JP4567102B2 - 電気装置の状態の遠隔制御・決定 - Google Patents

Description

発明の背景
本発明は、遠隔位置からの電気装置、特に、電気ランプの制御に関するものである。更に、本発明は、通信リンク、例えば、無線周波数リンクを介した遠隔位置からの電気ランプといった電気装置の制御に関するものである。特に、本発明は、例えば、無線周波数リンクを介して遠隔位置から電気装置を制御するためのシステム、及び電気システムの内部配線、すなわち、建物の内部配線を変更する必要がなくなるシステムに関するものである。
本発明は、無線周波数リンク、電力線搬送波リンク、あるいは、赤外線リンクといった通信リンクを介して、遠隔位置から電気装置、例えば、電気ランプの状態を制御するためのシステムを提供するものである。本発明により、電気装置の状態、例えば、オン、オフ、及び強度レベルを主位置に送信することができる。本発明は、少なくとも一つの中継器を使用して、本発明に従って電気装置のための制御装置、例えば、特別に調整した照明制御装置と少なくとも、一つの主装置との間の信頼できる通信を保証する補助とすることができる。好ましい実施例では、主装置が無線周波信号を発生させ、それが、照明調光器といった制御装置と制御装置に制御信号を中継するために設けられた中継器のいずれか、あるいは、その両方に送信され、受信される。制御装置が、主装置から直接に制御信号を受信できない場合に、中継器が重要である。次に、制御装置は、電気装置を作動させて、所望の状態にし、アンテナを介して無線周波信号を主装置に、あるいは、中継器を介して主装置に戻し、電気装置の真の状態を表示する。
別の実施例では、本発明は、電力線搬送信号を使用して、主装置から制御装置への通信を行い、無線周波信号を使用して、オプションとして中継器を介して、制御装置から主装置への通信を行う。
また、別の実施例では、本発明は、電力線搬送波ブリッジにＲＦを使用する。ＲＦ制御信号が主装置からブリッジまで送信され、制御装置が受信できるようにＰＬＣ信号に変換される。制御装置は、状態ＲＦ信号をブリッジに送信して、主装置が受信できるようにＰＬＣ信号に変換する。
本発明は、特に照明制御システムに向けられているが、本発明を、例えば、通信装置、モータ、防護システム、コンピュータ、オーディオ／ビジュアルシステム、器具、ＨＶＡＣ（暖房、換気、及び空調）システムといった他の装置の制御及び状態に関連した信号の通信に応用することができる。
本発明には、好ましくは、１台、あるいは、複数の照明制御装置が含まれ、その各々には、アンテナ、及び照明制御装置内に収容された制御伝導装置を作動させる制御及び通信回路が含まれる。制御伝導装置は、例えば、ＴＲＩＡＣ、バイポーラトランジスタ、ＦＥＴ、ＩＧＢＴといった半導体デバイス、あるいは、その導電状態を制御することができるスイッチ、あるいは、リレー、あるいは、その他の装置で構成することができる。また、照明制御装置を手動で作動させることができる。本発明の好ましい実施例に従えば、照明制御装置には、ＲＦアンテナ、送受信機、及び主装置から受信した信号を処理し、主装置に状態情報を伝えるための制御回路が含まれる。
好ましくは、照明制御装置は、標準壁取り付け配電箱に適合し、標準壁取り付け配電箱内に収まるか、あるいは、少なくとも、標準壁取り付け配電箱を開るために銘板で規定される区域内に収まるように、制御装置の一部を構成するアンテナのサイズを設定する。
本発明に従えば、主装置（マスタ）は、幾つかの形を取ることができる。一つの実施例では、主装置は、電源コンセントに差し込める卓上主装置で構成され、信号の送受信用に従来型のアンテナを有する。別の形態では、主装置は、壁取り付け型主装置であり、標準壁取り付け配電箱に収まるようにサイズを設定する。いずれの実施例でも、好ましくは、主装置には、それぞれ特定の電気制御装置に関連付けられた複数の制御装置、あるいは、複数の電気制御装置を含める。ここで説明するように、ユーザは、主装置の特定の制御装置への電気制御装置の関連付けを自由にプログラムすることができる。更に、主装置には、すべての電気制御装置を同時にオン、オフすることができる機能を含めることができる。それに加えて、本発明は、主装置と制御装置との間で通信されるすべての信号を主装置、あるいは、電気制御装置のいずれかの適切な受信機が受信することを保証する補助となる少なくとも一つの中継器を含めることができる。中継器は、各々の受信機が目的とする信号を受信することを保証する補助となる中継器シーケンスを使用することができる。
照明制御装置への固定制御配線を使用することなく電気ランプを遠隔制御することができる従来の方法では、様々なシステムが知られている。
従来の方法の一つのシステムでは、ユーザは、既存の手動操作照明制御装置を、内蔵無線周波数受信機を有する照明制御装置と置き換えることによって、いわゆる三方電気スイッチ、すなわち、付加的な照明制御装置を既存の固定配線信号制御システムに取り付けることができる。交換照明制御装置は、照明取り付け具の電気ランプを制御するための従来の方法と同じ方法で電気システムに固定配線される。無線周波数受信機は、別の場所の建物の壁に好都合に取り付けることができる送信機を有する遠隔バッテリー電源切り替え器によって生成された無線周波信号に応答し、三方スイッチ回路を形成する。付加的なバッテリー電源照明制御装置は、手動操作レバーを有しており、それを操作すると、ＲＦ信号が建物の電気システムに固定配線された別の電気制御装置に送信される。次に、固定配線された装置は、それに応じてその現在の状態から反対の状態に、すなわち、オンからオフへ、あるいは、オフからオンへ交互に切り替わる。従って、切り替え装置、固定配線交換装置、あるいは、バッテリー電源装置のいずれかが電気ランプを動作させることができる。三方電気スイッチはシステムに固定配線することなく、既存の電気システムに組み込むことができる。受信機を含むバッテリー電源送信スイッチ及び固定配線スイッチを有するこの従来の方法のシステムでは、固定配線受信スイッチには、建物の壁の外、あるいは、壁の中のいずれかの電気配電箱から引き出せる絶縁線片から製造したホイップアンテナが含まれる。固定配線スイッチの受信機は、一方向通信のみが可能であり、すなわち、バッテリー電源送信スイッチからの信号のみを受信する。固定配線スイッチと送信スイッチとの間の二方向通信は行えない。このタイプのシステムは、リフレックススイッチとしてヒース・ゼニス社（Ｈｅａｔｈ Ｚｅｎｉｔｈ）により販売されている。代りに三方切り替え機能を可能にするために手持ちリモコンを使用するこのタイプの別の装置は、ディマンゴ社（Ｄｉｍａｎｇｏ）によって製造されている。
別の従来の方法のシステムでは、既存の固定配線手動操作照明制御装置を、内蔵無線周波数受信機を有する照明制御装置と置き換える。従来の装置と同じ方法で、交換照明制御装置を電気システムに固定配線し、照明取り付け具の中の電気ランプを制御する。無線周波数受信機は無線周波信号に応答し、その信号は遠隔バッテリー電源制御装置によって生成され、その制御装置は別の場所の建物の壁に好都合に取り付け可能な送信機を有する。バッテリー電源制御装置は、４つの異なる照明レベルを選択できるスイッチを有する。作動すると、スイッチは、建物の電気システムに固定配線された電気制御装置にＲＦ信号を送信する。固定配線装置はＲＦ信号に応答して、その出力を調整することによって、予め決定された４つの異なる照明レベルの一つで電気ランプを動作させる。ＲＦ信号に応答することに加えて、固定配線装置は、内蔵された手動操作スイッチの作動に応答して動作することもできる。固定配線装置とバッテリー電源制御装置との間の二方向通信は、行えない。このタイプのシステムは、エニフェアー（ａｎｙｗｈｅｒｅ）スイッチ（どこでもスイッチ）としてレビトン社（Ｌｅｖｉｔｏｎ）によって販売されている。
Ｘ１０システムとして知られた別の従来の方法のシステムでは、標準照明制御装置が、電力線搬送波（ＰＬＣ）通信システムを介して動作する照明制御装置によって置き換えられている。すなわち、電力線搬送波（ＰＬＣ）によって、建物の既存の電力線を介して、照明制御装置を作動させるための情報が得られる。更に、そうしたシステムの幾つかでは、手持ち遠隔制御主装置を使用して、様々な照明取り付け具を操作できるように、ＲＦ通信リンクを設ける。そうしたシステムでは、ＲＦ中継器を設けることもできる。Ｘ１０システムの場合は、一方向通信しかできないので、主装置は、照明制御装置によって、被制御照明取り付け具の状態を通知されない。また、ノイズ、電球ランプが切れたこと等によって通信リンクが劣悪になるので、ユーザは、主装置によって送信されたコマンドが照明制御装置によって実行されたかどうかを認識できない。
Ｘ１０システムでは、ＰＬＣブリッジへの無線周波数を発生させて、無線周波信号を電力線搬送波（ＰＬＣ）通信信号に変換する。ＲＦ−ＰＬＣブリッジプラグを既存の壁コンセントに差し込むと、ＰＬＣ搬送波が電力線に入り、被制御照明制御装置がそれを受信する。一般的に、ＲＦ−ＰＬＣブリッジは、既存の壁取り付け、あるいは、電気コンセントに差し込まれる配電箱で構成され、主制御装置、あるいは、中継器からの信号を受信するためのアンテナを有している。
Ｘ１０システムに加えて、一般的にホームオートメーションを行うための既知の二方向通信リンクが存在する。それらには、無線周波数媒体、電力線搬送波、赤外線媒体及びツイストペア媒体、及び、エシュロン社のＬＯＮｗｏｒｋｓに関する電子工業会大衆消費電子製品バス（ＣＥＢｕｓ）（ＥＩＡＩＳ−６０）プロトコルが含まれる。Ｉｎｔｅｌｌｏｎ社はＲＦ及び電力線搬送波のＣＥＢｕｓ基準に適合したトランシーバーを提供している。エシュロン社は、その通信プロトコルに適合したトランシーバを提供している。一般的に、そうしたシステムによって、消費者及び家庭での用途に適合できる通信リンクが得られても、そのいずれも、ここで述べたような電気装置を制御するための統合的なシステムには対応していない。
上記に加えて、Ｓｍａｒｔ Ｈｏｕｓｅ ＬＰが提供するＳｍａｒｔ Ｈｏｕｓｅとして知られたシステムも利用することができる。このシステムは、配線システムで構成されるので、電気装置、特に家庭の照明の制御に応用した場合は、高価な変更と配置替えが必要になるだろう。
上記に加えて、本出願の指定代理人は、照明装置を制御する固定配線制御システムであるＨｏｍｅＷｏｒｋｓ、ＮｅｔＷｏｒｋｓ、及びＬｕＭａｓｔｅｒとして知られたシステムを提供している。そうしたシステムは新しい建築に適しているが、既存の家庭に適用する場合は、それらは、大きな変更と配置替えを必要とする。
また、コンピュータシステム用の無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）も利用可能になりつつあり、ネットワークのすべてのノードが互いに通信できることを保証する無線周波数通信法を使用する。エレクトロニック・デザイン（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄｅｓｉｇｎ）誌の１９９５年６月２６日５５ページを参照すること。
本発明の要約
それゆえ、本発明の目的は、建物の電気システムを再度配線する必要なく、電気装置、例えば、電気ランプを遠隔で制御するためのシステムを提供することである。
本発明のなお更なる目的は、建物の電気システムを再配線する必要なく、例えば、建物の既存の照明システムを遠隔位置から制御することを可能にする、電気ランプ及び／あるいは、他の電気装置のための通信システムを提供することである。
本発明のなお更なる目的は、二方向送信／受信通信を行う電気制御システムを提供することであり、照明制御装置が信号を受信して、電気ランプ、あるいは、他の電気装置を遠隔位置から操作できるようにし、また、送信機能により、照明制御装置が、影響を受ける電気ランプ、あるいは、電気装置の状態を遠隔位置に戻すことを可能にする。
本発明のなお更なる目的は、１台、あるいは、それ以上の主装置、随意に１台、あるいは、それ以上の中継器、及び、１台、あるいは、それ以上の電気制御装置、例えば、調光器を含むシステムを提供することであり、後者の調光器は、溯って建物の既存の電気システムに設置して、制御装置を遠隔制御できるように、標準サイズの壁取り付け配電箱に取り付けることができる。
本発明のなお更なる目的は、電気装置、例えば、電気ランプを制御する電気制御装置の遠隔操作のためのシステムを提供することであり、そうしたシステムには、各々が１台、あるいは、それ以上の電気制御装置とプログラム可能に関連付けられる複数の制御装置を有する少なくとも１台の主装置が含まれる。
本発明のなお更なる目的は、電気装置、例えば、電気ランプを制御する調光器を制御する電気制御装置の遠隔操作のためのシステムを提供することであり、そのシステムは、関連付けられた電気ランプの状態を制御するために主装置が照明制御装置に情報を提供し、関連付けられた電気ランプの状態に関する情報が主装置に送信されて表示されるように、電気制御装置と主制御装置との間の二方向通信を考慮に入れている。
本発明のなお更なる目的は、アンテナ、送受信機、及び主装置から受信した信号に応じて関連付けられた被制御電気装置の作動を制御するための制御回路を含み、被制御装置の状態に関して、主装置に通信を行う電気制御装置を提供することである。
本発明のなお更なる目的は、手動での作動が可能で、主装置が受信して表示できるように、制御装置が動作した時に、被制御電気装置の状態に関する信号を送信する電気制御装置を提供することである。
本発明の好ましい実施例のなお更なる目的は、電気装置、例えば、電気ランプを遠隔操作するためのシステムを提供することであり、そのシステムには、少なくとも１台の主装置、及び、少なくとも１台の電気制御装置が含まれ、更に、主装置と制御装置との間の通信をそれぞれの装置が確実に受信することを保証する補助をするための少なくとも１台の中継ユニットが含まれる。
本発明の別の目的は、無線周波数リンクを使用するシステムを提供することである。他の実施例に従えば、ＲＦ及びＰＬＣリンクの組み合わせを使用する。
本発明の上記及び他の目的は、下記のもので構成される遠隔操作により少なくとも１台の電気装置を制御するための装置によって達成される：電気装置に電源を供給するために電線接続によって電気装置に結合された少なくとも１台の制御装置、前記電気装置の状態を調整するための制御可能な導電装置を有する制御装置、更に無線周波数送受信機及び、無線周波信号の制御情報に応じて電気装置の状態を調整するためにそれに結合されたアンテナを有する制御装置、無線周波信号を受信し、その中に電気装置の状態に関する状態情報を有する状態無線周波信号を送信するために制御装置のアンテナに結合されている送受信機；少なくとも１台のアクチュエータ及び状態指示器をその上に有する主制御装置、少なくとも１台の前記電気装置の状態を制御するために、その中に制御情報を有する無線周波信号を送信し、制御装置からの状態情報を受信するための送受信機で構成される主装置、状態情報に応じて電気装置の状態を表示する状態指示器；及び、主装置から無線周波信号を受信し、制御装置から状態情報を受信し、状態情報を主装置に送信するための中継器送受信機。
また、本発明の目的は、次のように構成される、遠隔制御により少なくとも１台の電気装置を制御するための方法によって達成される：電気装置に電源を供給するための電線接続によって、少なくとも１台の制御装置を電気装置に結合すること；その上に少なくとも１台のアクチュエータと状態指示器を有する主制御装置からの制御情報をその中に有する無線周波信号を送信し、少なくとも１台の前記電気装置の状態を制御するために無線周波信号が適合されていること；中継器で主装置からの無線周波信号の中の制御情報を受信し、制御情報を制御装置に送信すること；制御装置で制御情報を受信すること；制御情報に応じて、電気装置の状態を調整すること；電気装置の状態に関する、制御装置からの無線周波信号の中の状態情報を送信すること；中継器で制御装置からの無線周波信号の中の状態情報を受信し、状態情報を主装置に送信すること；主装置で状態情報を受信すること；状態指示器を用いて、主装置で電気装置の状態を表示すること。
