CN107548472A - 具有针对智能窗的解耦智能的基于分布式设备网络的控制*** - Google Patents

具有针对智能窗的解耦智能的基于分布式设备网络的控制*** Download PDF

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CN107548472A CN201680011014.0A CN201680011014A CN107548472A CN 107548472 A CN107548472 A CN 107548472A CN 201680011014 A CN201680011014 A CN 201680011014A CN 107548472 A CN107548472 A CN 107548472A
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沃利·巴纳姆
斯蒂芬·考芬
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Abstract

提供分布式设备控制***。该***包括多个窗，每个窗具有至少一个电致变色窗、用于至少一个电致变色窗的电压或电流驱动器以及该窗本地的第一控制***。该***包括多个窗控制器，每个窗控制器被配置为耦合到这些窗中的一个或多个窗，并且针对多个窗中的这一个或多个窗在该窗控制器本地具有第二控制***。该***包括命令和通信设备，该命令和通信设备被配置为耦合到多个窗控制器，被配置为耦合到网络，并且针对这多个窗具有第三控制***，其中对这多个窗的控制跨越多个窗、多个窗控制器、命令和通信设备以及网络的一部分而分布。

Description

具有针对智能窗的解耦智能的基于分布式设备网络的控制 ***
背景技术
目前在建筑物窗户和可调光汽车后视镜中使用电致变色器件(其中，透光性被电气控制)。通常，建筑物的电致变色窗户通过驱动器和用户输入(例如，调光器控制)来控制。在汽车用途中的电致变色后视镜通常具有用于检测来自汽车头灯的光的光传感器，并且能被用户设置以引起根据光传感器的输入调节镜的色调的自动调暗功能。本领域需要一种超越这种基本设置和功能的用于电致变色器件的控制***。
发明内容
在一些实施例中，提供了一种分布式设备控制***。该***包括多个窗，每个窗具有至少一个电致变色窗、用于至少一个电致变色窗的电压或电流驱动器以及该窗本地的第一控制***。该***包括多个窗控制器，每个窗控制器被配置为耦合到多个窗中的一个或多个窗，并且针对多个窗中的这一个或多个窗在该窗控制器本地具有第二控制***。该***包括命令和通信设备，该命令和通信设备被配置为耦合到多个窗控制器，被配置为耦合到网络，并且针对这多个窗具有第三控制***，其中对这多个窗的控制跨越多个窗、多个窗控制器、命令和通信设备以及网络的一部分而分布。
从结合附图的以下详细描述，实施例的其他方面和优点将变得显而易见，附图通过示例的方式说明了所描述的实施例的原理。
附图说明
通过参考结合附图进行的以下描述，可以最好地理解所描述的实施例及其优点。在不脱离所描述的实施例的精神和范围的情况下，这些附图绝不限制本领域技术人员可以对所描述的实施例进行的形式和细节的任何改变。
图1是根据一些实施例的具有分布式设备网络控制***架构的智能窗***的***图。
图2是根据一些实施例的具有电致变色窗和带有嵌入式模块的窗框的智能窗的***图。
图3是根据一些实施例的来自图1的智能窗***的智能窗控制器的***图。
图4是根据一些实施例的来自图1的智能窗***的命令和通信设备的***图。
图5是示出根据一些实施例的图1的分布式设备网络控制***架构的各方面的框图。
图6是根据一些实施例的操作智能窗***的方法的流程图，其可以在图1的智能窗***上或使用图1的智能窗***来实行。
图7是示出可以实现本文描述的实施例的示例性计算设备的图示。
具体实施方式
本文公开的智能窗***具有分布式设备网络控制***架构，其可以跨智能窗、智能窗控制器、命令和通信设备以及网络上的一个或多个资源分布对智能窗的透光性的控制。这种***中的智能窗可以被定义为具有一些本地和/或外部或远程计算机处理能力并且可连接到因特网的窗。在一些实施例中，窗是电致变色窗，但是这并不意味着限制，因为非电致变色窗可以是如本文所述的智能窗。在一些实施例中，电致变色和非电致变色窗可以集成到相同的***中。在一些实施例中，智能窗可以用作玻璃隔板，并且在一些实施例中可以在某结构的内部而不具有面向外部的一个表面。智能窗***将来自与智能窗集成的传感器的输入、用户输入、来自网络的信息和指导(direction)结合起来，以交互式、自适应的方式控制智能窗。在各种实施例中，控制可以从一个组件转移到另一个组件，可以在多个组件之间分摊，或被***的一个组件否决(override)。控制和架构的分布式本质支持各种***行为和能力。
