[1036] いくつかの実施形態では、本方法は、空間に関するタイムアウトタイマが閾値を超えたことを示す信号を受信することを含んでいる。モーションセンサが空間内に配されている場合、本方法は、光源に動作可能に結合された無線コントローラに、無線コントローラがデフォルトの状態に戻るように、信号を送信することを含んでいる。(1)モーションセンサが空間内に配されておらず、(2)光センサが空間内に配されている場合、本方法は、無線コントローラに、無線コントローラが光センサによって制御されるように、信号を送信することを含んでいる。
[1037] いくつかの実施形態では、本方法は、光センサから、空間のルクスレベルが、所定のレベル未満であることを示す信号を受信すること、および、無線コントローラに信号を送信して、空間内のライトを明るくすることを含んでいる。いくつかの実施形態では、本方法は、光センサから、空間のルクスレベルが、所定のレベルより上であることを示す信号を受信すること、および、無線コントローラが、空間内のライトを暗くするように、無線コントローラに信号を送信することを含んでいる。いくつかの実施形態では、モーションセンサが空間内に配置されている場合、本方法は、モーションセンサからの、空間が占有されていることの通知に応じて、タイムアウトタイマをリセットすることを含んでいる。いくつかの実施形態では、タイムアウトタイマは、30分に設定されている。いくつかの実施形態では、(1)モーションセンサが空間内に配されておらず、(2)光センサが空間内に配されていない場合、本方法は、空間が占有される予定になっていないことの通知に応じて、無線コントローラがデフォルトの状態に戻るように、無線コントローラに信号を送信することを含んでいる。そのような実施形態のいくつかでは、デフォルトの状態はオフである。
[1038] いくつかの実施形態では、装置には、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスが含まれている。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、(1)無線スイッチ、(2)空間内に配された光センサ、および、(3)あるルクスレベルを空間内に提供するように構成されたライトに結合された無線コントローラに、無線で結合されるように構成されている。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、光センサから、空間の環境光レベルの通知を受信するように構成されている。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、無線スイッチから、ライトをオンにすることの要求を示す信号を受信するように構成されている。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、ライトに、空間の環境光に基づき、輝度をある量まで増大させるように構成されたコマンドを、無線コントローラに送信するように構成されている。
[1039] いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、タイムアウトタイマが閾値を超えたことを示す信号を受信するように構成されており、また、モーションセンサが空間内に配置されている場合、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、無線コントローラがデフォルトの状態に戻るように、無線コントローラに信号を送信するように構成されている。そのような実施形態のいくつかでは、デフォルトの状態はオンである。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、空間内に配置されたモーションセンサの識別を含むデータパケットを受信するように構成されており、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、モーションセンサを、無線コントローラと関連付けるように構成されている。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、光センサから、空間のルクスレベルの通知を受信するように構成されており、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、ライトの輝度レベルを変化させて、空間内のルクスレベルを所定のレンジ内に維持するように、無線コントローラに信号を送信するように構成されている。いくつかのそのような実施形態では、所定のレンジは、350と450との間である。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、無線コントローラに、2つのチャンネルを介して同時に無線で結合している。
[1040] いくつかの実施形態では、装置には、あるルクスレベルを選択的に空間に提供するように構成されたライトに動作可能に結合されるように構成された無線コントローラが含まれている。無線コントローラは、(1)光センサに無線で結合されたネットワーク・ゲートウェイ・デバイスと、(2)無線スイッチとに、無線で結合されるように構成されている。無線コントローラは、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスから、無線スイッチからの要求をネットワーク・ゲートウェイ・デバイスが受信するのに応じて、その空間のルクスレベルを示す光センサからのデータに基づき、ライトの明るさをある量だけ増大させる命令を受信するように構成されている。無線コントローラは、ライトの明るさを増大させるように、ライトに信号を送信するように構成されている。
[1041] いくつかの実施形態では、無線コントローラは、有線で電力が供給されるように構成され、無線スイッチは、バッテリで電力が供給されるように構成されている。いくつかの実施形態では、無線コントローラは、光センサから受信されたすべてのパケットをネットワーク・ゲートウェイ・デバイスへリピートすることにより、光センサをネットワーク・ゲートウェイ・デバイスに無線で結合するように構成されている。いくつかの実施形態では、無線コントローラは、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスとの接続の欠如の通知を受信するように構成されており、無線コントローラは、接続の欠如に応じて、オン状態に戻るように構成されている。いくつかの実施形態では、無線コントローラは、(1)タイムアウトタイマが閾値を超えたことを示す信号、および、(2)モーションセンサからの、空間が占有されていないことの通知を、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスが受信するのに応じて、デフォルトの状態に戻るように、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスから、信号を受信するように構成されている。
[1042] いくつかの実施形態では、本方法は、空間に関するタイムアウトタイマが閾値を超えたことを示す信号を受信することを含んでいる。モーションセンサが空間内に配されている場合、本方法は、空間内の光源に動作可能に結合された無線コントローラに、無線コントローラがデフォルトの状態に戻るように、信号を送信することを含んでいる。(1)モーションセンサが空間内に配されておらず、(2)空間が占有される予定になっていないことの通知が受信された場合、本方法は、無線コントローラがデフォルトの状態に戻るように、無線コントローラに信号を送信することを含んでいる。
[1043] いくつかの実施形態では、(1)モーションセンサが空間内に配されておらず、(2)空間が占有される予定になっていることの通知が受信された場合、本方法は、無線コントローラに、現在の状態を継続させることを含んでいる。いくつかの実施形態では、本方法は、バッテリから電力が供給される静電タッチスイッチから、光源の明るさを増大させることの要求を示す信号を受信することを含んでいる。いくつかの実施形態では、本方法は、バッテリから電力が供給される静電タッチスイッチから、光源の明るさを低減させることの要求を示す信号を受信することを含んでいる。いくつかの実施形態では、本方法は、バッテリから電力が供給される静電タッチスイッチから、光源をオフにすることの要求を示す信号を受信することを含んでいる。
[1044] いくつかの実施形態では、方法には、複数の無線デバイスの第1の無線デバイスにおいて、データパケットのソースの通知を含むデータパケットを受信することが含まれている。第1の無線デバイスが、データパケットのソースに関連付けられていることに応じて、第1の無線デバイスがローカルリピータであるかを、複数の無線デバイスの、ランダム数の無線デバイスか、またはいくつかの無線デバイスのうちの少なくとも1つに少なくとも部分的に基づいて判定することができる。第1の無線デバイスがローカルリピータであると判定されるのに応じて、第1の無線デバイスは、ローカルリピータとして構成されることになる場合があり、それにより、第1の無線デバイスが、データパケットを、複数の無線デバイスの、少なくとも1つの残りの無線デバイスに送信するようになっている。第1の無線デバイスがローカルリピータではないと判定されるのに応じて、第1の無線デバイスは、データパケットをリピートしない。
[1045] いくつかの実施形態では、装置は、トランシーバおよびプロセッサを有する第1の無線デバイスを含んでいる。プロセッサは、トランシーバに動作可能に結合され得る。トランシーバは、データパケットを受信するように構成することができ、プロセッサは、少なくとも部分的に、第1の無線デバイスがデータパケットのソースに関連付けられていることに応じて、データパケットをリピートするかを判定するように構成することができる。トランシーバは、第1の時点では、第1の無線デバイスの動作の間に、データパケットをリピートするように判定されるのに応じて、データパケットをリピートするように構成することができる。トランシーバは、第1の時点とは異なる第2の時点では、第1の無線デバイスの動作の間に、データパケットをリピートしないように判定されるのに応じて、データパケットをリピートしないように構成することができる。
[1046] いくつかの実施形態では、システムは、データパケットをリピートするように構成されたネットワークリピータと、このネットワークリピータに動作可能に結合された複数の無線デバイスとを含んでいる。ネットワークリピータは、第1の伝播距離に関連付けられた第1の伝送パワーレベルを有することができる。複数の無線デバイスからの各々の無線デバイスは、複数の無線デバイスの残りの無線デバイスに動作可能に結合させ、複数の光源からの、ある光源に関連付けることができる。複数の無線デバイスの各無線デバイスは、ローカルリピータとして動作するかを個別に判定するように構成することができ、それにより、複数の無線デバイスの少なくとも1つの無線デバイスが、ローカルリピータとして動作し、また、複数の無線デバイスの残りの無線デバイスの少なくとも1つが、ローカルリピータではなくエンドデバイスとして動作するようになっている。ローカルリピータは、第2の伝播距離に関連付けられた第2の伝送パワーレベルにおいて、データパケットをリピートするように構成することができる。第2の伝送パワーレベルは、第1の伝送パワーレベル未満とすることができ、第2の伝播距離は、第1の伝播距離未満とすることができる。
[1047] 無線センサシステムは、たとえば、建物の部屋の環境的特性、たとえば、プラグが使用中であるかなどの無線センサ自体の特性を測定および監視するため、および/または、部屋もしくは無線センサの特性に作用するように、使用することができる。例として、無線センサは、ライトまたは差込口を制御している電気スイッチが開いているか閉じているかを検知および/または制御するように構成された、ライトまたは差込口のスイッチを含むことができる。別の例では、無線センサは、あるエリア内の一酸化炭素のレベルを測定するように構成された、一酸化炭素センサを含むことができる。いくつかの実施形態では、無線センサシステムの態様は、既存のシステムに追加の変更を行う必要なく、既存のシステムに後付けすることができる。たとえば、本明細書に記載のライトスイッチのタイプの無線センサは、さらなる配線、接続箱の交換などを必要とすることなく、既存のライトスイッチと置き換えることができる。
[1048] 本明細書で使用される場合、単数の形態「a」、「an」、および「the」は、文脈で別様に規定されていない限り、複数の参照も含んでいる。このため、たとえば、「a data packet(データパケット)」との用語は、1つのデータパケットまたはデータパケットの組合せを意味することが意図されている。
[1049] 図1は、一実施形態に係る無線センサシステム(「システム」)100の概略図であり、システム100は、無線センサ110を含んでいる。いくつかの実施形態では、無線センサ110の少なくとも一部が、電気エンクロージャ(図示せず)内に配置されている場合がある。システム100は、無線リピータ130、無線リピータ130’、およびネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140を含んでいる。
