JP6832389B2 - 音響的存在検証を伴う遠隔警報解除 - Google Patents
音響的存在検証を伴う遠隔警報解除 Download PDFInfo
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Description
本開示は、スマートホームを含む小型建築物のためのシステム、デバイス、方法、および関連するコンピュータプログラム製品に関する。より詳細には、この特許明細書は、超音波音響信号を使用するデバイスに関する。
本明細書に開示される特定の実施形態の概要を以下に示す。これらの態様は、単にこれらの特定の実施形態の簡単な概要を読者に提供するために提示されており、これらの態様は本開示の範囲を限定するものではないことを理解されたい。実際、この開示は、以下に説明されない場合がある様々な態様を包含することができる。
以下、本開示の1つまたは複数の特定の実施形態を説明する。これらの記載された実施形態は、現在開示されている技術の単なる例である。さらに、これらの実施形態の簡潔な説明を提供するために、実際の実現例のすべての特徴は本明細書に記載されていない場合がある。任意の工学または設計プロジェクトにおけるように、任意のそうした実際の実現例を開発するには、実現例ごとに異なる可能性があるシステム関連およびビジネス関連の制約への準拠など、開発者の特定の目標を達成するために実現例固有の判断を多数行う必要がある。さらに、そのような開発努力は、複雑で時間がかかるかもしれないが、それにもかかわらず、この開示の恩恵を受ける当業者にとって設計、製作および製造の日常的な業務であり得ることが理解されるべきである。
括的であり、列挙された要素以外の追加の要素が存在し得ることを意味することが意図される。さらに、本開示の「一実施形態」または「ある実施形態」への言及は、記載された特徴をも組み込む追加の実施形態の存在を排除するものとして解釈されるものではないことを理解されたい。
がら、家主−テナント環境のような他の場合では、顧客はユニットの購入に関して家主であり得、設置者は地元のアパート監督者であり得、第1のユーザはテナントであり得、第2のユーザは再び遠隔制御機能性に関して再び家主であり得る。アクションを実行する人物の身元は、1つまたは複数の実施形態によって提供される特定の利点に密接に関連してもよい-例えば、本明細書で説明するパスワード保護されたネットワークコミッショニン
グ機能は、家主が唯一のパスワードを保持し、ネットワークの追加を制御できる場合に特に有利である-一方で、そのような身元は、以下の記述において、本教示の範囲をこれら
の特定の身元を有する特定の個人に必然的に限定するものとして解釈されるべきではない。
上述のことを念頭に置いて、図1は、本明細書でさらに説明されているデバイス、方法、システム、サービス、および/またはコンピュータプログラム製品のうちの1つまたは
複数が適用可能であるものとしてよい、スマートネットワークとも称される、スマートホーム環境100の一例を示している。図示されているスマートホーム環境100は、構造物150を含み、これは例えば、家、オフィスビル、車庫、またはトレーラーハウスを含み得る。いくつかの実施形態では、デバイスは、アパートメント、コンドミニアム、またはオフィススペースなどの構造物150全体を含まないスマートホーム環境100内に組み込まれ得ることは理解されるであろう。さらに、スマートホーム環境では、実際の構造物150の外部のデバイスを制御し、および/またはそれに結合され得る。実際、スマー
トホーム環境内の複数のデバイスは、構造物150内に物理的に存在する必要はまったくない。例えば、プールヒーターまたは灌漑システムを制御するデバイスは、構造物150の外部に配置され得る。
れ得る。
マートドアベル106」と称する)、1つ以上のインテリジェント型ネットワーク接続ド
アロック107(以下、「スマートドアロック107」と呼ぶ)、または有線インターフェイスもしくはワイヤレスインターフェースを使用して相互接続することができる他のデバイスを含み得る。
ば、温度および/または湿度)を検出し、HVACシステム103をしかるべく制御する。スマートハザード検出器104は、危険な物質または危険な物質を示す物質(例えば、煙、火
炎、または一酸化炭素)の存在を検出することができる。スマートベル106は、人の場
所への接近または場所から退去(例えば、廊下に通じるドア)を検出し、ドアベルの機能を制御し、人の接近もしくは退去を音響的もしくは視覚的手段を介して知らせる、またはセ
キュリティシステム上の設定を制御する(例えば、居住者の出入りのときにセキュリティ
システムを作動もしくは停止するため)ことができる。スマートドアロック107は、家
屋内のドアのロック状態とロック解除状態とを検出し、それらの状態間をトグルで切換えるか、それぞれのドアへの人の接近または退去を検出するか、ドアが開いているか閉じているかを検出するか、またはスマートドアロックに関連する他の適切な制御を検出する。
壁面スイッチ108」と称する)を、1つまたは複数のインテリジェント型マルチセンサ
ネットワーク接続壁面コンセントインターフェース110(これ以降「スマート壁面コン
セント110」と称する)と共に備え得る。スマート壁面スイッチ108は、周囲照明状
態を検出し、在室状態を検出し、1つまたは複数の照明の電力および/または減光状態を
制御することができる。いくつかの場合において、スマート壁面スイッチ108は、天井にある扇風機などの扇風機の電力状態または速度を制御することもできる。スマート壁面コンセント110は、部屋またはエンクロージャの在室を検出し、1つまたは複数の壁面コンセントへの電力の供給を制御する(例えば、家の中に誰も居ない場合に電力をコンセ
ントに供給しない)ことができる。
システム、車庫扉開閉装置、床の扇風機、天井の扇風機、壁面設置型空調装置、プールヒーター、灌漑システム、セキュリティシステム、窓センサ、セキュリティシステムなどの、複数のインテリジェント型マルチセンサネットワーク接続アプライアンス112(これ
以降「スマートアプライアンス112」と称する)を備える。いくつかの実施形態によれ
ば、ネットワーク接続アプライアンス112は、アプライアンスの各メーカーと連携することによってスマートホーム環境との互換性を確保してもよい。例えば、アプライアンスは、室内暖房具、窓用ACユニット、電動式ダクトベントなどとすることができる。コンセントに接続すると、アプライアンスは自分が何であるかを、自分がどのような種類のアプライアンスであるかを示すことなどによってスマートホームネットワークに知らせ、スマートホームの制御装置と自動的に統合することができる。アプライアンスによるスマートホームへのそのような通信は、当業者によって知られている有線もしくはワイヤレス通信プロトコルにより円滑にされ得る。スマートホームは、スマート壁面コンセント110を使って、粗くはあるが(ON/OFF)、制御できる古い従来型の洗濯機/乾燥機、冷蔵庫、およ
び同様のものなどの、さまざまな非通信型の従来機器140も備えることができる。スマートホーム環境100は、スマートハザード検出器104またはスマート壁面スイッチ108によって供給されるIR信号によって制御され得る、赤外線(「IR」)制御壁面設置型空調装置または他のIR制御デバイスなどの、さまざまな部分的な通信を行う従来機器142をさらに備えることができる。
態では、ドッキングステーションは、家の構造物および電圧配線への物理的接続部として機能するインターフェイスであり、交換可能なヘッドユニットは、センサ、プロセッサ、ユーザーインターフェース、バッテリ、およびデバイスの他の機能的コンポーネントのすべてを収容する。
単純な質問をすることができ、ユーザは、「living room(居間)」、「台所」などを指示
することができる。
信する灌漑監視装置116を備えることができる。いくつかの実施形態によれば、家庭の郵便番号または地理的座標などに基づき、スマートホーム環境100の地理的配置を考慮するためのアルゴリズムが提供される。次いで、地理的情報が、散水に最適な時間を決定するのに役立つデータを取得するために使用され得る。そのようなデータは、太陽位置情報、温度、露点、家が建っている土地の土壌の種類などを含み得る。
デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、もしくはタブレット)または他
の携帯型電子デバイス(例えば、スマートフォン)166を使用してデバイスと通信することができる。ウェブページまたはアプリは、ユーザからの通信を受信し、通信に基づきデバイスを制御し、および/またはデバイスの動作に関する情報をユーザに提示するように
構成され得る。例えば、ユーザは、デバイスに対する現在の設定点温度を見て、コンピュータを使用してそれを調整することができる。ユーザは、このリモート通信の間に構造物内に居てもよいし、または構造物の外部に居てもよい。
i)を介して、接続され得る。いくつかの例では、居住者(例えば、家に住んでいる個人)の一部または全部が、自分たちのデバイス166をスマートホーム環境100に登録することができる。そのような登録は、居住者および/またはデバイスをその家に関連付けら