图1是根据本公开的实施例的具有分布式设备网络控制***架构的智能窗***的***图。该***是模块化和分布式的，适用于各种生活、工作或商业空间(如公寓、住宅、办公室、建筑物、商店、商场等)的安装。模块化允许更换单个组件、升级、扩展、两个或多个***的链接以及***中以及多个***之间的通信。智能窗***支持无线耦合、有线耦合及其组合。尽管示出了用于无线耦合的天线124，但是其他实施例可以使用红外耦合。
控制跨越一个或多个第一控制***114(每个智能窗102配有一个第一控制***114)、一个或多个第二控制***116(在一些实施例中，每个智能窗控制器104和/或一个或多个用户设备136配有一个第二控制***116)、命令和通信设备106中的第三控制***118和耦合到网络110的服务器108中的第四控制***120而分布。每个智能窗102具有天线124，并且由此无线地连接到附近的智能窗控制器104以及天线124。在另外的实施例中，可以使用有线连接。每个智能窗控制器104无线连接到具有天线124的命令和通信设备106。在另外的实施例中，可以使用有线连接。命令和通信设备106耦合到诸如被称为因特网的全球通信网络的网络110。该耦合可以通过无线路由器(例如，在家、办公室、企业或建筑物中的无线路由器)或有线网络连接进行。用户设备136(例如，智能电话、计算机、各种计算和/或通信设备)可以例如通过直接无线连接或经由网络110耦合到命令和通信设备106，或者可以经由网络110耦合到服务器108，以及耦合到其他***138和大数据112。在一些实施例中，服务器108托管应用编程接口140。服务器108可以被实现在或包括例如一个或多个物理服务器、或者用物理计算资源实现的一个或多个虚拟服务器，或其组合。
***的模块化支持多种变化、布局和安装。例如，建筑物中的每个带窗房间可以具有一个或多个智能窗102和用于该房间的单个智能窗控制器104。智能窗控制器104可以控制在房间的一部分、整个房间或多个房间中的智能窗102。在一些实施例中，用于建筑物的楼层或用于一部分或整个建筑物的(一个或多个)智能窗控制器104可以连接到单个命令和通信设备106，该命令和通信设备106耦合到网络110，从而耦合到服务器108。在相对小型安装中，一个或多个智能窗102可以耦合到用于本地分布式控制的单个智能窗控制器104，或用于本地和网络分布式控制的单个命令和通信设备106。在另一个实施例中，智能窗控制器104可以在使用本地控制和网络信息两者的小型***的另一实施例中与命令和通信设备106组合。更大型***(例如，对于多个居住者建筑物)可以具有多个命令和通信设备106，例如，针对每个居住者或一组居住者，或针对建筑物中的每个楼层或楼级等，设置一个命令和通信设备106。通过根据情况添加其他组件，可以容易地适应升级或扩展。一些实施例在每个智能窗102中集成有驱动器，例如与第一控制***114组合。或者，用于一个或多个智能窗102的驱动器可以与智能窗控制器104集成，用于较低成本或“薄”智能窗102。智能窗控制器104的这种实施例仍然可以被称为或者可以被称为智能窗控制器/驱动器。一个或多个智能窗控制器104可以是壁挂式的，命令和通信设备106也可以是壁挂式的。或者，***可以使用一个或多个用户设备136，每个用户设备136具有第二控制***116，来代替一个或多个智能窗控制器104。一些实施例使用一个或多个智能窗控制器104(每个具有第二控制***116)和一个或多个用户设备136(每个具有第二控制***116)。在另一实施例中，用户设备136可以具有第三控制***118，以及到网络110的无线耦和。应当理解，在每个这些变型和实施例中，各种设备和子***之间的通信可以通过无线或有线连接并且沿着实现特定的路径发生。利用一个或多个用户设备136的版本可以用每个用户设备136中执行的一个或多个应用(app)来实现。
在如图1所示的一个实施例中，命令和通信设备106具有无线接口128、有线接口130、控制***118、规则引擎132、网络接口134和用户I/O(输入/输出)模块142。无线接口128和/或有线接口130用于耦合到(一个或多个)智能窗控制器104。网络接口134用于连接到网络110。