[1050] システム100は、無線センサ110を含んでいる。この無線センサ110は、無線センサ110の特性、および/または、この無線センサ110が位置している部屋の特性を測定するように構成されている。いくつかの実施形態では、無線センサ110は、たとえば、温度、圧力、炭素ガスレベル、湿度などを測定するために、環境センサを含むことができる。いくつかの実施形態では、無線センサ110は、たとえば、モーション、光レベル、近接、接触などを測定するために、エリアセンサを含むことができる。いくつかの実施形態では、無線センサ110は、たとえば、エネルギー消費、スイッチの状態、差込口の状態などを測定および/または制御するために、電気センサを含むことができる。いくつかの実施形態では、無線センサ110の少なくとも一部は、電気エンクロージャ内に配置することができる。いくつかの実施形態では、電気エンクロージャは、たとえば、壁および/または他の支持部の中および/または上に配置されるように構成されるとともに、1つまたは複数の電気接続および/または、たとえばスイッチ、差込口などの関連する構成要素を収容するように構成された、金属および/またはプラスチックの箱などの、標準的な電気接続箱とすることができる。いくつかの実施形態では、電気エンクロージャは、概して、接地されたエンクロージャ(たとえば、照明設備、ブレーカボックス、分電盤など)などの、通常はACまたはDCの有線電気接続を収容するために使用される、任意のエンクロージャとすることができる。いくつかの実施形態では、無線センサ110は、センサモジュール(図1には図示せず)と、プロセッサモジュール(図1には図示せず)と、第1の無線モジュール(図1には図示せず)と、第2の無線モジュール(図1には図示せず)と、第1のアンテナ(図1には図示せず)と、第2のアンテナ(図1には図示せず)とを含むことができる。いくつかの実施形態では、無線センサ110は、バッテリ(図示せず)、スイッチ(図示せず)、アナログデジタル変換器(図示せず)、ポート(図示せず)、インターフェース(図示せず)などを含むことができる。いくつかの実施形態では、無線センサ110は、他の無線センサに関し、たとえば以下に記載の無線リピータ130と同じように、無線リピータとして動作することができる。
[1051] 無線センサ110は、無線センサ110の特性の値、および/または、無線センサ110が位置する環境の値を測定するためのセンサモジュールを含むことができる。たとえば、センサモジュールは、環境の値(温度、圧力、モーションなど)、モーションおよび/もしくは占有の値、ならびに/または、無線センサ110に関連する電気構成要素の特性および/もしくは状態(開いているか閉じているライトスイッチ、差し込まれているか使用中の電気差込口など)を測定することができる。いくつかの実施形態では、センサモジュールは、プロセッサモジュールに含めることができる。センサモジュールは、事象に応じてなど、所定の時間において、および/または、所定のスケジュールで、値を測定することができる。センサモジュールは、測定値をプロセッサモジュールに提供することができる。いくつかの実施形態では、センサモジュール110は、所定の時間および/またはスケジュールに基づいて測定を促すために、クロックモジュール(図示せず)を含むことができる。そのような実施形態では、クロックモジュールは、約5%から10%の「ゆるい公差(loose tolerance)」を含むことができる。そのような実施形態では、クロックモジュールは、ゆるい公差を実装するための、RCベースの振動子を含むことができる。そのような実施形態では、RCベースの振動子は、プロセッサモジュールに含めることができる。この方式で、ほぼ同じセッティングを有するクロックモジュールを各々が含む2つ以上の無線センサ110を含むシステム100は、無線機/アンテナのセットを介して、異なる時点で信号を送信して、通信の衝突を低減することができる。いくつかのそのような実施形態では、クロックは、測定がいつ行われたか、および/または、測定値を含むデータパケットがいつ送信されたかを判定することができる。値を測定するため、および/または、関連するパケットを送信するための所定の時間は、プルグラムされるか、入力デバイスを介してユーザによって調整可能であるか、事象によって駆動されるか、ランダムに引き出されるか、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140によって設定され得る。
[1052] 無線センサ110は、センサモジュールの測定に関連する値を含む少なくとも1つのデータパケットを規定するために、プロセッサモジュールを含むことができる。センサモジュールは、1つまたは複数のデータパケットの1つまたは複数のコピーを規定することができる。データパケットは、センサデータ(たとえば、センサモジュールによって取得された測定値)、制御データ(たとえば、スイッチが開いたか閉じた)、制御リクエスト(たとえば、スイッチが開かれるか閉じられるかするものとする)、ネットワーク識別情報(たとえば、ノード識別番号、ネットワーク識別番号)、セキュリティ情報(たとえば、データ暗号化キー)などを含むことができる。プロセッサモジュールは、コンピュータプロセッサもしくはマイクロプロセッサ、および/または、メモリ、たとえば、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)、メモリバッファ、ハードドライブ、データベース、消去可能なプログラマブル・リード・オンリ・メモリ(EPROM)、電気的に消去可能なリード・オンリ・メモリ(EEPROM)、および/または類似のメモリを含むことができる。メモリは、無線センサ110、リピータ130、131’、またはネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140を制御するか、またはデータを通信するように使用するために、限定ではないが、スケジュール、セットポイント、指示などのデータを保持するために使用することができる。この方式で、プロセッサモジュールは、少なくとも1つのデータパケットおよび、少なくとも1つのデータパケットの1つまたは複数のコピーを記憶し、第1の無線機および/または第2の無線機に、異なる時点で送信することができる。この方式で、無線センサ110は、測定値、制御データ、制御リクエストなどを含む場合があるデータパケットを、2つ以上の時点で、2つ以上のアンテナから、送信することができる。
[1053] 無線センサ110は、無線センサ110からの測定値、制御データ、制御リクエストなどを含むデータパケットを、たとえば無線リピータ130、130’に送信するために、たとえば、第1の送信機のセット(たとえば、第1の無線機および関連する第1のアンテナ)、ならびに第2の送信機のセット(たとえば、第2の無線機および関連する第2のアンテナ)などの、1つまたは複数の送信機のセットを含むことができる。送信機のセットは、任意の変調タイプ、たとえば、直接シーケンススペクトラム拡散(DSSS:Direct Sequence Spread Spectrum)または周波数ホッピングスペクトラム拡散(FHSS:Frequency Hopping Spread Spectrum)を使用して、データパケットを送信することができる。いくつかの実施形態では、DSSSとFSSSとのハイブリッドシステム、周波数ホッピング直接シーケンススペクトラム拡散(FHDSSS)を、データパケットを周波数と時間との両方にわたって拡散するのに使用して、他の送信機のセット(たとえば、無線センサ110、別の無線センサ、または、送信機セットを含む別のデバイス内)からの干渉の可能性を低減することができる。ハイブリッドシステムでは、データパケットは、チャンネルからチャンネルにホップして、強固さを増大させることができるDSSS信号を使用して送信することができる。いくつかの実施形態では、第1のアンテナおよび/または第2のアンテナは、ダイポールアンテナ(たとえば、全方向性アンテナ)とすることができるか、またはパッチアンテナ(たとえば、指向性アンテナ)とすることができる。
[1054] いくつかの実施形態では、無線センサ110の各送信機セットは、異なるチャンネル上で、実質的に同時に動作することができる。いくつかの実施形態では、無線センサ110の送信機セットは、2つ以上の異なるチャンネル上で、連続して動作することができる。この方式で、無線センサ110は、システム100の他の構成要素が、特定のチャンネル上で動作していることを確認する必要がない場合がある。換言すると、データパケットのコピーをシステム100の複数のチャンネル上で送信することにより、システム100の他の構成要素は、データパケット、および/または、データパケットのコピーの少なくとも1つを受信するものとする。いくつかのそのような実施形態では、以下に論じるように、システム100の他の構成要素は、複数の送信機セットを含むことができ、それにより、これら構成要素が、データパケットおよび/またはデータパケットのコピーの少なくとも1つを受信できるようになっている。そのような実施形態では、複数の時点および/または複数のチャンネル上で、データパケットおよび/またはデータパケットのコピーを送信するために使用されるエネルギー量は、構成要素が特定のチャンネル上で動作していることを確認するために使用されるエネルギーより低い場合がある。そのような実施形態では、第1のチャンネルおよび第2のチャンネルは、潜在的な干渉の発生源を他のチャンネルが避ける可能性を最大にするために、実質的に周波数帯の両端である場合がある。例として、無線センサ110は、902MHzから928MHzのバンドにおいて、903MHzの第1のチャンネル、および、927MHzの第2のチャンネルで、実質的に同時か連続して送信することができる。
[1055] いくつかの実施形態では、上述のように、無線センサ110は、データパケットおよび/またはデータパケットのコピーを、2つ以上のチャンネル上で、および、2以上の時点で、送信することができる。そのような実施形態では、無線センサ110は、電力供給源(たとえば、バッテリ)の電力を温存するために、時間の一部の間、スリープモード(または、動作の他の低電力もしくはゼロ電力モード)とすることができる。所定のインターバルおよび/またはスケジュールで、無線センサ110は、スリープモードから目覚めることができ、また、アクティブモードとすることができる。無線センサ110は、特性の値を測定し、その値を含むデータパケットを規定することができる。無線センサ110は、制御データまたは制御リクエストを含むデータパケットを規定することができる。そのような実施形態では、上述のように、無線センサ110は、データパケットを、第1の送信機セットを介して、第1の時点で送信し、次いで、第1の送信機セットからのデータパケットの第1のコピーを、第1の時点の後の第2の時点で送信することができる。そのような実施形態では、無線センサ110は、データパケットの第2のコピーを、第2の送信機セットを介して、第3の時点で送信し、次いで、第2の送信機セットからのデータパケットの第3のコピーを、第3の時点の後の第4の時点で送信することができる。
[1056] いくつかの実施形態では、無線センサ110は、ネットワークID、セキュリティの特徴、および無線センサ識別番号を含む、システム100のセットアップのためのデータを受信することができる。いくつかの実施形態では、システム100のセットアップの後に、無線センサ110は、送信専用無線センサに指定することができる。いくつかの実施形態では、無線センサ110は、ステータスリクエストのデータパケットをネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140に、無線リピータ130および、必要であれば無線リピータ130’を介して、周期的に送信することができ、また、推薦を受信するための送信/受信デバイスと称することができる。
[1057] システム100は、無線センサ110および/または無線リピータ130’からデータパケットを受信し、データパケットをネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140に送信するように構成された無線リピータ130を含んでいる。システム100は、無線リピータ130に類似であり、無線センサ110からデータパケットを受信し、データパケットを無線リピータ130に送信するように構成された無線リピータ130’を含んでいる。無線リピータ130、130’は、コンピュータ/マイクロプロセッサもしくはマイクロプロセッサ、および/または、メモリ、たとえば、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)、メモリバッファ、ハードドライブ、データベース、消去可能なプログラマブル・リード・オンリ・メモリ(EPROM)、電気的に消去可能なリード・オンリ・メモリ(EEPROM)、および/または類似のメモリを含むことができる。メモリは、無線センサ110、リピータ130、131’、またはネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140を制御するか、またはデータを通信するように使用するために、限定ではないが、スケジュール、セットポイント、指示などのデータを保持するために使用される場合がある。この方式で、無線リピータ130、130’は、所定の期間の間、受信したデータパケットをバッファ内に記憶することができる。いくつかの実施形態では、無線リピータのバッファは、受信したデータパケットを記憶することができ、また、データパケットを、バッファ内の他のデータパケット、および/または、最近受信および/または転送されたデータパケットと比較することができる。そのような実施形態では、無線リピータは、重複するデータパケットを捨てることができる。例として、無線リピータ130は、第1のデータパケットを無線センサ110から受信することができ、また、第1のデータパケットと同一である第2のデータパケットを、無線センサ110から無線リピータ130’を介して受信することができる。そのような実施形態では、無線リピータ130は、第1のデータパケットまたは第2のデータパケットを、たとえば、どちらが最初に受信されたか(たとえば、先入れ先出し法、「FIFO」)、どちらがより高い受信信号強度を有しているか、および/または、別のメトリックに基づき、捨てることができる。いくつかの実施形態では、無線リピータ130は、ある期間、たとえば5秒の後に、パケットを捨てることができる。