また、本発明の目的は、次のもので構成される、少なくとも１台の電気装置を遠隔制御で制御するため装置によって達成される：電気装置に電源を供給するための電線接続によって電気装置に結合された少なくとも１台の制御装置、前記電気装置の状態を変化させるための制御可能な導電装置を有する制御装置、更に、無線周波数送受信機、及び無線周波数コマンド信号に応じて電気装置の状態を変化させるためにそれに結合されたアンテナを有する制御装置、無線周波数コマンド信号を受信し、電気装置の状態に関する無線周波数状態信号を送信するために制御装置のアンテナに結合されている送受信機；少なくとも１台のアクチュエータ及び状態指示器をその上に有する主制御装置、前記少なくとも１台の電気装置の状態を制御するために、無線周波数コマンド信号を送信し、制御装置からの状態信号を受信するための送受信機で構成される主装置；及び、制御装置からの状態信号に応じて電気装置の状態を表示する前記主制御装置の状態指示器。
また、本発明の目的は、次のもので構成される、少なくとも１台の電気装置を遠隔制御で制御するための方法によって達成される：電気装置に電源を供給するための電線接続によって、少なくとも１台の制御装置を電気装置に結合すること；少なくとも１台のアクチュエータと状態指示器をその上に有する主制御装置からの制御情報をその中に有する無線周波信号を送信し、無線周波信号の中の制御情報が前記少なくとも１台の電気装置の状態を制御すること；制御装置で無線周波信号を受信すること；無線周波信号の中の制御情報に応じて電気装置の状態を調整すること；制御情報に応じて調整した後、電気装置の状態に関する状態情報をその中に有する状態無線周波信号を制御装置から送信すること；主制御装置で状態無線周波信号の中の状態情報を受信すること；及び、状態情報に応じて電気装置の状態を主装置に表示すること。
また、本発明の目的は、遠隔制御で、少なくとも１台の電気装置を制御するための、次のもので構成される装置によって達成される：電力線に結合され、電気装置に電源を供給するための電線接続によって電気装置に結合された少なくとも１台の制御装置、前記電気装置の状態を調整するための制御可能な導電装置を有する制御装置、更に、電力線から受信した電力線搬送信号を受信し、電力線で受信した電力線搬送信号に応じて電気装置の状態を変化させるために、それに結合された電力線搬送波受信機を有する制御装置、更に、電気装置の状態に関する状態情報をその中に有する状態無線周波信号を送信するための送信機及び送信機に結合されたアンテナで構成される制御装置；及び、少なくとも１台のアクチュエータ及び状態指示器を有する主制御装置、前記少なくとも１台の電気装置の状態を制御するために、電力線搬送信号を送信するための送信機、及び、制御装置からの状態情報を受信するための無線周波数受信機で構成される主装置。随意に、状態情報を送信するために、ＲＦリンクに中継器を使用することができる。
また、本発明の目的は、遠隔制御で少なくとも１台の電気装置を制御するための、次のもので構成される方法によって達成される：少なくとも１台の制御装置を電力線に結合し、電気装置に電源を供給するための電線接続によって制御装置を電気装置に結合すること；電力線搬送信号が前記少なくとも１台の電気装置の状態を制御するための制御情報をその中に有し、少なくとも１台のアクチュエータと状態指示器をその上に有する主制御装置からの電力線で電力線搬送信号を送信すること；制御装置で電力線搬送波信号の中野制御情報を受信すること；電力線搬送信号の中の制御情報に応じて電気装置の状態を調整すること；電気装置の状態に関する状態情報をその中に有する状態無線周波信号を制御装置から送信すること；主装置で状態情報を受信すること；及び、主装置の状態指示器を用いて、状態情報に応じて電気装置の状態を表示すること。随意に、状態情報を送信するために、ＲＦリンクに中継器を使用することができる。
また、本発明の目的は、少なくとも１台の電気装置を制御するための装置によって達成され、装置は次のもので構成される：電気装置に電源を供給するための電線接続により電気装置に結合された少なくとも１台の制御装置、前記電気装置の状態を調整するための制御可能な導電装置を有する制御装置、電気装置の状態を制御するための制御情報をその中に有する電力線搬送波コマンド信号を受信するための電力線に結合された電力線搬送波受信機を有する制御装置、更に、電気装置の状態に関する状態情報をその中に有する状態無線周波信号を送信するための第１のアンテナに結合された無線周波数送信機を有する制御装置；少なくとも１台のアクチュエータ及び状態指示器をその上に有する主制御装置、電気装置の状態を制御するためにその中に制御情報を有するコマンド無線周波信号を送信するための第２のアンテナに結合された無線周波数送信機で構成され、更に、電気装置の状態に関する電力線搬送波状態信号を受信するために電力線に結合された電力線搬送波受信機を有する主装置、状態電力線搬送信号に応じて電気装置の状態を表示する状態指示器；コマンド無線周波信号及び状態無線周波信号を受信するための第３のアンテナに結合された無線周波数受信機で構成されるブリッジユニット、及び、コマンド電力線搬送信号及び状態電力線搬送信号を送信するための電力線に結合された電力線搬送波送信機。
また、本発明の目的は、遠隔制御で少なくとも１台の電気装置を制御するための、次のもので構成される方法によって達成される：少なくとも１台の制御装置を電力線に結合し、電気装置に電源を供給するための電線接続によって制御装置を電気装置に結合すること；その上に少なくとも１台のアクチュエータ及び状態指示器を有する主制御装置からコマンド無線周波信号を送信し、コマンド無線周波信号が少なくとも１台の電気装置の状態を制御するための制御情報を有すること；ブリッジユニットでコマンド無線周波信号の中の制御情報を受信すること；ブリッジユニットを使用して、コマンド無線周波信号の中の制御情報をコマンド電力線搬送信号に入れること；制御装置でコマンド電力線搬送信号の中の制御情報を受信すること；コマンド電力線搬送波信号の中野制御情報に応じて電気装置の状態を調整すること；電気装置の状態に関する状態情報をその中に有する状態無線周波信号を制御装置から送信すること；ブリッジユニットで状態無線周波信号の中の状態情報を受信すること；ブリッジユニットを用いて、状態無線周波信号の中の状態情報を状態電力線搬送信号に入れること；主装置で状態電力線搬送波信号の中の状態情報を受信すること；及び、主装置の状態指示器を用いて、状態情報に応じて電気装置の状態を表示すること。
また、本発明の目的は、電気ランプを制御するための遠隔制御可能な照明制御装置によって達成され、制御装置はコマンド信号を受信して、光強度レベルと電気ランプのオン／オフ状態を制御し、無線周波数送信により状態信号を送信し、前記照明制御装置には、内部制御サーキットリーに電源を供給するための電源が含まれ、前記照明制御装置は線間電圧ホットリード線及び電気ランプの第１のリード線に接続されており、電気ランプの第２のリード線は中性点に接続されており、前記電源は照明制御装置の接続部からのみエネルギーを引き出し、ラインのホットリード線及び電気ランプの第１のリード線に供給している。
また、本発明の目的は、電気ランプを制御するための遠隔制御可能な照明制御装置によって達成され、制御装置はコマンド信号を受信して、光強度レベルと電気ランプのオン／オフ状態を制御し、無線周波数送信により状態信号を送信し、前記照明制御装置には内部制御サーキットリーに電源を供給するための電源が含まれ、前記照明制御装置は線間電圧ホットリード線及び電気ランプの第１のリード線に接続されており、電気ランプの第２のリード線は中性点に接続されており、前記電源は照明制御装置の接続部からエネルギーを引き出し、ラインのホットリード線と電気ランプの第１のリード線に電気ランプを通して供給し、電気ランプを介する以外に、中性点への制御装置の接続部は存在しない。
また、本発明の目的は、遠隔制御で少なくとも１台の電気装置を制御するための、次のもので構成される装置によって達成される：電気装置に電源を供給するための電線接続によって電気装置に結合された少なくとも１台の制御装置、前記電気装置の状態を調整するための制御可能な導電装置を有する制御装置、更に、無線周波信号の中の制御情報に応じて電気装置の状態を調整するために、無線周波数送受信機及びそれに結合されたアンテナを有する制御装置、無線周波信号を受信し、電気装置の状態に関する状態情報をその中に有する状態無線周波信号を受信するための制御装置のアンテナに結合された送受信機；前記少なくとも１台の電気装置の状態を制御するために、制御情報をその中に有するコマンド無線周波信号を送信し、制御装置から状態情報を受信するための送信機−受信機で構成される少なくとも１つの状態指示器をその上に有する主制御装置、状態情報に応じて電気装置の状態を表示する状態指示器、信号生成装置に応答し、信号生成装置からの信号の中の制御情報をコマンド無線周波信号に入れる主制御装置；及び、主制御装置からのコマンド無線周波信号を受信し、制御情報を制御装置に送信し、制御装置からの状態情報を受信し、状態情報を主装置に送信するための中継器送受信機。
また、本発明の目的は、次のもので構成される、遠隔制御で少なくとも１台の電気装置を制御するための装置によって達成される：電気装置に電源を供給するための電線接続によって電気装置に結合された少なくとも１台の制御装置、前記電気装置の状態を調整するために制御可能な導電装置を有する制御装置、更に、無線周波数送受信機、及び無線周波信号の中の制御情報に応じて電気装置の状態を調整するために、それに結合されたアンテナを有する制御装置、無線周波信号を受信し、電気装置の状態に関する状態情報をその中に有する状態無線周波信号を送信するために制御装置のアンテナに結合された送受信機；その上に少なくとも１つの状態指示器を有する主制御装置、前記少なくとも１台の電気装置の状態を制御するために、その中に制御情報を有する無線周波信号を送信し、制御装置から状態情報を受信するための送受信機で構成される主装置；状態情報に応じて電気装置の状態を表示する状態指示器；及び、主装置からの無線周波信号を受信し、制御情報を制御装置に送信し、制御装置からの状態情報を受信し、状態情報を主装置に送信するための中継器送受信機、信号生成装置に応答し、信号生成装置からの信号の中の制御情報を、制御装置に送信される無線周波信号の中の制御情報に入れる中継器送受信機。
本発明の別の特徴及び利点は、添付の図面を参照した、本発明の次の説明から明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
下記のような図面を参照した次の詳細な説明で、本発明を詳細に説明する：
図１は、遠隔位置から電気装置を制御するための全体システムのシステム図である；
図２は、本発明で使用できる照明制御装置、提示した実施例では、調光器の分解斜視図である；
図３は、遠隔位置から電気装置を制御するために本発明で使用できる壁取り付け主制御ステーションの分解斜視図である；
図４は、本発明に従って、遠隔位置から電気装置を制御するための卓上主制御ステーションの分解斜視図である；
図５は、主制御ステーションと制御装置との間の通信を正しく受信することを保証する補助とするための、本発明に従った中継ステーションの分解斜視図である；
図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、及び（ｅ）は、それぞれ次のものを示している：すべて本発明に従った（ａ）調光器で構成される照明制御装置；（ｂ）オン／オフスイッチで構成される照明制御装置；（ｃ）壁取り付け主制御ステーション；（ｄ）卓上主制御ステーション；及び（ｅ）中継器；
図７（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）は、様々な主制御装置を示しており、特に：（ａ）７ボタン主制御装置；（ｂ）１２ボタン主制御装置；（ｃ）１７ボタン主制御装置であり、すべて、標準単一、あるいは、複数連結壁取り付け配電箱に取り付け可能である；
図８は、３室設置の場合の中継器の典型的な配置を示している；
図９は、一般的な家庭における本発明に従った様々なコンポーネントの設置を示しており、この典型的な用途に関する主制御ステーションを示す図９の拡大挿入図も共に示してある；
図９Ａは、図９の一部の詳細図である；
図１０は、図４の卓上主制御ステーションの制御パネルの詳細図である；
図１１は、図５の中継ステーションの制御パネルの詳細図である；
図１２は、本発明の様々な動作モードに関する全体的なフロー図である；
図１３（Ａ）及び１３（Ｂ）は、本発明に従ったシステムを設置する場合に使用する中継器の設置モードを示している；
図１４は、本発明の各々のコンポーネントのアドレス指定を行うために本発明に従ったシステムをセットアップする場合に使用するアドレスモードを示している；
図１５Ａ，１５Ｂ、及び１５Ｃは、主制御装置の指定されたボタンに特定の照明制御装置を割り当てるために、主制御ステーションをプログラムする際に使用するプログラムモードを示している；
図１６は、主制御ステーションから、ユーザが照明制御装置の光強度レベルを調整できるようにする減光設定モードを示している；
図１７は、本発明に従ったシステムの動作モードを示している；
図１８は、主制御ステーション、中継器、及び調光器の通信プロトコルを示している；
図１９は、図１８に従った通信プロトコルの詳細を示している；
図２０は、図１８の通信プロトコルの更なる詳細を示している；
図２１は、典型的な家庭の環境において更に信頼できる通信を可能にするために、どのように中継器を設置するかを示している；
図２２は、どのように多重ゼロが発生し、どのように減衰した受信信号を受信することになり、１台、あるいは、それ以上の中継器を使用して、空間ダイバーシチを達成することによって、本発明がどのようにそれを解決するかるかを示している；
図２２Ａは、設備中の照明制御装置、主制御ステーション、及び中継ステーションの可能なレイアウトを示している；
図２３は、本発明に従った主制御ステーションのブロック図を示している；
図２４は、本発明に従った中継器のブロック図を示している；
図２５は、本発明に従った調光器制御装置のブロック図を示している；
図２６は、組み合わせたＲＦ及び電力線搬送信号通信システムを用いて、遠隔位置から電気装置を制御するための全体的システムの系統図である；
図２７は、組み合わせたＲＦ及び電力線搬送信号通信システムを用いて、遠隔位置から電気装置を制御するための全体的システムの別の実施例の系統図である；
図２８は、図２６に示したシステムで使用するための主装置のブロック図である；
図２９は、図２６、あるいは、２７のいずれかに示したシステムに使用するための制御装置のブロック図である；
図３０は、図２７に示したシステムに使用するための主装置のブロック図である；
図３１は、図２７に示したシステムに使用する電力線搬送信号ブリッジへの無線周波数のブロック図である；
図３２は、電気ランプに制御装置を接続するブロック図であり、図２５の制御装置がどのように電力を受け取るかを示している。
本発明の実施例の詳細な説明
ここで、図面を参照すると、図１には、建物の固定配線電気システム１０に接続された本発明に従ったシステムを示してあり、そのシステムを使用して、電気ランプ、あるいは、固定配線電気システム１０に固定配線された他の電気装置の遠隔制御を達成することができる。既存の標準的照明制御スイッチを交換するために照明制御装置を設置することを除いて、制御機能を実行するために建物の配線を変更する必要はない。従って、図１に示したシステムを使用して、付加的な電線を敷設することなく、建物の照明システムの遠隔制御を行うことができる。それは、高価な建設作業や、再配線を行うことなく、遠隔制御のために既存の建物を改装する場合に特に有用である。また、本発明のシステムは新しい建築にも使用できる。新しい建築においても、必要となる配線を削減する場合に本発明は有益である。
