步驟5048 處設定第二計時器且重設長箱車(將值清空)以再次開始加載，且方法進行至步驟5050 。若△ 並非為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值，則方法直接進行至步驟5050 。在步驟5050 處，判定設定照度值是否小於下限。若小於下限，則在步驟5052 處應用已定義的色澤等級(例如，標稱透明)，且過程返回至步驟5010 。若系統之設定照度值大於下限，則在步驟5060 處判定系統之設定照度值是否大於上限。若判定系統之設定照度值大於上限，則在5070 處判定太陽方位角是否在臨界角外。若太陽在臨界角內，則使用模組A及B來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟5010 。若太陽在臨界角外，則在步驟5074 處僅使用模組B來判定最終色澤狀態，且過程返回至步驟5010 。若在步驟5060 處判定系統之設定照度值不大於上限，則在5080 處判定太陽是否在臨界角外。若太陽在臨界角內，則在步驟5082 處使用模組A、B及C來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟5010 。若太陽在臨界角外，則在步驟5090 處僅使用模組B及C來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟5010 。圖 28B 說明在一天的一部分期間的時間t 期間之感測器讀數及箱車值的情形。此情形假定在中午為大晴天(500 W/m2 )，且在此時間，箱車曲線的軌跡大體上一致，並且計算係每5分鐘進行一次。在第一垂直黑色虛線(有規律的5分鐘間隔計算)處，感測器讀數有輕微下降，且短期箱車值稍高於長期箱車值，長期箱車值滯後於感測器讀數。由於短期值與長期值之間的負差為負且絕對值大於負臨限值之絕對值，因此使用長期箱車值來判定色澤等級。在緊接的下一計算處，感測器讀數展示出外部照度之較大下降(例如，風暴前沿到達)。負差為負且絕對值大於負臨限值之絕對值，且控制方法觸發1小時計時器(變化的條件已造成此事件，使得差量足以觸發計時器)，且重設長箱車。控制方法將照度值設定為重設之長箱車值，以判定在計時器時段期間要使用的色澤等級。由於長期箱車值高於上限，且太陽在臨界角內，因此使用模組A及B來基於重設之長箱車值判定色澤等級。在第二計時器時段結束時，短箱車值與長箱車值之間的負差為負且絕對值大於負臨限值之絕對值，使得照度被設定為長期箱車值，其中自重設開始採集讀數。 在第二計時器時段結束時，若邏輯並未重設長箱車，則將再次實施第二計時器，且在該時間段期間將使用長箱車值(如同之前一樣)。如可看出，此將會不當地對窗戶過度著色，因為當前感測器讀數(以及相關聯的短箱車值)展示出此係陰天，且窗戶被著色為程度無需為長箱車值看起來將會指示的那麼高。在此情形中，長期箱車在計時器開始時段被重設。換言之，一旦計時器被觸發，此同時觸發重設長箱車以開始加載有新的感測器資料。使用此重設邏輯，在第二計時器結束時，比較短期箱車值與重設之長箱車值，且差量將更接近地反映當前感測器讀數。圖 29A 為在感測器讀數存在快速變化時起始第二長箱車之控制方法的流程圖6000 。新起始之第二長箱車的值在快速變化期間接近地追蹤感測器讀數。第一長箱車滯後於感測器讀數。 參考回圖 29A ，在步驟6010 處，由感測器發送且由處理器接收照度值之感測器讀數。在步驟6012 處，用接收到的感測器讀數來更新箱車照度值。若步驟6020 處判定設定了計時器，則在步驟6022 處維持當前色澤設定(即，不計算新的色澤等級)，且過程返回至步驟6010 。若在步驟6020 從判定未設定計時器，則在步驟6024 處判定第二長箱車是否已起始。若在步驟6024 處判定第二長箱車已起始，則將值1設定為短箱車照度值及第一長箱車照度值中之較大者，且將值2設定為第二長箱車照度值。若第二長箱車尚未起始，則將值1設定為短箱車照度值，且將值2設定為第二長箱車照度值。在步驟6030 處，判定值1與值2之間的差(△ )之量值及正負號。若在步驟6030 處判定△ 為正且大於第一正臨限值，則在步驟6042 處將照度值設定為值1，且設定第一計時器，隨後方法進行至步驟6050 。若在步驟6030 處判定△ 為正且小於第一正臨限值，或△ 為負值，則在步驟6044 處將照度值設定為值2。在步驟6046 處，判定△ 是否為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值。若△ 為負且絕對值大於第二負臨限值之絕對值，則照度已有顯著下降。在此情況下，在步驟6048 處，設定第二計時器，起始第二長箱車，且將照度值設定為第二長箱車之初始值，且方法進行至步驟6050 。若△ 並非為負且絕對值大於第二臨限值之絕對值，則方法直接進行至步驟6050 。在步驟6050 處，判定設定照度值是否小於下限。若小於下限，則在步驟6052 處應用已定義的色澤等級(例如，標稱透明)，且過程返回至步驟6010 。若系統之設定照度值大於下限，則在步驟6060 處判定系統之設定照度值是否大於上限。若判定系統之設定照度值大於上限，則在6070 處判定太陽方位角是否在臨界角外。若太陽不在臨界角外，則使用模組A及B來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟6010 。若太陽在臨界角外，則在步驟6074 處僅使用模組B來判定最終色澤狀態，且過程返回至步驟6010 。若在步驟6060 處判定系統之設定照度值不大於上限，則在6080 處判定太陽是否在臨界角外。若太陽不在臨界角外，則在步驟6082 處使用模組A、B及C來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟6010 。若太陽在臨界角外，則在步驟6090 處僅使用模組B及C來判定應用於可著色窗戶之最終色澤等級，且過程返回至步驟6010 。圖 29B 說明在一天的一部分期間的時間t 期間之感測器讀數及箱車值的情形。此情形假定在中午為大晴天(500 W/m2 )，且在此時間，箱車曲線的軌跡大體上一致，並且計算係每5分鐘進行一次。