[1058] 無線リピータ130、130’は、データパケットを含む信号を受信および/または送信するための少なくとも1つの送信機セットを含むことができる。いくつかの実施形態では、無線リピータ130、130’は、少なくとも無線センサ110と同数の送信機セットを含むことができる。この方式で、無線リピータ130、130’は、無線センサ110から送信された任意のデータパケットを送受信することができる。例として、無線センサ110は、第1のチャンネル上で、第1の時点および第2の時点でデータパケットを送信する第1の送信機セットを含むことができ、また、第2のチャンネル上で、第3の時点および第4の時点でデータパケットを送信する第2の送信機セットを含むことができる。そのような例では、無線リピータ130、130’は、第1のチャンネル上で動作する第1の送信機セットと、第2のチャンネル上で動作する第2の送信機セットとを含むことができ、それにより、無線リピータ130、130’のいずれかが、データパケットの4つのコピーを受信することができる。例として、無線センサ110は、第1のチャンネル上で第1の時点に、および、第2のチャンネル上で第2の時点に、データパケットを送信する第1の送信機セットを含むことができる。そのような例では、無線リピータ130、130’の各々は、第1のチャンネル上で動作する第1の送信機セットと、第2のチャンネル上で動作する第2の送信機セットとを含むことができ、それにより、無線リピータ130、130’のいずれかが、チャンネル間で切り換える必要なしに、データパケットの2つのコピーを受信することができる。そのような例では、システム100は、複数の周波数、複数の時点、複数のデータパス、および複数のアンテナを含むことができる。すなわち、システム100は、周波数の多様性、時点の多様性、空間的多様性、およびアンテナの多様性を有している。別の言い方をすると、システム100は、同時発生する周波数、時点、空間、およびアンテナの多様性を有している。別の例として、無線リピータ130、130’の各々は、第1のチャンネル上で第1の時点に、データパケットを送信するか受信する第1の送信機のセット、および、第2のチャンネル上で第2の時点に、データパケットを送信するか受信する第2の送信機セットを含むことができる。そのような例では、第1の時点および第2の時点は、重なっている場合がある。
[1059] いくつかの実施形態では、無線リピータ130、130’は、データパケットを受信すると、受信した信号強度の通知(RSSI)を計算することができる。そのような実施形態では、無線リピータ130、130’は、たとえば、データパケットのペイロードの終わりに、このデータをデータパケットに加えることができる。この方式で、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、無線センサ110とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140との間のホップの各々に関し、RSSIデータを試験することができる。いくつかのそのような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、無線センサ110とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140との間のホップの数を判定するために、加えられたデータを使用することができる。そのような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、実際に使用されるホップの数を、予期される数のホップと比較して、たとえば、システム100の効率および/または調子を判定することができる。
[1060] システム100は、無線リピータ130、130’から、または、直接無線センサ110からデータパケットを受信するように構成されたネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140を含んでいる。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、無線プロトコルを使用して、たとえば、1つまたは複数の送信機セットで、データパケットを受信することができ、また、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140に結合された有線ネットワーク(図示せず)を介してさらに送信するために、データパケットを有線プロトコルに変換することができる。例として、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、無線フォーマット、たとえば、802.15.4、Wifi、セルラ(GSM、CDMAなど)、またはサテライトで受信したデータパケットを変形し、また、それらデータパケットを、1)Ethernet:BACnet/IP、BACnet/Ethernet、Modbus TCP、Ethenet/IP、Omron FINS、DNP3、SNMP、XML、2)RS-485:BACnet/MSTP、Metasys N2、Modbus RTU、JBus、DNP、YorkTalk、Allen Bradley DF1、および3)FTT-10:LonWorksなどの、異なる無線プロトコルおよび/または有線プロトコルに変換することができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、たとえば802.15.4、Wifi、セルラ(GSM、CDMAなど)、またはサテライト無線ネットワークなどの無線ネットワーク(図示せず)を介してさらに送信するために、データパケットを無線プロトコルに変換することができる。そのような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスまたは無線リピータは、1つまたは複数の入力/出力を有することができ、各入力/出力は、異なるプロトコルを使用して動作するように構成されている。例として、建物に関し、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、建物の加熱、換気、および空調システムとの通信のためのBACnet/IPプロトコルを使用して動作する第1の入力/出力を含むことができ、ブラウザベースのページ上で見るために、インターネットなどのネットワークを介して通信するためのTCP/IPプロトコルを使用して動作する第2の入力/出力を含むことができ、また、ローカル(たとえば、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140における)通信、構成などのために、シリアルバス接続(たとえば、ユニバーサル・シリアル・バス)を使用して動作する第3の入力/出力を含むことができる。入力/出力は、たとえば、監視、グラフ化、警告(eメール、テキストメッセージ、または他の方法を介する)、無線ネットワークのセットアップなどのために、使用することができる。
[1061] 上述の無線リピータ130、130’と同様に、いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、無線センサ110および/または無線リピータ130、130’と同数の送信機を含むことができる。この方式で、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、無線センサ110から、および/または無線リピータ130、130’から送信された任意のデータパケットを送信および/または受信することができる。無線リピータ130、130’および無線センサ110と同様に、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、コンピュータ/マイクロプロセッサ、および/または、メモリ、たとえば、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)、メモリバッファ、ハードドライブ、データベース、消去可能なプログラマブル・リード・オンリ・メモリ(EPROM)、電気的に消去可能なリード・オンリ・メモリ(EEPROM)、および/または類似のメモリを含むことができる。メモリは、無線センサ110、リピータ130、131’、またはネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140を制御するか、またはデータを通信するように使用するために、限定ではないが、スケジュール、セットポイント、指示などのデータを保持するために使用することができる。この方式で、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、上述のように、たとえば、第1のプロトコルから第2のプロトコルへの変換の前および/もしくは後に、または、1つまたは複数の入力/出力からデータを受信したことに応じて、データパケットを記憶および送信することができる。
[1062] いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、無線センサ110および無線リピータ130、130’が動作するチャンネル(または、複数の伝送セットの実施形態に関しては、複数のチャンネル)の周波数を調整することができる。そのような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイスは、チャンネル(複数の場合もある)および/またはネットワークIDを切り換えるための周期的な指示を送信することができる。そのような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、そのような指示を、たとえば10秒毎に送信することができる。いくつかの実施形態では、たとえばチャンネル(複数の場合もある)を変更するように、指示が送信されたか、および、その指示が何を含むかは、ネットワークの調子、たとえば、データパケットが取ったホップの数、データパケットの送信のRSSIなどに基づくものとすることができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140は、セキュリティキーなどのセキュリティデータを、無線で、または有線接続を介して、無線センサ110および無線リピータ130、130’に送信することにより、無線システム100のセキュリティを調整することができる。
[1063] 図2は、少なくとも部分的に電気エンクロージャ220内に配置された無線センサ210の概略図である。無線センサ210は、上述の無線センサと類似とすることができ、かつ、上述の無線センサと類似の構成要素を含むことができる。たとえば、無線センサ210は、無線センサ110に関して上述したプロセッサに類似とすることができる、プロセッサ216を含むことができる。無線センサ210は、センサモジュール214、プロセッサ216、無線機262、無線機262’、アンテナ264、およびアンテナ264’を含んでいる。いくつかの実施形態では、無線機262、262’は、2つ以上のアンテナを含むことができ、たとえば、無線機262は、アンテナ264を含み、また、第2のアンテナ(図示せず)を含むことができる。そのような実施形態では、無線センサ210は、無線機262によって使用するために、より強いRSSIを有する、アンテナ264または第2のアンテナのどちらでも選択することができる。