れているものとして認証し、デバイスを使用して家の中のスマートデバイスを制御する許可を居住者に与えるために中央サーバ側で実行され得る。居住者は、居住者が就業中であるか、または休暇中であるときなどに、自分の登録されたデバイス166を使用して家のスマートデバイスを遠隔制御することができる。居住者は、居住者が家の中のカウチに座っているときなど、居住者が家の中に実際に居るときに、登録されたデバイスを使用してスマートデバイスを制御することもできる。デバイス166を登録する代わりに、または登録することに加えて、スマートホーム環境100は、どの個人がその家に住んでいるか、したがって居住者であるか、またどのデバイス166がそれらの個人に関連付けられているかに関して推論し得ることは理解されるであろう。そのようなものとして、スマートホーム環境は、居住者である人を「学習」し、それらの個人に関連付けられているデバイス166が家のスマートデバイスを制御することを許可する。
信することができる。
商標)、6LoWPANなど)および/またはさまざまなカスタムもしくは標準有線プロトコル(CAT6 Ethernet(登録商標)、HomePlugなど)を使用して実行され得る。
したとき、または定期的間隔で)。
スマンノードおよび低電力ノードをスマートホーム環境100において含んでもよく、スマートデバイスのうちのいくつかは、「スポークスマン」ノードであり、他は、「低電力」ノードである。スマートホーム環境100内のスマートデバイスのいくつかは、電池式であるが、他のデバイスは、スマートホーム環境の壁154の背後の配線(例えば、12
0Vの線間電圧線)への接続などによる、通常の信頼性の高い電源を有する。通常の信頼
性の高い電源を有するスマートデバイスは、「スポークスマン」ノードと称される。これらのノードは、スマートホーム環境100内のさまざまな他のデバイスとの、さらには中央サーバもしくはクラウドコンピューティングシステム164との双方向通信を円滑にするワイヤレスプロトコルもしくは方式を使用する能力を備える。他方、電池式のデバイスは、「低電力」ノードと称される。これらのノードは、スポークスマンノードに比べて小さい傾向を有し、Zigbee、6LoWPANなどの、必要とする電力が非常に少ないワイヤレスプ
ロトコルを使用して通信してもよい。さらに、いくつかの低電力ノードは、電力消費を低減するために、比較的少量のメモリを有することもできる。したがって、いくつかの実施形態では、これらの低電力ノードは、流線型のメッセージおよびデータのデータフォーマット(例えば証明書)を利用する。さらに、低電力ノードは、すべてではないが、双方向通信を行うことができないものもある。これらの低電力ノードは、メッセージを送信するが、「聴く」ことはできない。そのため、スポークスマンノードなどの、スマートホーム環境100内の他のデバイスは、これらの低電力ノードに情報を送信することができない。追加的または代替的に、これらの低電力ノードは、間欠的に低電力状態に入り、低電力デバイスを通常の動作状態よりも比較的低い電力で動作させることができる。さらに、これらの実施形態のいくつかでは、低電力デバイスは、低電力状態中はメッセージを受信しないことがある。そのような実施形態では、他のノードが、これらの低電力状態の間に、比較的低電力のノードに向けられたメッセージを保持し、低電力ノードが低電力状態を出たときにそれぞれの低電力ノードにブロードキャストしてもよい。
ことができる。こうして、低電力通信プロトコルを使用する低電力ノードは、メッセージをスマートホーム環境100全体にわたって、さらにはインターネット162上で、中央サーバもしくはクラウドコンピューティングシステム164に送信することができる。いくつかの実施形態によれば、メッシュネットワークは、中央サーバもしくはクラウドコンピューティングシステム164が定期的に家の中のスマートデバイスのすべてからデータを受信し、データに基づき推論し、いくつかのスマートデバイスのうちの1つにコマンドを送り返して本明細書で説明されているスマートホームの目的のうちのいくつかを達成することを可能にする。
0内のスポークスマンノードに中継する。スポークスマンノードは、低電力プロトコルにドロップダウンして、スマートホーム環境全体を通してコマンドを低電力ノードに伝達するだけでなく、中央サーバまたはクラウドコンピューティングシステム164からコマンドを直接受信しなかった他のスポークスマンノードにも伝達する。
からスマートデバイス)へ、さらにはインターネット162を経由して中央サーバまたは
クラウドコンピューティングシステム164に送信され得る。
、デバイス102、104、106、107、108、110、112、および170)
は、スマートホーム環境内の警報システムに対する「トリップワイヤ」として機能し得る。例えば、加害者がスマートホーム環境100の窓、ドア、および他の入口点に配置されている警報センサによる検出を回避する場合、警報は、人の存在、動き、熱、音など、メッシュネットワーク内の低電力ノードおよびスポークスマンノードの1つまたは複数からメッセージを受信した後にトリガーされ得る。例えば、人の存在を示すメッセージを常夜灯170から受信すると、中央サーバもしくはクラウドコンピューティングシステム164または他の何らかのデバイスが、警報が検出時点において作動状態にある場合に、警報をトリガーすることが可能である。したがって、警報システムは、スマートホーム環境100全体にわたって配置されているさまざまな低電力ノードおよびスポークスマンノードによって強化され得る。この例では、ユーザは、追加のスマート常夜灯170を購入して設置することによってスマートホーム環境100のセキュリティを向上させることが可能
である。
12、および170)は、スマートホーム環境を通過する人の移動を検出し、メッシュネ
ットワークを通じて対応するメッセージを伝達する。どの部屋に人が居るかを示すメッセージを使用し、中央サーバもしくはクラウドコンピューティングシステム164または他の何らかのデバイスは、スマート壁面スイッチ108の作動および停止を行い、スマートホーム環境100内で部屋から部屋へ人が移動するときに光を自動的に供給する。さらに、ユーザは、スマート常夜灯170などの、ランプおよび他の光源に電力をどのスマート壁面コンセント110が供給するかを示す事前構成情報を与えることができる。あるいは、壁面コンセント110への光源のこのようなマッピングは、自動的にも行える(例えば
、スマート壁面コンセント110は、光源が差し込まれたときに差し込まれたことを検出し、対応するメッセージを中央サーバもしくはクラウドコンピューティングシステム164に送信する)。このマッピング情報をどの部屋に人が居るかを示すメッセージと併用す
ることで、中央サーバもしくはクラウドコンピューティングシステム164または他の何らかのデバイスは、ランプおよび他の光源に電力を供給するスマート壁面コンセント110の作動および停止を行い、部屋から部屋へ人が移動するときに人の移動を追跡し、光を供給する。
位置情報が家のマップを作製するために使用される)に基づき生成されたマップを使用し
て、それらのルートを自動的に決定することが可能であることは理解されるであろう。動作時に、警報が作動したときに(例えば、スマートハザード検出器104のうちの1つま
たは複数が、煙を検出し、警報を作動させたとき)、中央サーバもしくはクラウドコンピ
ューティングシステム164または他の何らかのデバイスは、低電力ノードおよびスポークスマンノードから取得された人がいるかどうかの情報を使用して、どの部屋に人が居るかを決定し、人が居る部屋からの出口ルートに沿って照明(例えば、常夜灯170、壁面
スイッチ108、ランプに電力を供給する壁面コンセント110など)をオンにし、非常
口灯の照明とする。
としての機能を果たす、居住者のための局所的空気監視装置/清浄器としての機能を果た
す、局所的乳児監視装置としての機能を果たす、居住者のための局所的ハザード検出器としての機能を果たす、などの作業を実行するように構成され、一般的に、人間の居住者がすぐ近くに居るときにそのような作業が実行されることがより望ましい。本発明の説明の目的に関して、そのような作業は、「対人」または「人間中心」作業とみなせる。
を摂り、新聞を読むためにダイニングルーム)に落ち着いている特定の居住者のすぐ近く(例えば、5フィート以内)に自動的に移動するように構成される。局所的サーモスタット
サービスロボット162は、温度センサ、プロセッサ、およびHVACシステムとの制御通信が、直接的に、もしくはHVACシステムに結合された壁掛け式ワイヤレス通信サーモスタットを通じて維持されるように、また居住者のすぐ近くの温度が所望のレベルに維持されるように構成されたワイヤレス通信コンポーネントを備える。居住者が別の場所(例えば、
テレビを見るためにリビングルームのカウチ)に移動して腰を下ろした場合、局所的サー
モスタットサービスロボット162は、移動してカウチの隣りに駐機する動作を続け、その特定のすぐ近くの空間を快適な温度に保つ。
して、特定することができる技術として、限定はしないが、RFID感知機能(例えば、RFID
ブレスレット、RFIDネックレス、セルラーフォンRFIDまたはRFIDキーフォブを有する人)
、合成ビジョン技術(例えば、ビデオカメラおよび顔認識プロセッサ)、オーディオ技術(
例えば、声、音声パターン、振動パターン認識)、超音波感知/撮像技術、および赤外線もしくは近接場通信(NFC)技術(例えば、赤外線またはNFC対応スマートフォンを携えている
人)、さらにそれに伴う感知された情報から有益な結論を引き出すルールベース推論エン
ジンまたは人工知能技術(例えば、家の中に居住者が1人しかいない場合に、それが、す
ぐ近くの空間が快適な温度に保たれるべき人であり、所望の快適な温度の選択はその居住者の特定の格納されているプロファイルに対応しなければならない)が挙げられ得る。