例如，网络接口134可以经由无线接口128连接到无线路由器或Wi-Fi，或者经由有线接口130连接到有线网络。在一些实施例中，无线接口128和/或有线接口130可以耦合到用于感测、输入和/或输出的第三方设备(参见例如关于图3的描述)。规则引擎132使用来自网络110的信息，该信息可以包括来自服务器108中的第四控制***120的指导，并且可以包括来自用户设备136、其他***138或大数据112的信息，以创建、填充、修改或者适应智能窗102的操作的各种规则。规则可以包括操作有或没有网络连接的智能窗的各种指令。此外，在一些实施例中，规则引擎的规则是自适应的。例如，规则可能会根据用户行为的模式而改变。用户I/O模块142例如经由按钮、触摸屏等接受用户输入，并且例如经由显示屏或LED或其他灯等显示用户输出。一些实施例可能缺少用户I/O模块142，或者具有用户输入模块或输出模块。为了保持这种分布式控制***的本质，在各种组合中，命令和通信设备106的第三控制***118可以指导智能窗102的操作，智能窗控制器104的第二控制***116可以指导智能窗102的操作，服务器108的第四控制***120可以指导智能窗102的操作，和/或每个智能窗102的第一控制***114可以指导该智能窗102的操作。一些实施例具有故障切换机制，其中控制和/或通信在***中的故障设备周围进行路由。
如虚线所示，在各种实施例中，可以通过各种路径在智能窗***的各种构件之间进行通信。在一些实施例中，消息或其他通信沿着链传送(例如从智能窗102传递到智能窗控制器104，或者经由智能窗控制器104传递到命令和通信设备106，反之亦然)。在一些实施例中，可以通过两个设备之间的直接通信或者充当中继器的设备来旁路某设备。例如，智能窗102可以经由无线接口128或经由有线接口130无线地直接与命令和通信设备124进行通信。替代地，智能窗控制器104可以如命令和通信设备106那样中继消息或其他通信。在一些实施例中，消息或通信可以被寻址到***中的任何组件或设备，或者广播到多个设备等。这可以使用用于通信的分组来实现，并且在一些实施例中，控制***114、116、118、120中的任一个可以与云(例如，网络110)进行通信。在一些实施例中，智能窗102可以用作对等设备并且彼此通信，例如执行用户命令、传达事件或状态、或者根据一个或多个规则执行。
图2是具有电致变色窗204和带有嵌入式模块206的窗框202的智能窗102的***图。在各种实施例中，嵌入式模块206可位于窗框202的底部、顶部、一侧或两侧或分布在窗框202的周围。嵌入式模块202具有一个或多个传感器212，其可以包括温度、光、音频/声学(即声音)、振动、视频或静止图像、运动、烟雾检测、化学、湿度或其它传感器，并且在各种实施例中，其可以面向内(即面向房间里)或面向外(即，面向房间或建筑物的外部)。无线接口128具有天线124。天线124用于耦合到智能窗控制器104、命令和通信设备106和/或一个或多个用户设备136(例如，智能电话、用户可穿戴设备等)。还可以包括有线接口130，或者可以使用有线接口130来代替无线接口128。图1中的第一控制***114所示的控制***114通过电压或电流驱动器208为电致变色窗204提供本地控制。替代地，控制***114参与分布式控制。一些实施例在模块206中具有规则引擎132。电压或电流驱动器208根据一个或多个控制***114、116、118、120的指示将电压或电流发送到电致变色窗204的汇流条，以控制电致变色窗204的透光性。在一些实施例中，为了改变电致变色窗204的透光性，电压或电流驱动器208提供恒定电流，直到达到电致变色窗204的感测电压。然后，电压或电流驱动器208提供将感测电压保持在恒定电压的电流，直到总电量转移到电致变色窗204以达到新的透光性水平。嵌入式模块206还包括输入设备214或用户I/O模块142，通过该输入设备214或用户I/O模块142，用户可以在智能窗102处进行输入。在一些实施例中，用户输入也可以通过无线接口128输入，例如来自智能电话。