[1064] 図3は、一実施形態に係る無線センサシステム(「システム」)300の概略図を示しており、システム300は、システム100と類似とすることができ、また類似の構成要素を含むことができる。たとえば、システム300は、無線センサ110に類似の無線センサ310を含み、また、その少なくとも一部を、電気エンクロージャ(図示せず)内に配置することができる。システム300は、無線リピータ330、無線リピータ330’、およびネットワーク・ゲートウェイ・デバイス340を含んでいる。図1に示す無線センサ110とは異なり、無線センサ310は、電気エンクロージャ320のエネルギー供給源(図示せず)とは独立して、無線センサ310にエネルギーを供給するように構成されたエネルギー源312を含んでいる。いくつかの実施形態では、エネルギー源312は、バッテリ、たとえば、25年以上化学的に継続することができる、リチウムチオニル塩化物またはリチウムイオン二硫化物などの安定したバッテリ用化学物質を使用するバッテリを含むことができる。いくつかの実施形態では、エネルギー源312は、単独で、またはバッテリと組み合わせて、エネルギーハーベスタを含むことができる。いくつかの実施形態では、エネルギー採取デバイスは、たとえば、「METHOD AND APPARATUS FOR HIGH EFFICIENCY RECTIFICATION FOR VARIOUS LOADS」と題する、米国特許第7,868,482号に記載のエネルギー採取デバイスに類似のものとすることができる。この文献は、参照することにより、本明細書に組み込まれる。
[1065] 図4は、一実施形態に係る無線センサシステム(「システム」)400の概略図である。システム400は、システム100と類似とすることができ、また類似の構成要素を含むことができる。たとえば、システム400は、無線センサ110に類似の無線センサ410を含み、また、その少なくとも一部を、電気エンクロージャ(図示せず)内に配置することができる。システム400は、無線リピータ430、無線リピータ430’、およびネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440を含んでいる。図1に示すシステム100とは異なり、システム400は、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440’を含んでいる。そのような実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、441’は、無線センサ410および無線リピータ430、430’からデータパケットを受信するように構成することができる。この方式で、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’の一方が欠落する場合、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’の他方が動作を継続することができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440は、第1の有線ネットワークと関連付けることができ、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440’は、第2の有線ネットワークと関連付けることができ、この第2の有線ネットワークの少なくとも一部は、第1の有線ネットワークと異なるものとすることができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440は、システム400の無線リピータのセットおよび/または無線センサ(その全体は示されていない)の一部と通信することができ、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440’は、システム400の無線リピータのセットおよび/または無線センサの異なる部分と通信することができる。そのような実施形態では、無線リピータ430、430’のいずれかは、複数の無線リピータの一部、および/または、無線リピータのセットの異なる部分に含めることができる。
[1066] いくつかの実施形態では、新しいネットワーク・ゲートウェイ・デバイス(図示せず)または第2のネットワーク・ゲートウェイ・デバイス(図示せず)を、無線センサシステム内に設置する必要がある場合がある。このことは、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’上でボタンをプレスすること、または、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’上のコンピュータインターフェース、およびグラフィカルユーザインターフェースを使用することによって開始される聴取モードを使用して実施することができる。例として、無線センサ410は、ミニUSBケーブルを無線センサ410とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’との間に接続することにより、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’に接続することができる。この時点では、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’は、無線センサ410にケーブルを介して、適切なチャンネルおよびネットワークIDを設定し、無線センサ410に特有の無線センサIDをアサインするように指示する。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’が動作を終了した場合、新たなネットワーク・ゲートウェイ・デバイス440、440’を、聴取モードをイネーブルして、所定の期間の間、ネットワークを聴取し、すべての無線センサ410のIDを記憶し、無線センサ410のデータを適切なメモリ位置にマッピングすることにより、配置することができる。
[1067] 図5は、一実施形態に係る無線センサシステム(「システム」)500の概略図である。システム500は、システム100と類似とすることができ、かつ、システム100と類似の構成要素を含むことができる。たとえば、システム500は、無線センサ110に類似の無線センサ510を含み、また、その少なくとも一部を、電気エンクロージャ(図示せず)内に配置することができる。システム500は、無線リピータ530、無線リピータ530’、およびネットワーク・ゲートウェイ・デバイス540を含んでいる。図5に示すように、無線センサ510は、C(t)で示される、時間tにおけるデータパケットCを送信することができる。無線リピータ530は、データパケットCを無線センサ510から受信することができ、メモリ内のそのバッファとの比較により、データパケットCが無線リピータ530によって送信されなかったことを判定することができる。無線リピータ530は、約25ミリ秒から100ミリ秒の間でランダムに遅延することができ、次いで、C(t+y)で示される、時間(t+y)におけるデータパケットCのパケットをブロードキャストすることができる。いくつかの実施形態では、データパケットCがブロードキャストされることから、無線センサ510は、データパケットCを受信することができ、このデータパケットの受信は、伝送が首尾良く行われたことの認定とすることができる。この例では、無線リピータ530’は、データパケットCを受信することができ、メモリ内のそのバッファとの比較により、パケットが無線リピータ530’によって送信されなかったことを判定することができる。無線リピータ530は、約25ミリ秒から100ミリ秒の間でランダムに遅延することができ、次いで、C(t+x)で示される、時間(t+x)におけるパケットをブロードキャストすることができる。パケットC(t+x)は、無線リピータ530によって受信され得る。無線リピータ530は、データパケットC(t+x)を、メモリ内のそのバッファと比較することができ、データパケットC(t+y)が、すでに送信されたデータパケットC(t+x)に等しいことを判定することができ、また、データパケットC(t+x)を捨てる、および/または、別様に無視することができる。
[1068] 図6は、ケーブル650によって動作可能に結合された無線センサ610およびネットワーク・ゲートウェイ・デバイス640の概略図である。無線センサ610およびネットワーク・ゲートウェイ・デバイス640は、無線センサ110とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140とにそれぞれ類似するものとすることができる。図6は、たとえば最初のセットアッププロセスの間の、無線センサ610とネットワーク・ゲートウェイ・デバイス640との間の一時的な配線接続を示している。ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス640は、ネットワークID、チャンネル、データ暗号化、セキュリティキー、および/または任意の他のセキュリティの特徴をアサインすることができる。
[1069] 図7は、無線センサ710、具体的にはロッカタイプのスイッチを示す図である。図8は、無線センサ810の正面図であり、図9は、無線センサ810、具体的には、トグル(たとえば、瞬間的な)タイプのスイッチの側面図である。無線センサ710、810は、上述の無線センサ110と類似とすることができ、かつ、無線センサ110と類似の構成要素を含むことができる。無線センサ710、810は、標準的な接続箱内に配置されるように構成することができる。いくつかのそのような実施形態では、無線センサ710、810は、ニュートラルワイヤを必要とすることなく、ロードライン、ホットライン、およびグラウンドに結合される、3つの端子、および/またはワイヤを含むことができる。そのような実施形態では、無線センサ710、810の動作のための電力は、少なくとも部分的に接続箱内に取り付けることができる、無線センサ710、810内に含まれるバッテリ(図示せず)によって得ることができる。いくつかの実施形態では、無線センサ710、810は、ロードラインからグラウンド接続に、わずかな量の電流を少しずつ流すことによってエネルギーを採取することができる。
[1070] 図10から図15は、本明細書に記載の実施形態に係る無線センサの概略図である。具体的には、図10は、接続箱1020内に配置されたアンテナ1064を含む無線センサ1010を示している。図11は、接続箱1120の外に配置されたアンテナ1164を含む無線センサ1110を示している。図12は、第1の構成のエネルギーハーベスタ1212を含む無線センサ1210を示している。図13は、第2の構成のエネルギーハーベスタ1312を含む無線センサ1310を示している。図14は、第3の構成のエネルギーハーベスタ1412を含む無線センサ1410を示している。図15は、接続箱1520に動作可能に結合された電力供給源1513を含む無線センサ1510を示している。例として、無線センサ、たとえば、無線センサ1010、1110、1210、1310、1410、1510は、ライトまたは差込口のスイッチを含むことができる。このライトまたは差込口のスイッチは、ライトまたは差込口を制御している電気スイッチが開いているか閉じているかを検知および/または制御するように構成されている。
[1071] 図10を参照すると、無線センサ1010は、電気エンクロージャ1020内に少なくとも部分的に配置することができ、プロセッサモジュール1016、無線機1062、アンテナ1064、ボタン1066、電流トランス1072、スイッチ1074(例として、リレーまたはTRIAC)、DC/DC変換器1076、およびレギュレータ1078を含むことができる。無線センサ1010は、ライトスイッチとして動作することができる。たとえば、ボタン1066が押された場合、無線センサ1010に関連するライトは、負荷からAC幹線1022、1024(好ましくは、120VACから277VAC、50Hzまたは60Hz)に接続するか接続解除することにより、オンまたはオフにされる。無線センサ1010は、ボタン1066が押された際に、プロセッサ1016内に、無線センサ1010のスリープモードを解除することができる、インタラプトを生じさせるように構成することができる。プロセッサ1016は、無線センサ1010に結合された負荷(たとえば、ライト)に電力を供給するか、または電力を切るように、スイッチ1074の状態をトグルで切り換えることができる。プロセッサ1016は、たとえば、スイッチ1074の状態に基づき、無線機1062およびアンテナ1064を使用して、無線センサ1010の状態の変化を、たとえば建物のオートメーションシステム(BAS)に、たとえば上述のような、無線センサシステムを介して、送信することができる。いくつかの実施形態では、プロセッサ1016は、スイッチの状態を記憶し、スリープに戻ることができる。そのような実施形態では、プロセッサ1016は、状態に関連するデータパケットを、所定のスケジュールおよび/または所定のインターバルで送信することができる。電流トランス1072は、負荷に提供された電流の量を測定することができ、電流がデータプロセッサ1016に提供された場合に、値を送信することができ、それにより、データプロセッサ1016は、データパケットを規定するとともに、たとえばBASに、無線センサシステムを介して送信することができる。いくつかの実施形態では、アンテナ1064は、電気エンクロージャ1020の少なくとも一部を、アンテナ1064の一部として使用することができる。そのような実施形態では、無線周波数(RF)電流は、電気エンクロージャ1020の外部の上を、無線(RF)データ信号の放射を補助して流れることができる。