在第一垂直黑色虛線(有規律的5分鐘間隔計算)處，感測器讀數已有輕微下降，且短期箱車值稍高於第一長期箱車值，第一長期箱車值滯後於感測器讀數。由於短長箱車值與第一長箱車值之間的負差低於臨限值，因此使用第一長箱車值來判定色澤等級。在緊接的下一計算處，感測器讀數展示出外部照度的較大下降。在此情況下，負差為負且絕對值大於負臨限值之絕對值，且控制方法觸發1小時計時器(變化的條件已造成此事件，使得差量足以觸發計時器)，且起始第二長箱車。另外，將照度值設定為初始第二長箱車值。由於此初始第二長期箱車值高於上限，且太陽在臨界角內，因此使用模組A及B來基於初始第二長箱車值判定色澤等級。在第二計時器時段結束時，第一長箱車值大於短箱車值，且第二長箱車值與第一長箱車值之間的正差低於第一臨限值。控制方法使用第一長箱車照度值來判定在第一計時器期間將要使用的色澤等級。 在某些實施例中，若穿過窗戶之太陽輻射的計算出的方向在與具有窗戶之房間之被住用區域中的眩光情形相關聯的臨界受光角度內，則模組A可增加窗戶中的色澤。基於太陽方位角及/或太陽高度角來計算太陽輻射的方向。例如，圖 25B 展示與房間中之桌子相關聯的臨界受光角度Z1 及Z2 。在此實例中，當太陽位於以在臨界受光角度Z1 及Z2 內的方位角提供太陽輻射之位置時，太陽輻射產生到達桌子所住用之區域上的眩光。作為回應，模組A可發送增加窗戶中之色澤狀態之控制信號，以根據眩光提供舒適性。在臨界受光角度Z1 及Z2 外，太陽輻射之直接平行射線不會照在桌子區域上，且模組A可傳回控制命令「透明色澤狀態」。圖 20 中展示與太陽方位角相關聯的一組臨界受光角度 θ1 及 θ2 之另一實例。在一些情況下，可使用分別與太陽方位角及太陽高度角相關聯的兩組臨界角。在此等情況下，若計算出的太陽方位角在第一組臨界角內，且太陽高度角在第二組臨界角內，則模組A可開啟以增加色澤狀態。 X1. 基於光的三維投影之模組 A 在某些實施例中，模組A藉由使用自一或多個孔隙(例如，可著色窗戶)穿過房間之光的三維投影來判定眩光是否在住用區域上。光的三維投影可被視為房間中之光的體積，在此體積中外部光直接穿透至房間中。舉例而言，三維投影可由來自太陽之穿過窗戶之平行光線界定。進入房間之三維投影的方向係基於太陽方位角及/或太陽高度角。可使用光的三維投影來判定在房間中之一或多個平面之交叉點處的二維光投影(P影像)。來自孔隙之P影像之大小及形狀係基於：孔隙的尺寸及定向，以及基於太陽方位角及/或太陽高度角計算出的太陽輻射之方向向量。P影像係基於如下假定加以判定：太陽在遠離孔隙之無限距離處產生平行光線。使用此假定，水平定向之孔隙提供二維光投影至具有與實際孔隙相同的形狀及大小之水平表面上。 在某些情況下，模組A藉由計算P影像偏移來判定特定感興趣平面處之P影像。P影像偏移可指代在特定平面處的介於所投影影像之幾何中心與孔隙之幾何中心處的垂直軸之間的偏移距離。可基於孔隙之尺寸、太陽方位角及高度角以及孔隙之平面與感興趣平面之間的正常距離來判定P影像偏移。使用P影像偏移，模組A可藉由圍繞P影像偏移建立所投影之孔隙區域來判定投影影像。 一旦模組A判定特定平面處的光投影，模組A就判定光投影或與光投影相關聯的眩光區域與住用區域(即，房間中被住用之區域)重疊的量。住用區域可指代感興趣平面(例如，桌子處的平面)處之區域，其界定空間中當與三維光投影或眩光區域交叉時推斷出眩光情形的邊界。在一些情況下，住用區域可為二維表面(例如，桌面)之全部或部分，或為諸如住用者頭部前方之區域的體積，可能包括桌面。若判定光投影或眩光區域在住用區域之外，則判定不存在眩光情形。 在一些情況下，模組A可基於投影穿過一或多個孔隙之光來計算感興趣平面處之眩光區域。眩光區域可指代感興趣平面之由投影穿過一或多個孔隙之光照射的區域。在一些情況下，模組A將眩光區域界定為有效孔隙之幾何中心處的垂直軸與感興趣平面處之P影像的外邊界之間的區域。在一種情況下，孔隙之幾何中心可指代孔隙形狀的形心或質心。可將眩光區域界定為具有不同形狀，諸如矩形、圓形或環形形狀，且可在矩形座標或極座標中。在判定來自一或多個孔隙之眩光區域之後，若眩光區域與住用區域重疊，則模組A可接著判定存在眩光情形。 在某些情況下，模組A基於光投影或眩光區域與住用區域之計算出的重疊量來判定色澤等級。舉例而言，若光投影與住用區域具有任何重疊，則模組A可開啟以增加色澤狀態來解決眩光情形。若光投影不與住用區域重疊，則模組A可傳回「透明色澤狀態」命令。圖 30 說明根據實施例之具有呈天花板中之天窗形式的單個水平且圓形光圈7010 之房間之側視圖的示意圖。該房間具有桌子7030 ，其界定該房間中之住用區域。圓形孔隙7010 具有直徑wh 。孔隙7010 位於窗戶方位角α1 處。圓形孔隙7010 之幾何中心位於圓形孔隙7010 之中心處，即，在wh /2處。展示孔隙7010 之幾何中心7011 處的垂直軸7012 。將來自太陽之太陽輻射展示為投影至地板之光線的三維圓柱體。將太陽輻射展示為具有太陽高度角θ。在此說明中，將孔隙7010 在地板平面處之光投影(P影像)7020 判定為在位於dz之桌子7030 平面處之投影的近似值。在其他實例中，孔隙7010 可投影至其他平面，諸如桌子7030 之上表面處的平面處。在模組A的某些實施例中，可藉由沿著與太陽方位角及高度角相關聯的方向向量7013 將孔隙7010 之幾何中心投影至地板處的平面或其他感興趣平面，來判定P影像偏移。在一些情況下，藉由圍繞P影像偏移「建立」孔隙7010 來判定孔隙7010 之光投影(P影像)7022 。在圖30 中，將P影像7020 展示為在地板處自垂直軸7012 橫向偏移了P影像偏移之距離。在此實例中，模組A藉由在地板平面處的投影影像7020 之外邊緣界定眩光區域。 圖31 為根據實施例之具有呈天窗形式之單個水平圓形孔隙7010 的圖 30 中所示房間之側視圖(頂部)及剖視圖(底部)之示意圖。在此實例中，房間具有界定住用區域之桌子7031 ，且在位於z位置dz之桌子7031 平面處判定光投影(P影像)7022 。在此實例中，藉由沿著與太陽方位角及高度角相關聯的方向向量7013 將孔隙7010 之幾何中心投影至桌子7031 處之平面，來判定P影像偏移。