图3是来自图1的智能窗***的智能窗控制器104的***图。智能窗控制器104包括连有天线124的无线接口128、有线接口130、用户I/O模块142和控制***116(其被示为图1中的第二控制***116)。一些实施例具有规则引擎132。如图1所示，无线接口128经由无线接口128耦合到一个或多个智能窗102，尽管在另外的实施例中可以使用有线接口130。在各种实施例中，无线接口128或有线接口130可以用于耦合到命令和通信设备106。一些实施例具有无线接口128和有线接口130，并且如果其中一个失败，则它们中的另一个可以作为故障切换而与其他组件和设备通信。在一些实施例中，无线接口128和/或有线接口130可以耦合到诸如用于输入信息、感测或控制输出的第三方设备的其他设备。例如，该***可以控制或与照明控制器、HVAC(加热、通风和空调，例如通过耦合到恒温器)、防盗和/或火灾报警***、智能电话或其他***或设备进行交互，或从其他传感器、相机等接收另外的输入。用户I/O模块142可以包括用于用户输入至***和/或从***输出的按钮、触摸板、触摸屏、显示屏等。第二控制***116参与智能窗102的第一控制***114的分布式控制，或者可以否决第一控制***114。在一些实施例中，第二控制***116将来自命令和通信设备的第三控制***118或服务器108的第四控制***120的指导中继到一个或多个智能窗102。
图4是来自图1的智能窗***的命令和通信设备106的***图。由于命令和通信设备106耦合到网络110，在一些实施例中，命令和通信设备106具有针对未授权访问的各种保护。各种实施例具有以下保护中的一个、一些或全部以及各种组合，并且可以在其变体中具有进一步的保护。这里，命令和通信设备106具有防火墙104、恶意软件保护引擎408、认证引擎402和证书库406。防火墙104以常规方式应用于经由有线接口130或无线接口128(见图1)到达的通信。
认证引擎402可以被应用于认证耦合到或者希望耦合到命令和通信设备106的任何组件。例如，每个智能窗102可被认证，每个智能窗控制器104可被认证，以及服务器108可以被认证，尝试访问智能窗***的任何用户设备136或其他***138也可以被认证。命令和通信设备106可以就其自身例如向服务器108认证。为此，命令和通信设备106使用来自证书储存库406的证书，用于由认证引擎402应用的认证过程(例如，“握手”)。在一些实施例中，证书由可信赖的第三方证书颁发机构创建并发布给智能窗102的制造商，并存储在每个智能窗102中的存储器中。证书可以由分布式控制***中较高级的操作体撤销或更新，例如来自网络110中的管理应用(例如，在第四控制***120或云中的其他地方)。
恶意软件保护引擎408可以在由命令的通信设备106接收到的任何通信中查找恶意软件，并且以类似于在个人计算机、智能电话等中实现的方式进行阻止、删除、隔离或以其他方式处理疑似恶意软件。诸如恶意软件签名、改进的恶意软件检测算法等的更新从例如服务器108或诸如恶意软件保护服务的其他***138之一经由网络110传送到恶意软件保护引擎408。
图5是示出图1的分布式设备网络控制***架构的各方面的框图。尽管这种架构适用于分级控制，尽管如此，它仍然是可能的，并且可以通过在链中较高的组件的否决来执行，但是应当理解，控制通常跨越(一个或多个)第一控制***114、(一个或多个)第二控制***116、第三控制***118和第四控制***120间分布并且是能移动的，即跨越服务器108、命令和通信设备106、智能窗控制器104和智能窗102而分布并且是能移动的。一些实施例省略控制***114、116、118、120中的一个或多个，并且一些实施例形成集总控制***。一些实施例可以在一个或多个控制***114、116、118、120由于故障或网络中断而被暂时或永久地省略的情况下通过将控制功能集中在一起而起作用，以故障切换模式而运行，或以其他方式补偿遗漏。暂时故障或省略的控制***114、116、118、120可以重加入和参与***恢复，恢复适当的控制功能和解决参数或规则。具有两个或更多个控制***114、116、118、120的实施例具有分布式控制***。使用这种分布式控制架构，智能窗102可以单个地***作，也可以各种群组(例如，面向特定方向，或与特定房间或一组房间相关联，或与房屋或其他建筑物的楼层或楼级相关联、窗户的子集或分组等)***作。通常，每个控制***114、116、118、120与***的其他成员协作控制或指导智能窗102中的一个或多个。每个控制***114、116、118、120具有相应的规则，例如，第一控制***114具有第一规则502，第二控制***具有第二规则504，第三控制***118具有第三规则506，第四控制***120具有第四条规则508。每个控制***114、116、118、120根据其本地规则操作(本地规则可以包括从其他设备分发的规则)，除非被***中的其他设备否决。规则可以包括与其他设备的合作，并且规则可以包括允许何时允许否决的指令。