[1072] いくつかの実施形態では、BASは、負荷のエネルギー消費を監視することができる。そのような実施形態では、多くの標準的な(たとえば、無線センサではない)スイッチ、差込口、およびセンサを有する建物は、BASが、ユーザによる局所的な制御に加え、すべてのスイッチおよび差込口上の負荷を無線で制御することを可能にするように、本明細書に記載の無線センサを後付けすることができる。いくつかの実施形態では、BASは、いつ部屋が占有される、および占有されないかのスケジュールを有し、その部屋内の無線センサをオンおよびオフにするために、そのデータを使用する場合がある。そのような実施形態では、ユーザは、占有されていないとラベルが付された部屋にいることができ、また、負荷をイネーブルするようにスイッチを手動で操作することができる。いくつかの実施形態では、無線センサは、1時間など、所定の、またはプログラム可能な時間だけ、オン状態を維持するためのタイマを含むことができる。そのような実施形態では、無線センサは、スケジュールに基づき、その部屋が依然として占有されていないとラベルが付されているかに関し、BASからデータを聴取することができる。部屋が依然として占有されていないとラベルが付されている場合、ワイヤセンサは、負荷から電力を電子的に除去することができる。
[1073] 図11を参照すると、無線センサ1110は、電気エンクロージャ1120内に少なくとも部分的に配置することができ、プロセッサモジュール1116、無線機1162、アンテナ1164、ボタン1166、電流トランス1172、スイッチ1174、DC/DC変換器1176、およびレギュレータ1178を含むことができる。電気エンクロージャ1120は、AC幹線1122、1124を含むことができる。無線センサ1110は、無線センサ1010と類似とすることができ、かつ、無線センサ1010と類似の構成要素を含むことができる。たとえば、無線センサは、プロセッサモジュール1016に類似のプロセッサモジュール1116を含むことができる。図10に示す無線センサ1010とは異なり、無線センサ1110のアンテナ1164は、少なくとも部分的に電気エンクロージャ1120の外に配置することができる。
[1074] 図12を参照すると、無線センサ1210は、電気エンクロージャ1220内に少なくとも部分的に配置することができ、エネルギーハーベスタ1212、プロセッサモジュール1216、無線機1262、アンテナ1264、ボタン(図12には示されていない)、電流トランス1272、スイッチ1274、DC/DC変換器1276、およびレギュレータ1278を含むことができる。電気エンクロージャ1220は、AC幹線1222、1224を含むことができる。無線センサ1210は、無線センサ1010と類似とすることができ、また類似の構成要素を含むことができる。たとえば、無線センサ1210は、プロセッサモジュール1016に類似のプロセッサモジュール1216を含むことができる。図10に示す無線センサ1010とは異なり、無線センサ1210は、上述のエネルギーハーベスタに類似とすることができるエネルギーハーベスタ1212を含んでいる。具体的には、エネルギーハーベスト1212が第1の構成である場合、たとえば、エネルギーハーベスタ1212は、無線センサ1210を流れる電流からエネルギーを採取することができる。エネルギーハーベスタ1212は、電流のわずかな部分を使用可能な電圧に変換することができる。電圧は、DCに整流することができ、バッテリまたは、スーパーコンデンサなどの別の記憶デバイスを再充電するために使用することができる。図12に示すように、エネルギーハーベスタ1212は、スイッチ1274が閉じられ、ライン1222を負荷1224に接続している場合にのみ、エネルギーを採取することができる。いくつかの実施形態では、エネルギーハーベスタ1212は、グラウンドワイヤ(図示せず)を通して、わずかな電流を少しずつ流すことができ、それにより、スイッチ1274によって負荷1224の接続が切られている場合に、無線センサ1210が、ライン1222からエネルギーを採取することを可能にすることができる。そのような実施形態では、少しずつ流す電流は、6mA未満、具体的には、3mA未満とすることができる。
[1075] 図13を参照すると、無線センサ1310は、電気エンクロージャ1320内に少なくとも部分的に配置することができ、エネルギーハーベスタ1312、プロセッサモジュール1316、無線機1362、アンテナ1364、ボタン(図13には示されていない)、電流トランス1372、スイッチ1374、DC/DC変換器1376、およびレギュレータ1378を含むことができる。電気エンクロージャ1320は、AC幹線1322、1324を含むことができる。無線センサ1310は、無線センサ1010と類似とすることができる、また類似の構成要素を含むことができる。たとえば、無線センサ1310は、プロセッサモジュール1016に類似のプロセッサモジュール1316を含むことができる。図10に示す無線センサ1010とは異なり、無線センサ1310は、上述のエネルギーハーベスタに類似とすることができるエネルギーハーベスタ1312を含んでいる。具体的には、エネルギーハーベスタ1312が第2の構成である場合、たとえば、エネルギーハーベスタ1312は、AC回路から独立するものとすることができる。より具体的には、いくつかの実施形態では、エネルギーハーベスタ1312は、太陽電池とすることができる。そのような実施形態では、太陽電池は、面板を通して無線センサ1310の外に露出するように設計することができる。面板は、標準的な設計とすることができるか、またはカスタムであり、無線センサ1310に組み込まれている場合がある。
[1076] 図14を参照すると、無線センサ1410は、電気エンクロージャ1420内に少なくとも部分的に配置することができ、エネルギーハーベスタ1412、プロセッサモジュール1416、無線機1462、アンテナ1464、ボタン(図14には示されていない)、電流トランス1472、スイッチ1474、DC/DC変換器1476、およびレギュレータ1478を含むことができる。電気エンクロージャ1420は、AC幹線1422、1424を含むことができる。無線センサ1410は、無線センサ1010と類似とすることができ、また類似の構成要素を含むことができる。たとえば、無線センサは、プロセッサモジュール1016に類似のプロセッサモジュール1416を含むことができる。図10に示す無線センサ1010とは異なり、無線センサ1410は、上述のエネルギーハーベスタに類似とすることができるエネルギーハーベスタ1412を含んでいる。具体的には、エネルギーハーベスタ1412が第3の構成である場合、たとえば、エネルギーハーベスタ1412は、バッテリとは独立して無線センサ1410に電力を提供するように設計することができる。そのような実施形態では、エネルギーハーベスタ1412およびバッテリは、ダイオードで論理和の処理がされる場合がある。いくつかの実施形態では、ハーベスティングのために使用されるエネルギー源が存在しない(すなわち、ライトが存在しない)場合、バッテリを、無線センサ1410に電力を供給するための一次エネルギー源とすることができる。そのような実施形態では、ハーベスティングに使用されるエネルギー源が増大するにつれて、たとえば、部屋内の環境光が増大するにつれて、エネルギーハーベスタ1412がバッテリを増大させることができる。そのような実施形態では、ハーベスティングのために使用されるエネルギー源が十分に高い値に達した場合、エネルギーハーベスタ1412は、無線センサ1410に電力を供給するための一次エネルギー源とすることができる。いくつかの実施形態では、すべてのエネルギーがエネルギーハーベスタ1412によって提供される場合があり、無線センサ1410に電力を供給するために、バッテリにエネルギーが供給されない場合がある。そのような実施形態では、エネルギーハーベスタ1412が十分なエネルギーを有している場合、エネルギーハーベスタ1412は、無線センサ1410に電力を供給し、バッテリのエネルギーを維持することができる。いくつかの実施形態では、エネルギーハーベスタ1412は、スーパーコンデンサまたは再充電可能なバッテリを充電することができる。
[1077] 図15を参照すると、無線センサ1510は、電気エンクロージャ1520内に少なくとも部分的に配置することができ、電力供給源1513、プロセッサモジュール1516、無線機1562、アンテナ1564、ボタン(図15には示されていない)、電流トランス1572、スイッチ1574、DC/DC変換器1576、およびレギュレータ1578を含むことができる。電気エンクロージャ1520は、AC幹線1522、1524、およびニュートラル1526を含むことができる。無線センサ1510は、無線センサ1010と類似とすることができ、また類似の構成要素を含むことができる。たとえば、無線センサは、プロセッサモジュール1016に類似のプロセッサモジュール1516を含むことができる。図10に示す無線センサ1010とは異なり、無線センサ1510は、電力供給源1513を含んでいる。具体的には、電気エンクロージャ1520がニュートラルライン1026を含んでいることから、無線センサ1510は、たとえば、建物の電気から電力を受信することができる。電力供給源1513は、AC/DC変換器を含むことができる。
[1078] 本明細書に記載のように、図10から図15を参照すると、無線センサは、ロードワイヤ上の電気接続を、AC入力をラインワイヤからチョップするなどの任意の方法を介して、または、外部の調光デバイス(図示せず)に対する0Vから10Vの信号により、調整するか弱める場合がある。
[1079] 図16は、電気エンクロージャ1620内に配置された無線センサ1610の一部の図である。具体的には、無線センサ1610は、アンテナ1664、面板1668、ボタン1666、バッテリ区画ドア1682、およびバッテリ区画ドア固定デバイス1684を含んでいる。図16に示すように、アンテナ1664は、面板1668内および/または面板1668に隣接して配置することができる。バッテリ区画ドア1682により、バッテリ(図示せず)を設置および/または置き換えるためにアクセスすることができる。バッテリ区画ドア固定デバイス1684は、バッテリ区画ドア1682を閉じた位置に固定し、また、たとえば、ネジまたはスナップ機構を含むことができる。いくつかの実施形態では、ボタン1666は、1つまたは複数の検知位置を使用して、静電タッチ技術を使用して実装される場合がある。いくつかの実施形態では、ボタン1666により、スイッチを制御し、ラインワイヤとロードワイヤとの間の電気接続を弱めもする能力が与えられる場合がある。
[1080] 本明細書に記載のように、図1から図16を参照すると、無線センサは、少なくとも部分的に電気エンクロージャ、具体的には接続箱内に配置することができ、また、1つまたは複数のアンテナは、接続箱の内部、外部、部分的に内部に配置するか、または接続箱と一体にすることができる。いくつかの実施形態では、接続箱の特性により、アンテナの配置を判定することができる。いくつかの実施形態では、接続箱は、金属を含むことができるか、またはプラスチックを含むことができる。いくつかの実施形態では、接続箱および/または無線センサに関連付けられた面板は、プラスチックを含むことができ、接続箱内にアンテナを取り付けることを可能にする。また、RFエネルギーは、接続箱が金属製である場合は、プラスチックの面板を通してボックスを出ることができる。代替的には、接続箱がプラスチック製である場合、RFエネルギーは、面板と接続箱との両方を通って出ることができる。いくつかの実施形態では、アンテナは、金属の接続箱の影響を最小にすることにより、性能を最大にするように、接続箱を出ることができる。いくつかの実施形態では、アンテナは、接続箱にケーブルで繋がれる場合があるか、または接続箱の側部か頂部上に取り付けられたパネル、スタッド、または壁である場合がある。
[1081] いくつかの実施形態では、アンテナは、接続箱、または、照明設備の金属を、グラウンド面として、または、アンテナの放射構造の一部として使用する場合がある。いくつかの実施形態では、アンテナは、金属接続箱および金属面板を使用すること、ならびに、面板内のスロットを使用することによって形成することもできる。例として、接続箱は、金属とすることができる。接続箱の金属は、標準的なアンテナが適切に作用することを防止する場合がある。この理由は、接続箱が放射をシールドし、かつ/または、アンテナの性能を低下させ得るためである。金属カバーを、適切な寸法のスロットを有する接続箱上に配置することにより、接続箱からの放射を可能にすることができる。好ましくは、スロットは、接続箱の長辺に沿って通っており、また、接続箱のスロットまたはアース接地には物理的に接続していない伝送ラインから供給される。好ましくは、限定ではないが、FR4などの誘電体が、ACラインの周波数において、または、DC電圧から、電気的に絶縁するために、スロットアンテナと伝送ラインとの間に存在する。絶縁により、ULの要請に従うように、絶縁されていない電力供給源を使用することが可能になる。
[1082] いくつかの実施形態では、アンテナは、接続箱、または、照明設備の金属を、無線機のRF接地の、接続箱のアース接地への物理的接続を伴わずに、アンテナのための接地面として使用する場合がある。接地間の絶縁は、誘電体を使用して実施される。RF信号により、誘電体を通してRF接地とアース接地との間に形成された静電容量を使用した、仮想接地接続が確立される。いくつかのケースでは、無線機を含むプリント回路基板(PCB)は、完全に接続箱の内側にあるか、またはPCBを外界から効率的にシールドする安定器カバーの下にある場合がある。ワイヤアンテナは、アンテナが金属の平面に対してほぼ垂直であるように、金属内の小さい穴を通して外に出すことができる。仮想接地は、PCB接地平面から、接続箱の金属、または、照明設備の金属に確立して、接続箱、または、照明設備の金属内にRF電流を励起し、ワイヤと、接続箱の接地されていない(絶縁された)金属または照明設備の金属とを、無線機によって見られるように共振させることができる。使用される誘電体は、好ましくは、(使用される場合は)両面テープなどの接着剤と組み合わせられたエンクロージャのABSプラスチックである。