ボット162が、居住者のための「パーソナルヘルスエリアネットワーク」と称され得るものを円滑にすると考えることができ、目的は居住者のすぐ近くの空間の空気の品質を健康レベルに保つことである。あるいは、またはそれと併せて、居住者の温度または心拍数を監視する(例えば、精密なリモートセンサ、人装着監視装置との近接場通信などを使用
する)などの、他の健康関係機能も備えることができる。居住者のための局所的ハザード
検出器としての機能を果たす場合、特定のサービスロボット162は、居住者のための「パーソナルセーフティエリアネットワーク」と称され得るものを円滑にすると考えることができ、目的は居住者のすぐ近くの空間内に過剰な一酸化炭素、煙、火炎などがないこと保証することである。居住者識別および追跡に関してパーソナルコンフォートエリアネットワークに対する上で説明されている方法と似た方法が、同様に、パーソナルヘルスエリアネットワークおよびパーソナルセーフティエリアネットワークの実施形態に対して適用可能である。
ルコンフォートエリアネットワーク、パーソナルヘルスエリアネットワーク、パーソナルセーフティエリアネットワーク、および/または他のそのような対面機能を円滑にする機
能は、それらの対面機能の性能を改善し、および/またはエネルギ節約もしくは他の資源
節約方法における目標を達成するために、ルールベース推論技術もしくは人工知能技術に従って家の中の他のスマートセンサと論理的統合を果たすことでさらに高められる。したがって、パーソナルヘルスエリアネットワークに関係する一実施形態について、空気監視装置/清浄器サービスロボット162は、家の中で飼っているペットが居住者の現在落ち
着いている場所の方へ移動中であるかどうかを検出するように構成されるものとしてよく(例えば、オンボードセンサを使用し、および/またはルールベース推論/人工知能技術と
共に他のスマートホームセンサとのデータ通信によって)、移動中であれば、到来するペ
ットの空気中に浮遊するふけの増加に備えて空気清浄速度が即座に高められる。パーソナルセーフティエリアネットワークに関係する別の実施形態について、ハザード検出器サービスロボット162は、居住者が現在居るダイニングルーム内の位置に近い、台所において温度および湿度が上昇中であることを他のスマートホームセンサによって助言されるものとしてよく、この助言に応答して、ハザード検出器サービスロボット162は、周辺煙レベルのわずかな上昇は調理活動による可能性が最も高く、本当に危険な状態によるものでないとの推論の下で、煙検出閾値などのハザード検出閾値を一時的に高くする。
て供給することができ、図1は不活動期間にサービスロボット162が自動的にドックに入り電池を(必要ならば)充電する例示的な邪魔にならない場所にあるドッキングステーション164を示している。好ましくは、それぞれのサービスロボット162は、図1の他のワイヤレス通信スマートホームセンサのうちの1つまたは複数との、および/または1
つまたは複数の他のサービスロボット162との(例えば、Wi-Fi、Zigbee、Z-Wave、6LoWPANなどを使用する)データ通信を円滑にするワイヤレス通信コンポーネントを備え、図1のスマートホームデバイスのうちの1つまたは複数は、インターネット経由でリモートサーバと通信することができる。あるいは、またはそれと連携して、それぞれのサービスロボット162は、携帯電話通信、衛星通信、3G/4Gネットワークデータ通信、または他
の直接的通信方法を用いてリモートサーバと直接通信することにより構成され得る。
「不在時サービスロボット」と称する)に対して適用されるときに特に適用可能であり、
有利である。これらの実施形態には、ホームセキュリティシステム、侵入検出システム、および/または在室感知環境制御システム(例えば、家に人が居ないときに低エネルギ使用状態に入る在室感知自動セットバックサーモスタット)が、不在時サービスロボットによ
り誤ってトリガーされないようにする方法およびシステムが含まれる。
ベースのサーバまたは他の中央サーバ、これ以降「中央サーバ」と称する)を用いて監視
サービスによって離れた場所から監視されるホームオートメーションおよびセキュリティシステム(例えば、図1に示されているような)が実現される。不在時サービスロボットは
、中央サーバとの動作可能なデータ通信を行うように構成され、またその不在時サービス活動を開始する許可が中央サーバから(例えば、中央サーバからの「away-service-OK」メッセージによって)出されない限り、非不在時サービス状態のままとなる(例えば、ドッキングステーションにおいて休眠状態にある)ように構成される。システムによって行われ
る不在時状態決定は、(i)人感センサデータに基づき局所的敷地上スマートデバイスによ
って排他的に、(ii)受信された人感センサデータに基づき、および/またはユーザのスマ
ートフォンもしくは自動車からのGPS座標などの受信された近接関係情報に基づき中央サ
ーバによって排他的に、または(iii)(i)および(ii)の組み合わせで行われ、次いで、中央サーバによる不在時サービスロボットへの不在時サービス許可の付与をトリガーすることができる。不在時サービスロボットが継続的に家庭内位置座標を検出し、中央サーバに送信することができる、不在時サービスロボットの活動の過程において、中央サーバは、人感デバイスからの信号をフィルタリングすることで、不在時サービスロボット活動と予想外の侵入活動とを容易に区別することができ、それによって、家のセキュリティを確保しながら誤った侵入警報状態を回避することができる。あるいは、またはそれと連携して、中央サーバは、フィルタリングデータ(不在時サービスロボットによってトリガーされる
予想された人感プロファイルなど)をスマートホームの人感ノードまたは関連する処理ノ
ードに提供することができ、フィルタリングはローカルレベルで実行される。セキュリティはいくぶん低下するが、中央サーバが不在時サービスロボット活動の持続時間に対して人感機器を一時的に無効化することも本明細書の教示の範囲内に入る。
回避フィルタリングサービスもしくはフィルタ情報を与えるためにリモートサービスプロバイダへの依存性はない。
に参照され、そのようにトリガーされたときに、誤トリガーを表す「外乱検出」結果を生じる(例えば、セキュリティサービスへの警報メッセージ、または家をより快適な「在室
」設定点温度まで暖房または冷房させる自動化セットバックサーモスタットに対する「到着」決定)。一実施形態によれば、不在時サービスロボットは、不在時サービス活動の過
程全体にわたって標準的な超音波を放射するように構成され、活動感知システムは、その標準的な超音波を検出するように構成され、活動感知システムは、その標準的な超音波が検出される限り外乱検出結果が生じないようにさらに構成される。他の実施形態について、不在時サービスロボットは、不在時サービス活動の過程全体にわたって標準的な通知信号を放射するように構成され、活動感知システムは、その標準的な通知信号を検出するように構成され、活動感知システムは、その標準的な通知信号が検出される限り外乱検出結果が生じないようにさらに構成され、標準的な通知信号は、光通知信号、音響通知信号、赤外線通知信号、超低周波通知信号、ワイヤレス送信データ通知信号(例えば、IPブロー
ドキャスト、マルチキャスト、もしくはユニキャスト通知信号、またはTCP/IP双方向通信システムで送信される通知メッセージ)のうちの1つまたは複数を含む。
暗号化される。さまざまな知られている暗号化/認証スキームが、限定はしないがサード
パーティデータセキュリティサービスまたは証明機関を伴う方法を含むそのようなデータセキュリティを保証するために使用され得る。いくつかの実施形態について、許可要求応答モデルを使用することができ、そこでは、特定の不在時サービスロボットが、不在時サービス作業を実行する準備が整ったときに家の中のそれぞれの活動感知システムに許可を要求し、それぞれの活動感知システムから(または活動感知システムのすべてに対する「
スポークスマン」としての機能を果たす単一の活動感知システムから)「yes」または「permission granted」メッセージを受信するまでそのような活動を開始しない。中央事象統合機能を必要としない説明されている実施形態の一利点は、一方の(オプションとして)ホームセキュリティ/環境制御機器のサプライヤーと他方の不在時サービスロボットのサプ
ライヤーとの間の対等の関係以上のものがあり得ることであり、各サプライヤーが合意すべき説明されている標準的な一方向通知プロトコルまたは説明されている標準的双方向要求/許可プロトコルがあるということだけが必要である。
自体によって測定されるような何らかの種類の非在室状態によってトリガーされるか、または(b)規定時刻に生じるという事実を鑑みて、事象それ自体が明らかになり、環境シグ
ネチャが容易に学習され得るパターンが収集されたデータ中にある。概して、不在時サービスロボットの環境シグネチャがユーザによるインタラクティブな操作を必要とすることなく自動的に学習されるこの自動学習実施形態について、一定数の誤トリガーが学習プロセスの過程において許容可能であることがより好ましい。したがって、この自動学習実施形態は、誤った在室決定が少なければ不要な暖房または冷房の発生が少なくなり得るが、それ以外は重大な結果をもたらすことはなく、誤ったホームセキュリティ警報はより重大な結果を引き起こし得るという理由により、ホームセキュリティシステムよりはむしろ在室感知環境制御機器(自動化セットバックサーモスタットなど)において適用するのにより