可藉由圍繞P影像偏移「建立」孔隙來判定孔隙7010 之光投影(P影像)7022 。在其他情況下，可在地板處之平面處判定光投影，如圖30 中所示。在圖31 中，將P影像7022 展示為自孔隙7010 之幾何中心處的垂直軸7012 橫向偏移了P影像偏移之距離。 在圖 31 中，底部說明係房間在z=dz處的剖視圖。在此說明中，住用區域7030 在位於z位置dz處之桌子7031 之感興趣平面處具有自垂直軸7012 偏移了dx及dy的形心。如圖31 中所示，計算出的眩光區域與桌子7031 在感興趣平面處界定的住用區域7030 部分地重疊了重疊區域7040 。當眩光區域超過預定臨限值(在尺寸上，或-及/或在面積上)時，模組A可導致色澤變化以減少眩光。在針對矩形孔隙之說明中，住用區域7030 具有尺寸Ox xOy ，或可被規定為：圓的直徑；多邊形、三角形、梯形之小面長度；或適合於孔隙的其他座標。在其他實例中，住用區域可包括桌子7031 所界定之區域以及桌子7031 處的現住者所界定之區域7032 兩者。在其他實例中，可存在與多個現住者相關聯的多個住用區域。P影像位置將隨著當天時間，遵循方向向量7013 改變，該方向向量7013 由太陽之方位角及高度角判定，且在一天的過程中將照射該等住用區域中之一或多者。當重疊超過預定臨限值時，模組A將使玻璃著色為針對該住用區域及當天時間所規定的值。圖 32 說明根據實施例之具有兩個樓層及呈天窗形式之一個水平圓形孔隙7060 的房間之側視圖(頂部)及剖視圖(底部)之示意圖。在此實例中，第一樓層具有桌子7090 ，且第二樓層具有桌子7090 。孔隙7060 具有幾何中心7061 。可藉由沿著與太陽方位角及高度角相關聯的方向向量7063 將幾何中心7061 投影至感興趣平面(在此情況下，該感興趣平面為第一樓層之地板處之平面)，來判定P影像偏移，例如判定為在位於dz之桌子平面處之投影的近似值。藉由在感興趣平面處圍繞P影像偏移建立孔隙來判定孔隙7060 之光投影(P影像)7070 。將孔隙7060 之光投影(P影像)7070 展示為提供於地板的平面處，且展示為自幾何中心7061 處之垂直軸7062 橫向偏移了P影像偏移之距離。在此說明中，桌子7090 之住用區域7091 在桌子7090 之平面處具有自垂直軸7062 偏移了dx2及dy2的形心，且桌子7080 之住用區域7081 在桌子7080 之平面處具有自垂直軸7062 偏移了dx1及dy1的形心。如圖 32 中所示，光投影7070 之計算出的眩光區域在重疊區域7095 處與桌子7080 所界定之住用區域7081 部分地重疊。如圖所示，光投影並不將眩光提供至第二樓層上之桌子7090 上。圖 33 說明根據實施例之具有桌子7150 、第一孔隙7110 及第二孔隙7112 之房間的側視圖之示意圖。第一孔隙7110 之寬度為wh1 ，且第二孔隙7112 之寬度為wh2 。第一孔隙7110 與水平線成角度α1 ，在此情況下為135度。兩個孔隙7110 及7112 具有有效孔隙7120 ，該有效孔隙7120 具有形心7121 。第一孔隙7110 與水平線成角度α1 。第二孔隙7112 與水平線成角度α2 。可藉由沿著與太陽方位角及高度角相關聯的方向向量7141 將有效孔隙7120 之幾何中心投影至地板處之平面，來判定P影像偏移。在地板之平面處提供有效孔隙7120 之光投影(P影像)7130 ，例如提供為在位於dz之桌子平面處之投影的近似值。將P影像7130 展示為自有效孔隙7120 之幾何中心處之垂直軸7140 橫向偏移了P影像偏移之距離。P影像7130 之眩光區域與桌子7150 所界定之住用區域部分地重疊。圖 34 說明根據實施例之具有多小面天窗且具有桌子7250 之房間之側視圖的示意圖，該多小面天窗包括第一孔隙7210 及第二孔隙7212 。第一孔隙7210 之寬度為wh1 ，且第二孔隙7212 之寬度為wh2 。第一孔隙7210 與水平線成角度α1 。第二孔隙7212 與水平線成角度α2 。兩個孔隙7210 及7212 具有有效孔隙7220 ，該有效孔隙7220 具有幾何中心7221 。可藉由沿著與太陽方位角及高度角相關聯的方向向量7241 將有效孔隙7220 之幾何中心投影至感興趣平面(在此情況下為地板之平面)，來判定影像P影像偏移，例如判定為在位於dz之桌子平面處之投影的近似值。在地板之平面處提供有效孔隙7220 之光投影(P影像)7230 。將P影像7230 展示為自有效孔隙7220 之幾何中心處之垂直軸7240 橫向偏移了P影像偏移之距離。P影像7230 之眩光區域與桌子7250 所界定之住用區域部分地重疊。圖 35 說明根據實施例之具有多小面天窗之房間的側視圖之示意圖，該多小面天窗包括第一孔隙7310 、第二孔隙7312 及不具有孔隙的小面7314 。該房間亦具有桌子7350 。兩個孔隙7310 及7312 分別具有幾何中心7341 及7342 。第一孔隙7310 之寬度為wh1 ，且第二孔隙7312 之寬度為wh2 。第一孔隙7310 與水平線成角度α1 ，在此情況下為90度。第二孔隙7212 與水平線成角度α2 ，在此情況下為270度。在此說明中，在地板平面處，將第一孔隙7310 之光投影(P影像)7330 提供為在位於dz之桌子平面處之投影的近似值。在此情況下，取決於太陽輻射的方向，不具有孔隙的小面7314 可阻擋來自第一孔隙及/或第二孔隙7312 的光。亦即，當太陽高度角θ小於第二孔隙7321 之角度α2 時，太陽輻射光線不直接照在第二孔隙7321 上，因為小面7314 進行阻擋。在該說明中，太陽高度角θ小於角度α2 ，使得第二孔隙7312 不接收太陽輻射。在此情況下，有效孔隙僅基於第一孔隙7310 ，且使用第一孔隙7310 之幾何中心來判定P影像偏移及投影。可藉由沿著與太陽方位角及高度角相關聯的方向向量7341 將孔隙7310 之幾何中心投影至地板，來判定P影像偏移。將第一孔隙7312 之P影像7330 展示為自第一孔隙7310 及第二孔隙7312 兩者之幾何中心處之垂直軸7340 橫向偏移了P影像偏移之距離。P影像7330 之眩光區域與桌子7350 所界定之住用區域部分地重疊。 