[1083] いくつかの実施形態では、アンテナは、接続箱の金属を、アンテナの一部として使用して、性能を向上させることができる。そのような実施形態では、アンテナは、プラスチックの接続箱カバーを使用することができる。そのような実施形態では、アンテナ構造には、金属平面、垂直な金属ウイング、およびポイント供給面が含まれる。ポイント供給面は、FR4などの誘電体上に構築され得、この面をカバーすることができる上層をも有することができ、また、第2の誘電体、たとえばプラスチックで形成することができる。そのような実施形態では、アンテナは、パッチアンテナ、逆Fアンテナ、およびダイポールアンテナの間のハイブリッドである。さらに、金属面には、複数ギャングまたはプラスチックの接続箱における共振を確実にするように、垂直なウイングが含まれている。そのような実施形態では、接続箱は、ダイポールアンテナの一方の半体として作用し、一方、ポイント供給面は、他方の半体として作用する。ポイント供給面の下の金属平面は、RF波に関連する電流を、接続箱の外側で流れさせて、ダイポールタイプのアンテナを形成することができる(ポイント供給面は、ダイポールの正極側とすることができ、接続箱の金属および垂直なウイングに合わせられた金属平面は、ダイポールの負極側とすることができる)。別の例では、接続箱は、プラスチックの接続箱であり、垂直なウイングにより、RF波に関連する電流を、金属接続箱のケースのように、後方に流れさせる。これにより、アンテナの共振を維持することができる(-7dB未満の反射減衰量)。別の言い方をすると、アンテナの共振周波数は、アンテナのインピーダンスが、発生源または負荷のインピーダンスに関する共役複素数である場合に、生じる。一例では、アンテナは、接続された無線トランシーバの50のインピーダンスにマッチするように、50オームに設計することができる。そのような例では、反射減衰量は、アンテナが50オーム(または、50オームではないシステムに関する他のインピーダンス)にどれだけ近いかの尺度とすることができる。この例では、-10dB未満の反射減衰量を、良好なマッチすることができる。たとえば、アンテナが、その周波数、または、その周波数のレンジにわたって共振している。さらに、垂直なウイングにより、複数ギャングの金属の接続箱内に取り付けられている場合、アンテナを共振状態のままとすることができる。いくつかの実施形態では、金属平面および金属の垂直なウイングは、折り曲げられた金属の単一のピースから形成することができる。垂直なウイングは、たとえば、接続箱の壁から少なくとも1mm離間させることができる。いくつかの実施形態では、アンテナは、無線センサ内のボタンの一部として使用することができる。いくつかの実施形態では、ポイント供給ポイントは、アンテナの一部として、および、静電タッチボタンとして使用して、アンテナの機械的モーションを除去することができる。
[1084] 図17から図22は、関連する接続箱を伴って、および伴わずに、無線センサのアンテナを示す様々な図である。具体的には、図17は、一実施形態に係る無線センサのアンテナの前方斜視図であり、図18は、図17に示すアンテナの後方斜視図であり、図19は、図17に示すアンテナの第2の後方斜視図であり、図20は、一実施形態に係る、接続箱内に少なくとも部分的に配置された、図17に示すアンテナの前方斜視図であり、図21は、一実施形態に係る、接続箱内に少なくとも部分的に配置された、図17に示すアンテナの後方斜視図であり、図22は、一実施形態に係る、接続箱内に少なくとも部分的に配置された、図17に示すアンテナの第2の後方斜視図である。図17から図22に示すように、アンテナ1764は、金属平面1794、垂直なウイング1792、およびポイント供給面1796を含んでいる。やはり図20から図22に示すように、アンテナ1764は、接続箱1720内に少なくとも部分的に配置することができる。
[1085] 照明制御システムは、建物内の空間(たとえば、開いている、および/または閉じられた部屋、エリアなど)内の照明システムの制御、構成、および分析のためにBASの一部として使用することができる。いくつかの実施形態では、照明制御システムは、人間が照明制御システムと相互作用することに基づき、人間が空間を物理的に占有している場合に使用することができる。いくつかの実施形態では、照明制御システムは、その空間内で、モーションが検出されたか、または検出されないかに基づき、人間が空間を物理的に占有していない場合に使用することができる。いくつかの実施形態では、照明制御システムは、スケジュール、および/または、空間の環境の特性に基づいて使用することができる。照明制御システムは、無線コントローラ、ライト、モーションおよび他のセンサ、無線スイッチ、ならびに、ゲートウェイおよび他のネットワークシステムを含むことができる。照明制御システムは、ローカル・エリア・ネットワークおよび/もしくはワイド・エリア・ネットワーク、ならびに/または、クラウドベースのネットワークを介して、BASに組み込むことができる。
[1086] 図23は、照明制御システム(「システム」)2300の概略図である。システム2300は、照明設備2320内に取り付けられるか、または照明設備2320に対して取り付けられた無線コントローラ2310、無線スイッチ2330、モーションセンサ2340、光センサ2350、ゲートウェイ2360、プロキシサーバ(図示せず)、およびクラウドサーバ(図示せず)を含んでいる。
[1087] 無線スイッチ2330は、たとえば、照明設備2320の一方または両方などの照明設備の状態を制御するように構成することができる。いくつかの例では、無線スイッチ2330は、バッテリで動作するデバイスとすることができる。そのような例では、無線スイッチ2330のバッテリ(図示せず)は、本明細書に記載のエネルギーハーベスタに結合することができる。いくつかの例では、無線スイッチ2330は、送信専用デバイスとすることができる。他の例では、無線スイッチ2330は、システム2300の他のデバイスから情報を受信するように構成することができる。無線スイッチ2330が送信専用スイッチとして構成されている例では、無線スイッチ2330は、単一のプリインストールされた(たとえば、はんだ付けされた)バッテリで25年以上持続することができる。いくつかの例では、無線スイッチ2330は、可動部分を有していないようにすることができる。そのような、可動部分の欠如により、耐用年数を増大させることができる。
[1088] いくつかの例では、無線スイッチ2330は、ユーザからの相互作用を示すために、静電検知を使用することができる。そのような例では、ユーザは、無線スイッチ2330上のあるゾーンにタッチすることができ、静電容量の変化が、無線スイッチ2330によって検知され得、押されたゾーンに基づくコマンドを送信することができる。例として、図26を参照すると、無線スイッチ2630aは、4つのゾーンを有する場合がある。無線スイッチ2630aの頂部に示される第1のゾーン(たとえば、図26Aの「ゾーン1」)は、ユーザが部屋内のライトをオンにしたがっていることを示すために使用することができる。ゾーン1の下のゾーン(たとえば、図26Aの「ゾーン2」)は、ユーザが部屋内の光レベルを上げたがっていることを示すために使用することができる。ゾーン2の下のゾーン(たとえば、図26Aの「ゾーン3」)は、ユーザが部屋内の光レベルを下げたがっていることを示すために使用することができる。底部のゾーン(たとえば、図26Aの「ゾーン4」)は、ユーザが部屋内のライトをオフにしたがっていることを示すために使用することができる。別の例では、ゾーン1からゾーン4は、部屋またはエリアを、ユーザが限定可能なシーンに設定するために使用することができる。好ましくは、無線スイッチ2330は、シーンの設定に関するデータを記憶しない。好ましくは、シーンのデータは、無線スイッチ2330に関連付けられた部屋内の1つまたは複数の無線コントローラ2310内に記憶されている。無線スイッチは、好ましくは、押された静電ボタンに基づき、無線コントローラ2310のメモリ内に保存された値に設定を変更するように、無線コントローラ2310に関するコマンドを送信する。例として、ボタン1は、ライト、または他の接続されたデバイス(複数の場合もある)に、シーン1に関し、無線コントローラ2310のメモリ内に記憶されたシーンの値に移行するように通知するコマンド1を送信する場合がある。好ましくは、無線コントローラ2310は、かなりの長さのバッテリの寿命を維持するために、送信専用のデバイスである。いくつかの例では、静電検知は、デューティサイクルである。そのようなデューティサイクルは、電力を節約することができ、25年以上のバッテリの耐用年数を可能にすることに寄与することができる。例として、4分の1秒毎に1回、または8分の1秒毎に1回、ゾーンを検知することができる。ユーザが検出された場合、無線スイッチ2330は、ユーザを検出する第1のモード(ユーザ検出モード)から、ゾーンのより迅速なサンプリングの第2のモードに移行して、ユーザのコマンドに対する迅速な応答を確実にする(実行モード)か、または検出を分析するために、デジタルフィルタまたはデジタル計算(信号処理)を実装することができる。マイクロコントローラは、好ましくは、密に隣接したAC配線などのノイズ源によって生じる偽のトリガを避けるために、検出のいくつかのサンプルを取得する。偽の検出は、無視される場合があり、無線スイッチ2330は、偽の検出に起因するパケットを送信しない場合がある。ゾーン1からゾーン4は、各々が、部屋内の異なるシーンを設定するように構成することができる。例として、ゾーン1は、無線コントローラ2310を40%の暗さレベルに設定するように構成することができる。そのような例では、ゾーン1のコマンドは、無線スイッチ2330から無線コントローラ2310に直接、またはリピータ(図示せず)を通して送信することができる。そのような例では、ゲートウェイ2360は、各ゾーンのコマンドに関し、所望の状態で無線コントローラ2310をプログラムすることができる。
[1089] 無線スイッチ2330は、ライトをオンまたはオフにするように、かつ、やはりライトを暗くするように、構成することができる。いくつかの実施形態では、無線スイッチ2330は、スライダを含むことができる。例として、図26Bを参照すると、無線スイッチ2630は、2つの要素の静電タッチ(検知)スライダ2632を含むことができる(図26B参照)。スライダ2632は、ユーザが、スイッチの頂部にタッチして、ライトをオンにすることを可能にすることができる。スライダ2632は、ユーザが、スイッチの底部にタッチして、ライトをオフにすることを可能にすることができる。オンのゾーンとオフのゾーンとの間では、ユーザは、自身の指をスライドさせて、ライトの暗さレベルを調整することができる。いくつかの例では、ユーザは、無線スイッチ2630に物理的にタッチする必要はない。そのような例では、静電検知は、無線スイッチ2632の検知表面の数ミリメートル内でユーザの指を検知できるように、高感度にすることができる。
[1090] 上述のように、無線スイッチ2330は、2つ以上の連続したチャンネルで、単一の無線機を使用してコマンドを送信するように構成された、送信専用デバイスとすることができる。例として、無線スイッチ2330は、第1のチャンネル(たとえば、「チャンネルA」)上で、次いで第2のチャンネル(たとえば、「チャンネルB」)上で、送信することができる。無線スイッチ2330は、壁に取り付けることができるか、移動デバイス(部屋の周りで移動可能)とすることができるか、ネジなどの締結具で壁に固定されたクレードルに取り付け、それにより、無線スイッチ2330をクレードルから取り外せるようにすることができる。無線スイッチ2330は、製造の時点でアサインされ、送信されるパケット毎にデータとして含まれる、固有のシリアル番号に関連付けることができる。
[1091] 無線スイッチ2330は、好ましくは、スタックされた構成の、2つ以上のプリント回路基板(PCB)を使用して構築することができる。PCBは、好ましくは、平行な平面であり、好ましくは、1つまたは複数のPCBを使用してPCBボードレベルのコネクタに接続されている。好ましくは、PCBは、人間の指の存在によって生じる静電容量の変化を検知するための静電タッチパッドを含んでいる。マイクロコントローラに組み込まれている場合がある、静電パッドに関する静電タッチモジュールへのトレースは、頂部のPCBから底部のPCBに、1つまたは複数のボードレベルのコネクタを通して通じている場合がある。キャップタッチボタンを含む頂部のPCBは、好ましくは、ハウジングの外側プラスチック壁との接触を提供する方式で取り付けられている。好ましくは、しっかりと取り付けることにより、PCBを外側プラスチック壁に対し、顕著な空隙を伴わずに押しつける。好ましくは、2つ以上のPCBの各々が、2つ以上の層となっている。