本発明の一つの実施例では、主制御装置と照明制御装置との間の無線周波信号によって、すべての制御機能が達成され、中継器を通して経路設定することはできるが、その必要はない。
本発明のシステムの好ましい実施例に従えば、様々な制御ボタンに割り当てられた様々な制御装置を制御する複数の制御装置と状態指示器２２を有する主制御装置２０を設置することができる。ここでより詳細に説明するが、コンピュータプログラムに従って、特定の制御ボタンへの特定の制御装置の割り当てを行う。好ましい実施例によれば、主制御装置２０は、無線周波信号を送受信するためのアンテナ２４を備え、電源を得るために、例えば、変圧器２６を介して壁のコンセント２５に差し込まれる。所望であれば、別のタイプの主装置３０を設けることができる。標準壁取り付け配電箱に設置できるので、主装置３０は、壁取り付け主装置であると見なされる。図１に示した壁取り付け主装置は、単一連結設計であるが、後に説明するような複数連結設計とすることができるので、複数連結標準壁取り付け配電箱に適合する。壁取り付け主装置３０には、視界から隠されたアンテナが含まれ、同時に提出された出願者の通し番号Ｐ／１０−３９３の未決の出願に記述されている。そうしたアンテナは、望ましくは、視界から隠され、制御及び状態機能のための無線周波信号を送受信する。本発明に従って、卓上タイプ、あるいは、壁取り付けタイプ、あるいは、同じものの組み合わせのいずれかである幾つかの主装置をシステムに設けることができる。
説明したシステムの好ましい実施例に従って、システムの各コンポーネントが、そのコンポーネントの制御の目的のため、及び／あるいは、状態情報を提供するために、ＲＦ通信信号を確実に受信することを補助するために、中継器４０も設ける。中継器は、この説明、及び出願された未決の特許出願、通し番号Ｐ／１０−３９２に記述してある。説明したシステムは、ここで説明し、同時に提出された未決の特許出願、通し番号Ｐ／１０−３９１に記述した通信プロトコルを使用する。
手動制御ボタン５２を介して手動で作動させることができるが、また、電気ランプ５４の状態を制御するために、主装置２０、３０、あるいは、中継器４０からの無線周波信号を受信することができる少なくとも１台の照明制御装置５０を設ける。それに加えて、照明制御装置５０は、無線周波信号を中継器４０、及び／あるいは、主装置２０及び３０に送信して、主装置に影響を受ける電気ランプ５４の真の状態について通知することができる。これは、影響を受ける電気ランプの真の状態であり、影響を受ける電気ランプが切れていたり、調光器が誤動作したり、あるいは、通信リンクが切れている場合は、主装置の状態指示器が点灯せず、オペレータに問題を通知する。
照明制御装置５０は、例えば、調光器で構成することができ、ユーザに電気ランプ５４の強度セッティングを表示するために、光学的導波管を通して発光する複数の状態表示装置、例えば、発光ダイオード５６を含めることができる。照明制御装置５０には、強度レベルを設定するための手段５８が含まれる。例えば、そうした手段５８は、上下ロッカースイッチで構成することができる。更に、オン／オフスイッチ５９、例えば、エアギャップスイッチを設けて、例えば、保守の目的で所望により、照明制御装置の動作を無効にすることができる。
図１に示した照明制御装置５０の一般的な外観を持つ照明制御装置は、本特許の出願者の指定代理人が販売するマエストロ（Ｍａｅｓｔｒｏ）商品グループの装置である。しかしながら、Ｍａｅｓｔｒｏ照明制御装置は、無線周波数通信のための手段を備えていないが、ここでは、単に、ここで示した照明制御装置５０の一般的な外観を持つ照明制御装置の実例として言及する。付加的に、Ｍａｅｓｔｒｏ装置は、ここで説明した照明制御装置として幾つかの同じか、あるいは、類似の機械的／電気的なコンポーネントを共有している。
示したように、主装置は、制御装置からの信号を直接受、あるいは、中継器を介して受信することができる。同様に、制御装置は、主装置から直接、あるいは、中継器を介して信号を受信することができる。
図２は、図１に示した照明制御装置５０の好ましい実施例の分解図である。照明制御装置５０には、電源線を通せる絶縁背面カバーキャップ５００が含まれる。背面カバーキャップ５００を通して、アンテナに結合されたＲＦボード５０２を取り付ける。下記でそれを更に詳細に説明する。ＲＦボード５０２の目的は、電気ランプの動作を制御するためにアンテナから無線周波信号を受信し、種制御装置に送信するために、無線周波信号をアンテナに送信することである。
また、背面カバーキャップ５００には、無線周波数干渉（ＲＦＩ）抑制チョーク５０４及びコンデンサ５０３が設けられており、コンデンサは適切に交流エネルギーを濾波するために設けられており、交流は、建物の電気系統１０を介して電源として照明制御装置に供給される。
また、背面カバーキャップ５００には、電源及び制御ボード５０６が設けられており、それには、電源及び調整器及びマイクロプロセッサ制御回路が含まれ、その制御回路は、ＲＦボード５０２から受信した信号で制御され、ＲＦボード５０２へ電気ランプの状態に関する信号を送信する。
電源及び制御ボード５０６には、影響を受ける電気ランプ、あるいは、複数の電気ランプの状態を表示する複数の発光ダイオードが含まれる。発光ダイオードの上にサブベゼル５０８が設けられ、ベゼルには、発光ダイオードが発した光が装置のオペレータに見えるように、装置の外に各々の発光ダイオードからの光を伝達するために、モールド光パイプ５０８Ａが含まれる。望ましくは、ＬｅｘａｎＴＭ、あるいは、他のポリカーボネート、あるいは、その他の光透過性プラスチックでサブベゼルを作成して、光パイプ機能を果たさせることができる。付加的に、サブベゼル５０８も、ユーザからアンテナボード５２６を絶縁する機能を果たす。好ましい実施例に従ったアンテナボード５２６をＡ−Ｃ電源に結合するので、好ましい実施例に従えば、そうした絶縁が必要である。背面カバーキャップ５００に結合されているので、背面カバーリングも絶縁材料製であり、図２では５１０で示されている。背面カバーキャップ５００と背面カバーリング５１０は、適切な手段、例えば、ネジ５１２によって固定される。電源及び制御ボード５０６によって制御される電気ランプは、トライアックで構成できる半導体電源装置５１４によって制御される。半導体電源装置５１５は、ＦＥＴ、あるいは、電源及び制御ボード５０６用の電源レギュレータの一部として使用される他のトランジスタとすることができる。示したようなフレキシブルリボンコネクタ５１６を介して、ＲＦボード５０２を電源及び制御ボード５０６に結合することができる。
熱を放散させるために、出力半導体装置５１４及び５１５をネジ５２０で金属ヨーク５１８に固定する。従って、ヨーク５１８は、ヒートシンクを構成し、照明制御装置５０を壁取り付け配電箱に取り付ける手段としても機能する。従って、ヨーク５１８には、従来の方法で、ヨークと、照明制御装置５０を壁取り付け配電箱に取り付けるための取り付けネジを受け入れるための２つのネジ穴５２２が含まれる。デュポン社（ＤｕＰｏｎｔ）が製造するＫａｐｔｏｎ^▲Ｒ▼といった絶縁材料製とすることができる絶縁部材５２４が、ヨーク５１８の上に配置され、ヨーク５１８をヨークの上に配置されたコンポーネントから絶縁している。絶縁部材５２４、並びに、ヨーク５１８には、光パイプ５０８Ａ用の複数の貫通穴、並びに、絶縁部材５２４の上に配置されたプリント回路アンテナ基板５２６に接続するための配線が含まれる。アンテナプリント基板５２６をＲＦボード５０２に接続するために、３ピン給電線５２８を設ける。アンテナプリント回路基板５２６の上に配置されたサブベゼル５０８は、適切な絶縁材料製であり、スイッチを制御するために、モールドヒンジ付バー５３４を介して動作する作動ボタン５２がその上に配置されている。スイッチは、ヒンジ付バー５３４で操作され、照明制御装置のオン／オフ状態を制御するために、出力半導体装置５１４の動作を制御するマイクロプロセッサに信号を送出する。それに加えて、接続された電気ランプの強度を増減させるためのスイッチを動作させるための動作面５８を備えたロッカアーム制御装置５３７が設けられている。
エアギャップアクチュエータ５９は、エアギャップリーフスイッチ５３６を動作させて、システムの保守のためにプラスのエアギャップシステムをオフ状態にする。
サブベゼル５０８を絶縁することに加えて、アンテナボード５２６を更に絶縁するために、必要に応じて絶縁部材５２５を設けることができる。こうした部材５２５を使用して、モールドクリアランスのために設けたサブベゼル５０８の小さな隙間を埋めることができる。
外観を良くする目的で、外部カバーとしてベゼル５３０を設けて、適切に着色することができる。望ましくは、適切な外観が得られるように、ベゼル５３０及び部材５２、５９、及び５３７を選択した色の一つで工場取り付けとする。異なる色、あるいは、色の組み合わせができるように、それぞれのコンポーネントは交換可能である。
エレメント５２、５９、５３０、５３６、及び、５３７は、実質的に従来のものであり、その機能は、本出願の指定代理人が販売する調光器のＭａｅｓｔｒｏ製品グループから知られている。
アンテナプリント回路基板５２６は、望ましくは絶縁部材５２４の両側に接着剤で絶縁的にヨークに結合される。サブベゼル５０８は、ネジ５３１でヨーク５１８に結合され、外部環境からアンテナを絶縁する。好ましい実施例では、アンテナは、電力線に結合されるので、電力線の電位である。しかしながら、サブベゼル５０８は、感電から保護するために、完全にユーザからアンテナを絶縁する。こうした構造は、電力線からの高価でかさばるアンテナの電気的絶縁の必要がなくなる。
図２に示したように、アンテナプリント回路基板５２６は、完全に照明制御装置５０の中に封入されている。従来の方法の場合のような懸垂アンテナや、あるいは、外部アンテナはない。装置５０は、標準の壁取り付け配電箱に収まる。その代りに、壁取り付け配電箱の外向きの開口部よりも幾分大きくなるように、アンテナボード５２６のサイズを設定することもできる。そうした場合は、アンテナボード５２６を開口部の真上に取り付け、壁取り付け配電箱の開口部用の銘板よりも大きくならず、銘板の後ろに隠れるようにサイズを設定しなければならない。
図２に示した照明制御装置５０の場合と類似の方法で、図３に示した壁取り付け主装置３０の好ましい実施例には、背面カバーキャップ３００、電源フィルタコンデンサ３０４、ＲＦボード３０２、フレキシブルコネクタ３１６、電源及び制御ＰＣボード３０６、背面カバーリング３１０、出力半導体制御装置３１４、及び電圧調整装置３１５、ヨーク３１８、例えば、ＤｕＰｏｎｔが製造するＫａｐｔｏｎ^▲Ｒ▼製の絶縁体３２４、アンテナＰＣボード３２６、並びに、光パイプ３０８Ａを内蔵した異なる設計のサブベゼル３０８、制御ボタン３２２、及びベゼル３３０が含まれる。ネジ３３１が、サブベゼル３０８をヨークに固定する。アンテナネジ３２７を使用して、アンテナをヨーク３１８に固定することができる。その代りに、図２の調光器の実施例の場合のように、接着剤を使用することができる。３ピン給電ソケット３２９を介してアンテナＰＣボード３２６をＲＦボード３０２に電気的に結合するために、３ピン給電線３２８を設ける。照明制御装置５０の場合のように、半導体電源装置３１４とレギュレータ３１５をヨーク３１８に固定するために、ネジ３２０を設ける。ネジ３１２によって、背面カバーキャップ３００を適切に背面カバーリングに固定することができる。
照明制御装置５０に対して、主装置３０に設けられた制御ボタンの数と機能が異なるので、アンテナＰＣボード３２６及び５２６の設計は、幾分異なっても良い。しかしながら、望ましくは、同じ制約に従って、すなわち、壁取り付け配電箱内に、あるいは、銘板領域内に収まり、コンパクトな設計で、それらが無線周波信号を送受信するために適し、建物といった限られた区域で使用できるよう、実質的に遠隔電界同位体であるように；狭帯域幅を有し、外来及び帯域外電磁干渉及び付属の制御回路による干渉の影響を受けず；限られたスペース、特に標準の壁取り付け配電箱に収まるように小型であり；プリント回路基板の隅近くに配置された消散、あるいは、周辺近接場を有し、特に隣接する制御回路との干渉を最少にするために、基板の背面に実質的に無視できる電界を有し；照明システムの局所を越えた伝送を実質的に防止し；アンテナのサイズが動作波長よりも遥かに小さいにも拘わらず、効果的に送受信を行うことができ；本発明のＲＦ制御された照明制御システムの局所制御装置及び主装置と共に使用し；壁取り付け配電箱で利用できる小スペースを最大に利用するが、機械作動コンポーネント及びユーザ指示器、例えば、光学導波管を含む別のコンポーネントを壁取り付け配電箱に内蔵できるように、サイズを設定され；環境に対してインピーダンスが安定しており、比較的環境の影響を受けず；ＰＣボードの構成によって提供される内蔵誘導負荷によって補償される主として容量性のインピーダンスを有し；懸垂、あるいは、外観が不快なアンテナを持たずに、視界から隠され；制御回路への電磁結合を最少にするために、アンテナボードの背面で、近接場の支配的な消散、あるいは、周辺側放射パターンを実質的に無視できる電界にし；コスト効果が高く、高価でかさばるＡＣネットワーク絶縁電気回路の必要を無くすが、それでも、完全にユーザから絶縁されており；中性接続点のない２線調光器を用いて操作できる、アンテナＰＣボード３２６及び５２６を設計する。
図２及び３に示したアンテナ３２６及び５２６の詳細は、上記で確認した出願者が同時に出願中の明細書で説明されている。その明細書で説明したように、アンテナ３２６及び５２６は、望ましくは、金属化ランドパターンが絶縁基板上に配置されたＰＣボードタイプのアンテナで構成される。実質的に壁取り付け配電箱の開口部の銘板領域に収まるように、そうしたアンテナのサイズを決定する。本発明の好ましい実施例の動作周波数及び波長（４１８ＭＨｚ）では、アンテナのサイズは、すべての寸法が実質的に処理されるＲＦ信号の自由空間波長よりも小さく、また特に、自由空間波長の１０分の１以下であるようなものである。
図４には、図１に示した卓上主制御ステーション２０の分解斜視図の詳細を示してある。本発明に従って、卓上主制御ステーションは、ベース２００及びオプションの壁取り付けプレート２０１で構成され、このプレートはベース２００にはまり込み、主制御ステーションを壁に取り付けられるようにする。主制御ステーションには、標準電気コンセント２５に差し込むための電源接続部２０２が含まれる。望ましくは、図１に示した変圧器２６が、標準電流を低電圧電流に変換する。
図４に示した主装置には、様々な電気コンポーネント及び下記で更に詳細に説明するマイクロプロセッサで構成された主ボード２０５、及び、更に、従来のアンテナ２０９、例えば、示したような伸縮、あるいは、非伸縮回転アンテナ２０９に結合されたＲＦボード２０７で構成されたユニットが含まれる。壁取り付け主装置、あるいは、制御装置のアンテナとは対照的に、卓上主装置（及び中継器）は、高効率アンテナを使用することができる。フレキシブルコネクタ２１６を設けて、ＲＦボード２０７を主ボード２０５に接続する。主ボード２０５の上にはボタンハウジング２１１が配置され、複数のユーザ制御装置と指示器２１３のための支持手段となっており、その上に様々なボタンと指示器の機能のラベルを付けることができる。ユーザ制御装置及び指示器２１３には、複数のボタン２１５、並びに、指示器２１７が含まれ、（主ボード２０５の上に配置された）発光ダイオードの出力をユーザに表示するための光パイプでそれを構成することができる。