在一些情況下，模組A可使用住用區域與P影像之眩光區域之重疊量來判定適當的色澤狀態。在此等情況下，模組A可針對較高的重疊等級判定較高的色澤狀態。在一些情況下，基於重疊量來判定色澤狀態。在其他情況下，基於重疊佔所使用之住用區域量的百分比來判定色澤狀態。圖36 描繪根據實施例之具有天窗及桌子8012 之房間的示意圖，該天窗具有孔隙8010 。展示垂直軸8020 穿過孔隙8010 之幾何中心。在此說明中，展示處於五個太陽高度角之太陽，且展示與五個方向向量相關聯的五個眩光區域之邊緣與五個太陽高度角對應。示意圖亦說明針對不同重疊來判定適當的色澤狀態之方法。隨著每一增加的眩光區域重疊至桌子8010 所界定之住用區域中，色澤等級自T1增加至T5。圖 37 為展示根據實施例之圖 8 之步驟 700 的細節之流程圖，其中模組A使用三維光投影。在步驟 1905 處，模組A開始。在步驟 1910 處，窗戶控制器450 使用模組A來針對建築物之緯度及經度座標以及特定時刻ti 之日期及當天時間來計算太陽的位置。緯度及經度座標可自組態檔案輸入。日期及當天時間可基於計時器所提供之當前時間。在特定時刻ti 計算太陽位置，在一些情況下，ti 可在未來。在其他實施例中，在預測性控制邏輯之另一組件(例如，模組)中計算太陽的位置。依據太陽方位角及/或太陽高度角來計算太陽位置。 在步驟 1920 處，窗戶控制器450 使用模組A來計算進入房間之眩光的量，或在步驟 1910 中所使用的特定時刻是否存在眩光。模組A基於由太陽方位角及高度角所判定的方向向量，使用自一或多個未受阻擋的孔隙(例如，窗戶)穿過房間之光線的三維投影來計算眩光的量。模組A使用方向向量及組態資訊來判定一或多個未受阻擋的孔隙之P影像。組態資訊可包括以下中之一或多者：一或多個孔隙(例如，電致變色窗戶)之位置、一或多個孔隙之尺寸、孔隙是否被阻擋、一或多個孔隙中之每一者的定向、房間之尺寸，以及關於可能阻擋太陽輻射進入一或多個孔隙的外部遮蔽或其他結構之任何細節。窗戶組態資訊係自與電致變色窗戶505 相關聯的組態檔案輸入。模組A基於未受阻擋的孔隙之P影像與特定感興趣平面處之住用區域的交叉點來判定房間中之眩光的量或對眩光的判定。在一些情況下，模組A判定一或多個孔隙中的哪一個未受阻擋，即，接收太陽輻射。舉例而言，在圖 35 中，在說明中，以270度定向之第二孔隙7342 被阻擋而不接收太陽輻射。為了判定未受阻擋的孔隙在特定感興趣平面處之P影像，模組A首先判定一或多個未受阻擋的孔隙之幾何中心。在一些情況下，幾何中心可為該等孔隙之形狀之組合形心。模組A接著藉由基於太陽方位角及高度角將一或多個未受阻擋的孔隙之幾何中心在光之三維投影的方向向量的方向上投影至感興趣平面，來判定P影像偏移。光之三維投影的方向向量係基於在步驟1910 中在特定時刻計算出的太陽方位角及太陽高度角。模組A基於一或多個未受阻擋的孔隙之幾何中心、與太陽方位角及高度角相關聯的方向向量，以及一或多個孔隙與感興趣平面之間的正常距離來判定P影像偏移。模組A接著藉由在感興趣平面處圍繞一或多個未受阻擋的孔隙之所投影幾何中心產生有效孔隙區域來「建立」P影像。在某些情況下，模組A基於感興趣平面處之P影像的外邊界來判定眩光區域。圖 31 至圖 37 中展示針對不同孔隙配置所判定之眩光區域的說明。 在步驟 1930 處，根據步驟 1920 中所判定之來自未受阻擋的孔隙之P影像的眩光的量來判定將提供現住者舒適性的色澤等級。在步驟1930 處，模組A判定住用區域與未受阻擋的孔隙之p影像之間的重疊量。基於該重疊量，模組A在住用查找表中判定針對所判定重疊量之所要色澤等級。住用查找表係提供為來自針對特定孔隙之組態檔案之輸入。在一些情況下，可使用重疊區域的量或侵入百分比(即，住用區域之重疊區域的百分比)來判定最終色澤狀態。舉例而言，若幾乎沒有或沒有重疊區域(例如，桌子的小角落)，則模組A可不增加色澤狀態。較大量或百分比的重疊區域(例如，桌子的50%以上)可導致較高的色澤狀態。圖 38 說明根據實施例之與具有眩光之表面的一部分相交的光之三維投影的示意圖。 在不脫離本揭示內容之範疇的情況下，可對上述預測性控制邏輯、其他控制邏輯及其相關聯的控制方法(例如，參考圖 18 所描述之邏輯，參考圖 7 、圖 8 、圖 9 、圖 12 及圖 13 所描述之邏輯，以及參考圖 14 所描述之邏輯)中之任一者進行修改、添加或省略。在不脫離本揭示內容之範疇的情況下，上文所描述的邏輯中之任一者可包括更多邏輯組件、更少邏輯組件或其他邏輯組件。另外，在不脫離本揭示內容之範疇的情況下，可按任何適合的次序來執行所描述之邏輯之步驟。 此外，在不脫離本揭示內容之範疇的情況下，可對上述系統(例如，參考圖 17 所描述之系統)或系統之組件進行修改、添加或省略。可根據特定需要來整合或分開該等組件。舉例而言，主網路控制器1403 及中間網路控制器1405 可整合至單個窗戶控制器中。此外，可由更多組件、更少組件或其他組件來執行系統之的操作。另外，可使用任何適合的邏輯來執行系統之操作，該邏輯包含軟體、硬體、其他邏輯或前述各者之任何適合的組合。 應理解，如上文所描述之本發明可使用電腦軟體以模組化方式或整合方式實施為控制邏輯之形式。基於本揭示內容及本文所提供之教示，一般熟習此項技術者將知曉並瞭解使用硬體以及硬體與軟體之組合來實施本發明之其他方式及/或方法。 本申請中所描述的軟體組件或功能中之任一者可實施為將由處理器使用任何適合的電腦語言(諸如Java、C++或Python)，使用例如習知的或物件導向技術來執行的軟體碼。該軟體碼可作為一系列指令或命令儲存在電腦可讀媒體上，諸如隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、磁性媒體(諸如硬碟或軟碟)或光學媒體(諸如CD-ROM)。任何此類電腦可讀媒體可駐留於單個計算設備上或內，且可存在於系統或網路內的不同計算設備上或內。 儘管已在一定程度上詳細地描述先前揭示之實施例以促進理解，但所描述實施例應被視為說明性的而非限制性的。一般熟習此項技術者將顯而易見，在隨附申請專利範圍之範疇內可實踐某些改變及修改。 在不脫離本揭示內容之範疇的情況下，可將來自任何實施例之一或多個特徵與任何其他實施例之一或多個特徵組合。另外，在不脫離本揭示內容之範疇的情況下，可對任何實施例作出修改、增加或省略。在不脫離本揭示內容之範疇的情況下，可根據特定需要來整合或分開任何實施例之組件。