好ましい。
を入力することができる。いくつかの実施形態では、居住者は、それぞれの曜日について特定の起床時間を設定するオプション、さらには「繰り返す」入力された起床時間のうちのいくつか、またはすべてを設定するオプションを有し得る。人工知能は、これらのアラームが停まったときにそれに対する居住者の反応を考慮し、時間を追ってユーザの好ましい睡眠パターンに関して推論するために使用される。
ホーム環境中に配置されるスマートデバイスのセンサを含む技術は、アルツハイマー病の進行を検出または監視するために使用される。例えば、居住者の一意的シグネチャは、スマートホーム環境100全体にわたる個別の居住者の移動を追跡するために使用される。このデータは、アルツハイマーを示すパターンを識別するために集約され、分析され得る。しばしば、アルツハイマーを患っている個人は、自分の家の中をあちこち移動する明確に区別できるパターンを有する。例えば、人は、台所まで歩いて行き、そこにしばらく立ち止まり、次いで、リビングルームに行き、そこにしばらく立ち止まり、次いで、台所に引き返す。このパターンは約30分を要し、その後、人はこのパターンを繰り返す。いくつかの実施形態によれば、リモートサーバまたはクラウドコンピューティングアーキテクチャ164は、スマートホーム環境のメッシュネットワークによって収集された人の移動データを分析してそのようなパターンを識別する。
、ワイヤレスキャリアへの3G/4G接続を使用して)、ワイヤレスメッシュネットワーク(
単純なワイヤレスルーターから、例えば、インテリジェント型の専用の家全体の制御ノードに至るスキームとすることができる)を通じて、またはこれらの組み合わせを通じて確
立され得る。スマートネットワークは、ハブ212を使用してインターネット162に結合することができる。
ば、デバイスがホームデータ202を問い合わせるとき)にホームデータを送信すること
ができる。したがって、デバイスおよびサービスのプラットフォーム200は、定期的に、世界中の家庭からデータを収集し得る。説明されているように、収集されたホームデータ202は、例えば、消費電力データ、在室データ、HVAC設定および使用度データ、一酸化炭素レベルデータ、二酸化炭素レベルデータ、揮発性有機化合物レベルデータ、睡眠スケジュールデータ、調理スケジュールデータ、内部および外部温度湿度データ、テレビ視聴者数データ、内部および外部騒音レベルデータなどを含む。
情報、リモートアクセス、リモートまたは分散制御、または使用提案(例えば、性能を改
善する、光熱費を低減するなどのために収集されたホームデータ202に基づく)を含み
得る。サービス204に関連付けられているデータは、中央サーバまたはクラウドコンピューティングシステム164側に格納され、中央サーバまたはコンピューティングシステム164は、適切なタイミングで(例えば、規則正しい間隔で、ユーザから要求を受信し
た後などに)データを取り出し、送信することができる。
200の一実施形態は、制限することなく、単一のサーバに集中させるか、またはいくつかの異なるコンピューティングエンティティ間に分散させることができる、処理エンジン206を備える。処理エンジン206は、スマートホーム環境のデバイスからデータを(
例えば、インターネットまたはハブ型ネットワークを介して)受信し、データにインデッ
クスを付け、データを分析し、および/または分析に基づきもしくは分析の一部として統
計量を生成するように構成されたエンジンを含み得る。分析されたデータは、導出されたホームデータ208として格納され得る。
み取り値を要約した統計量が、処理エンジン206によって生成され、送信され得る。これらの結果または統計量は、インターネット162を介して提供され得る。この方式で、処理エンジン206は、ホームデータ202からさまざまな有用な情報を導き出すように構成され、プログラムされ得る。単一のサーバに、1つまたは複数のエンジンを備えることができる。
器を最高感度に設定できるという推論を下せる)、政府または公益目的に使用され得る統
計量および関連する推論抽象化の生成に至る、さまざまな有用な目的のためにさまざまな異なる粒度で高度に有益であり得る。例えば、処理エンジン206は、デバイスの集団におけるデバイス使用度に関する統計量を生成し、その統計量をデバイスユーザー、サービスプロバイダ、または他のエンティティ(例えば、統計量に対する金銭的補償を要求した
か、または提供している可能性のある)に送信することができる。
コンポーネントが、流水によって引き起こされる音、振動、および/または動きを検出す
るために使用される。検出された音、振動、および/または動きに基づき、中央サーバま
たはクラウドコンピューティングアーキテクチャ164は、家庭内の水使用量に関して推論し、関係するサービスを提供する。例えば、中央サーバまたはクラウドコンピューティングアーキテクチャ164は、水がどのような音を発生しているか、またいつ家庭内を流れているかを認識するプログラム/アルゴリズムを実行することができる。一実施形態に
よれば、家庭のさまざまな水資源をマッピングするために、流水を検出した後、中央サーバまたはクラウドコンピューティングアーキテクチャ164は、水が現在流れているかどうか、または水が家庭内で最近流されたかどうか、もしそうであれば、どの部屋、どの水消費アプライアンス(例えば、シンク、シャワー、トイレなど)が水源であったかを尋ねるメッセージを居住者のモバイルデバイスに送信する。これは、中央サーバまたはクラウドコンピューティングアーキテクチャ164が家の中のそれぞれの水源の「シグネチャ」または「指紋」を決定することを可能にする。これは、ときには、本明細書において「水使用量音声指紋採取(audio fingerprinting water usage)」と称されることがある。
コンポーネントは、ネズミおよび他の齧歯類、さらにはシロアリ、ゴキブリ、および他の昆虫(「害虫」と総称される)によって引き起こされる音、振動、および/または動きを検
出するために使用される。検出された音、振動、および/または動きに基づき、中央サー
バまたはクラウドコンピューティングアーキテクチャ164は、家庭内の害虫検出に関して推論し、関係するサービスを提供する。例えば、中央サーバまたはクラウドコンピューティングアーキテクチャ164は、特定の害虫がどのような音をたてるか、どのように移動するか、および/または発生する振動を、個別に、および/またはまとめて認識するプログラム/アルゴリズムを実行することができる。一実施形態によれば、中央サーバまたは
クラウドコンピューティングアーキテクチャ164は、特定の種類の害虫の「シグネチャ」を決定することができる。
か、またはそのような問題を有することの影響を受けやすいという推論を行って、警告メッセージをそれらの家庭に送信し、早期検出および予防の促進を手助けすることができる。
、政府機関224(例えば、食品医薬品局または環境保護庁)、学術機関226(例えば、
大学の研究者)、企業228(例えば、関係する機器へのデバイス保証またはサービスを提供する、ホームデータに基づき広告をターゲットとする)、ガス・電力会社230、およ
び別の他のサードパーティなどのサードパーティに公開する。API210はサードパーティシステムに結合され、サードパーティシステムに、サービス204、処理エンジン206、ホームデータ202、および導出されたホームデータ208を含む、中央サーバまたはクラウドコンピューティングシステム164と通信することを許してもよい。例えば、API210は、サードパーティによって実行されるアプリケーションに、中央サーバまたはクラウドコンピューティングシステム164によって実行される特定のデータ処理タスクを開始し、さらにはホームデータ202および導出されたホームデータ208への動的更新を受信することを可能にしてもよい。
ようなプログラムおよびアプリケーションは、例えば、エネルギ消費量を減らす、機先を制して欠陥機器を整備する、高いサービス需要に応じる準備をする、過去のサービス実績などを追跡する、または現在知られているか、もしくは今後開発されるさまざまな有益な機能もしくはタスクを実行するユーザを助けるように設計され得る。
こともできる。その直接的機能に関してデバイスそれ自体の実際の動作を強化または最適化することに加えて、拡張可能なデバイスおよびサービスのプラットフォーム200は、さまざまな有用な目的を達成するためにさまざまな自動化された、拡張可能な、柔軟性の高い、および/またはスケーラブルな方法でそのデータの「目的を設定し直す」ことを対
象とすることができる。これらの目的は、例えば、使用度パターン、デバイス効率、および/またはユーザ入力(例えば、特定の機能を要求する)に基づき事前に定義されるか、ま
たは適応的に識別され得る。
、デバイス使用度に基づき)、および/またはユーザおよび/またはデバイスとソーシャル
ネットワークプラットフォームと相互のやり取りに関連付けられているデータを処理するソーシャルパラダイム310cをさらに備えることができる。例えば、ソーシャルネットワーク上の信頼できる連絡先に報告されるようなユーザのステータスは、照明検出、セキュリティシステム停止またはデバイス使用度検出器に基づき家にいつ居るかを示すように更新することが可能である。別の例として、ユーザは、デバイス使用度統計量を他のユーザと共有することができるものとしてよい。さらに別の例では、ユーザは、請求される電気料金を減らせるHVAC設定を共有することができ、他のユーザは、HVAC設定を自分のスマートサーモスタット102にダウンロードして、請求される自分の電気料金を減らすことができる。