図５は、本発明に従った中継器ユニットの展開透視図であり、下記でその機能を詳細に説明する。中継器４０には、ベース４００、オプションの壁取り付けプレート４０１、電源プラグ４０２、主制御ボード４０５、アンテナ４０９に結合されたＲＦボード４０７、複数の指示器とボタン４１３のための支持となるボタンハウジング４１１が含まれる。指示器とボタン４１３は、複数のボタン４１５、及び光パイプ４１７で構成される。フレキシブルコネクタ４１６を設けて、主ボード４０５をＲＦボード４０７に接続する。
図６には、本発明に従った様々なコンポーネントの外観を示してある。図６（ａ）には、本発明に従った典型的な調光器５０を示してある。図６（ｂ）には、典型的なオン／オフスイッチ５０’を示してあるが、調光器の機能は含めていない。図６（ｃ）には、図１に示した典型的な壁取り付け主制御装置３０を示してある。図６（ｄ）には、典型的な卓上制御ステーション２０を示してあり、図６（ｅ）には、図１１に更に詳細を示した中継ステーションの外観を示してある。
下記で更に詳細に説明する本発明の好ましい実施例に従って、本発明の制御機能の知能は、中継器、主ステーション、及び様々な照明制御ステーション５０及び５０’を含む様々なコンポーネントに分散している。
図７には、壁取り付け主ステーション３０が、異なる数の制御機能を有する主ステーションで構成できる、ということを示してある。例えば、図７（ａ）には、単連動主ステーションを示してあり、単連動壁取り付け配電箱に取り付け可能で、幾つかのボタンで構成され、その５つが割り当てられた場所の制御装置を制御し、それぞれスイッチで構成される別の２つのボタンが制御装置を制御して、すべての電気ランプを同時に「オン」にし、同時にすべての電気ランプを「オフ」にする。図７（ｂ）には、１０の異なる制御ボタンに割り当てられた制御装置を制御することができる二重連動壁取り付け主ステーションを示してあり、図７（ｃ）には、１５の異なる制御ボタンに割り当てられた制御装置を制御することができる３連動主ステーションを示してある。壁取り付け主ステーション７（ｂ）及び（ｃ）の各々には、また、「オールオン」及び「オールオフ」の制御ボタンを備えたスイッチがある。
本発明の好ましい実施例に従って、中継器４０の目的は、主ステーションと制御装置との間のＲＦ通信信号を指定した受信機が確実に受信することを補助することである。従って、本発明の好ましい実施例に従ったシステムは、少なくとも１台の中継器を備え、すべての通信装置が、確実に中継器の場所の指定された半径内にあることを補助するために、望ましくは中継器をできるだけ中央に配置する。図８に示したように、本発明の好ましい実施例は、すべての通信装置が中継器の３０フィート以内に配置されることを規定する。本発明の好ましい実施例に従って、下記で更に詳しく説明するように、一つ以上の中継器を使用することができる。
図９には、６室があるフロアを有する家への本発明に従ったシステムの典型的な設置を示してある。示したように、典型的な設置では、卓上主制御装置２０を主寝室１００に、様々な調光器５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、及び５０Ｅ（あるいは、その代わりにスイッチ、あるいは、スイッチと調光器との組み合わせ）をそれぞれの主寝室１００、キッチン１０２、リビングルーム１０４、玄関広間１０５、及びダイニングルーム１０７に配置する。それに加えて、主制御装置と様々な調光器、及び／あるいは、スイッチとの間の信号を指定した受信機が確実に受信することを補助するために、部屋１０９の中央位置に単一の中継器４０を設ける。更に、すべてのスイッチ、及び／あるいは、調光器を制御できるか、あるいは、主位置２０、あるいは、３０から状態を決定できるように、望ましくは壁取り付け主ステーション３０を玄関広間に設ける。システムが広い区域に広がっているか、あるいは、制御装置、あるいは、主ステーションで信号を受信するのが困難な場合は、付加的な中継器を設置することができる。
図９の主制御装置３０を図９Ａに拡大して示して、典型的な制御ボタンの配置と、所望の機能を実行するために、ユーザが制御ボタンをプログラムする方法を示した。図９Ａに示したように、主制御装置３０には、複数の制御ボタンが含まれる。提示した実施例では、家の５つの部屋には、各々５つの制御ボタン３１が割り当てられている。残りの２つのボタン３３によって、ユーザは、同時にすべての被制御電気ランプをオン状態にするか、あるいは、すべての被制御電気ランプをオフ状態にすることができる。
図１０には、図４に示した卓上主制御装置２０の制御パネルを示してある。制御パネルは対応するＬＥＤ ２２Ｄを備えたボタン２２Ａで構成され、更に、「オールオフ」ボタン２２Ｂ、及び「オールオン」ボタン２２Ｃが含まれる。図１６に関連してここで説明した「減光設定」モードで、卓上主ステーションを使用した場合は、減光設定ボタン２２Ｇ、「増」及び「減」ボタン２２Ｆ、及びレベルＬＥＤ ２２Ｅを使用する。
図１１には、図５に示した中継ステーション４０の制御パネルを示してある。制御パネルは、中継器つまみ４２２、設定つまみ４２４、及び試験つまみ４２６で構成される。中継器つまみには、主スイッチアクチュエータ４２２Ｂ、及び関連したＬＥＤ ４２４、及び遠隔スイッチアクチュエータ４２２Ｄ、及び関連したＬＥＤ ４２２Ｃがある。設定つまみ４２４には、設置スイッチアクチュエータ４２４Ｂ、及び関連したＬＥＤ ４２４Ａ、及びアドレススイッチアクチュエータ４２４Ｄ、及び関連したＬＥＤ ４２４Ｃがある。試験つまみ４２６には、ブザースイッチアクチュエータ４２６Ｂ、及び関連したＬＥＤ ４２６Ａ、点灯スイッチアクチュエータ４２６Ｄ、及び関連したＬＥＤ ４２６Ｃがある。こうしたつまみの機能と使用法は、下記で更に詳細に説明する。
ここで、図１２を参照すると、本発明の好ましい実施例に従ったシステムを現場で構成し、プログラムする。システムには、操作プログラムを使用するが、それを学習するのは容易である。構成の目的は、特定のシステムで使用するすべてのコンポーネントの場所を突き止め、それを識別することである。高層集合住宅や、アパート建築といった用途では、接近して２つの別個のシステムを使用することがあるので、その２つのシステムが互いに干渉しないことが重要である。従って、隣接したシステムと干渉しないように、システムが適切なハウスコードを選択できるような設置手順を使用する。接近したシステムが、２つの別個のシステムとしてではなく、単一のシステムとして動作する状況を避けるために、各システムが独自の別個のコードを持たなければならないので、高層集合住宅や、アパート建築といった用途では、それが特に重要である。本発明の好ましい実施例に従って、システムは、利用可能な２５６のハウスコードの一つをランダムに選択して、そうした干渉が発生することを禁止する。
その機能を達成するために、各システムの１つの中継器が、主中継器として選択される。それは、図１１に示してある。スイッチ４２２Ｂ及び４２２Ｄが各中継器に設けられ、中継器の１つが「主」に設定され、システムで使用される他のすべての中継器は「遠隔」に設定される。好ましい実施例に従って、本発明に従ったシステムでは、少なくとも１台の中継器を使用しなければならない。
しかしながら、システムは、中継器を使用する必要はない。中継器の主要な機能は、本発明に従ったＲＦ信号を使用するタイプのシステムの信頼性を増大させることである。すべての装置が主装置と直接通信することができるならば、必ずしも中継器の必要はない。更に、本発明に従って、一定のプログラム機能、例えば、ハウスコード、及び主装置及び制御装置のアドレスの割り当てに関連したプログラム機能を中継器に設ける。中継器、あるいは、複数の中継器を使用しない場合は、そうしたプログラム機能を別の場所、例えば、主装置に設けることができる。
更に、下記で説明するように、中継器は、オン／オフ状態ビットマップを生成し、信頼性を高める際の補助とする。中継器、あるいは、複数の中継器を使用しない場合は、そうした機能の必要はない。
図１２には、本発明の好ましい実施例に従ったシステムの全体的なプログラムフローを初めから示してある。動作の通常モードは、動作モードとして知られており、それが、ユーザがシステムを設置し、システムのすべてのコンポーネントのアドレス指定を行い、主ステーションのボタンの動作をプログラムした後で、システムが動作するモードである。
提示したように、システムの設置を開始した際に、オペレータは、最初に「設置」モード６００に入り、そこでハウスコードが選択される。設置モードの後で、ユーザは、「アドレス」モード７００に入り、そこですべての局所及び主制御装置に、中継器によるアドレスを与える。ユーザによって、設置モードとアドレスモードの両方が中継器、あるいは、複数の中継器で選択される。すべての局所及び主制御装置がアドレス指定されたら、次に、オペレータは、「プログラム」モード８００に進むが、そこには、主ステーションから入る。このモードでは、すべての局所制御装置が、主制御ステーションのボタンに割り当てられる。局所制御装置が、主ステーションのボタンに割り当てられたら、次に、ユーザは動作モード１０００に入る。
それに加えて、また、「減光設定」モード９００で示したように、ユーザはシステムで使用される各調光器を特定の光強度レベルに設定することができる。中継器を追加しなければならない場合は、ユーザは、設置モードに戻ることができ、あるいは、付加的な主ステーション、あるいは、調光器を設置する場合はアドレスモードに戻ることができ、あるいは、プログラムモードに戻って、現在の主ステーションボタンの割り当てを変更することができる。
ユーザは、最初に、図１３Ａに示した中継器設置モードに入る。図１１に示したように、ユーザは、選択した中継器のスイッチ４２２Ｂを「主」に設定する。ＬＥＤ４２２Ａが点灯する。望ましくは、すべての局所及び主制御装置に対して中継器を中央に配置する。望ましくは、すべての局所及び主制御装置から３０フィート以内に中継器を配置し、慎重に設置する。
最初の中継器を設置し、図１３Ａのステップ６０２及び６０４に示したように、「主」に設定した後、ユーザは、図１１に示し、ステップ６０６に示したように、中継器の設定パネルの設置ボタン４２４Ｂを押す。「主」スイッチ４２２Ｂを押すことによって、ユーザが特定の中継器を主中継器として選択すると、中継器は、下記で説明する中継器シーケンスの第１、あるいは、「Ｒ１」位置であると想定する。望ましくは、設置ボタンを一定の時間、例えば、５秒だけ押し続けなければならないように、プログラムを設定する。設定したその時間だけ押し続ければ、ステップ６０８に示し、図１１に示したようにＬＥＤ ４２４Ａが点灯する。次に、プログラムが、多数の可能なハウスコードの一つに対して、ハウスコードを、例えば、８ビットコードである２５６をランダムに選択する。これは、図１３Ａのステップ６１０に示してある。
次にシステムプログラムは、何らかのコンフリクティング（ｃｏｎｆｌｉｃｔｉｎｇ）ハウスコードが受け取られたかどうかを決定することで、６１２において示されるように対立を自動的に検討する。コンフリクティングハウスコードが受信されていれば、６１４に示される様に、プログラムはステップ６１０を再入力し、別のハウスコードをランダムに選択する。更にステップ６１２において、主中継器として選択された中継器は、設置モードで主中継器として設定された別の中継器があるかどうかを決定する。これはステップ６１６で示される。別の中継器は「主」に設定され、設置モードにある時には、ＬＥＤ４２４Ａはステップ６１８に示される様に赤に変わる。次にユーザは、ステップ６２０に示されている様に再び設置ボタン４２４Ｂを押し、それにより６２２に示される様に設置モードを出す。システムは、近接している別のシステムが同時に設置されていると決定したので、ユーザは別のシステムが設置される間待機しなければならない。次に６２４に示される様に、再び挑戦できる。
設置モードの中継器が、６２６で示されるように、別のシステムと対立（ｃｏｎｆｌｉｃｔ）がないと決定すると仮定すると、ハウスコードが選択されており、ユーザは次にシステムは二つ以上の中継器を持っていると仮定して、システムの残りの中継器を設置できる。従って、ステップ６２８において、別の中継器により使用されていない全ての局所と主制御装置の３０フィート以内に来る様にユーザは適切な位置に次の中継器を位置決めする。第１の中継器と異なって、この中継器は遠隔中継器であるように設定される。従って、スイッチ４２２Ｄは「遠隔」操作される。設置ボタン４２４Ｂはステップ６３０に示される様に、６０６に対して示されるのと同様な方法で、再び押され、設置ＬＥＤ４２４Ａはステップ６３２で示される様に緑に点滅する。次に遠隔中継器が、ＲＦ通信を介して、主中継器から、ステップ６３４に示され様にハウスコードと中継器アドレスを要請する。設置される第１遠隔中継器は、中継器シーケンスで、位置「Ｒ２」を獲得する。続いて、設置された中継器は「Ｒ３」で始まる連続した中継器シーケンスで識別される。次に遠隔中継器は、ステップ６３６で示される様に、対立があるかどうかを決定しなければならない。対立決定の結果に基づいて、プログラムの流れは、図１３ＡのＡ、Ｂ、Ｃで示される様に、三方向の一つにある。
遠隔中継器が主中継器と通信出来ない場合は、指示が与えられ、例えばＬＥＤ４２４Ａは、図１３Ｂの６３８で示される様に安定した赤になる。次にユーザは６４０で示される様に中継器を再度位置決めし、次にステップ６３０に戻り、既に記載されたルーチンが繰り返される点で、設置ボタンを押す。
コンフリクティングハウスコードが遠隔中継器により決定されると、即ち遠隔中継器が、主中継器により選択されたハウスコードが、近接した別のシステムのハウスコードと対立していることを決定する位置にあると、６４２で示される様に設置ＬＥＤ４２４Ａは、赤に点滅する。遠隔中継器が、コンフリクティングハウスコードがあることを決定すれば、この対立の別の中継器と通信し、全ての中継器の設置ＬＥＤは６４４で示される様に赤に点滅し始める。ユーザは次に設置モードから全ての中継器を除去し、主中継器に戻り、新たなランダムハウスコードが選択できる様に、設置モードに再び主中継器を設定することで、ステップ６０６から始まる。
６３６で遠隔中継器により対立がないことが検出されると、指示が与えられ、例えば、ＬＥＤ４２４Ａがステップ６４６で指示されるように、安定した緑に点灯する。ユーザはステップ６４８に指示されるように、これが最後の中継器であるかどうかを決定する。そうでない場合は、ユーザはステップ６２８に戻り、次の中継器を位置決めし、同様の方法で次の中継器を設置する。最後の中継器であると仮定すると、中継器の中の任意の中継器で設置ボタンが押され、ステップ６５０で指示される様に５秒間保持される。設置ボタンが押される遠隔中継器は、次に他の全ての中継器と通信し、全ての中継器が、ステップ６５２で示される様に設置モードを離れる。システムの中継器が全て設置され、ユーザはアドレスモード７００を入力する準備ができる。アドレスモード７００は、図１４に示される。アドレスモードではリピータがローカルと主制御装置の各々にアドレスを提供する。
アドレスモード７００は、図１４で詳細に示される。アドレスモードを入力するために、ユーザは任意の中継器でアドレスボタンを操作する。これにより全ての中継器ーがアドレスモードになる。アドレスへの要請は、アドレスを出す主中継器に常に送られ、次にこのアドレスは下記に記載されている局所或いは主制御装置に送られる。アドレスモードを入力するために、ユーザは中継器の任意の一つでアドレスボタン４２４Ｄを操作し、図１４のステップ７０２に指示されているように、５秒間それを保持する。アドレスＬＥＤ４２４Ｃは、ステップ７０４に指示されているように作動する。ステップ７０６に示されているに様に、任意の他の中継器は、別の中継器がアドレスモードを入力したと別の中継器からの通信を受け取ると、全ての中継器がアドレスモードを入力する。このことは、この様な情報を更に他の中継器から受け取った後に、他の中継器がアドレスモードを入力したという通信を別の中継器からの受け取る中継器においても当てはまる。即ち、中継器は一つの中継器から他の中継器に情報を繰り返し、その結果、場合によってはシステム内の全ての中継器が、それらの一つがアドレスモードを入力する限りアドレスモードを入力する。