100:電致變色窗板 105:玻璃片/玻璃窗板 110:擴散障壁 115:第一透明導電氧化物層/TCO 120:溝槽 125:電致變色堆疊 130:第二TCO 135:部分 140:區域 145:部分 150:雷射刻劃溝槽/溝槽 155:雷射刻劃溝槽/溝槽 160:雷射刻劃溝槽/溝槽 165:雷射刻劃溝槽/溝槽 170:部分 175:部分 200:IGU 201:窗板 205:隔片 210:第二窗板/窗板/第二玻璃窗板 215:主密封材料 220:次密封件 225:內部空間 230:加強窗格 235:樹脂 300:電致變色裝置 302:基板 304:第一導電層/層/導電層 306:電致變色層/層/電致變色材料 308:離子傳導層/層 310:配對電極層/層/配對電極 314:第二導電層/層/導電層 316:電壓源 320:電致變色堆疊 400:電致變色裝置/EC裝置 402:基板 404:導電層 406:氧化鎢電致變色層/層 408:離子傳導層 410:氧化鎳鎢配對電極層/層 414:導電層 416:電源 420:電致變色堆疊 450:窗戶控制器 455:微處理器 460:脈寬調變器 465:信號調節模組 470:電腦可讀媒體 475:組態檔案 480:網路 500:房間 505:電致變色窗戶 510:外部感測器 520:窗簷 610:步驟 620:步驟/區塊 630:步驟 640:步驟 650:步驟 700:步驟 705:步驟 710:步驟 720:步驟 730:步驟 800:步驟 805:步驟 810:步驟 820:步驟 830:步驟 840:步驟 850:步驟 860:步驟 900:步驟 905:步驟 910:步驟 920:步驟 1100:BMS 1101:建築物 1102:主窗戶控制器 1103:主網路控制器 1105a:中間網路控制器 1105b:中間網路控制器 1110:端或葉控制器/端控制器/控制器 1200:建築物網路/網路 1205:主網路控制器 1210:照明控制面板 1215:建築物管理系統 1220:安全控制系統 1225:使用者控制台 1230:HVAC系統 1235:燈 1240:安全性感測器 1245:門鎖 1250:攝影機 1255:可著色窗戶 1400:系統 1402:主窗戶控制器 1403:主網路控制器 1405:中間網路控制器/使用者介面 1406:模組1 1407:BMS 1408:網路控制器/BACnet介面 1410:網路/端或葉窗戶控制器/窗戶控制器 1490:牆壁開關 1502:主排程器 1506:位點資料 1508:區/群組資料 1510:當天時間(預見)邏輯/當天時間邏輯/當天時間部分 1512:太陽位置計算器 1514:超控邏輯 1516:感測邏輯 1518:排程邏輯 1520:智慧型邏輯 1550:模組A 1552:步驟 1554:邏輯 1556:模組B 1558:模組B/邏輯 1560:模組C 1562:邏輯 1905:步驟 1910:步驟 1920:步驟 1930:步驟 2410:處理器 2430:顯示器 2625:系統匯流排 2630:印表機 2632:鍵盤 2634:固定磁碟 2638:顯示器配接器 2640:I/O控制器 2642:串列埠 2644:外部介面 2646:系統記憶體 3600:流程圖 3610:步驟 3620:步驟 3700:步驟 3800:步驟 3820:步驟 3900:步驟 3920:步驟 4000:流程圖 4010:步驟 4012:步驟 4020:步驟 4022:步驟 4030:步驟 4040:步驟 4042:步驟 4044:步驟 4046:步驟 4048:步驟 4050:步驟 4052:步驟 4060:步驟 4070:步驟 4074:步驟 4080:步驟 4082:步驟 4090:步驟 5000:流程圖 5010:步驟 5012:步驟 5020:步驟 5022:步驟 5030:步驟 5042:步驟 5044:步驟 5046:步驟 5048:步驟 5050:步驟 5052:步驟 5060:步驟 5070:步驟 5074:步驟 5080:步驟 5082:步驟 5090:步驟 6000:流程圖 6010:步驟 6012:步驟 6020:步驟 6022:步驟 6024:步驟 6030:步驟 6042:步驟 6044:步驟 6046:步驟 6048:步驟 6050:步驟 6052:步驟 6060:步驟 6070:步驟 6074:步驟 6080:步驟 6082:步驟 6090:步驟 7010:單個水平且圓形光圈/圓形孔隙/孔隙 7011:幾何中心 7012:垂直軸 7013:方向向量 7020:光投影/投影影像 7022:光投影 7030:桌子 7031:桌子 7032:區域 7040:重疊區域 7060:孔隙 7061:幾何中心 7062:垂直軸 7063:方向向量 7070:光投影 7080:桌子 7081:住用區域 7090:桌子 7091:住用區域 7095:重疊區域 7110:第一孔隙 7112:第二孔隙 7120:有效孔隙 7121:形心 7130:光投影/P影像 7140:垂直軸 7141:方向向量 7150:桌子 7210:第一孔隙 7212:第二孔隙 7220:有效孔隙 7221:幾何中心 7230:光投影/P影像 7240:垂直軸 7241:方向向量 7250:桌子 7310:第一孔隙 7312:第二孔隙 7314:小面 7330:光投影/P影像 7340:垂直軸 7341:方向向量 7342:第二孔隙 7350:桌子 8010:孔隙 8012:桌子 8020:垂直軸 A:模組/邏輯模組 B:模組/邏輯模組 C:模組/邏輯模組 D:模組/第四模組 Ox :尺寸 Oy :尺寸 wh :直徑 wh1 :寬度 wh2 :寬度 X’-X’:截面線 Y-Y’:檢視角度 Z1:臨界受光角度 Z2:臨界受光角度 θ:角度/太陽高度角 θ1 :角度 θ2 :角度 θsun :太陽角度 α1 :窗戶方位角/角度 α2 :角度