例如，智能窗控制器104可以否决智能窗102，命令和通信设备106可以否决智能窗控制器104或智能窗102，服务器108可以否决命令和通信设备106、智能窗控制器104或智能窗102，或者在设备之一处或来自用户设备136的用户输入可以否决这些中的一个或多个。来自(一个或多个)智能窗102的传感器212的信息通过(一个或多个)第一控制***114进入***，并且可以被路由或定向到任何另外的控制***116、118、120。来自网络的信息510通过第四控制***120(即，服务器108)和/或第三控制***118(即，命令和通信设备106)进入***，并且可以被路由或定向到任何其他的控制***114、116。用户输入可以通过智能窗102进入***，例如通过智能窗102处的用户输入或从用户设备136到智能窗102的无线用户输入。用户输入也可以通过(一个或多个)智能窗控制器104进入***，例如通过智能窗控制器104处的用户输入或来自用户设备136的无线用户输入。用户输入可以通过第三控制***118进入***，例如通过来自用户设备136的无线耦合或经由例如来自用户设备136网络连接。用户输入可以通过第四控制***120进入***，例如经由服务器108。从任何这些入口点，用户输入可被路由到任何控制***114、116、118、120。控制***114、116、118、120中的每一个可以与彼此的控制***114、116、118、120进行通信，并且可以将相应的规则502、504、506、508更新为自指导或由控制***114、116、118、120中的另一个或组合指导。在各种实施例中，控制可以为协作的、由投票决定、定向的、被指派、被否决、本地的、分布式的、分层级的、提供咨询的、绝对的，等等，在***的操作期间的各种时间可以利用各种组合方式。
在一些实施例中，智能窗***以连续的方式操作智能窗102，即使存在网络110中断(例如，在建筑物外存在网络中断、服务器关停，或者用于建筑物的无线路由器关断或故障等)。在这种情况下，第一控制***114、第二控制***116和/或第三控制***118可以在没有来自网络的信息的情况下指导智能窗102。在各种组合中，控制***114、116、118、120中的每一个可以创建、存储、共享和/或分发时间绑定(time-bound)或事件绑定(event-bound)指令(例如，目标在于在特定时间或利用特定时间或针对指定事件或指定数量的事件执行特定动作的指令)，并且这些时间绑定指令即使在一个或多个设备或网络发生故障时也提供操作的连续性。当网络110可用时，第三控制***118直接在第三控制***118或者在服务器108的帮助下从网络获得天气信息。例如，第三控制***118可以包括并应用基于云的自适应算法。利用这些，第三控制***118然后可以基于天气信息来指导智能窗102的操作。控制***114、116、118、120中的一个或组合可以基于诸如来自智能窗102的光、图像、声音或温度传感器的传感器信息来指导智能窗102的操作。例如，如果天气信息指示云层覆盖或者传感器212正在拾取降低的光照水平，则***可以指导智能窗户102的透光性增加，以使更多的自然光进入建筑物。如果天气信息指示明亮的太阳或者传感器212正在拾取增加或高的光照水平，则***可以指导智能窗户102的透光性降低，以减少进入建筑物的自然光的量。***可以根据每个窗的朝向修改这种指导，使得指向远离阳光入射的窗与指向阳光入射的窗不同地被指导。如果天气信息指示阳光并且温度传感器表示低温，则***可以指导智能窗户102的透光性增加，以便使更多自然光进入，从而自然地增加建筑物内部的热度。在一些实施例中，如果温度传感器指示相对较高的温度，则***可以指导智能窗户102的透光性降低，以阻挡自然光，从而抑制阳光对建筑物内部的加热。
图6是操作智能窗***的方法的流程图，该智能窗***可以在图1的智能窗***或其进一步的实施例上实现或使用在图1的智能窗***或其进一步的实施例来实现。该方法可以由本文所述的窗***实施例的处理器来实行。在动作602中，窗的透光性由窗的第一控制***控制。对透光性的控制可以基于来自智能窗的传感器的传感器信息、以及来自耦合到智能窗的智能窗控制器的第二控制***的指导或来自耦合到智能窗控制器的命令和通信设备的第三控制***的指导。
在动作604中，从智能窗控制器的第二控制***指导窗的透光性。在一些实施例中，对透光性的指导与智能窗协作。在动作606中，从命令和通信设备的第三控制***指导智能窗的透光性。在一些实施例中，对透光性的指导与智能窗控制器和智能窗协作。该指导基于来自智能窗的传感器的传感器信息，或从命令和通信设备耦合到的网络获得的信息。在动作608中，从经由网络耦合到命令和通信设备的联网服务器的第四控制***指导智能窗的透光性。