ステップ７０８において、中継器は、中継器モード制御装置４２２の設定により決定されるように、それが主或いは遠隔中継器であるかどうかを決定する。それが主中継器である場合は、中継器はステップ７１０で指示されているように、マスタ或いは局所制御装置の一つからの有効メッセージを受け取ったかどうかを決定するのに注意を払う。下記でより詳細に説明されるが、このことはタイムスロットを使用する通信プロトコルに基づいて実行される。それが有効なメッセージを受信したと仮定すると、中継器は、メッセージが、ステップ７１２で指示される様にアドレスに対する要請であるかどうかを決定する。アドレスに対する要請であれば、ステップ７１４で示される様に、リピータはその装置に次の可能なアドレスを電送する。次にプログラムは、ステップ７１６で示される様に、アドレスボタンが５秒間保持されているかどうかを決定する。５秒間保持されていれば、次に中継器は、全ての局所、主制御装置による受信に対してステップ７１８でエクジット（ｅｘｉｔ）アドレスモードコマンドを伝送し、ステップ７２０で指示されているように、アドレスモードを出す。５秒間保持されていなければ、ステップ７１０に戻る。アドレスＬＥＤ４２４Ｃはステップ７２２で切れる。
ステップ７１０において、有効メッセージが受信されていなければ、分岐命令の実行は、分岐線７２４により指示されている様にステップ７１６である。アドレスボタンが５秒間保持されていない場合は、ステップ７１０に戻る。
ステップ７１２において、アドレスへの要請が受信されていない場合は、ステップ７２６において、エクジットアドレスモードコマンドが別の中継器から受信されたかどうかの決定がなされる。もし受信されていない場合は、ステップ７１６が入力され、中継器のアドレスボタンが５秒間保持されているかどうかの決定がなされ、この場合にアドレスモードが出される。ステップ７２６で、エクジットアドレスモードコマンドが受信されていると、ステップ７２０で指示されているようにアドレスモードが出される。
ステップ７０８において、中継器がスイッチ４２２Ｄにより「遠隔」が選択されていることを決定すると、中継器は、ステップ７２８においてそれが受信した全ての有効メッセージを繰り返す。ステップ７３０において、中継器は、それがエクジットアドレスモードコマンドを受信したかどうかを決定する。もし受信していれば、ステップ７２０に戻り、アドレスモードが出される。もし受信していなければ、アドレスボタンが５秒間保持されていたかどうかがステップ７３２で決定される。もし５秒間保持されていれば、エクジットアドレスモードコマンドがステップ７３４で送られ、ステップ７２０でのエクジットアドレスモードに戻る。もし５秒間保持されていなければ、ステップ７２８に戻る。
ステップ７１２において、中継器は、アドレスへの要請がマスタ或いは局所制御装置から受信されたかどうかを決定する。中継器が局所或いは主制御装置の一つからアドレスへの要請を受信するために、ユーザは屋内の局所制御装置の一つ或いは主制御装置の一つに行く。ユーザはそれを作動させたり或いは作動を切る事で局所制御装置の状態を変える。アドレスが受信されたことを指示する信号がユーザに供給される。例えば、負荷、通常電気ランプであるが、これが例えば２度点滅し、局所制御装置が中継器からのアドレスを受信したことを指示する。更にステップ７１４で指示される様に、この時に主中継器によりハウスコードが局所制御装置に提供される。次にユーザは、各々の局所制御装置に進み、この手順を繰り返す。即ち局所制御装置のオンオフを行う。局所制御装置が中継器からアドレスを受信すると、信号がユーザに提供される。例えば、これを実行するための適切な方法は、負荷を「点滅」させることである。即ち電気ランプが点滅する。この点滅回数は２度が望ましい。ユーザはこの様に家屋全体の周辺を歩き、この様にして局所制御装置の各々に対するアドレスを獲得する。
主制御装置に対して、主制御装置へのアドレスを提供するための好ましい実行方法は、主制御装置の「オールオン」「オールオフ」ボタンにかかっている。オールオン或いはオールオフボタンが状態を変化させると、発明の好ましい実施例に基づいて、主制御装置での全てのＬＥＤ指示器が二度点滅し、中継器からアドレスを受信したことを指示する。主制御装置は、更にステップ７１４で指示されるように、この時主中継器によりハウスコードが提供される。ユーザは、全ての主制御装置が適切にアドレスされるまで、主制御装置の各々で同一の操作を実行する。主中継器は、アドレスと、アドレス「Ｄ１」で開始するために、局所制御装置のユーザの選択シーケンスに基づいて、各々の局所制御装置に連続してアドレスを適切に分割する。同様に主制御装置に対して、アドレスと、アドレス「Ｍ１」で開始するためのユーザの選択シーケンスに基づいて、アドレスは連続して主中継器により分割される。一旦ユーザが全ての局所及び主制御装置をアドレスすると、アドレスボタンを押し、５秒間それを保持する事で、ステップ７１６或いは７３２で指示されるように、ユーザはアドレスモードからシステムを取り出す。
図１４で指示されているように、主或いは遠隔中継器の任意の中継器がアドレスモードを入力するのに使用される。主中継器である場合は、局所或いは主制御装置への次の可能なアドレスの伝送は、その中継器で作動し始める。それが遠隔中継器である場合は、中継器は単に全ての有効メッセージを繰り返し、そのメッセージには分割されたアドレスが含まれる。しかし、好ましい実施例に基づいて、アドレスの分割は図１４に指示される様に、主中継器でのみ実行される。
一旦マスタ、局所制御装置の各々がアドレスされると、ユーザは次にプログラムモードを入力する準備をする。即ち、局所制御装置が主ステーションのボタンに分割されるモードである。プログラムモードは図１５Ａ、図１５Ｂ、図１５Ｃで示される。
本発明の局所制御装置は通常単に２本のワイア制御装置である。即ちそれらがＡＣラインの活動の激しい側面だけを切り替え、中性点には接続されていないことから、局所制御装置を駆動させるためには、システム上の各々の局所制御装置に負荷が具備され、負荷が操作されることが必要である。この様に照明システムの場合、各々の局所制御装置は作動ランプに接続されなければならない。そうでなければ、局所制御装置をアドレスしたり或いはプログラムする事は不可能である。
任意の局所、主制御装置がプログラムされる前に、アドレスモードによりアドレスが割り当てられなければならない。全ての制御装置がアドレスを有していることを確認するために、ユーザは中継器の一つに行き、フラッシュモードボタン４２６Ｄを押し、５秒間保持できる。フラッシュモードボタンは、図１１において示される様にテストパネルにある。局所制御装置がアドレスを持っている場合は、負荷をオン、オフに点滅させるであろう。主制御装置がアドレスを持っている場合は、ＬＥＤｓをオン、オフに点滅させるであろう。
中継器は更に「ブザー」機能を使用する。ブザー機能は故障検査のために提供される。ブザーモード選択ボタン４２６Ｂが作動すると、例えば５秒以上それを作動させると、ＬＥＤ４２６Ａが作動し、ブザーモードが入力されたことを示す。このモードにおいて、中継器は主装置或いは制御装置から信号を受信すると、いつでも可聴ブザーを提供する。これは、主装置及び制御装置から信号を受信できるかどうかを決定する試験中に使用される。「ブザー」モードを出すには、ユーザは予め設定された時間例えば５秒間スイッチ４２６Ｂを再び、作動させる。ブザーモードＬＥＤ４２６Ａは、消され、システムは前にそうであった状態を入力する。
各々の局所、主制御装置がアドレスを持っていると仮定すると、ユーザは主制御装置の選択されたボタンを押し、同時に設定された時間、例えば５秒間保持する事でステップ８０２に指示された様なプログラムモードを入力する。発明の一つの実施例において、最も右の縦列のトップボタンと、主制御装置のオールオフボタンは５秒間同時に保持される。トップボタンの左のＬＥＤは点滅を開始し、このボタンに割り当てられた全ての局所制御装置が始動する。このボタンに割り当てられていない全ての局所制御装置は切られる。
最初、局所制御装置はボタンのいずれにも割り当てられておらず、全ての局所制御装置は切られる。
ステップ８０４において、ユーザは、プログラムしたいマスタ制御ボタンを押す。ボタンの左のＬＥＤが点滅を開始する。主制御装置は特定の主制御装置と特定の選択されたボタンがプログラムモードにあることのコマンドを送り出す。これは図１５Ａのステップ８０６で図示されている。そのコマンドに呼応して、全ての他のマスタがロックアウトモードを入力し、マスタはプログラムされる事が不可能である。全てのＬＥＤは点滅し、そのボタンは、いかなる機能をも実行しないであろう。このことはステップ８０８に指示されている。次にユーザは、家屋をくまなく歩き、そのボタンに割り当てたいと思う局所制御装置を作動させる。局所制御装置が既に作動し、ユーザがその制御装置をボタンから削除したいと望む場合は、その局所制御装置は切られる。このことは、ステップ８１２で指示される。ステップ８１０は、割り当てられた調光器が作動し、割り当てられなかった調光器が切られることを指示する。
特定ボタンに割り当てられる各々の調光器が作動した後、又割り当てられなかった各々の調光器が切られた後、調光器は、そのアドレスと状態を、８１４に指示されているように主制御装置に伝送する。マスタは次に割り当てられた局所制御装置と特定の押しボタン間の関連を、ステップ８１６に指示されているように設定する。次にユーザは、図１５Ｂのステップ８１８に指示されているように、プログラムする次のボタンを選択する。マスタはステップ８２０で先のボタンに割り当てられた全ての調光器の割り当てビットマップを送り出す。先のボタンに割り当てられた、これら全ての調光器を特定する、この割り当てビットマップに基づいて、調光器は、マスタに状態情報を送り返すことが出来るように、呼応スロットを計算する。下記により詳細に説明されるが、割り当てビットマップに見られる最も低いアドレス調光器はスロット１に割り当てられ、第２に低いアドレス調光器はスロット２に割り当てられる。このことは、ステップ８２２で指示される。ステップ８２４において、調光器は割り当てビットマップの受信を知らせる。さて主ステーションは、ステップ８２６に指示されているように、新しいボタンが押されたことを指示する新たなコマンドを伝送する。以前と同様に、このボタンに割り当てられた全てのこれらの調光器は、作動し、割り当てられなかった調光器はステップ８２８に指示されるように消える。最初、いかなる調光器も割り当てられておらず、全ての調光器はオフである。次にユーザは建物周辺を進み、調光器をオンにすることで、調光器を割り当て、調光器をオフにすることで調光器の割り当てを元に戻す。これはステップ８３０で指示される。調光器は、そのアドレスと状態を、図１５Ｃの８３１で記載されている様に、主制御装置に伝送する。次にマスタは割り当てられた局所制御装置と、押された特定ボタンの関係をステップ８３２に指示されているように設定する。ステップ８３３において、図１５Ｃで示されているように、全てのボタンがプログラムされたかどうかが決定される。プログラムされていない場合は、図１５ＢのポイントＡに戻り、新たな割り当てビットマップが最後のボタンに送られ、各々の調光器が呼応するスロットを獲得し、状態をマスタに伝送する様にプログラムされた後、次のボタンがプログラムされる。
ユーザは次に主制御装置の残りのボタンを各々プログラムし始める。一旦全てのボタンがプログラムされると、ユーザは最も右の縦列トップと「オールオフ」ボタンを、８３４に指示されている様に５秒間保持することで、プログラムモードを出す。マスタは、８３６に指示されているように最後の押しボタンの割り当てビットマップを送り、割り当て調光器の各々が呼応スロットを獲得する。一旦これが実行されると、マスタは８３８で指示されているようにプログラムモードを出す様にコマンドを伝送する。次に全てのマスタが、８４０に指示されている様にロックアウトモードを出し、調光器は、８４２に指示されているように、プログラムモードに先立つ状態に戻る。ユーザがいかなる他の状態をも入力したくないと仮定すると、ユーザは次に、ステップ８４４で指示されている様に、動作モードを入力する。
図１６は、図１２の「減光設定」モード９００を図示した物である。減光設定モードは、９０２で指示されている様に主制御装置の図１０の減光設定ボタン２２Ｇを操作して入力される。全てのボタンＬＥＤｓ２２Ｄは点滅し、上下強度値ＬＥＤｓ２２Ｅは、ステップ９０３で指示されているように安定して点灯する。ユーザは次に９０４で指示されているように設定されたボタンを操作する。ボタンＬＥＤｓ２２Ｄは、９０５で指示されている様に点滅する。設定されているボタンに対するＬＥＤは、ステップ９０６に指示されているように安定して点灯する。マスタは、ステップ９０７で指示されているように全ての局所制御装置と中継器に、設定されるボタンに対する調光器の値に対する要請を送り出す。割り当てられた調光器は、ステップ９０８に指示されているように調光器の光値と対応する。中継器は、好ましい実施例において、ボタンに割り当てられた４つの最も低いアドレス調光器の強度値を包含する、強度値ビットマップを構築し、伝送する。一旦完全な強度値ビットマップが、マスタにより展開され、受信されると、マスタはステップ９１０で指示されたようにビットマップの光強度値を平均化する。マスタは次にグループ２２Ｅの上下ＬＥＤｓを消し、ステップ９１２で指示されたように平均光値と対応する様にＬＥＤを照明する。
ユーザは、ステップ９１３で指示されるようにボタンを押す。マスタは、ステップ９１４で指示されるように「減光設定」ボタンであるかどうかを決定する。減光設定ボタンでない場合は、主システムは、別のボタンがステップ９１５で指示されるように設定されるべきかどうかを決定する。そうでない場合は、ステップ９１８で示される様にそれは「増」「減」ボタン２２Ｆでなければならない。割り当てられた一つ以上のランプの強度値を指示する様に照明されるＬＥＤｓのグループ２２ＥのＬＥＤは、「増」「減」ボタンがステップ９１９に指示されているように操作されているかどうかに基づいて変化する。次にマスタは新たに光値情報を、ステップ９２０で指示された様にボタンに割り当てられた一つ以上の調光器に伝送する。全ての割り当てられた調光器は、ステップ９２１で指示されたように新たな光値に接続された一つ以上のランプを設定する。マスタは次にステップ９１３に戻り、作動される別のボタンを待機する。別のボタンがステップ９１５で作動すると、マスタはステップ９０６に戻る。減光設定ボタンがステップ９１４で再び作動すると、マスタはステップ９１６で指示されるように減光設定モードを出て、ステップ９１７で指示されているように動作モードに戻る。
一旦調光器の設定がなされ、減光設定モードが出されると、システムは次に図１７で示されているように動作モードを入力する。
先に記載されたように、各々の局所制御装置、例えば各々の調光器或いはスイッチは、ユーザが接続された一つ以上のランプの状態を変更出来るように手動アクチュエータを包含する。ユーザが、接続された負荷状態を変更するために、この様な作動を開始すると、局所制御装置は、ステータス情報信号を一つ以上のマスタに（直接且つ／或いは一つ以上の中継器を介して間接に）伝送する。「真の」状態により、発明では更にマスタが制御信号を局所制御装置に伝送すると、局所制御装置は接続された負荷の真の状態を指示する信号を伝送することが考慮されている。