または報酬を通知する、および/または動作データを使用して異議を乗り切ったかどうか
、規則または規定を順守しているかどうか、および/または報酬が獲得されたかどうかを
判定する異議/規則/コンプライアンス/報酬パラダイム310dを備えることができる。
異議、ルール、または規定は、省エネ、安全な生活(例えば、有毒物質または発癌物質へ
の露出を低減する)、お金の節約および/または機器の延命、健康改善、避難訓練の実施などの取り組みに関係し得る。例えば、1つの異議は、1週間に1度サーモスタットを弱めることに参加することを伴い得る。この異議の履行に成功したものは、クーポン、仮想通貨、ステータスなどによって報われる。コンプライアンスに関しては、一例は、賃貸不動産所有者が賃借人は特定の所有者の部屋にアクセスすることを許されないという規則を作ることを伴う。人感センサを有する部屋の中のデバイスが、部屋がアクセスされたときに更新を所有者に送信することが可能である。
例えば、デバイスが封じ込められている構造物の外)の特性を判定する、ユーザから利用
可能なサービスまたは製品を決定する、ソーシャルネットワークまたはソーシャルネット
ワーク情報を識別する、デバイスなどの近くのエンティティ(例えば、救急隊、警察、ま
たは病院などの公共サービスエンティティ)の連絡先情報を決定する、家または近所に関
連付けられている統計的または環境的条件、傾向、もしくは他の情報を識別する、などのために使用され得る。
は一部が、人感センサを備え、人感センサは、居住者が眠っているか、または目覚めているかを推論する(例えば、モーション検出、顔認識、可聴音パターンなどを用いて)こともできる。火災事象が感知された場合、離れたところにあるセキュリティ/監視サービスま
たは消防署は、それぞれの寝室に何人の居住者がいるか、それらの居住者がまだ眠っている(もしくは動けない)か、または寝室から適切に退去しているかどうかの知らせを受ける。これは、もちろん、説明されている拡張可能なデバイスおよびサービスのプラットフォームが備える非常に有利な機能であるが、利用可能にすることができるより大きな「インテリジェンス」の潜在的可能性を真に示すことができる実質的により「深い」例があり得る。たぶんより「深い」例を用いることで、火災安全のために使用されている同じ寝室占有データについて、近隣の子供の成長および教育の社会的パラダイムの文脈において処理エンジン206によって「目的を設定し直す」こともできる。したがって、例えば、「通常の」例で説明されている同じ寝室占有およびモーションデータを収集し、特定の郵便番号の地域内の学童の睡眠パターンが識別され追跡され得る処理(適切に匿名化されて)に利用可能にできる。学童の睡眠パターンの局部的変動が識別され、例えば、地域の学校の異なる栄養プログラムに対して相関され得る。
導入として、図4は、住宅環境内における他の同様のデバイスと通信し得るデバイス410(たとえばサーモスタットおよび/またはハザード検出器)の例を図示する。ある実施の形態では、デバイス410は、1つ以上のセンサ412、ユーザインターフェイスコンポーネント414、電源416(たとえばライン電力接続および/またはバッテリを含む)、ネットワークインターフェイス418、プロセッサ420などを含み得る。特定のセンサ412、ユーザインターフェイスコンポーネント414および電源構成は、各デバイス410で同じまたは類似してもよい。しかしながら、いくつかの実施の形態では、各デバイス410は、デバイスタイプまたはモデルに基いて、特定のセンサ412、ユーザインターフェイスコンポーネント414および電源構成などを含んでもよいことが注目されるべきである。
一方、二次センサは、他のタイプのデータ(たとえば動き、光または音)を検知してもよく、それをエネルギ効率目的、セキュリティ目的、安全性目的、および/またはスマート
動作目的のために用いることができる。
ターフェイス418は、異なる通信方法を同時に使用してネットワークインターフェイス418がデバイス410を複数のネットワークおよび/または異なるデバイスに結合することを可能にする無線および/またはアンテナを含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、ネットワークインターフェイス418は、少なくとも1つの802.15.4無線、少なくとも1つのWiFi無線、少なくとも1つのブルートゥース無線、および/またはデバイスを複数のデバイスおよび/またはネットワークに接続することを可能にする他の無線を含んでもよい。ある実施の形態では、ネットワークインターフェイス418は、効率的ネットワーク層をその開放型システム間相互接続(OSI)モデルの一部として用いて通信してもよい。一実施の形態では、効率的ネットワーク層は、以下において図5を参照して詳細に記載されるが、デバイス410が、RIPngルーティング機構およびDTLSセキュリティスキームを用いて、IPv6タイプのデータまたはトラフィックをワイヤレスで通信することを可能にしてもよい。したがって、ネットワークインターフェイス418は1つまたは複数のワイヤレスカードまたは何らかの他の送受信機接続を含んでもよい。
ットまたは紛失した物体)の検出に基づいて、プロセッサ420は、その人物、動物または物体がどこにあるかの音声インジケータもしくは視覚インジケータを起動してもよく、または認識されない人物がある条件下(たとえば夜もしくは照明が消えているときに)検出される場合に警報もしくはセキュリティ特徴を起動させてもよい。
で検出されたことを検出し得る。第1のデバイスはこの情報を第2のデバイスに効率的ネットワーク層を介して送信し、第2のデバイスは、送信された情報に対する適切なアクションを実行できる(たとえば、家屋温度設定、照明設定、音楽設定、および/またはセキュリティ警報設定を調整し得る)。別の例として、第1のデバイスは(たとえば動きまたは突然の光パターンの変化を検出することによって)ユーザが玄関に接近するのを検出し得る。第1のデバイスは、(たとえばドアベルの音のような)一般的な音声もしくは視覚信号を出力させ、または(たとえば訪問者の存在を、ユーザが占有している部屋内において知らせるよう)場所に特化した音声もしくは視覚信号を出力させてもよい。
Bluetooth(登録商標)低エネルギ(BLE)は、2つのデバイス間に比較的低電力の接続を提供するワイヤレスパーソナルエリアネットワーク通信タイプである。BLEは、BLEアプリケーションを使用するために汎用属性(GATT)プロファイルを(属性プロファイルの一部として)提供する。GATTプロファイルは、BLE接続で「属性」として知られる短いデータを送受信するためのメカニズムを提供する。GATTは、BLEのほとんどまたはすべての実装例で一般に利用可能である。したがって、他のプロファイルが利用可能であってもよいが、GATTは、スマートネットワークデバイスお
よび/またはパーソナル電子デバイス(例えば、携帯電話、iPad(登録商標)など)上で広く利用可能であり得る。
04がこの数字バイトよりも大きなペイロードを伴う指示を受信したとしても、サーバ504はペイロードの最初の数(例えば20)のバイトだけを読み出すことができる。いくつかの実施形態では、クライアント502は、常に128バイトの特性書込みを送信する。1つの接続イベントで特性データのすべてのバイトを転送できない場合は、複数の接続イベントを使用して特性データのバイトを転送する。さらに、ある実施形態では、MTUがペイロードのサイズから動的に判定されることを示すためにフラグメントサイズ値(例えば、2^16 −1、符号なし)を使用することができる。
00バイトのサイズを有し得、一方、BLE実装は、通信をかなり小さい数(例えば、27バイトまたは128バイト)に制限し得る。したがって、Weaveを使用してスマートネットワークでBLEを使用するためには、上位層(例えば、アプリケーション層、トランスポート層など)は、GATT上に構築されたストリーミングソケット、Bluetooth転送プロトコル(BTP)を展開し得る。Weaveは、BTPを使用してWeaveメッセージを複数のフラグメントに分割し、複数のフラグメントは、各々単一のGATT書込または指示を介して送信され得る。さらに、前述のように、MTUは、少なくともいくつかの特性よりも大きくてもよい。特定の実施形態では、BLEクライアントに指示を送信するために使用される特性は、BLEハンドシェイクで交渉されるMTUのサイズに制限されてもよい。
出願第14/508,933号に教示されているような、証明書認証セッション確立(CASE)プロトコルまたはパスワード認証セッション確立(PASE)プロトコルのような、あるWeaveプロトコルが、BLEを介して機能することを可能にする。それは、また、BLEデバイス上でWeaveを使用するデバイスに、プロトコルバージョンの互換性をチェックさせ、特定のデータをBTP接続ハンドシェイクの一部として交換させもする。
GATTは、個々の書込および指示について、フロー制御、エラー検出、およびペイロード再送信を提供し得る。しかしながら、多くの実装例では、このフロー制御およびコアGATT機能の多くは、プラットフォームのホストプロセッサとは独立した別個のBLEコントローラチップによって管理される。
信し得る。言い換えれば、受信したデータは、OSIモデルスタックを様々な層を介してアプリケーション層にバックアップして送信されないかもしれない。この理由から、GATT肯定応答は、所与のメッセージフラグメントがリモートBTPアプリケーションによって受信されたことを確認するのに十分ではないかもしれない。