应当理解，本文描述的方法可以用诸如常规的通用计算机***的数字处理***来执行。替代地，可以使用专门设计或编程为仅执行一个功能的专用计算机。图7是示出可以实现本文描述的实施例的示例性计算设备的图示。根据一些实施例，图7的计算设备可用于执行用于控制智能窗的功能的实施例。计算设备包括通过总线705耦合到存储器703的中央处理单元(CPU)701以及海量存储装置707。在一些实施例中，海量存储装置707表示可以是本地或远程的诸如软盘驱动器或固定盘驱动器的持久数据存储装置。在一些实施例中，海量存储设备707可以实现备份存储。存储器703可以包括只读存储器、随机存取存储器等。在一些实施例中，驻留在计算设备上的应用可以存储在诸如存储器703或海量存储装置707之类的计算机可读介质上或通过其访问。应用还可以是经由网络调制解调器或计算设备的其他网络接口调制的经调制的电子信号的形式。应当理解，在一些实施例中，CPU 701可以被实现在通用处理器、专用处理器或专门编程的逻辑器件中。
显示器711通过总线705与CPU 701、存储器703和海量存储装置707通信。显示器711被配置为显示与本文描述的***相关联的任何可视化工具或报告。输入/输出设备709耦合到总线705，以便将指令选择中的信息传送到CPU 701。应当理解，可以通过输入/输出设备709传送去往外部设备的数据和来自外部设备的数据。CPU 701可以被定义为执行本文所描述的功能以使能参照图1和2描述的功能。在一些实施例中，体现该功能的代码可以存储在存储器703或海量存储装置707中，以供处理器(例如CPU 701)执行。计算设备上的操作***可能是MS DOSTM、MS-WINDOWSTM、OS/2TM、UNIXTM、LINUXTM、OSXTM、iOSTM、AndroidWindowsTM或其他已知的移动和桌面操作***。应当理解，本文描述的实施例还可以与利用物理计算资源实现的虚拟化计算***集成。
这里公开了详细的说明性实施例。然而，本文公开的具体功能细节仅仅是为了描述实施例的代表。然而，实施例可以以许多替代形式实现，并且不应被解释为仅限于本文所阐述的实施例。
应当理解，尽管术语第一、第二等可以用于描述各种步骤或计算，但这些步骤或计算不应该受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个步骤或计算与另一个步骤。例如，可以将第一计算称为第二计算，并且类似地，第二步骤可以被称为第一步骤，而不脱离本公开的范围。如本文所使用的，术语“和/或”和“/”符号包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
如本文所使用的，单数形式“一”、“一个””和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解，术语“包括”、“包含”、“具有”和/或“含有”在本文中使用时，指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。因此，本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不是限制性的。
还应当注意，在一些替代实施方式中，所关注的功能/动作可以以与附图中所示的顺序不同的顺序出现。例如，取决于所涉及的功能/动作，连续示出的两个图实际上可以基本上同时执行，或者有时可以以相反的顺序执行。
考虑到上述实施例，应当理解，实施例可以采用涉及存储在计算机***中的数据的各种计算机实现的操作。这些操作是需要对物理量进行物理处理的操作。通常，虽然不一定，这些量采取能够被存储、传送、组合、比较和以其他方式操纵的电或磁信号的形式。此外，所执行的处理通常被称为诸如产生、识别、确定或比较的术语。构成实施例一部分的本文描述的任何操作都是有用的机器操作。实施例还涉及用于执行这些操作的设备或装置。该装置可以被特别地构造成用于所需目的，或者该装置可以是由存储在计算机中的计算机程序选择性地激活或配置的通用计算机。特别地，各种通用机器可以与根据本文的教导编写的计算机程序一起使用，或者可以更方便地构造更专用的装置来执行所需的操作。
模块、应用、层、代理或其他方法可操作实体可以被实现为硬件、固件或执行软件的处理器或其组合。应当理解，在这里公开了基于软件的实施例的情况下，该软件可以体现在诸如控制器的物理机器中。例如，控制器可以包括第一模块和第二模块。控制器可以被配置为执行例如方法、应用、层或代理的各种动作。