圖 1A 至圖 1C 展示形成於玻璃基板上之電致變色裝置(即，電致變色窗板)之示意圖。圖 2A 及圖 2B 展示關於圖 1A 至圖 1C 所描述的整合至IGU中之電致變色窗板之橫截面示意圖。圖 3A 描繪電致變色裝置之示意性橫截面。圖 3B 描繪處於脫色狀態(或正在轉變為脫色狀態)的電致變色裝置之示意性橫截面。圖 3C 描繪圖 3B 中所展示但處於有色狀態(或正在轉變為有色狀態)的電致變色裝置之示意性橫截面。圖 4 描繪窗戶控制器之組件之簡化方塊圖。圖 5 描繪根據所揭示實施例之包括一可著色窗戶及至少一個感測器之房間的示意圖。圖 6A 至圖 6C 包括描繪根據所揭示實施例之由例示性控制邏輯之三個模組A、B及C中之每一者收集的資訊之圖。圖 7 為展示根據所揭示實施例之用於控制建築物中之一或多個電致變色窗戶的方法的預測性控制邏輯之一些步驟的流程圖。圖 8 為展示圖 7 中所展示的控制邏輯之一部分的一特定實施方案之流程圖。圖 9 為展示根據所揭示實施例之模組A之細節的流程圖。圖 10 為根據所揭示實施例之住用查找表之一實例。圖 11A 描繪根據所揭示實施例之包括電致變色窗戶的房間之示意圖，該房間具有基於位於窗戶附近的桌子1之空間類型。圖 11B 描繪根據所揭示實施例之包括電致變色窗戶的房間之示意圖，該房間具有基於與圖 11A 中相比距窗戶較遠的桌子2之空間類型。圖 12 為展示根據所揭示實施例之模組B之細節的流程圖。圖 13 為展示根據所揭示實施例之模組C之細節的流程圖。圖 14 為展示圖 7 中所展示的控制邏輯之一部分的另一實施方案之圖。圖 15 描繪建築物管理系統之實施例的示意圖。圖 16 描繪建築物網路之實施例的方塊圖。圖 17 為用於控制建築物之一或多個可著色窗戶之功能的系統之組件之方塊圖。圖 18 為描繪用於控制建築物中之一或多個可著色窗戶(例如，電致變色窗戶)的色澤等級轉變的方法之預測性控制邏輯之方塊圖。圖 19 為根據實施例之用以輸入排程資訊以產生由窗戶控制器使用之排程的使用者介面之螢幕擷取畫面。圖 20 為根據實施例之住用查找表之實例及具有桌子及窗戶的房間之示意圖，其展示受光角度、太陽角度與穿透深度之間的關係。圖 21A 、圖 21B 及圖 21C 為根據一實施例之具有三個不同空間類型之建築物部分的平面圖之示意圖。圖 22 為根據實施例之可存在於用以控制色澤等級或更多可著色窗戶之窗戶控制器中的子系統之方塊圖。圖 23 為在開始時有霧，且霧在當天晚些時候快速消散而放晴的一天採集之感測器照度讀數之曲線圖。圖 24A 為展示圖 7 中所展示的控制邏輯之一部分的一特定實施方案之流程圖。圖 24B 為在當天早些時候多雲且在當天晚些時候變得晴朗的一天期間的照度讀數之曲線圖以及對應的上限及下限。圖 25A 為根據實施例之使用箱車值作出著色決策之控制方法的流程圖。圖 25B 描繪具有桌子之房間及房間之臨界角，在該臨界角內，太陽會照射到坐在桌子旁的現住者。圖 26A 描繪根據實施例之與以下兩者相關聯的兩個曲線圖：在日常的一天期間之感測器讀數，及依據使用箱車過濾器的控制方法判定之相關聯的所判定色澤狀態。圖 26B 描繪根據實施例之與以下兩者相關聯的兩個曲線圖：在具有間歇尖峰之陰天期間之感測器讀數，及依據使用箱車過濾器的控制方法判定之相關聯的所判定色澤狀態。圖 27A 為包括在一天期間的時間t期間判定之感測器讀數、短箱車值及長箱車值之照度值的圖。圖 27B 為在一天期間的圖 27A 之感測器讀數以及相關聯的由模組B判定之色澤等級及由模組C判定之色澤等級的圖。圖 28A 為根據實施例之使用箱車值作出著色決策之控制方法的流程圖。圖 28B 為包括在一天期間的時間t期間判定之感測器讀數、短箱車值及長箱車值的照度值之圖。圖 29A 為根據實施例之使用箱車值作出著色決策之控制方法的流程圖。圖 29B 為包括在一天期間的時間t期間判定之感測器讀數、短箱車值及長箱車值的照度值之圖。圖 30 為根據實施例之具有呈天窗形式之水平圓形孔隙之房間的側視圖之示意圖，其用以說明光穿過房間到達地板的三維投影。圖 31 為根據一實施例之具有至房間中的桌子之投影的圖 30 的房間之側視圖及俯視圖之示意圖。圖 32 為根據一實施例之具有呈天窗形式之單個水平圓形孔隙的房間之側視圖及俯視圖之示意圖。圖 33 為根據一實施例之具有多小面天窗的房間之側視圖之示意圖，該多小面天窗包含第一孔隙及第二孔隙。圖 34 說明根據一實施例之具有多小面天窗且具有桌子的房間之側視圖之示意圖，該多小面天窗包含第一孔隙及第二孔隙。圖 35 為根據一實施例之具有多小面天窗的房間之側視圖之示意圖，該多小面天窗包含阻擋光之小面。圖 36 為描繪根據一實施例之提供最終色澤狀態的方法之示意圖，該最終色澤狀態對應於由眩光區域覆蓋的住用區域之相關部分。圖 37 為具有圖 8 之步驟 700 之細節的流程圖，其對應於使用三維光投影的模組A之實施例。圖 38 為根據實施例之具有若干多小面天窗的房間及投影之側視圖之示意圖。
7060:孔隙
7061:幾何中心
7062:垂直軸
7063:方向向量
7070:光投影
7080:桌子
7081:住用區域
7090:桌子
7091:住用區域
7095:重疊區域
α1:窗戶方位角/角度
θ:太陽高度角
wh:直徑

Claims (41)

  1. 一種用於控制一或多個可著色(tintable)窗戶之色澤(tint)之非暫時性之電腦可讀媒體，該非暫時性之電腦可讀媒體包含多個指令，當其藉由至少一處理器讀取時，致使該至少一處理器以執行包含下列操作：(a)判定或引導判定在一目前時間(present time)是否設定一或多個計時器(timer)；(b)若未設定一或多個計時器，則判定或引導判定考慮多個感測器讀數之一中心趨勢(tendency)之一經過濾之色澤等級；及(c)提供或引導提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變(transition)為該經過濾之色澤等級。
  2. 如請求項1之非暫時性之電腦可讀媒體，其中該中心趨勢係一均值(mean)、平均值(average)或中值(median)。
  3. 如請求項1之非暫時性之電腦可讀媒體，其中判定或引導判定該經過濾之色澤等級包含利用一箱車過濾(box car filtering)方法。