動作モード１０００において、ユーザはまず、例えば幾つかのランプを点灯するようにマスタ制御ボタンを押す。主制御装置は次に、１００４で指示されているようにリンククレームを伝える。各々の中継器は、リンククレームを別の中継器と制御装置に伝送する。マスタは次に１００６で指示されているように、メッセージを送り、中継器はこの情報を伝達する。装置、例えばマスタは次に１００８で指示されているように４つのランダムタイムスロットの一つを待機する。その後装置はリンククレームを再度送り、中継器はそれを１０１０で指示されているように伝送する。装置はメッセージを再度送り、中継器は１０１２で指示されているようにそれを伝達する。ステップ１０１４において、各々の作動ボタンに割り当てられた聞き取り装置は、その状態を伝送する。一つ以上の中継器が、タイムスロットの主装置或いは光制御装置からの信号を繰り返す。中継器は情報を受け取り、再度伝送することで周辺のオン−オフ状態ビットマップを伝達すると、オン−オフ状態ビットマップを構築する。好ましい実施例において、オン−オフ状態ビットマップは、作動ボタンに割り当てられた全ての制御装置の状態、即ちオン或いはオフの状態を指示する。作動ボタンに割り当てられていない、これらの制御装置は応答せず、オン−オフ状態ビットマップは、応答なしを指示するこれらの制御装置に対しての情報を包含する。各々の中継器は、それに公知のオン−オフ状態ビットマップに情報を付加し、下記により詳細に説明される様に、中継器数により決定される完全な中継器シーケンス後、全てのシステム情報の完全なオン−オフ状態ビットマップが展開され、伝送される。この様に、マスタは、確実に全ての状態情報の完全なオン−オフ状態ビットマップを少なくとも一度受信している。
ステップ１０１６で、初期主装置は、局所制御装置から適切な状態情報を受信したかどうかを決定する。受信していれば、１０１８で指示された事が実行される。受信していなければ、初期主装置がメッセージを二度送ったかどうかがステップ１０１７で決定される。送っていない場合は、ステップ１００４に戻る。送っていれば、結果は完璧であると見なされる。
さて図１８に戻り、マスタと中継器と調光器間に記載された通信プロトコルの詳細が示される。オン−オフ状態ビットマップの伝達に対する記述がなされるが、同一のプロトコルが、割り当てビットマップと先に記載された強度値ビットマップに対して使用される。システムは記載されているように、信頼性を提供するために記載された様な送りメッセージのプロトコルを二度使用している。普通の状況では、マスタは図１８に示されているようにコマンドを二度伝送する。次に各中継器は、図１８にしめされているようにそれ自身のタイムスロットでコマンドを伝送する。図１８では、３つの中継器が図示された装置で使用されることが示される。各々の中継器は、各々のマスタコマンドに対してタイムスロットでコマンドを繰り返す。次に割り当てられた調光器は、上記で述べられ、下記で更に詳細に述べられるが、割り当てられたタイムスロットで、調光器の状態を伝送する。一旦各々の調光器がタイムスロットで伝送されると、中継器はオン−オフ状態ビットマップを展開する。各々の中継器は、より完全なオン−オフ状態ビットマップを形成するために受け取られた情報をオン−オフ状態ビットマップに挿入する。オン−オフ状態ビットマップを幾度か伝送した後、完全なオン−オフ状態ビットマップが展開され、各々の主装置は完全なオン−オフ状態ビットマップを少なくとも一度受信しているであろう。一旦各々の中継器が完全なオン−オフ状態ビットマップを伝送し、マスタにより受信され、マスタが思いの外のオン−オフ状態ビットマップを受信すれば、マスタは図１８のリトライ数１で示されているように、再度コマンドを繰り返し、伝送する。場合によっては最初のリトライも失敗すれば、更にリトライが使用される。
最初のコマンドパケットの伝送において、マスタはコマンドパケットが続くリンククレームを伝送する。これは図１９に示される。各々の中継器は、図１９に示される様にリンククレームと次にコマンドを繰り返す。各々の中継器はリンククレームとコマンドパケットをそれ自身のタイムスロットで指示されているように繰り返す。
図２０に指示されているように、コマンドパケットの第２の伝送において、マスタは再びリンククレームとコマンドパケットを伝送し、各々の中継器はリンククレームとコマンドパケットを図示されているように再度伝送する。
図２０で示されているように、マスタによる第２伝送において、マスタは図示された実施例において、伝送のための複数の４つのバック−オフスロットを設定する。第２伝送のための理由は、二つの装置が同時に伝送しようとし、更に信頼性を高めようとする時に、伝送での第２の試みを可能にすることである。もし二つの装置がリトライで同時に伝送しようとすると、４つのランダムバックオフ時間は、再び同時に伝送しようとするいずれか二つの装置の可能性を削減する。二度目のこれが生じる可能性は、最初にこれが生じる可能性の１／４である。マスタは、これらの４つのスロットの一つを例えばランダムに選択する。図２０で示された図示例において、マスタはランダムにスロット３を選択した。コマンドパケットは、バックオフタイムスロット４で始まるスロット３の後直ぐに繰り返される。
照明制御装置と主ステーションの間を干渉なしに通信するために、各々の照明制御装置は自動的に、ステータス信号伝送のためのタイムスロットを決定する。これは、各々の主装置アクチュエータに割り当てられた全ての照明制御装置を決定する割り当てビットマップをマスタに生成させることで実行される。
各々の主ボタンがプログラムモードの間プログラムされた後、マスタは特定ボタンに割り当てられた全ての局所制御装置の割り当てビットマップを送り出す。このことについては、プログラムモードと連結させて上記で記載した。調光器は次にそれ自身のアドレスより小さなアドレスでボタンに割り当てられた調光器の数を計算し、それ自身に対して１つ加算することで、スロットを決定する。例えば、８つの調光器があれば、マスタにより生成される割り当てビットマップは、以下のようになる：
調光器の数 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８
割り当てビットマップ ０ １ １ ０ ０ ０ １ ０
スロット数 １ ２ ３
従って、上記記載の例において、調光器２、３、７は割り当てビットマップの「１」により指示された特定主ボタンに割り当てられる。従って調光器２、３、７は、マスタへのステータス情報を伝送するために、この順に割り当てられたスロット数１、２、３である。
オン−オフビットマップステータス情報伝送タイムスロットは、三次元動力装置の異なる位相に連結された調光器に対して、むしろ特別長く形成される。このことは、調光器がライン電圧ゼロ交差に基づいてタイムスロットの始まりを決定する場合に必要である。３次元位相装置の異なる位相に連結された調光器は、従って、隣接タイムスロットのための伝達間の干渉を引き起こすかもしれない重なりタイムスロット（タイムスロットがハーフサイクルの１／３を超える場合）を持つであろう。この問題を解決するために、タイムスロットは図示されている様に、２倍の異例の長さであり、これにより異なる位相に連結された調光器に対して続くタイムスロット内の情報とのオーバラップを削除するタイムスロットの端部で不感時間の期間を持つことが可能となる。
上記で記載されたように、中継器はオン−オフステータスビットマップを形成し、それを伝送する。中継器は静止オン−オフステータスビットマップは、全ての制御装置のオン−オフステータスを指示する。各々の中継器はその中継器に割り当てられたタイムスロットで、それに公知の情報を伝送する。中継器シーケンスが続くので、各々の中継器は他の中継器により伝送された情報を収集し、オン−オフステータスビットマップにそれを付加する。伝送の終わり迄に、全ての中継器は完全なオン−オフステータスビットマップを伝送してしまっており、各々のマスタは完全なオン−オフステータスビットマップを少なくとも一度受信しているであろう。
各々の調光器は、オン−オフステータスビットマップで二つのビットを有する。Ａ１０は調光器が「オン」状態であり、ａ０１は調光器が「オフ」状態であることを指示する。Ａ００或いは１１は、応答のないことを指示する。これらの「応答なし」シーケンスは変化する。この方法により、５０％の効率サイクルデータは常に受信機により受信され、これにより感度を最適にするための浮遊閾を使用出来るようになる。
伝達がシステム内で局所制御装置とマスタの各々により確実に受信される様に、中継器は特定のシーケンスで繰り返す。中継器シーケンスは、それが中継器の順序或いは一の知識を必要とせず、メッセージを保証するように、意図された各々の成分に伝達される。
中継器はシステムの操作範囲を拡張するのに使用される。従来の考えでは、中継器は二つの通信点の間に位置決めされる。例えば、ポイントＡ、Ｂが離れすぎていると、中継器は双方に伝達出来るようにその間に置かれる。ポイントＡ、Ｂが更に離れてすぎていると、複数の中継器が使用される。各々の中継器はメッセージを聞き、それを次の中継器に送る。次に次の中継器が送られたメッセージを聞き、それを送る。発明に基づいたシステムの好ましい実施例においては、マスタ或いは調光器から中継器への可能な距離は３０フィートである。一つの中継器から他の中継器への可能な距離は、好ましい実施例において、６０フィートである。
例えば、二つの調光器Ｄ１とＤ２と、３つのマスタＭ１、Ｍ２、Ｍ３を有するシステムにおいて、中継器Ｒ１とＲ２は図２２Ａに指示されている様に置かれる。この様な場合に、Ｒ１−Ｒ２−Ｒ１の中継器シーケンスは、全ての装置がメッセージを確実に受け取る様に設定される。例えば、上記記載の場合に、Ｍ３が最初のメッセージを送ると、Ｒ２はメッセージを聞くが、Ｒ１は聞かない。Ｄ２もメッセージを聞かない。従ってＲ１は、タイムスロットで応答できない。なぜならば、メッセージを聞いていないからである。Ｒ２は、タイムスロットでメッセージを繰り返すことが出来る。なぜならば、Ｍ３からの信号を聞いたからである。Ｒ１はＲ２を聞くことが出来るので、タイムスロットでメッセージを繰り返し、Ｄ２はメッセージを受信出来る。
図２２Ａに示された２つの中継器システムでＲ１−Ｒ２−Ｒ１の中継器シーケンスは、Ｒ１とＲ２の伝達域内の全ての通信装置が、シーケンスＲ１−Ｒ２−Ｒ１での信号の中継器による繰り返しの後、これらの装置に向けられたメッセージを受け取ることを保証する。
各々の装置が少なくとも一つの中継器の範囲内にある限り、全ての装置は確実に双方に通信できる。好ましい実施例に基づいて、中継器タイムスロットの各々は２５ミリセカンドの長さである。任意の単一装置は、ＦＣＣ調整により１００ミリセカンド間隔で一度だけ通信できることが求められる。ＦＣＣ平均化は、１００ミリセカンド毎に実行される。その結果、任意の装置が、最大伝送力が可能である、１００ミリセカンド間隔で一度だけ確実に通信することが出来るように、ウエイトスロットが付加され、最初の中継器はこの規則を冒さない。従って、得られるシーケンスは、Ｒ１−Ｒ２−Ｗ−Ｗ−Ｒ１である。この様に、第２中継器が繰り返した後、第１中継器が繰り返す前に二つのウエイトスロットがある。
３つの中継器に対して、任意の中継器の範囲内の全ての装置がそれに向けられた伝達を確実に受け取るのに必要なシーケンスは、７つのスロット、例えば、Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ１（７つのスロット）を有する。装置が１００ミリセカンド間隔で一度以上確実に伝達しない様に、ウエイトスロットが次のように付加される：Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｗ−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｗ−Ｒ１（９つのスロット）。
４つの中継器に対して、可能な最も短いシーケンスは１２スロットである。例えば、Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｒ１−Ｒ３−Ｒ２−Ｒ１−Ｒ４−Ｒ３−Ｒ１−Ｒ２（１２スロット）である。しかし、このシーケンスにおいて、中継器Ｒ１とＲ３は、１００ミリセカンドで１度以上伝達する。従って次のシーケンスＲ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｒ１（１３スロット）が使用される。５つと６つの中継器に対しては、次のシーケンスＲ５−Ｒ６−［４つの中継器シーケンス］−Ｒ５−Ｒ６が使用される。これにより、中継器Ｒ５とＲ６は、各々が少なくとも一つのシステム中継器Ｒ１からＲ４を聞く。更に使用されうる別のシーケンスは、次のＲ６−Ｒ５−［４つの中継器シーケンス］−Ｒ５−Ｒ６である。これにより、中継器Ｒ５は少なくとも一つのシステム中継器Ｒ１からＲ４を聞くことが必要とされる。中継器Ｒ６はシステム中継器Ｒ１からＲ４或いはＲ５を少なくとも聞かなければならない。
通常、中継器数（Ｎ）の機能として必要とされるスロット数（Ｒ）は、次の関係により決定される：４以下のＮに対して
Ｒ（Ｎ）＝［４×（Ｎ−１）］＋１
Ｎ＝５に対して、等式は、Ｒ（５）＝Ｒ（４）＋２＝１５スロットである。Ｎ＝６に対して、等式は、Ｒ（６）＝Ｒ（５）＋２＝Ｒ（４）＋４＝１７スロットである。
主装置がボタンが押されたと伝達すると、複数の調光器を制御し、好ましい実施例においては、３２個迄の調光器を制御する。全ての作用された調光器は、個々のタイムスロットでの状態を指示する事で、応答し、マスタは各々の調光器がマスタからの伝達に呼応して作動したことを認知する。各々の応答が中継器シーケンスを通過すると、時間があまりにもかかりすぎる。これを克服するために、中継器は、調光器状態情報の記載されたオン−オフステータスビットマップを構築し、通過する。中継器シーケンスの終わるまでに、各々のマスタは少なくとも一度完全なビットマップを受信しなければならない。
発明の一つの実施例において、発明の目的は可能な最も短い中継器鎖を使用することが出来ることである。ＦＣＣ要求のために、シーケンスは、中継器が１００ミリセカンドで一度だけ、即ち４つの２５ミリセカンドタイムスロット毎に一度話すように開発された。代替計画では、中継器が既に通信していると、先の伝送の１００ミリセカンド以内にある場合、次のスロットで再び再伝送することは出来ない。しかし、この様な計画はオン−オフステータスビットマップの適切な構築と通過を確実にする物ではない。完全なオン−オフステータスビットマップの展開は、中継器鎖の２度通過を必要とする。従って、代替計画は、メッセージを出すための可能な最も短いシーケンスを使用し、いかなるウエイトスロットも使用しない事である。中継器が既に通信している場合は、次のスロットで静止したままである。この様な方法はプログラムコードに非常な複雑さを付加し、リンクから代理機能性或いは信頼性を除去する。しかし、この様な代替計画は、伝送時間を節約することができる。
図２１は、中継器を使用する発明装置が同様に、非中継器形式装置で生じる問題をどの様に削除するかを示すものである。例えば、波Ａは、中継器なしで屋内の壁を通過するＲＦ信号がどの様に影響されるかを示す物である。木材、乾燥壁、金属ラス、パイプ、電線等の建築材は、ＲＦ信号を減衰でき、その結果中継器により吸収されない。家具、人、動物、パイプ内を移動する水も減衰或いはシャドウイングを誘導できる。
中継器を使って、図２１の波Ｂにより示される様に、空間多様化が実行される。中継器は、増幅された信号が繰り返されるか或いは中継器に中継されるこを確実にする。これにより信頼性に対する空間多様化が実行される。
図２２は、良く知られている様に、複数の伝送通路が、どの様に複数通路零位を引き起こすかを示す物である。伝送された信号は、ＲＦ反射鏡装置により反射され、ｍλ＋λ／２の距離を移動した後、より短い距離ｎλを移動する信号と破壊的に結びつき、受信機で弱くなるか、或いは受信しなくなる。