实施例还可以被实现为有形非暂态计算机可读介质上的计算机可读代码。计算机可读介质是可以存储数据的任何数据存储设备，所存储的数据随后可由计算机***读取。计算机可读介质的示例包括硬盘驱动器、网络附接存储(NAS)、只读存储器、随机存取存储器、CD-ROM、CD-R、CD-RW、磁带以及其它光学和非光学数据存储设备。计算机可读介质还可以分布在网络耦合的计算机***上，使得计算机可读代码以分布式方式被存储和执行。本文描述的实施例可以用包括手持设备、平板电脑、微处理器***、基于微处理器或可编程消费电子设备、小型计算机、大型计算机等的各种计算机***配置来实现。实施例还可以在分布式计算环境中实现，其中任务由通过有线或无线网络链接的远程处理设备执行。
尽管以特定顺序描述了方法操作，但是应当理解，可以在描述的操作之间执行其他操作，可以调节所描述的操作以使得它们在稍微不同的时间发生，或者所描述的操作可以分布在***中，这允许处理操作以与处理相关联的各种间隔发生。
在各种实施例中，本文描述的方法和机制的一个或多个部分可以形成云计算环境的一部分。在这样的实施例中，资源可以作为根据一个或多个不同模型的服务在因特网上提供。这些模型可包括基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。在IaaS中，计算机基础设施作为一项服务提供。在这种情况下，计算设备通常由服务提供商拥有和操作。在PaaS模型中，开发人员用来开发软件解决方案的软件工具和底层设备可以作为服务提供并由服务提供商托管。SaaS通常包括服务提供商许可软件作为按需服务。服务提供商可以托管软件，或者可以在给定的时间段内将软件部署到客户端。上述模型的许多组合是可能的并且是预期的。
各种单元、电路或其它组件可被描述或要求保护为“被配置为”执行一个或多个任务。在这种情况下，短语“被配置为”用于通过指示单元/电路/组件包括在操作期间执行一个或多个任务的结构(例如，电路)来暗指结构。因此，即使当单元/电路/组件当前不可操作(例如，未打开)时，指定的单元/电路/组件也可以被配置为执行任务。与“配置为”语言一起使用的单元/电路/组件包括硬件-例如电路、存储可运行以执行操作的程序指令的存储器等。记述单元/电路/组件“被配置为”执行一个或多个任务明确地意图是针对该单元/电路/组件不调用35U.S.C.112条第六款。此外，“被配置为”可以包括由软件和/或固件(例如，FPGA或通用处理器执行软件)操纵以能够执行所涉及的一个或多个任务的方式操作的通用结构(例如，通用电路)。“被配置为”还可以包括使制造过程(例如，半导体制造设施)适配以制造适于实现或执行一个或多个任务的设备(例如，集成电路)。
为了说明的目的，前面的描述已经参考具体实施例进行了描述。然而，上面的说明性讨论并不是穷举的，或将本发明限制于所公开的精确形式。鉴于上述教导，许多修改和变化是可能的。选择并描述实施例是为了最好地解释实施例及其实际应用的原理，从而使得本领域技术人员能够最佳地利用可适用于所考虑的特定用途的实施例和各种修改。因此，本实施例被认为是说明性的而不是限制性的，并且本发明不限于本文给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等同内容中进行修改。

Claims (20)

1.一种分布式设备控制***，包括：
多个窗，所述多个窗中的每个窗具有至少一个电致变色窗、用于所述至少一个电致变色窗的电压或电流驱动器以及该窗本地的第一控制***；
多个窗控制器，每个窗控制器被配置为耦合到所述多个窗中的一个或多个窗并且针对所述多个窗中的这一个或多个窗在该窗控制器本地具有第二控制***；以及
命令和通信设备，被配置为耦合到所述多个窗控制器中的每一个，被配置为耦合到网络，并且针对所述多个窗具有第三控制***，其中对所述多个窗的控制跨越所述多个窗、所述多个窗控制器、所述命令和通信设备以及所述网络的一部分而分布。
2.根据权利要求1所述的分布式设备控制***，还包括：
所述多个窗中的每一个包括用于光、声音、成像、视频、温度、振动、运动或烟雾检测的至少一个传感器；并且
所述多个窗中的每一个具有用于耦合到所述多个窗控制器之一的无线接口。
3.根据权利要求1所述的分布式设备控制***，还包括：
所述命令和通信设备的所述第三控制***具有规则引擎，该规则引擎具有结合来自所述多个窗的信息和来自所述网络的信息的自适应算法。
4.根据权利要求1所述的分布式设备控制***，还包括：
所述多个窗控制器中的每一个被配置为耦合到至少一个第三方设备以供输入信息或控制输出。