[1092] 無線スイッチ2330は、通信のためのアンテナを含んでいる。アンテナは、好ましくは、ハウジングの外側プラスチック壁に接触して取り付けられた静電タッチPCB上に構築されている。アンテナは、好ましくは、静電タッチボタンに隣接して、または静電タッチボタン内でルートが設定されている。いくつかの実施形態では、アンテナは、静電タッチボタンを静電的に励起するように設計されており、それにより、静電タッチボタンをアンテナの一部とする。ボタンをアンテナの一部として使用することにより、ボタンとアンテナとが、PCB上の同じ空間を共有することが可能になる。アンテナの周波数は、静電タッチの動作を妨げないように、十分に高く設定される。さらに、アンテナに関する供給ポイントは、ボードレベルのコネクタ上の1つまたは複数の接続を使用する場合がある。好ましくは、アンテナは、静電タッチボタンの性能を向上させるために、DC短絡である。例として、アンテナは、平らな逆Fアンテナ(PIFA)タイプのアンテナである場合がある。第1のPCB上のPIFAに対する1つまたは複数の接続は、ボードレベルのコネクタを通して、第2のPCBの接地に接続される場合がある。PIFAに対する1つまたは複数の接続は、ボードレベルの接続を通して、無線機の出力信号に接続される場合がある。好ましくは、ボードレベルのコネクタの接続空間は、アンテナのマッチングの助けになるように、特定の特性インピーダンスを有するように設計されている。アンテナは、アンテナのバンド幅を増大させるために、受動共振要素を、第2のPCB上のアンテナの一部として含む場合がある。受動共振要素は、好ましくは、無線信号に対する物理的な接続を有しておらず、また、第2のPCBの接地にのみ接続されている。
[1093] 無線スイッチ2330は、モータおよび他のデバイスなどの、ライト以外の他のデバイスの動作を制御するために使用される場合がある。オンとオフとの間のレベルは、速度、ボリューム、流れ、または他の測定可能な量など、デバイスのパラメータを変化させるために使用され得る。
[1094] 無線コントローラ2310は、1つまたは複数の照明設備2320を制御し、BASと通信するように構成することができる。いくつかの例では、無線コントローラ2310は、ACまたはDCラインで電力供給されるデバイスとすることができる。無線コントローラ2310は、正常な動作の間、無線スイッチ2330、ゲートウェイ2360、モーションセンサ2340、および/または光センサ2350からデータを受信し、また、照明設備2320の状態を制御するように構成することができる。無線コントローラ2310は、照明設備2320内のライトをオンまたはオフにするか、または光レベルを暗くすることができる。例として、図24を参照すると、照明設備2320は、安定器2322によって制御される複数のバルブ2324を含むことができ、無線コントローラ2310は、安定器2322とインターフェースすることができる。そのような例では、無線コントローラ2310は、安定器2322に対するACまたはDCラインの電力を形成するか中断するためのメカニズムを含むことができる。そのような例では、メカニズムは、無線コントローラ2310によって使用される電力量を制限するためのラッチングリレーとすることができる。代替的には、メカニズムは、非ラッチングリレーか、または他のソリッドステートのリレーまたはスイッチとすることができる。
[1095] いくつかの例では、無線コントローラ2310に、ゲートウェイ2360から、BASネットワークに加わるように問合せをすることができる。ユーザが無線コントローラ2310のバーコードを、ゲートウェイ2360またはクラウドサーバ(複数の場合もある)に関連付けられたウェブページに、スキャンするか手動で入力した際には、無線コントローラ2310をBASネットワークに登録することができる。無線コントローラ2310は、次いで、ゲートウェイ2360の固有の識別番号をゲートウェイ2360に送信することができる。この識別番号は、無線コントローラ2310から送信されるパケットに含まれている場合がある。さらに、無線コントローラ2310は、関連するデータをゲートウェイ2360から受信することができる。そのような例では、関連するデータは、無線コントローラ2310に、どのシステムデバイス(たとえば、スイッチ、センサなど)が無線コントローラ2310にデータを提供することになるかを通知することができる。例として、ゲートウェイ2360は、無線コントローラ2310に、1つまたは複数の無線スイッチ2330から信号を受信するように通知することができる。この相関が無線コントローラ2310の不揮発性メモリに記憶されると、無線コントローラ2310は、データまたはコマンドを、1つまたは複数の無線スイッチ2330から直接受信し、データまたはコマンドが受信されると、動作することができる。いくつかの例では、無線コントローラ2310は、コマンドをゲートウェイ2360から受信することができる。ゲートウェイ2360は、無線コントローラ2310の周波数チャンネルを設定することができる。例として、無線コントローラ2310は、チャンネルAに設定して、チャンネルA上でセンサ2340またはスイッチ2330からデータを受信することができる(センサ2340またはスイッチ2330からの第1の連続した送信)。あるいは、無線コントローラ2310は、チャンネルBに設定して、チャンネルB上でセンサ2340またはスイッチ2330からデータを受信することができる(センサ2340またはスイッチ2330からの第2の連続した送信)。
[1096] いくつかの例では、無線コントローラ2310は、他のデバイス(たとえば、無線スイッチ、センサ、他の無線コントローラなど)からのパケットをリピートするためのリピータとしてイネーブルすることができる。そのような例では、無線コントローラ2310は、受信したパケットを追跡して、同じパケットが2回以上送信されていないことを確実にすることができる。そのような例では、無線コントローラ2310は、やはり、ゲートウェイ特有の識別番号をパケットに付加して、他のリピートする無線コントローラ(図示せず)に、パケットがすでにリピートされていること、および、やはり、固有の識別番号がパケットに含まれているゲートウェイに関連付けられた無線コントローラによってのみ、パケットがリピートされていることを通知することができる。いくつかの例では、診断データをパケットに付加して、ホップカウント、受信した信号強度、パケットカウンタなどを含む、ネットワークの調子を監視することができる。特定の例では、無線コントローラ2310は、メモリに記憶され、無線コントローラ2310に関連付けられたたデバイスのパケットをリピートするのみである。いくつかの例では、たとえば、無線コントローラ2310が、動作のリピータではないモードであるように構成されている場合、無線コントローラ2310は、メモリに記憶された関連するデバイス(たとえば、無線スイッチ、センサなど)、およびゲートウェイ2360からのパケットを除く、あらゆるパケットを無視することができる。リピータモードに関するチャンネルは、ゲートウェイによって設定することができる(チャンネルAまたはチャンネルB)。これにより、ネットワークが、2つの冗長なオーバーラップしたネットワークを有することを可能にすることができる。例として、ユーザは、部屋内の1つの無線コントローラ2310をリピータチャンネルAにあるようにイネーブルし、部屋内の別の無線コントローラ2310を、リピータチャンネルBにあるようにイネーブルするように、ゲートウェイ2360に指示することができる。いくつかの例では、リピータは、すべてのチャンネル上で連続して送信することができる。
[1097] いくつかの例では、無線コントローラ2310は、ユーザが無線スイッチ2330またはゲートウェイ2360を介して無線コントローラ2310の状態(たとえば、オン、オフ、または暗くする)を変更するまで、ライトが戻った状態にあることを確実にするように、停電の後にデフォルトでオンにすることができる。無線コントローラ2310は、照明設備2320または照明設備アセンブリの中または上に取り付けられている場合がある。多くの例では、照明設備2320は、金属で構築することができ、このことは、RF通信に関する課題を有している。そのような例では、図17から図22で上述したアンテナを、これら課題を克服するために使用することができる。例として、照明設備2320は、2フィート対2フィートの吊天井の照明設備とすることができ、無線コントローラ2310は、有線アンテナ(図示せず)を使用することができる。プリント回路基板(PCB)(図示せず)は、アンテナのための接地平面を含むことができる。無線コントローラ2310は、接着剤テープ(図示せず)を使用して取り付けることができる。アンテナは、照明設備2320の頂部の穴を通して、吊天井の上の空間内に突出するように設計されている。アンテナは、照明設備の頂部に対して垂直にすることができる。照明設備の頂部は、アンテナのための接地平面として作用することができる。PCB接地平面と照明設備の金属とは、静電的に結合して、アンテナのための仮想接地を形成することができる。
[1098] いくつかの例では、無線コントローラ2310は、ブレーカパネルにおける照明器具の接続のスイッチをオフにする必要なく、幹線(ACまたはDC)(たとえば、図10から図15を参照して上述した幹線)に迅速に接続および接続解除するためのコネクタを含むことができる。さらに、コネクタは、ACもしくはDCの幹線、または、調光信号などの制御信号の、次の無線コントローラに対するデイジーチェーンの形成を可能にする追加のワイヤを許容することができる。無線コントローラ2310の各々は、製造の時点でアサインすることができ、送信されるパケット毎にデータとして含まれる、固有のシリアル番号に関連付けることができる。
[1099] 無線コントローラ2310は、0Vから10Vの信号を使用して、調光を実施することができる。無線コントローラ2310は、たとえば、0Vから10Vの信号の起点となる(出力)ことができるか、または同じ回路を使用して、0Vから10Vの信号を受信する(入力)ことができる。このことは、起点となるか、または電流を下げて、出力を適切な電圧レベルに保持することができるドライバ出力を使用することによって達成することができる。
[1100] モーションセンサ2340は、空間を占有する者のモーションを検知するように構成することができる。いくつかの例では、モーションセンサ2340は、バッテリで動作するデバイスとすることができる。そのような例では、モーションセンサ2350のバッテリ(図示せず)は、本明細書に記載のように、エネルギーハーベスタに結合することができる。いくつかの例では、モーションセンサ2340は、送信専用デバイスとすることができる。他の例では、モーションセンサ2340は、システム2300の他のデバイスから情報を受信するように構成することができる。モーションセンサ2340が送信専用デバイスとして構成されている例では、モーションセンサ2340のバッテリ(図示せず)は、25年以上継続することができる。いくつかの例では、モーションセンサ2340は、可動部分を有していないようにすることができる。そのような例では、可動部分の欠如により、モーションセンサ2340の耐用年数を増大させることができる。いくつかの例では、モーションセンサ2340は、受動型赤外線を使用して、検知エリアにおける個人の存在を示すことができる。いくつかの例では、モーションセンサ2340は、ほぼ連続した割合でモーションをサンプリングすることができる。そのような例では、モーションセンサ2340は、検知時間とエネルギー消費(バッテリの寿命)とのバランスを取ることができる。モーションセンサ2340は、連続して検知するように構成することができ、単一のプリインストールされた(たとえば、はんだ付けされた)バッテリからの25年以上の動作期間を依然として達成する。いくつかの例では、25年のバッテリの寿命は、エネルギーハーベスティングを伴わずに達成される。モーションが検出される場合、モーションセンサ2340は、出力信号を発生させ、再度の検知を可能にするようにリセットする。リセットプロセスの間、モーションセンサ2340は、モーションを検知することが不可能である場合がある。しかし、リセットプロセスは、約1秒かかるのみとすることができ、モーションがすぐに検知されることから、1秒の検知しない時間は問題ないものとすることができる。
[1101] いくつかの例では、モーションセンサ2340は、モーションが検出された場合にパケットを送信するように構成することができる。そのような例では、モーションセンサ2340は、モーションの検知を継続することができるが、いくつかの例では、5分など、所定の、またはプログラム可能な期間の間、別のパケットを送信しない。そのような例では、モーションセンサ2340は、5分の窓の間(または、任意の他の適切な時間の窓)、効率的に連続してモーションを監視し、この5分の期間の間にモーションが生じたかを示すパケットを送信することができる。いくつかの例では、モーションセンサ2340は、ゲートウェイおよび/または無線コントローラ2310にデータを送信することができる。パケットに基づくか、またはパケットに応じた制御は、ゲートウェイ2360および/または無線コントローラ2310によって実施することができる。いくつかの例では、モーションセンサ2340は、部屋またはエリアが占有されているか空であるかを検知するために使用することができる。モーションセンサ2340は、天井、壁、または通路に取り付けられる場合がある。