  4. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之色澤之系統，該系統包含：一建築物之一網路，其中該網路經組態以可操作以耦接至一或多個感測器，及該網路經組態以促進包含下列操作：(a)判定或引導判定在一目前時間是否設定一或多個計時器；(b)若未設定一或多個計時器，則判定或引導判定考慮多個感測器 讀數之一中心趨勢之一經過濾之色澤等級；及(c)提供或引導提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為該經過濾之色澤等級。
  5. 如請求項4之系統，其中該網路經組態以促進該等操作係至少部分藉由經組態以傳輸遵守(abiding by)一或多個相關聯之通信協定之通信(communication)。
  6. 如請求項4之系統，其中該網路經組態以藉由以下各項以促進判定或引導判定該經過濾之色澤等級：(A)基於一或多個感測器讀數來判定或引導判定一短箱車之一短箱車值；(B)基於一或多個感測器讀數來判定或引導判定一長箱車之一長箱車值；(C)若該短箱車值與該長箱車值之間的一差為正且大於一正臨限值，則將一照度值設定或引導設定為該短箱車值且設定一第一計時器；及(D)若該短箱車值與該長箱車值之間的該差(i)為正且小於該正臨限值或(ii)為負且絕對值大於一負臨限值之絕對值，則將該照度值設定或引導設定為該長箱車值。
  7. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之色澤之非暫時性之電腦可讀媒體，該非暫時性之電腦可讀媒體包含多個指令，當其藉由至少一處理器讀 取時，致使該至少一處理器以執行包含下列操作：(a)利用一或多個感測器讀數進行判定或引導判定一天氣條件(weather condition)，其中該天氣條件致使光反射；(b)至少部分基於經判定之該天氣條件以針對該一或多個可著色窗戶進行計算或引導計算一經計算色澤等級；及(c)提供或引導提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為該經計算色澤等級。
  8. 如請求項7之非暫時性之電腦可讀媒體，其中該經計算色澤等級係至少部分基於多個感測器讀數之一經過濾值。
  9. 如請求項7之非暫時性之電腦可讀媒體，其中該等感測器讀數係相連的(contiguous)。
  10. 一種控制一或多個可著色窗戶之設備，該設備包含至少一控制器，該控制器經組態以：(a)利用一或多個感測器讀數以判定或引導判定一天氣條件；(b)至少部分基於經判定之該天氣條件以針對該一或多個可著色窗戶計算或引導計算一經計算色澤等級，其中該天氣條件致使光反射；及(c)提供或引導提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為該經計算色澤等級。
  11. 如請求項10之設備，其中該一或多個感測器讀數係由至少一個光感測器所量測。
  12. 如請求項10之設備，其中該至少一控制器經組態以至少部分基於在一早晨期間或在一晚間期間是否發生該所判定天氣條件來計算或引導計算該經計算色澤等級。
  13. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之系統，該系統包含：一建築物之一網路，其中該網路經組態以可操作以耦接至一或多個感測器，及該網路經組態以促進包含下列操作：(a)利用來自該一或多個感測器之一或多個感測器讀數以判定或引導判定一天氣條件，其中該天氣條件致使光反射；(b)至少部分基於經判定之該天氣條件以針對該一或多個可著色窗戶進行引導計算或計算一經計算色澤等級，以產生一經計算色澤等級；及(c)提供或引導提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為該經計算色澤等級。
  14. 如請求項13之系統，其中該網路經組態以促進該等操作係至少部分藉由經組態以傳輸遵守一或多個相關聯之通信協定之通信。
  15. 如請求項13之系統，其中該網路經組態以促進操作包含至少部分基於在一早晨期間或在一晚間期間是否發生該所判定天氣條件來計算或引導 計算該經計算色澤等級。
  16. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之色澤之非暫時性之電腦可讀媒體，該非暫時性之電腦可讀媒體包含多個指令，當其藉由至少一處理器讀取時，致使該至少一處理器以執行包含下列操作：(a)至少部分基於(i)一內部空間之一住用區域(occupancy region)與(ii)穿過該一或多個可著色窗戶進入至少部分由該一或多個可著色窗戶所形成之該內部空間之光之一三維投影之一交叉點來判定或引導判定是否存在一或多個條件，以產生或引導產生一結果；(b)至少部分基於該結果以針對該一或多個可著色窗戶判定或引導判定一色澤等級；及(c)提供或引導提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為該經判定色澤等級。
  17. 如請求項16之非暫時性之電腦可讀媒體，其中該一或多個條件包括一雲條件。
  18. 如請求項16之非暫時性之電腦可讀媒體，其中判定或引導判定是否存在該一或多個條件包含：(i)計算或引導計算該住用區域與光之該三維投影重疊之一百分比；及(ii)利用該經計算百分比判定或引導判定是否存在一眩光(glare)條件。
  19. 如請求項16之非暫時性之電腦可讀媒體，其中產生該結果包括考量或引導考量(i)該一或多個可著色窗戶之一組態及/或(ii)一與該一或多個可著色窗戶相關聯之標準參考窗戶(standard reference window)。
  20. 如請求項16之非暫時性之電腦可讀媒體，其中產生該結果包含考量或引導考量該住用區域中之一住用。