GATTを介して送信されるデータの保全性は、不完全なメッセージ送信に対するL2CAPのペイロードエラー検出および再送信機能によって維持され得る。したがって、BTPによって検出されるL2CAPのペイロードエラー検出によって見逃されたエラーには、メッセージフラグメント全体が誤動作しているBLEコントローラによって廃棄または並べ替えられたエラーが含まれる。BLEコントローラがBLE会話中にリセットする場合、BTPメッセージフラグメントがGATTレイヤで肯定応答された後でも、それらのフラグメントを永久に廃棄し得る。BTPは、この障害シナリオを検出し、それが生じると接続をリセットしてメッセージデータ破損の可能性を減じてもよい。BLEコントローラがGATT特性書込または指示を並べ替える場合、BTPはこの障害を検出して接続をリセットして、メッセージデータの破損のリスクの可能性を低減してもよい。
BTPメッセージフラグメントは、時系列順序が失われたときに肯定応答および/またはメッセージ再分類を可能にするシーケンス番号とともに送信される。BTPスタックは、そのもっとも最近受信したメッセージフラグメントの周期的な肯定応答を送信する。BTPスタックは、また、設定された期間内にそれ自身の送信されたフラグメントに対する肯定応答を受信しない場合に、接続を閉じる。接続の各側(例えば、サーバおよびクライアント)は、受信側の待ち行列が一杯になったときに、送信側にアプリケーション層(GATTに対する)バックプレッシャをかけるための受信ウィンドウを定義する。各側は、BTP接続が開いているが、送信すべきアプリケーションデータがないときには、周期的なキープアライブメッセージを送信する。
に含めることができる。例えば、メッセージは、メッセージフラグメントと肯定応答とを含むことができる。さらに、特定の実施形態では、フラグ値は、以下の表1に示すものから選択することができる。
シーケンス番号により、ローカルまたはリモートBLEコントローラがその受信したGATT要求をリセットまたは並べ替えたかどうかを検出できる。シーケンス番号はまた、BTP受信ウィンドウの判定およびキープアライブメッセージの送信を容易にする。
加する符号なし8ビット整数である。シーケンス番号は、システムによって維持される各BTP接続ごとに別個に定義され、増分される。各接続ごとに、1つのデバイス上のBTPスタックは、送受信されたメッセージフラグメントに対して別個のシーケンス番号カウンタを維持する。新しいBTP接続が形成されると、そのシーケンス番号は開始番号(例えば、0)に初期化される。シーケンス番号は、シーケンス番号のために割り当てられた所定の数のビット(例えば8)で表されるよう利用可能なサイズを超えると、開始番号に折り返される。例えば、シーケンス番号に8ビットが割り当てられる実施形態では、利用可能なシーケンス番号は0〜255(例えば255=28−1)である。したがって、そのような実施形態では、シーケンス番号255を有するメッセージフラグメントの後に、シーケンス番号0を有するメッセージフラグメントが続く。
シーケンス番号肯定応答は、BTP受信ウィンドウをサポートする。シーケンス番号肯定応答は、接続の相手側のBTPスタックが稼動し続けていることを示す信号も提供する。
ト)に縮小したことを検出すると、それは即座に任意の保留中の肯定応答を送信する。
受信ウィンドウは、BTP接続において両方のデバイス間でGATT上においてアプリケーション層のフロー制御を可能にすることによって、適切なシーケンス化を保証する。受信ウィンドウは、予期せず折り返しからフラグメントシーケンス番号を遮断する。BTP接続の両方のデバイス(例えば、クライアントおよびサーバ)は、受信ウィンドウを定義し、ここで、ウィンドウサイズは、各側が肯定応答なしに確実に受信できると判断するシーケンシャルなメッセージフラグメントの数である。いくつかの実施形態では、BLE接続において両方のデバイスに対してBTP接続ハンドシェイクの一部として初期ウィンドウサイズが確立される。特定の実施形態では、受信ウィンドウは、保留中の対話に対して減分される最大サイズを有することができる。いくつかの実施形態では、受信ウィンドウは、可能なシーケンス番号の数の半分でキャップされる。たとえば、可能なシーケンス番号が0〜255の場合、最大ウィンドウサイズは127と定義され得る。受信ウィンドウにこのような制限を設定すると、肯定応答されないシーケンス番号のラップアラウンドが遮断される。例えば、このような制限は、メジアンシーケンス番号127を下回る、より古い期待される番号も受信され得るときに送信されるメッセージフラグメントに対する、より新しい初期シーケンス番号0を受信することを遮断する。
前述したように、いくつかのパケット600は、キープアライブメッセージとして示されてもよい。キープアライブメッセージを使用して、所与の接続におけるリモートBTPスタックがクラッシュまたは停止したかどうかを判断できる。したがって、接続がメッセージ層でアイドル状態になっている場合など、アプリケーションデータが送信されていない、または肯定応答されていない場合でも、キープアライブメッセージは接続を保証する。
ープアライブメッセージまたは他のタイマ駆動型肯定応答を含む)を送信し、このタイマがすでに動作しているときに、このタイマを再始動する。シーケンス番号を持つメッセージフラグメントを受信すると、このタイマを停止する。保留中の肯定応答として、このフラグメントは明示的なキープアライブメッセージを生成しその有用性を一時的に取り除く。キープアライブ送信タイマが満了すると、スタックはキープアライブメッセージを送信し、タイマは再開される。通常のペイロード担持メッセージフラグメントと同様に、失われたキープアライブ肯定応答により、接続がリセットされる。
図12に示すように、第1のデバイス620と第2のデバイス622との間にBLE接続を確立する場合、デバイスの1つ(例えば、デバイス620)は、広告デバイス、接続されたネットワーク、および/または潜在的なBLE接続についてのさまざまな詳細を示す広告624を送信出力する。スマートネットワークデバイスは、限られた広告データスペースを使用するために一貫したフォーマットで広告する。たとえば、フォーマットを59バイトに制限し、広告に28バイトを指定し、スキャン応答に31バイトを指定してもよい。BLE広告は、広告デバイスが接続するデバイス、警報、通信タイプ、および/またはネットワークに関する様々な詳細を示すために使用することができる。例えば、BLE広告は、広告デバイスを他のデバイスと区別し、広告デバイスのための人が判読可能な名称を含み、広告デバイスのために、警報を発令している状態または警報を発令していない状態を示し、広告デバイスに接続されたデバイスのために、警報を発令している状態を示し、広告デバイスのクラスを識別し、広告デバイスがアカウントとペア設定されているかどうかを識別し、および/または広告デバイスへの結合から生じるBLE通信で使用されるサービスに関する様々な情報(すなわち、特性のグループ)を識別してもよい。
特定のプロトコル(例えば、Weave)上でデータ通信が行われ得ることを示す一般サービスが含まれてもよい。広告デバイスがこのサービスをサポートするという指示を含ませることによって、広告デバイスおよび別のリモートデバイスは、前述のようにGATT構造を使用してBLEを介して通信してもよい。
い。いくつかの実施形態では、バージョン番号付けは、暗号化された広告を受信する承認されたデバイスに広告をどのように解読するかの指示を提供するために暗号化されなくてもよい。他の実施形態では、バージョン番号付けは、広告の残りの部分とともに、または認証トークンバージョン間で一貫して解読されるそれ自身の暗号化エンベロープにおいて、暗号化されてもよい。
デバイスにおいて緊急性を示す警報/イベントがある場合、広告は、一般サービスに加えて、またはその代わりに、付随するクリティカルイベントサービスについての詳細を含むことができる。この場合、広告は、UUIDのリストにおけるクリティカルイベントサービスがサポートされる旨の指示、およびクリティカルイベントを分類するイベント特有情報を含むであろう。
ことができる。いくつかの実施形態では、このクリティカルイベントタイプは、どのようなタイプのデバイスがクリティカルイベントを発生させたかを示すことができる。例えば、ハザード検出器からの警報(例えば、煙警報、CO警報、熱警報など)は、単一のクリティカルイベントタイプとして分類することができる。各イベントタイプは、広告においてイベントタイプフィールドに対応し、およびそれに従う、定義された長さのオクテットを有することができる。
サービスUUIDおよび関連情報に加えて、またはそれに代えて、いくつかの実施形態は、デバイスについて人間が判読可能な名称を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、人間が判読可能な名称は、デバイスの名称を示す限界(例えば、4バイト)までの長さを有するオプションであってもよい。例えば、人間が判読可能な名称は、テキスト「d2」に対するバイナリ値を含むことができる。広告は、さらに、製造者固有のヘッダ(MSH)において追加の製造者固有のデータを含んでもよい。MSHは、製造業者に固有の広告データを示すADタイプを含むことができる。いくつかの実施形態では、このデータは1バイト(例えば、0xFF)を割り当てられてもよい。MSHはまた、製造者識別子コードを含むことができる。いくつかの実施形態では、この識別子は、所定の長さ(例えば、2バイト)を有してもよい。いくつかの実施形態では、この情報は、先に説明したベンダーIDから取得することができる。