発明の装置内の中継器を使用することで、中継器から直接且つ、中継器により提供される空間多様性により、中継器からの伝送後反射により、伝送された信号から受信機で複数通路零位を展開することも不可能になる。
記載されたように、中継器が使用されない発明の一つの実施例において、主装置は全ての制御装置に同時に制御情報を伝送或いは伝播する。作用を受けた制御装置は連結された電気装置の状態を変化させ、割り当てられたタイムスロットの主装置にステータス情報を戻す。即ち連続して実行される。
好ましい実施例において、中継器が使用され、主装置と制御装置間の高周波伝送のためのリダンダント（冗長）通路を提供する。好ましい実施例において、主装置からの制御信号は、信号が制御装置により直接受信されるか或いは一つ以上の中継器を介して制御装置により受信される様に伝播される。先に記載された実施例においてと同様に、調光器は制御情報に呼応し、作用を受けるランプの状態を変更する。制御装置は、割り当てられたタイムスロット内の作用を受けるランプに関する状態情報を即ち連続して伝送する。この情報は、マスタにより直接或いは全ての受信された状態情報が主制御装置に伝送するための組み合わせステータス信号に組み合わせられる中継器により受信される。
第２中継器が使用される場合は、この中継器は制御装置から直接或いは、第１中継器からの組み合わせステータス信号の形状で状態情報を受け取ることができる。第２中継器は受け取られる状態情報を取り入れ、それを次にマスタにより受信するために伝送され第２組み合わせステータス信号に組み合わせる。
図２３、２４、２５は、個々に主ステーション、中継器、調光器を発明に基づいてブロック図で示す。
さて図２３に戻って、主ステーションは、先に記載された様に、それが卓上マスタ或いは壁設置マスタであるかどうかにより、主ボード２０５、３０６、２０７、３０２を包含する。壁設置マスタ用の回路盤は卓上マスタの回路盤よりコンパクトに作られているが、ブロック図は同一である。ＲＦ盤２０７或いは３０２は、マスタが卓上であるか或いは壁設置マスタであるかによりアンテナ２０９或いは３２６に接続される。
主ボード２０５、３０６は、電力を供給し、制御機能を提供するのに提供される。ＡＣ動力は全波形整流器橋２３０に提供される。全波形橋の出力は、プロセッサーと論理回路に対して動力を提供する動力供給調整器回路２３２に提供される。全波形橋２３０の出力はゼロ交差検出器２３４に提供され、この検出器はタイムスロットを同期するのに使用され、その出力はマイクロコントローラ２３６に提供される。マイクロコントローラ２３６は、従来の方法でリセット制御装置２３８に連結される。制御ボタンと主ステーションのＬＥＤマトリクス２４０は、選択された局所制御装置に関するマイクロコントローラ情報を提供し、ＬＥＤｓに状態情報を提供するためのマイクロコントローラ２３６に接続される。
局所制御装置を制御するために伝送されるデータは、ＲＦボード２０７、３０２にデータ出力線２４２上で提供される。データ伝送されなければならない時に、マイクロコントローラ２３６は、まずライン２４６で伝送可能信号を伝送振幅器２４８に提供し、できれば４１８ＭＨｚの周波数で作動することが望ましい。伝送されるべきデータは、４１８ＭＨｚ搬送波にデータをオン−オフ入力するデータスイッチ２４４にライン２４２で提供される。キー変調データは次に伝送／受信スイッチ２５０に送られ、次にアンテナ２０９、３２６に送られる。入ってくる情報、例えば局所制御装置からのステータス情報は、アンテナ２０９、３２６から伝送／受信スイッチ２５０に供給される。受信された情報は次にスーパーヘテロドイン受信機に提供される。受信されたデータは、低ノイズ増幅器２５２に提供され、フィルタ２５４により濾過され、局所振幅器２５８により提供された局所振幅器信号と２５６で混ぜられ、ＩＦ信号が生成される。情報を受信するＩＦ信号変調器は、ＩＦ増幅器２６０に提供され、それ以後データ信号を清算し、それをマイクロコントローラ２３６のデータ入力に提供するデータスライサー２６２に提供される。
中継器ブロック図は、図２４で示される。基本的に同一の成分を持ち、これらの成分は「２００」シリーズの代わりに「４００」シリーズの数を使って図２３のマスタとして同様に番号が付け替えられる。従って、基本的に主ステーションと同一のブロック図を有する。マイクロコントローラ４３６は、プログラムフローに対して上記で記載された様に勿論主ステーションのマイクロコントローラとは異なってプログラムされている。更に、中継器プロセッサー４３６は、それが外部装置、例えば防護システム、コンピュータ、ネットワーク、コンピュータ網（例えばインターネット）オーディオ／ビジュアルシステム、ＨＶＡＣ装置、通信システム（例えば、電話システム、或いは他の通信システム）、ケーブルシステム、他の機器、センサー等と通信できる通信口４３７を適切に有している。代わって、通信口４３７は、更に主制御装置２３６に連結することができる。
図２５は、調光器のブロック図である。調光器ブロック図は、マスタと中継器のブロック図に類似している。同様の成分は同様に「５００」シリーズ番号を使って番号が付けられる。しかし、付加的回路が包含される。調光器は、位相制御部５４１と三通路信号検出回路５４５を包含する。位相制御部５４１は、従来の設計で、マイクロコントローラ５３６により制御される。位相制御部５４１は、動力切り替え装置５１４を包含する。マイクロコントローラ５３６は、図１と図２に示される様に、アンテナ５２６から受信された信号と、調光器制御装置５３７とスイッチアクチュエータ５２の手動作用によっても制御される。アクチュエータ５２と調光器制御装置５３７により作動したスイッチは、図２５のスイッチとＬＥＤマトリクス５４０の不可欠な要素である。調光器制御装置５３７に代わって、従来のポテンシオメータタイプの調光器制御装置或いは別の公知の調光器制御装置が、スイッチとＬＥＤマトリクス５４０の一部に置換して使用されうる。
第３通路信号検出回路５４５は、第３通路回路の調光器と連結した別のスイッチからの信号が受信されているかどうかを決定するために供給される。第３通路信号検出回路５４５は従来の設計である。
全ての他の点において、ブロック図はマスタ中継器のブロック図と同様である。勿論、マイクロコントローラ５３６にあるプログラムは、先に記載された様に、個々にマスタと中継器のマイクロコントローラ２３６、４３６に存在するプログラムとは異なる物である。
ブロック図と既に論じられたプログラムフローから明らかであるように、発明の装置のインテリジャンスは、主ステーション、中継器、調光器に分散されている。各々のマスタと調光器は、それ自身に関連する全ての関連情報を包含する。従って、何らかの一つの成分が故障しても、残りの装置は作動しつづける。しかし、インテリジャンス情報は異なる成分に移動するかもしれない。例えば、中継器が使用されないと、そのインテリジャンスはマスタに移動されうる。
記載のシステムにより建物の照明装置は何らかの付属配線を設置することなしに、遠隔制御される。先行するいかなる装置とも異なり、遠隔主ステーションから各々の電気ランプ設備状態を知るための能力を提供する。主ステーションで指示された状態は、各々の電気ランプ設備状態である。制御装置（調光器）が電気ランプの状態を変更すると、マスタ或いは手動操作からのコマンドのいずれかにより、ステータス信号をマスタに戻す。装置は中継器、中継器シークエンシングの使用、タイムスロットの使用、割り当てとオン−オフステータスビットマップの使用によりコマンド情報と同様にこのステータス情報を信頼して提供でき、個々に調光器割り当てとステータス情報を伝達する。一つ或いは複数の中継器は、シャドウイング、零位、減衰、電磁干渉、制御装置で使用されるアンテナの無効性を克服するための「空間多様性」を提供する。
中継器の使用により、マスタと制御装置の間で、或いは制御装置とマスタの間で信号が移動するための代替通路を提供する。この様に、所定の通路に対して伝送の失敗の可能性が１／１０００の場合、個々の失敗に依存する二つの通路を使うことで、失敗の可能性は１／１，０００，０００に縮小される。
しかし、上記で記載された様に、装置は一つ或いは複数の中継器なしに構成する事が可能であり、その場合、プログラミング機能の様な何らかの基本的な機能がどこかで、例えば主制御装置で位置決めされることがある。この様な装置において、全ての主装置と制御装置は、双方の範囲になければならない。
発明に基づいた装置の別の実施例において、高周波信号と電力線搬送信号の組み合わせは、コマンドとステータス情報を伝送し、受信するのに使用される。
図２６は、高周波と電力線搬送信号の組み合わせを使用する第１の実施例である。この実施例に基づいて、主装置、例えば卓上マスタ２０Ａ或いは壁設置マスタ３０Ａは、照明装置の配線を包含する電力線搬送信号１１を既存の電力線１０に伝送する。これらの電力線搬送信号１１は、照明制御装置、例えば調光器５０Ｚにより受信される。調光器５０Ｚは、ランプ５４の状態を制御するために主装置２０Ａ、３０Ａからのコマンド信号に呼応する、電力線搬送波受信機を有する。
主装置２０Ａ、３０Ａにステータス情報を戻すために、制御装置５０Ｚは、図２６のジグザグの矢印により示されている、高周波信号９Ａを使用する。図１で示された実施例において、中継器４０Ａは装置の信頼性を増加するために使用されてもよい。しかし、図１で示された実施例において、中継器は全ての制御装置が主ステーションの通信範囲内にあるならば、不要にしても良い。中継器４０Ａは、基本的には図１の中継器４０と同様の目的を実行する。即ち、主ステーション２０Ａ、３０Ａにステータス情報の伝送のための付加的通路を提供し、ＲＦ信号９Ｂを主ステーションに中継する。
組み合わさったＲＦ電力線搬送波装置の別の実施例において、ＲＦ対電力線搬送波ブリッジ（ＰＬＣ）４０Ｂが使用される。この装置において、主装置２０Ｂ、３０Ｂは図２７のジグザグ線５１Ｂにより示されるように、高周波信号をＲＦ対ＰＬＣブリッジ４０Ｂに伝送する。ＲＦ対ＰＬＣブリッジ４０Ｂは、高周波信号を電力線搬送信号に変換し、それらを図２７の矢印１３により示されているように、建物の既存の電力線配線１０上に重ねる。これらの電力線搬送信号は、制御装置に対してコマンド情報を包含する。更にＲＦ対ＰＬＣブリッジ４０Ｂは、ジグザグ矢印５１Ａに示される様に制御装置５０Ｙからの高周波信号を受信し、これらの高周波信号を電力線搬送信号に変換する。これらの電力線搬送信号は制御装置５０Ｙに接続された電気ランプ５４の状態に関するステータス情報を包含する。
従って、電力線搬送信号１３は、二つのタイプからなり、制御装置に対するコマンド信号と、主装置２０Ｂと３０Ｂにより受信される制御装置からのステータス信号である。他の実施例においてと同様に、主装置２０Ｂ、３０Ｂは制御された電気ランプ５４の状態を指示するためのステータス情報を使用する。
図２８は、図２６の実施例の主装置２０Ａ、３０Ａのブロック図を示す。図２８の主装置は、内部に保持された操作プログラムを有するマイクロコントローラ１１３６を包含する。マイクロ制御装置１１３６は、入力１１４３において制御された電気ランプ５４の状態に関するステータス情報を受信する。入力１１４３は、アンテナ１１０９、１１２６、例えば図２６に示された壁設置マスタ３０Ａに対して先に記載されたプリント回路盤アンテナを包含する受信機に接続される。アンテナの出力は、低ノイズの増幅器１１５２に連結され、その出力はフィルタ１１５４に連結される。フィルタの出力は局所振幅器１１５８により送られるミキサ１１５６に連結される。ミキサ１１５６のビート周波数は、その出力がデータスライサ１１６２に連結される中間周波数増幅器１１６０の入力に連結される。データスライサは図２３〜２５に示されるのと同じ方法で機能する。データスライサの出力はマイクロコントローラ１１３６の入力１１４３に連結される。
マイクロコントローラ１１３６は、データ変調器１１４４に図２６の照明制御装置５０Ｚに対してコマンド情報を提供する。データ変調器１１４４に対する搬送波周波数は、マイクロコントローラ１１３６からの作動線１１４６により作動される送信振幅器１１４８により提供される。変調器制御データは、信号連結変圧器１１２０に供給され、その二次巻き線は、制御装置５０Ｚにより受信するための電力線に電力線搬送信号を提供するための電力線１０に接続される。
図２８の残りのブロックは、図２３に示される対応ブロックとほぼ同一でああり、従って「１１００」シリーズ番号を使って、番号が付けられる。
図２９は、制御装置５０Ｚ、５０Ｙのブロック図であり、これは図２６の実施例と図２７の実施例の両方にほぼ同一である。図示されているように、照明制御装置５０Ｚ、５０Ｙには、調光器が含まれてもよいが、この装置はマイクロコントローラ１２３６、スイッチ、ＬＥＤマトリクス１２４０、位相制御部１２４１、三通路信号検出回路１２４５、動力供給装置１２３２、ゼロ交差検出装置１２３４、整流器ブリッジ１２３０、リセットコントローラ１２３８を包含する。これらのブロックの機能は図２３から図２５に示されるブロックとほぼ同様である。
図２６、図２７、図２９の照明制御装置は、信号連結変圧器１２２０を介して電力線搬送信号としてコマンド情報を受け取り、そのうちの二次巻き線は、フィルタ１２２２に連結され、その出力はデータ復調器１２２４に連結される。データ復調器の出力は、マイクロコントローラ１２３６のデータＮＹＵＵ録１２４３に連結される。従って、マイクロコントローラ１２３６は、電気ランプ５４の状態を制御するためのコマンドを獲得する。
マイクロコントローラ１２３６は、高周波信号としてマスタにより受信するためのステータス情報を戻す。図２６の実施例において、高周波信号はマスタにより直接或いは中継器４０Ａを介して受信されうる。図２７の実施例において、高周波信号はＲＦ対ＰＬＣブリッジ４０Ｂにより受信され、電力線でマスタにより受信するための電力線搬送信号に変換される。
従って、ステータス情報は、マイクロコントローラ１２３６の出力１２４６により操作される伝送振幅器１２４８からその搬送波を受信するデータスイッチ１２４４にマイクロコントローラ１２３６の出力で供給される。データスイッチ１２４４の出力はアンテナ１２２６、好ましくは先に記載のプリント回路盤アンテナに連結される。
図３０は図２７の主装置２０Ｂ、３０Ｂのブロック図を示す。主装置は、他のブロック図を参照に記載された、全波形整流器ブリッジ１３３０、動力供給装置１３３２、ゼロ交差検出装置１３３４、ボタンとＬＥＤマトリクス１３４０とリセットコントローラ１３３８と同様にマイクロコントローラ１３３６を包含する。図２７の装置に基づいた主装置は、データスイッチ１３４４、マイクロコントローラ１３３６とアンテナ１３２６からのライン１３４６により作動する伝送振幅器１３４８を介して高周波信号を伝送する。アンテナ１３２６により高周波信号により伝送された情報は、ＲＦ対ＰＬＣブリッジ４０Ｂにより受信され、連結された電気ランプ５４の状態を制御するために制御装置５０Ｙにより受信するためのＰＬＣ信号に変換される。
図３０に示された主装置のマイクロコントローラ１３３６は、信号連結変圧器１３２０を介し、電力線１０から、電気ランプ５４の状態に関するステータス情報を受け取る。変圧器１３２０の二次巻き線は、フィルタ１３２２とデータ復調器１３２４に連結される。ステータス情報を包含するデータ復調器１３２４の出力は、電気ランプ５４の状態について主装置に知らせるためにマイクロコントローラ１３３６のデータ入力に供給される。
図３１は、図２７のＲＦ対ＰＬＣブリッジ４０Ｂのブロック図を示す。ブロック図は図３０に示された主装置のブロック図とほぼ同じである。大きな違いは、図３１のマイクロコントローラ１４３６には、マスタ２０Ｂと３０Ｂからの高周波コマンド情報と制御装置５０Ｙからの高周波ステータス情報を、制御装置５０Ｙと主装置２０Ｂ、３０Ｂにより個々に受信用の電力線搬送信号に変換するためのプログラムが供給されていることである。