  21. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之系統，該系統包含一內部區域之一網路，其中該網路經組態以促進包含下列操作：(a)至少部分基於(i)該內部空間之一住用區域與(ii)穿過該一或多個可著色窗戶進入該內部空間之光之一三維投影之一交叉點來判定或引導判定是否存在一或多個條件，以產生或引導產生一結果；(b)至少部分基於該結果以針對該一或多個可著色窗戶判定或引導判定一色澤等級；及(c)提供或引導提供指令以使該一或多個可著色窗戶之色澤轉變為該經判定色澤等級。
  22. 如請求項21之系統，其中該網路經組態以促進該等操作係至少部分藉由經組態以傳輸遵守一或多個相關聯之通信協定之通信。
  23. 如請求項21之系統，其中該網路經進一步組態以促進操作包含判定或引導判定該內部區域之該住用區域與穿過該一或多個可著色窗戶之光之 該三維投影之間的該交叉點。
  24. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之色澤之方法，該方法包含：(a)接收由一使用者所產生之一排程，該使用者於其中選擇一住用查找表(occupancy lookup table)，該住用查找表包含該一或多個可著色窗戶設置於其中之一空間之空間(spatial)住用組態；及(b)至少部分基於該排程以轉變或維持該一或多個可著色窗戶之色澤。
  25. 如請求項24之方法，其中該空間住用組態包含(I)內部建築物元件之一配置、(II)一桌子及/或一牆壁之一配置、及/或(III)一工作空間之一配置。
  26. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之色澤之非暫時性之電腦可讀媒體，該非暫時性之電腦可讀媒體包含多個指令，當其藉由至少一處理器讀取時，致使該至少一處理器以執行包含下列操作：(a)接收或引導接收由一使用者所產生之一排程，該使用者於其中選擇一住用查找表，該住用查找表包含該一或多個可著色窗戶設置於其中之一空間之空間住用組態；及(b)至少部分基於該排程以命令或引導命令該一或多個可著色窗戶轉變或維持色澤。
  27. 如請求項26之非暫時性之電腦可讀媒體，其中該等操作包含控制或 引導控制該一或多個可著色窗戶設置於其中之一建築物中之二氧化碳及/或及濕度含量(humidity levels)。
  28. 一種控制一或多個可著色窗戶之設備，該設備包含至少一控制器，該控制器經組態以：(a)通信地耦接至該一或多個可著色窗戶；(b)接收或引導接收由一使用者所產生之一排程，該使用者於其中選擇一住用查找表，該住用查找表包含該一或多個可著色窗戶設置於其中之一空間之空間住用組態；及(c)至少部分基於該排程以命令或引導命令該一或多個可著色窗戶轉變或維持色澤。
  29. 如請求項28之設備，其中該至少一控制器經組態以最佳化或引導最佳化該一或多個可著色窗戶設置於其中之一建築物之各種系統之間的協同作用(synergy)。
  30. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之系統，該系統包含一建築物之一網路，其中該網路經組態以促進包含下列操作：(a)接收或引導接收由一使用者所產生之一排程，該使用者於其中選擇一住用查找表，該住用查找表包含該一或多個可著色窗戶設置於其中之一空間之空間住用組態；及(b)至少部分基於該排程以命令或引導命令該一或多個可著色窗戶轉變或維持色澤。
  31. 如請求項30之系統，其中該網路經組態以促進操作係至少部分藉由經組態以傳輸遵守一或多個相關聯之通信協定之通信。
  32. 如請求項30之系統，其中該網路經進一步組態以促進操作包含控制或引導控制該一或多個可著色窗戶設置於其中之該建築物中之二氧化碳及/或及濕度含量。
  33. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之色澤之方法，該方法包含：(a)接收由一使用者所產生之一排程，該使用者於其中選擇待使用之一感測器；及(b)至少部分基於該排程以轉變或維持該一或多個可著色窗戶之色澤。
  34. 如請求項33之方法，其中該感測器係選自由下列項目所組成之群組：(I)於一建築物外部之一感測器及(II)該一或多個可著色窗戶設置於其中之該建築物內部之一感測器。
  35. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之色澤之非暫時性之電腦可讀媒體，該非暫時性之電腦可讀媒體包含多個指令，當其藉由至少一處理器讀取時，致使該至少一處理器以執行包含下列操作：(a)接收或引導接收由一使用者所產生之一排程，該使用者於其中選擇待使用之一感測器；及 (b)至少部分基於該排程以命令或引導命令該一或多個可著色窗戶轉變或維持色澤。
  36. 如請求項35之非暫時性之電腦可讀媒體，其中該感測器係選自由下列項目所組成之群組：一光感測器、一環境感測器、一住用感測器、一安全(security)感測器及一運動(motion)感測器。
  37. 一種控制一或多個可著色窗戶之設備，該設備包含至少一控制器，該控制器經組態以：(a)通信地耦接至該一或多個可著色窗戶；(b)接收或引導接收由一使用者所產生之一排程，該使用者於其中選擇待使用之一感測器；及(c)至少部分基於該排程以命令或引導命令該一或多個可著色窗戶轉變或維持色澤。
  38. 如請求項37之設備，其中該感測器係選自由下列項目所組成之群組：一透射率(transmissivity)感測器、一輻照度(irradiance)感測器、及一照度(illuminance)感測器。
  39. 一種用於控制一或多個可著色窗戶之系統，該系統包含一建築物之一網路，其中該網路經組態以促進包含下列操作：(a)接收或引導接收由一使用者所產生之一排程，該使用者於其中選擇待使用之一感測器；及 (b)至少部分基於該排程以命令或引導命令該一或多個可著色窗戶轉變或維持色澤。
  40. 如請求項39之系統，其中該網路經組態以促進操作係至少部分藉由經組態以傳輸遵守一或多個相關聯之通信協定之通信。
  41. 如請求項39之系統，其中該網路經進一步組態以促進操作包含藉由該一或多個可著色窗戶設置於其中之該建築物之一建築物管理系統利用或引導利用來自該感測器之一輸出。
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