いくつかの実施形態では、広告に含まれるべきデータは、サイズ制約または他の制約のために、単一の広告パケットに含めることができない。そのような場合では、広告されるべきデータは、広告パケットとスキャン応答パケットとの間で分割されてもよく、それらの両方ともがスキャンデバイスに中継される。中央デバイスのオペレーティングシステムに基づいて、これらのパケットは別々のイベントとして報告されるかもしれないが、スキャンデバイスで相関付けされる。データの分割に基づいて、クリティカルな情報が優先され、スキャン応答パケットの前に送信される広告パケットに含まれてもよい。スキャン応答パケットは、後で(例えば、スキャンデバイスからのスキャン要求に応答して)提供されてもよい。
1.警報を発令しないデバイス例
図14は、BLEを介してデバイスによって送信され得る広告650の実施形態を示す。いくつかの実施形態では、様々なフィールドのサイズおよび順序は変わる可能性がある。さらに、いくつかの実施形態では、フィールドのいくつかは、広告の少なくともいくつかの送信から省略されてもよい。特定の実施形態では、広告650は、広告全体の長さを示す長さフィールド652を含む。広告650はまた、どのようなタイプのデータが1つまたは複数の後続のフィールドに含まれているか、および/またはどのようなタイプのデータが長さフィールド652によって言及されているかを示すADタイプフィールド654を含む。いくつかの実施形態では、ADタイプフィールド654が、長さフィールド652が、長さフィールド652、ADタイプフィールド654、およびUUIDのリスト658を含むメタデータヘッダ656に関係することを示す値(例えば0x02)を有する場合。いくつかの実施形態では、長さフィールドは、長さフィールド652およびADタイプフィールド654が関係するデータチャンク(例えばメタデータヘッダ656)の長さを示す。さらに、いくつかの実施形態では、長さは、データチャンクの残りのフィールドの長さを示すことができる。例えば、そのような実施形態において、および、フィールドが図13に示すものに対応する長さを有する場合、長さフィールドは、UUIDのリスト658およびADタイプフィールドB4が3バイトの全長を有することを示す値3を有することができる。
および/または単一のネットワークにおけるいくつかの広告は、人間が判読可能な名称データチャンク660を含み得、ネットワークにおける他のメッセージおよび/またはデバイスは、人間が判読可能な名称データチャンク660なしで送信され得る。人間が判読可能な名称データチャンク660を含む広告(例えば広告650)において、人間が判読可能な名称データチャンク660は、長さフィールド662、ADタイプフィールド664、および名称フィールド666を含む。長さフィールド662は、人間が判読可能な名称データチャンク660の長さを示す。ADタイプフィールド664は、データチャンクが人間が判読可能な名称データチャンク660であることを示す値(例えば、0x16)を含み、受信側デバイスに人間が判読可能な名称データチャンク660の解釈方法を知らせる。名称フィールド666は、人間が判読可能なフォーマット(例えば、「t2」)で送信側デバイスを識別するために使用され得る文字列を含む。いくつかの実施形態では、文字列は、UTF−8またはその他の適切な文字符号化で表現されてもよい。
デバイスデータについてのデータブロック長フィールド676も含む。言い換えれば、データブロック長フィールド676は、一般サービスUUID674および関連する全チャンクメタデータフィールド(例えば、長さフィールド670およびADタイプフィールド672)以外の一般サービスデータチャンク668の長さを示す。いくつかの実施形態では、データブロック長フィールド676は、長さがデータブロック長フィールド676に含まれていない一般サービスデータチャンク668のフィールドが広告間においてサイズが一貫し得るため、省略することができる。
し、製品ID690はベンダー固有のデバイスのデバイスタイプを示す。一般サービスデータチャンク668は、前述したように、サービスペア設定ステータス692も含む。
図15は、広告700の一実施形態を示す。広告700は、広告650のすべてのフィールドを含むが、広告700は、広告デバイスが警報を発令している状態にあることを示すクリティカルイベントデータチャンク702を含む。さらに、広告700が一般サービスデータチャンク668およびクリティカルイベントデータチャンク702を含む場合、UUIDのリスト658は、広告700において、広告650より長くてもよい。クリティカルイベントデータチャンク702は、クリティカルイベントデータチャンク702についての長さを示す長さフィールド704を含む。クリティカルイベントデータチャンク702はまた、クリティカルイベントデータチャンク702をクリティカルイベントデータチャンクとして識別する値(例えば0x16)を伴うADタイプフィールド706を含む。クリティカルイベントデータチャンク702はまた、クリティカルサービスのためのUUIDを含むクリティカルサービスUUID708を含む。
メッセージを送信する。
図16は、一実施形態による例示的なハザード検出システム1610および例示的なユーザデバイス1620のブロック図を示す。システム1610および1620の多くの異なるコンポーネントのほんのいくつかが、音響位置検証に関連する実施形態に議論の焦点を当てるよう議論される。システム1610は、コンポーネントの中で、とりわけ、ワイヤレス通信回路1612、マイクロホン1614、および超音波エミッタ1616を含むことができる。ユーザデバイス1620は、コンポーネントの中でもとりわけ、ワイヤレス通信回路1622、マイクロホン1624、および超音波エミッタ1626を含むことができる。ワイヤレス通信回路1612および1622は、システム1610とデバイス1620との間のワイヤレス通信を可能にするための任意の適切な回路であってもよい。例えば、回路1612および1622は、ブルートゥース低エネルギ(BLE)通信、802.11通信、および/または802.15.4通信を行うことができる。マイクロホン1614および1624は、任意の適切なマイクロホンであってもよい。超音波エミッタ1616および1626は、高周波音響エネルギを放射することができる任意のデバイスとすることができる。例えば、エミッタ1616および1626はスピーカであってもよい。なお、図16は、システム1610およびデバイス1620の両方が各々マイクロホンおよび超音波エミッタ有するのを示しているが、いくつかの実施形態は異なる構成を有してもよい。例えば、一実施形態では、システム1610はマイクロホンを有さなくてもよい。別の例として、ユーザデバイス1620は、超音波エミッタを有さなくてもよい。
タ、デスクトップコンピュータ、または警報表示802を受信し、解除要求806を送信することができる任意の他の電子デバイスを含むことができる。警報表示802は、BLE広告のような比較的低い無線信号であってもよい。スマートデバイスはまた、検出されたイベントを示すために音波または視覚インジケータを提供することができる。しかしながら、いくつかの実施形態では、イベントが、イベントを意識している居住者によって観察されるとき、イベントが誤った警報であるとき、および/または警報がイベントを注意
喚起することにおいてもはや役立たない場合のとき、警報は電子デバイス804からの解除要求を使用して解除されてもよい。
報が屋根裏部屋から生じる場合、地下室のスマートデバイスが、屋根裏部屋における警報の通知(例えば、聴覚および/または視覚的指示)を送信してもよい。屋根裏部屋における非解除可能警報に対して解除が試みられる場合、地下室のスマートデバイスが解除されて、警報の通知の送信を止めてもよい。
令しているデバイスついての位置(例えば、居間、キッチン、ガレージなど)を含むことができる。アイコン902は、各デバイス間の最高優先度警報に対応してもよい。したがって、様々な警報タイプが深刻度のレベルにおいて優先順位付けられ、最も高い深刻度の警報が位置910のリストの一番上に提示される。例えば、警報は、深刻度の高い順に優先順位を付けてもよい。すなわち、煙警報、一酸化炭素警報、注意喚起煙レベル通知、注意喚起一酸化炭素通知、およびその他の注意喚起通知である。
ティカルイベントを示す実施形態では、電子デバイス804は、BLE広告を使用してスマートデバイス800とBLEペアリングを確立する。
クプロトコルのための広告をブロードキャストすることができる。さらに、スマートデバイス800は、警報状態に基づいて定期的にこのメッセージを断続的にブロードキャストすることができる。例えば、警報状態がアイドル状態である(すなわち、アクティブに警報を発令していない)場合、スマートデバイスは、広告をデフォルトレート(例えば、0.5秒に1回)でブロードキャストすることができる。警報状態がある警報状態にある場合、スマートデバイス800は、警報レート(例えば、40msごとに1回)でブロードキャストしてもよく;警報状態が解除された場合、スマートデバイス800は、デフォルトレートよりも高いが警報レートよりも低い解除済レート(例えば、1/4秒に1回)で関連する広告をブロードキャストしてもよい。いくつかの実施形態では、解除済レートはデフォルトレートと同じであってもよい。言い換えれば、解除された状態に対応する広告は、警報を発令していない状態に対応する広告と同じくらいの頻度で送信されるであろう。