5.根据权利要求1所述的分布式设备控制***，还包括：
所述命令和通信设备在所述网络可用时路由***通信；并且
所述命令和通信设备的第三控制***在所述网络不可用时至少部分地控制所述多个窗。
6.根据权利要求1所述的分布式设备控制***，还包括：
所述命令和通信设备、所述多个窗控制器以及所述多个窗被配置为在设备或网络故障的情况下存储提供操作的连续性的时间绑定或事件绑定指令。
7.根据权利要求1所述的分布式设备控制***，其中：
所述多个窗中的每一个被配置为根据所述第一控制***的第一规则进行操作，除非被所述多个窗控制器之一否决或被所述命令和通信设备否决；
所述窗控制器中的每一个被配置为根据所述第二控制***的第二规则进行操作，除非被所述命令和通信设备否决；以及
所述命令和通信设备被配置为根据所述第三控制***的第三规则进行操作，除非被所述网络的所述部分否决。
8.一种分布式设备控制***，包括：
具有用于窗的第三控制***的命令和通信设备，所述命令和通信设备被配置为耦合到网络以获得用于控制所述窗的信息；
配置为耦合到所述命令和通信设备的多个窗控制器，每个窗控制器具有用于所述窗的第二控制***；以及
多个电致变色窗，其被配置为耦合到所述多个窗控制器中的至少一个，所述多个电致变色窗的每一个电致变色窗具有用于该电致变色窗的第一控制***，其中所述命令和通信设备的所述第三控制***、所述多个窗控制器中的每一个的所述第二控制***、所述多个电致变色窗中的每一个的所述第一控制***和能从所述网络获得的信息形成分布式控制***。
9.根据权利要求8所述的分布式设备控制***，还包括：
所述命令和通信设备具有适用于所述网络的集成防火墙和恶意软件保护。
10.根据权利要求8所述的分布式设备控制***，还包括：
所述命令和通信设备被配置为对所述多个窗控制器中的每一个或所述多个电致变色窗中的每一个进行认证；并且
所述命令和通信设备被配置为就其自身向所述网络进行认证。
11.根据权利要求8所述的分布式设备控制***，还包括：
所述分布式控制***能通过添加或删除一个或多个窗控制器或电致变色窗而缩放。
12.根据权利要求8所述的分布式设备控制***，还包括：
所述分布式控制***能通过向所述多个电致变色窗或所述多个窗控制器添加传感器而扩展。
13.根据权利要求8所述的分布式设备控制***，还包括：
所述命令和通信设备被配置为使用安全套接字层认证证书通过网络执行握手。
14.根据权利要求8所述的分布式设备控制***，还包括：
所述命令和通信设备以及所述多个窗控制器被配置为传送来自所述网络的用户请求，以控制所述多个电致变色窗。
15.一种用于控制窗的方法，包括：
从多个窗的第一控制***基于来自这些窗的传感器的传感器信息、来自耦合到所述多个窗的多个窗控制器的第二控制***的指导或来自耦合到所述多个窗控制器的命令和通信设备的第三控制***的指导来控制所述多个窗的透光性；
从所述多个窗控制器的所述第二控制***与所述多个窗协作地指导所述多个窗的透光性；并且
从所述命令和通信装置的所述第三控制***与所述多个窗控制器和所述多个窗协作，基于来自这些窗的传感器的传感器信息或从所述命令和通信设备所耦合的网络获得的的信息来指导所述多个窗的透光性。
16.根据权利要求15所述的方法，其中：
所述第三控制***包括基于云的自适应算法；并且
对所述多个窗的透光性的控制和指导在所述命令和通信设备、所述多个窗控制器和所述多个窗之间分布并且是能移动的。
17.根据权利要求15所述的方法，还包括：
通过应用所述第一控制***、所述第二控制***或所述第三控制***，以连续的方式操作所述多个窗，而不管网络中断。
18.根据权利要求15所述的方法，其中：
来自所述第三控制***的指导基于从所述网络收集的天气信息；并且
所述传感器信息包括来自所述窗的光、图像、声音或温度传感器的传感器信息。
19.根据权利要求15所述的方法，还包括：
根据所述多个窗中的每个窗的第一控制***以单独的方式操作该窗；
从所述多个窗控制器否决所述多个窗中的每一个的所述第一控制***，以根据所述多个窗控制器中的每一个的所述第二控制***来控制所述多个窗；并且
从所述命令和通信设备否决所述多个窗控制器中的每一个的第二控制***，以根据所述命令和通信设备的所述第三控制***来控制所述多个窗。
20.根据权利要求15所述的方法，还包括：
否决所述第一控制***、所述第二控制***和所述第三控制***，以根据在所述命令和通信设备处从所述网络接收到的请求来控制所述多个窗。
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