別のブロック図において、ブリッジはボタンとＬＥＤマトリクス１４４０とゼロ交差検出装置１４３４と全波整流器ブリッジ１４３０と動力供給装置１４３２とリセットコントローラ１４３８を包含している。図３１のＲＦ対ＰＬＣブリッジは、アンテナ１４２６を介して高周波信号を受信する。これらの高周波信号は、低ノイズ増幅器１４５２に供給され、その出力はフィルタ１４５４に供給される。フィルタの出力は局所振幅器１４５８の出力に連結されたミキサー１４５６に供給される。ミキサーのビート周波数は、中間周波数増幅器１４６０に供給され、その出力はデータスライサー１４６２に供給される。データスライサーの出力は、高周波信号内にベースバンド情報を包含しており、マイクロコントローラ１４３６に供給される。先に記載されたように、この情報はソースに依存し、制御装置５０Ｙからのステータス情報或いはマスタ２０Ｂ、３０Ｂからのコマンド情報を包含できる。
マイクロコントローラ１４３６は、マイクロコントローラ１４３６からのライン１４４６により作動する伝送振幅器１４４８に連結されたデータ変調器１４４４に個々の状態或いはコマンド情報を提供する。データ変調器１４４４からの出力は信号連結変圧器１４２０に供給され、その二次巻き線は電力線１０に提供され、個々のコマンドとステータス信号を電力線上で重ねる。
図３２は、調光器５０を建物の既存のハードワイア電気装置１０に連結する詳細を示す物であり、そのブロック図は図２５に示されている。図２５の黒い線で識別されている、調光器のホットリード線は、建物の既存のハードワイア電気装置の位相ホットワイア７に連結される。図２５の赤い線で識別される、調光器の薄いホットリード線は、ワイア５を介して電気ランプ５４に連結される。図２５の青い線として識別される三通路信号線１４は、（図示されていない）遠隔装置に選択自在に接続される。遠隔装置は図２５の調光器の強度設定とオン−オフ状態を制御するための信号を提供する。この種の装置は本発明の譲渡人により製造されたマエストロリモートモデルＭＡ−Ｒである。
電気ランプ５４の他の端末は建物の既存のハードワイア電気装置の中性点ワイア１２に連結される。
中性点ワイア１２への調光器５０での直接的な接続はないが、調光器５０は、電気ランプ５４を通りして中性点ワイア１２にのみ接続されることに注目しなければならない。
このことは重要である。というのは、調光器５０が既存の建物に組み込まれる状況において、中性点ワイア１２は、調光器５０が既存のスイッチ制御電気ランプ５４を置換するために設置される、既存の梁受けには通常不可能であるからであるからである。
調光器５０が、記載の改良部品組み込み状況で、中性点ワイア１２に直接接続する事を必要とする場合には、調光器５０が既存の建物の壁を介して設置される梁受けに、付加ワイアが引っ張られなければならないであろう。この事は設置費を大幅に増大させ、仕上がった建物の表面に損傷を与えることになるかもしれない。
制御回路と調光器５０ないの高周波回路を駆動させる動力供給装置５３２に供給される全ての動力は、位相ホットワイア７と電気ランプ連結ワイア５に接続部から派生される。
このことは、調光器５０が、ステータス信号と小さな動力制御回路を伝送するために相対的に小さい動力比高周波送信機を使用しているからであるが、調光器５０が位相ホットワイア７と電気ランプ連結ワイア５に連結部から派生される、より大きな動力を使用する送信機を使用するステータス情報を伝送するために電力線搬送信号を使用しないことのために、より可能性が高くなる。
再度の配線をせずに遠隔で照明設備を制御するために先に記載の装置を使用することに加えて、発明に基づいた装置は、更に他の電気アクチュエータ、即ち防護システム、ＨＶＡＣシステム、ＰＣ’ｓ、モータ、機器、センサー等を制御するのに使用することが出来、ケーブルＴＶ、インターネット、電話線、ＰＣ’ｓオーディオビジュアルシステム、地方ネットワーク等の装置に通信のために接続することができる。
発明の装置は入力／出力装置を使用することも出来る。入力／出力装置は信号生成装置、例えば、タイムクロック、占有センサー、モデム入力等からの信号を受信できる。遠隔に置かれた、信号生成装置からの信号に呼応して、入力／出力装置はコマンド信号、例えば、個々の照明制御装置を制御するために、マスタ２０、２０Ｂ、或いは３０、３０Ｂの様なＲＦ信号、或いはマスタ２０Ａ、３０Ａの様なＰＬＣ信号を生成する。
逆に、入力／出力装置は、実施例に基づいて、先に記載の通信口とほとんど同様な方法で外部装置を制御するために、ＲＦ或いはＰＬＣ入力からの出力信号を生成することが出来る。
更に、装置は遠隔位置からの装置の状態をチェックできる用に電話線と使用することもできる。装置は更にエネルギー保存に関して長所を提供し、安全及び／或いは占有してる建物／家屋への安全の感知を提供する。
発明に基づいた装置は、いかなる大きさの電気照明装置をも収納するために容易に拡張する事が出来る。ユーザ／設置者は単に従来の照明スイッチを発明に基づいて局所制御装置と置換し、主ステーションの大きさを必要な大きさに拡張し、装置の大きさに必要な（実施例が中継器をを使用する場合）中継器数を設置する。
本発明の好ましい実施例は、高周波通信リンクを使用しているが、他の通信リンクが一方向或いは両方向の電力線搬送波リンクで更に使用できる。
本発明は特定の実施例に関して記載されたものであるが、多くの他の変形或いは修正、他の使用がこれらの分野の技術者には明らかであろう。本発明は、従ってここにある特定の開示により制限される物ではないが、付属の特許請求の範囲によってのみ制限されるものである。

Claims (38)

1. 遠隔制御によって少なくとも１つの電気装置（５４）を制御する装置であって：
   電力を電気装置に提供するために、電線接続によって電気装置（５４）に結合される少なくとも１つの制御装置（５０）を備え、制御装置（５０）は前記電気装置の状態を変更するために、制御可能な導電装置（５１４、５４１）を有し、更に制御装置は前記電気装置の状態を変更するために、手動アクチュエータ（５２、５８）を有し、更に制御装置は無線周波数送受信機と、無線周波数コマンド信号内の制御情報に応じて電気装置の状態を変更するために、送受信機に結合されるアンテナを有し、送受信機は無線周波数コマンド信号を受信し、また制御情報と手動アクチュエータにより作用される電気装置（５４）の状態に関する状態情報をその中に含む無線周波数状態信号を送信するために、制御装置（５０）のアンテナ（５２６）に結合され；
   少なくとも１つのアクチュエータと状態指示器を有する主制御装置（２０、３０）を備え、主装置は前記少なくとも１つの電気装置（５４）の状態を制御するために無線周波数コマンド信号を送信し、また制御装置（５０）から状態信号を受信するための送受信機を備え；及び
   前記主制御装置の状態指示器は制御装置からの状態信号に応じて電気装置の状態を示し、
   更に、主装置（２０、３０）から無線周波信号を受信し、制御情報を制御装置（５０）に送信するため、また制御装置（５０）から状態情報を受信し、状態情報を主装置（２０、３０）に送信するために、中継器送受信機（４０）を備える
   ことを特徴とする装置。
2. 更に、隣接するシステムを干渉するのを防止するために、システム用のディジタルハウスコードを自動的に選択する制御回路を備えた、請求項１に記載の装置。
3. 更に、複数の電気装置（５４）に結合される複数の制御装置（５０）を備え、各制御装置は制御可能な導電装置（５１４、５４１）と、無線周波数送受信機とアンテナとを有し；主制御装置（２０、３０）は複数のアクチュエータと状態指示器、及び各々の制御装置用の各々の無線周波信号が干渉しないことを保証する補助をするための制御回路を有し、前記制御回路は、ハウスコードを設定するための回路、及び個々の制御装置に対してアドレスを与えるための回路を含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 更に、複数の電気装置に結合される複数の制御装置を備え、各制御装置は制御可能な導電装置と、無線周波数送受信機とアンテナとを有し；主制御装置は複数のアクチュエータと状態指示器、及び各々の制御装置用の各々の無線周波信号が干渉しないことを保証する補助をするための制御回路を有し、前記制御回路はハウスコードを設定するための回路、及び個々の制御装置に対してアドレスを与えるための回路を含み；また前記中継器は前記主装置及び前記制御装置から／への信号が各々の制御装置と主装置によって受信されることを保証する補助をする、請求項１に記載の装置。
5. 更に、前記主装置及び前記制御装置から／への信号が各々の制御装置と主装置によって受信されることを保証する補助をするために、複数の中継器を備える、請求項４に記載の装置。
6. 更に、複数の中継器が受信した制御情報と状態情報を送信する、限定された中継器シーケンスを備え、
   前記中継器シーケンスにより前記中継器は受信した制御情報と状態情報を限定されたタイムスロットで送信する
   ことを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 中継器は各々、各々の中継器によって受信された、制御装置からの状態情報の状態ビットマップを発生させる制御回路を備え、状態ビットマップは全ての制御装置のオン又はオフ状態を示し、各中継器は、他の中継器に状態ビットマップを送信し、中継器のシーケンスが完了して、全ての状態情報の完全な状態ビットマップを発展させるまで、１つの制御装置から受信した、状態ビットマップに存在していない状態情報を加えることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
8. 主制御装置が少なくとも１回完全な状態ビットマップを受信する、請求項７に記載の装置。
9. 更に、複数の主装置が各々、少なくとも１つのアクチュエータと状態指示器を有する、請求項１に記載の装置。
10. 更に、各々の制御装置にアドレスを割り当てるための制御回路を備える、請求項３に記載の装置。
11. 各々の制御装置にアドレスを指定するための制御回路が、前記中継器に含まれる、請求項１０に記載の装置。
12. 複数の制御装置を前記主装置のアクチュエータに割り当てることができ、主装置制御回路はアクチュエータに割り当てられた制御装置の割当ビットマップを発生させる割当ビットマップ発生器を具備し、制御装置は各々主装置に状態情報を伝達するために各々の状態タイムスロットを決定する制御回路を有する、請求項１０に記載の装置。
13. 各制御装置の制御回路は、特定の制御装置より低いアドレスを割り当てられた制御装置の数を数えることによって、主装置に伝達するために各々の状態タイムスロットを決定する回路から成る、請求項１２に記載の装置。
14. 電気装置が電気ランプから成り、電気装置の状態がオン・オフとしての状態から成る、請求項１に記載の装置。
15. 更に、状態がランプの強度レベルを制御する制御装置の強度レベル設定を含む、請求項１４に記載の装置。
16. 制御装置が電気装置の状態の手動調節のために、制御可能な導電装置を制御する手動アクチュエータを具備する、請求項１に記載の装置。
17. 自動的にディジタルハウスコードを選択する制御回路が前記中継器に含まれる、請求項２に記載の装置。
18. 電気装置が電気ランプ、防護システム、ＨＶＡＣシステム、コンピュータシステム、及びオーディオ／ビジュアルシステムのいずれかから成ることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
19. 装置が防護システム、ＨＶＡＣシステム、コンピュータシステム、オーディオ／ビジュアルシステム、ケーブルシステム、電話システム及びコンピュータ網のいずれかとの通信用の通信ポートを含み、前記装置と通信ポートに結合される前記システム間の二方向通信を可能にする、請求項１に記載の装置。
20. 前記制御装置の送受信機、前記主装置及び前記中継器がスーパーヘテロダイン受信機を備える、請求項１に記載の装置。
21. 更に、各中継器が近傍に設置されたシステムを干渉しないシステム用のハウスコードを選択するようにプログラムされたコンピュータを備える、請求項７に記載の装置。
22. 各中継器が主中継器と遠隔中継器のうち選択された１つとして中継器を設置し、主中継器として選択された場合、他方の中継器による再送信のために中継器タイムスロットを設置するために、他方の中継器用のアドレスを発生させる回路を備える、請求項２１に記載の装置。
23. 更に、主制御装置と電気制御装置間の二方向通信を容易にするために、各制御装置と主制御装置にアドレスを割り当てるためのアドレス発生器を備える、請求項２２に記載の装置。
24. アドレス発生器が主中継器内にある、請求項２３に記載の装置。
25. 各制御装置と主装置が主中継器から割り当てられたアドレスを受け取るためのコンピュータを備える、請求項２４に記載の装置。
26. 各制御装置と主装置が割り当てられたアドレスを受け取るためのコンピュータを備える、請求項１に記載の装置。
27. 各制御装置と主装置が、割り当てられたアドレスを受け取ったことを指示する指示器を含む、請求項２６に記載の装置。
28. 請求項２６に記載の装置であって、主制御装置コンピュータが：
    主制御装置の選択されたアクチュエータに対して電気制御装置を割り当てるためのプログラミングモードを備え；
    プログラミングモードは制御装置のユーザによる起動に答えて、主制御装置の選択されたアクチュエータに対して制御装置を割り当てることを特徴とする装置。
29. 電気装置が電気ランプから成り、主装置コンピュータが：
    電気ランプのうち選択されたランプの強度レベルを設定するための強度設定モードを備える、請求項２６に記載の装置。
30. 主制御装置がゾーンを備える複数のランプ用アクチュエータを備え、制御装置が各々の強度レベルに関して、主制御装置にデータを提供するゾーンに対応するアドレスを有し、主制御装置がそのゾーンの強度レベルを設定し、設定された強度レベルをゾーン内の全ての制御装置に提供するための回路を備える、請求項２９に記載の装置。
31. 平均強度レベルを得るために、主制御装置コンピュータが制御装置のうち選択された制御装置によって設定された強度レベルの平均を取り、平均強度レベルを新しい強度レベルとして、ゾーン内の全ての制御装置に提供する、請求項３０に記載の装置。
32. 請求項２９に記載の装置であって、主制御装置が更に：
    場面に対応する予め定められた強度レベルを設定する回路と；
    予め定められた強度レベルに対応するアクチュエータとを備え；
    制御装置に結合される全てのランプの強度レベルを予め定められた強度レベルに設定するために、主制御装置コンピュータが制御装置のうち選択されたものに予め定められた強度レベルを提供することを特徴とする装置。
33. 更に、主制御装置が信号発生装置に応答して、信号発生装置からの信号内の制御情報をコマンド無線周波信号に置く、請求項１に記載の装置。
34. 更に、中継器送受信機が信号発生装置に応答して、信号発生装置からの信号内の制御情報を、制御装置に送信される無線周波信号内の制御情報に置く、請求項１に記載の装置。
35. 信号発生装置がタイムクロックを備える、請求項３３または３４に記載の装置。
36. 前記信号発生装置が占有センサーを備える、請求項３３または３４に記載の装置。
37. 前記信号発生装置がモデムを備える、請求項３３または３４に記載の装置。
38. 前記信号発生装置がタイムクロック、占有センサー、及びモデムのうち選択されたものを備える、請求項３３または３４に記載の装置。

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