ることを示してもよい(したがって、電子デバイス804に、クリティカルイベントの検出通知を表示するユーザインタフェース(たとえば警告画面900)において、解除を不能化および/または隠蔽させてもよい)。スマートデバイス800に対して解除が可能化されない場合、この警報については解除プロセス960を終了させるが、ブロック964において、新しいクリティカルイベントの検出で、またはスマートデバイス800が解除可能になると、解除プロセス960は再開してもよい。
、比較のために使用するヌルコードで生成されたシグネチャのコピーとを維持してもよい。これらのシグネチャのうちの1つが、電子デバイス804から受信した解除シグネチャと一致する場合、スマートデバイス800は、近接性非承認エラーで応答してもよい。シグネチャが期待されるどのシグネチャとも一致しない場合、スマートデバイス800は、電子デバイス804にシグネチャエラーで応答する(ブロック986)。いくつかの実施形態では、スマートデバイス800は、解除性エラー、近接性エラー、またはシグネチャエラーを送信した後に、別の解除応答を待ってもよい。
を含むこともできる。言い換えれば、そのような実施形態では、各警報は一度だけ解除されてもよい。特定の実施形態では、スマートデバイス800は、各警報について解除カウンタを保持し、解除カウンタが解除制限閾値を超えたときに警報を非解除可能として設定することができる。
トデバイス800は警報発令状態1014に戻る。そうでなければ、スマートデバイス800はデフォルト状態に戻る。いくつかの実施形態では、スマートデバイスは、保持状態を通過してから、デフォルト状態1012に戻る。追加的または代替的に、特定の実施形態では、スマートデバイス800は、デフォルト状態1012に戻ってから、クリティカルイベントが存在するかどうかを判定する。このような実施形態では、クリティカルイベントが残っている場合、スマートデバイス800は、デフォルト状態1012から警報発令状態1014に遷移する。
ことができる。データは、解除命令などの命令を含むことができる。超音波信号は、擬似ランダム非繰り返しパターンとして放射することができる。信号は、4ビット符号を含むことができ、または8ビット符号で送信するために連結することができる。
ステップ2910に戻ることができる。判定がYESである場合、ユーザデバイスは無線信号の送信を中止し、超音波信号の放射を中止することができる(2924)。
バイスであり得、応答側はハザード検出デバイスであり得る。
Claims (13)
- 構造物に関連付けられ、リモートユーザーデバイスから発される命令に応答してその動作を変更するように動作するハザード検出デバイスであって、
ワイヤレス通信回路と、
前記リモートユーザーデバイスによって放射される超音波信号を検出するように動作するマイクロホンと、
前記ワイヤレス通信回路および前記マイクロホンに電気的に結合されるプロセッサとを備え、前記プロセッサは、
前記ワイヤレス通信回路を介して前記リモートユーザーデバイスから発される命令であって、警報を解除する命令を受信し、
前記マイクロホンを用いて前記リモートユーザーデバイスによって放射される前記超音波信号を検出することによって前記リモートユーザーデバイスの存在を検証し、前記超音波信号の検出は、前記リモートユーザーデバイスが近くにありかつ壁によって塞がれていないことを示し、前記プロセッサは、さらに、
前記リモートユーザーデバイスの存在が前記マイクロホンで検証されたとき、前記警報を解除する前記命令を実行するよう動作する、ハザード検出デバイス。 - 構造物に関連付けられ、リモートユーザーデバイスから発される命令に応答してその動作を変更するように動作する電子デバイスであって、
ワイヤレス通信回路と、
マイクロホンと、
前記ワイヤレス通信回路および前記マイクロホンに電気的に結合されるプロセッサとを備え、前記プロセッサは、
前記ワイヤレス通信回路を介して前記リモートユーザーデバイスから発される命令であって、警報を解除する命令を受信し、
前記マイクロホンを用いて前記リモートユーザーデバイスによって放射される音声信号を受信することによって前記リモートユーザーデバイスの存在を検証し、前記音声信号の受信は、前記リモートユーザーデバイスが近くにありかつ壁によって塞がれていないことを示し、前記プロセッサは、さらに、
前記リモートユーザーデバイスの存在が前記マイクロホンで検証されたとき、前記警報を解除する前記命令を実行するよう動作し、
前記電子デバイスは警報装置である、電子デバイス。 - 前記警報装置は煙検出器である、請求項2に記載の電子デバイス。
- 前記命令は、煙警報の解除コマンドである、請求項3に記載の電子デバイス。
- 構造物に関連付けられるハザード検出デバイスを動作させるための方法であって、前記ハザード検出デバイスは、ワイヤレス通信回路と、マイクロホンと、前記ワイヤレス通信回路および前記マイクロホンに電気的に結合されるプロセッサとを備え、前記方法は、
前記ワイヤレス通信回路を介してリモートユーザーデバイスから発される命令であって、警報を解除する命令を受信することと、
前記マイクロホンを用いて前記リモートユーザーデバイスの存在を検証することと、
前記リモートユーザーデバイスの存在が前記マイクロホンで検証されたとき、前記警報を解除する前記命令を実行することとを備え、
前記リモートユーザーデバイスの存在を検証することは、
前記マイクロホンを使用して前記リモートユーザーデバイスによって放射される音声信号を受信することを含み、前記音声信号の受信は、前記リモートユーザーデバイスが近くにありかつ壁によって塞がれていないことを示し、前記音声信号は、前記リモートユーザーデバイスで符号化されたデータを含み、前記リモートユーザーデバイスの存在を検証することはさらに、
前記受信された音声信号を復号して前記データを取得することと、
前記復号された音声信号から得られる前記データを処理することとを含み、
前記音声信号は、前記リモートユーザーデバイスによって放射される超音波信号である、構造物に関連付けられるハザード検出デバイスを動作させるための方法。 - 構造物に関連付けられる電子デバイスを動作させるための方法であって、前記電子デバイスは、ワイヤレス通信回路と、マイクロホンと、前記ワイヤレス通信回路および前記マイクロホンに電気的に結合されるプロセッサとを備え、前記方法は、
前記ワイヤレス通信回路を介してリモートユーザーデバイスから発される命令であって、警報を解除する命令を受信することと、
前記マイクロホンを用いて前記リモートユーザーデバイスによって放射される音声信号を受信することによって前記リモートユーザーデバイスの存在を検証することとを備え、前記音声信号の受信は、前記リモートユーザーデバイスが近くにありかつ壁によって塞がれていないことを示し、前記方法は、さらに、
前記リモートユーザーデバイスの存在が前記マイクロホンで検証されたとき、前記警報を解除する前記命令を実行することとを備え、
前記電子デバイスは警報装置である、構造物に関連付けられる電子デバイスを動作させるための方法。 - 前記警報装置は煙検出器である、請求項6に記載の方法。
- 前記命令は、煙警報の解除コマンドである、請求項7に記載の方法。
- 構造物に関連付けられる少なくともハザード検出デバイスと通信するのに使用するための電子デバイスであって、
ワイヤレス通信回路と、
音声生成回路と、
プロセッサと、
命令を格納するメモリとを備え、前記命令は、実行されると、前記プロセッサに、ユーザから、前記ハザード検出デバイスに警報を解除する命令を出すよう入力を受けることと、前記ワイヤレス通信回路を使用して前記警報を解除する前記命令を送信することと、前記音声生成回路を介して音声信号を放射することとを実行させるように構成され、前記音声信号は、前記ハザード検出デバイスに対する前記電子デバイスの存在を確認するために使用され、前記ハザード検出デバイスは、前記電子デバイスから放射される前記音声信号を受信することによって前記電子デバイスの存在を確認し、前記音声信号の受信は、前記電子デバイスが近くにありかつ壁によって塞がれていないことを示し、
前記音声信号は超音波信号である、電子デバイス。 - 構造物に関連付けられる少なくとも第2の電子デバイスと通信するのに使用するための第1の電子デバイスであって、
ワイヤレス通信回路と、
音声生成回路と、
プロセッサと、
命令を格納するメモリとを備え、前記命令は、実行されると、前記プロセッサに、ユーザから、前記第2の電子デバイスに警報を解除する命令を出すよう入力を受けることと、前記ワイヤレス通信回路を使用して前記警報を解除する前記命令を送信することと、前記音声生成回路を介して音声信号を放射することとを実行させるように構成され、前記音声信号は、前記第2の電子デバイスに対する前記第1の電子デバイスの存在を確認するために使用され、前記第2の電子デバイスは、前記第1の電子デバイスから放射される前記音声信号を受信することによって前記第1の電子デバイスの存在を確認し、前記音声信号の受信は、前記第1の電子デバイスが近くにありかつ壁によって塞がれていないことを示し、
前記第2の電子デバイスは警報装置である、第1の電子デバイス。 - 前記警報装置は煙検出器である、請求項10に記載の第1の電子デバイス。
- 前記命令は、煙警報の解除コマンドである、請求項11に記載の第1の電子デバイス。
- 請求項5〜8のいずれかに記載の方法をコンピュータに実行させる、プログラム。
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