[1102] いくつかの例では、モーションセンサ2340は、単一の無線機を使用して、2つの連続したチャンネルでデータを送信することができる、送信専用デバイスとすることができる。例として、モーションセンサ2340は、チャンネルA上で、次いでチャンネルB上で送信することができる。モーションセンサ2340の各々は、製造の時点でアサインされた、送信されるパケット毎にデータとして含まれる、固有のシリアル番号を有することができる。
[1103] 光センサ2350は、空間内の環境光のレベルを検知するように構成することができ、また、そのような情報を、照明設備2320の制御および/または構成のために送信するように構成することができる。いくつかの例では、光センサ2350は、バッテリで動作するデバイスとすることができる。いくつかの例では、光センサ2350は、正常な動作の間、送信専用デバイスであるように構成することができる。他の例では、光センサ2350は、システム2300から情報を受信するように構成することができる。光センサ2350が送信専用デバイスとして構成されている例では、光センサ2350のバッテリ(図示せず)は、25年以上継続することができる。いくつかの例では、光センサ2350は、可動部分を有していないようにすることができる。そのような例では、可動部分の欠如により、光センサ2350の耐用年数を増大させることができる。いくつかの例では、光センサ2350は、光センサ2350が取り付けられた表面に当たるルクスレベルを測定するように構成されたレンズ、IRおよびUVフィルタ、ならびに、フォトダイオードを含むことができる。光センサ2350内の光検知要素(図示せず)は、人間の目の、光の周波数(スペクトル)応答に密にマッチするように設計することができる。光センサは、やはり、フォトダイオード、フィルタ、およびレンズの1つまたは複数を保持するための取付けデバイスを含む場合がある。取付けデバイスは、やはり、レンズを通して入る光以外の光を実質的にすべてブロックするように設計されている場合がある。これにより、レンズを通る光以外の、光センサエンクロージャに入る場合がある光によって生じる誤差を除去する。好ましくは、レンズ、フィルタ、およびフォトダイオードは、人間の目を模倣するように、コサイン二乗の光電変換応答を有する。
[1104] いくつかの例では、光センサ2350は、光レベル(たとえば、ルクスレベル)をサンプリングし、RFパケットを、所定の、またはプログラム可能な時間、たとえば、毎分1回、または、以前の読取り値のパーセンテージの、光レベルの変化の状況に応じるなどして、送信するように構成することができる。いくつかの例では、光センサ2350は、ゲートウェイ2360または無線コントローラ2310にデータを送信することができる。そのような例では、このデータは、部屋内の光レベルを調整して、光レベルを所望のレベルへ動かすように使用することができる。いくつかの例では、光レベルのレンジは、たとえば、ユーザに規定され、最大の許容可能な光レベル(最大の設定ポイント/ルクスレベル)および最小の許容可能な光レベル(最小の設定ポイント/ルクスレベル)を含んで提供することができる。システムは、光センサ2350に関連する無線コントローラ2310の暗さレベルを調整して、光レベルを、最小の設定ポイントと最大の設定ポイントとの間に動かすことができる。例として、部屋に関する最小のルクスレベルは、300ルクスに設定することができ、最大のルクスレベルは400ルクスに設定することができる。光センサ2350が、ゲートウェイ2360に、部屋の中の現在のルクスレベルが350ルクスであると報告した場合、ゲートウェイ2360は、部屋内の無線コントローラの暗さレベルを変更しない場合がある。しかし、光センサ2350が、ルクスレベルが250ルクスであると報告した場合、ゲートウェイ2360は、部屋内の1つもしくは複数、またはすべての無線コントローラ2310に、暗さレベルを一定のパーセンテージ(たとえば、10%)だけ上げるように指示する場合がある。いくつかの例では、光センサ2350からの、次の読取り値が受信された場合、ゲートウェイ2360は、光センサ2350が、300ルクスから400ルクスの間の読取り値を送信するまで、暗さの設定を上げ続ける場合がある。ルクスレベルが400ルクスを超えている場合、ゲートウェイ2360が、無線コントローラ2310の1つもしくは複数、またはすべてに、ルクスレベルが、300ルクスから400ルクスの、ユーザが規定した設定ポイントの間になるまで、一定のパーセンテージ(たとえば、10%)だけ暗さレベルを低下させるように指示することができることを除き、同じプロセスが行われる場合がある。
[1105] いくつかの例では、光センサ2350は、単一の無線機を使用して、2つの連続したチャンネルでデータを送信することができる、送信専用デバイスとすることができる。例として、光センサ2350は、チャンネルA上で、次いでチャンネルB上で送信することができる。光センサ2350の各々は、製造の時点でアサインされた、送信されるパケット毎にデータとして含まれる、固有のシリアル番号を有することができる。
[1106] ゲートウェイ2360は、無線スイッチ2330、光センサ2350、モーションセンサ2340、無線コントローラ2310、および関連する照明設備2320を、BASネットワークと接続するように構成することができる。ゲートウェイ2360は、本明細書に記載のネットワーク・ゲートウェイ・デバイス、たとえば、ネットワーク・ゲートウェイ・デバイス140と類似とすることができる。いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、ゲートウェイ2360のネットワーク上のすべてのデバイスからデータを収集することができる。ユーザは、デバイスを、ゲートウェイ2360に関連するネットワークに、ゲートウェイ2360からユーザのコンピュータに、LAN(図示せず)にわたって供給されるウェブページを使用して登録することができる。この方式で、ウェブページにより、ユーザが、バーコードスキャナ(図示せず)を使用して、デバイスの固有の識別番号のバーコードをスキャンすることによってデバイスを登録することを可能にすることができる。ユーザは、ウェブページを使用して、デバイス(たとえば、無線スイッチ、無線センサ、無線コントローラなど)の特性を設定することもできる。ユーザは、ウェブページを使用して、1つのデバイスを別のデバイスに関連付けることもできる。このデータすべては、ゲートウェイ2360内の不揮発性メモリに記憶して、停電の間の保持を確実にし、また、クラウドサーバへ、およびクラウドサーバからのシステムの待ち時間を低減することができる。いくつかの例では、関連性により、デバイスに、どのように互いに相互作用するかを示すことができる。例として、無線コントローラ2310は、無線スイッチ2330と関連付けられている。そのような例では、無線コントローラ2310は、無線スイッチ2330からのパケットを受信するとともに処理して、オン、オフ、または暗さの状態を制御する。このデータは、ゲートウェイ2360にリレーして、適切なシステム制御を確実にするとともに、無線コントローラがコマンドを受信し、動作したことのダブルチェックをすることもできる。
[1107] いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、部屋またはエリア毎にデバイスをグループ化することができる。例として、図23を参照すると、すべてのデバイス(たとえば、無線コントローラ2310、無線スイッチ2330、モーションセンサ2340、光センサ2350など)が、部屋に加えられている。この例では、無線コントローラ2310は、無線スイッチ2330に関連付けられており、モーションセンサ2340および光センサ2350は、部屋に関連付けられている。
[1108] いくつかの例では、モーションセンサは、部屋のタイムアウトをリセットするために使用される。部屋のタイムアウトタイマは、占有された状態から占有されていない状態にいつ切り替わるかを示すことができる。部屋のタイムアウトタイマは、ユーザによって構成可能とすることができ、また、たとえば、30分とすることができる。部屋のタイムアウトタイマは、個別の部屋のゲートウェイ2360によって時間を設定することができ、また、ゲートウェイ2360により、部屋のデバイス(たとえば、無線コントローラ2310)をどのように制御するかを決定するために使用することができる。モーションセンサ2340から送信された、モーションを示すデータは、図23に示す部屋のルームタイマをリセットすることができる。いくつかの例では、各部屋またはエリアは、専用のルームタイマおよびタイムアウト条件を有する。いくつかの例では、いずれかのモーションセンサ2340が、モーションを検知するとともに、ルームタイマをクリアすることができる。いくつかの例では、ルームタイマが、30分などの部屋のタイムアウト条件に達すると、ゲートウェイ2360は、無線コントローラ2310に、その部屋に関連付けられたコマンドを発して、無線コントローラ2310の所望の状態に切り換えることができる。そのような例では、無線コントローラ2310に対するコマンドは、無線コントローラ2310の各々に連続して生じるか、またはすべての無線コントローラ2310に対して同時に、単一のコマンドとして生じる場合がある。そのような例では、通常、所望の状態はオフである。しかし、いくつかの例では、セキュリティの照明または緊急の照明などの、特定の照明は、所望の状態がオンであるか、または50%などの設定可能なレベルに暗くされている場合がある。いくつかの例では、光センサ2350は、部屋内の光レベルを継続的に監視し、ゲートウェイ2360にデータを送信することができる。ゲートウェイ2360は、(モーションセンサ2340および光センサ2350からの)センサデータに基づき、無線コントローラ2310にコマンドを無線で送信することができる。いくつかの例では、モーションセンサ2340および/または光センサ2350は、有利であるとわかった場合、無線コントローラ2310と直接通信することができ、関連性が、モーションセンサ2340および/または光センサ2350に関し、無線コントローラ2310内に記憶され得る。
[1109] いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、限定ではないが、検知閾値、タイムアウト、暗さレベルなどのデバイスデータを設定することができる。このデータは、ゲートウェイ2360により、システム制御を実施するか確実にするように使用される。
[1110] いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、各部屋に関して、または、部屋が占有されているか占有されていないものとすべきかに関するスケジュールを維持することができる。スケジュールは、たとえば、15分の分解能を有する場合がある。いくつかの例では、スケジュールは、ゲートウェイ2560に、クラウドサーバから押し込まれる場合があり、かつ、ユーザによって設定することができる。いくつかの例では、占有された状態の下での動作は、占有されていない状態における動作にはマッチしない場合がある。例として、占有された状態の間、光は、タイムアウト条件に起因してオフにならない場合があるが、むしろ、暗くなるのみである場合がある。一方、占有されていない状態では、ライトはオフになる場合がある。スケジュールの少なくとも一部(例として、24時間)は、ネットワークの停電に対処するために、ゲートウェイ2360に記憶することができる。
[1111] いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、制御および監視情報を受信および提供するために、BASに対するインターフェースをも含んでいる。いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、予め規定された時間の後に、各無線コントローラ2310にポーリングして、各無線コントローラ2310が適切な状態にあることを確実にすることができる。そのような例では、ゲートウェイ2310は、見つかったあらゆるエラーを修正するために、パケットを送信することができる。例として、ゲートウェイ2360は、100の無線コントローラの1つに、毎秒ポーリングして、それらの状態をチェックすることができる。したがって、各無線コントローラ2310は、100秒毎にポーリングされる。いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、空間的な多様性および周波数の多様性を提供するために、異なるチャンネル(チャンネルAおよびチャンネルB)上で同時に動作する2つのアンテナと2つの無線機とを含むことができる。いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、ユーザのコンピュータから、または、プロキシもしくはクラウドサーバからのアクセスに関する、安全なログインおよびパスワードを有することができる。いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、クラウドサーバによって促され、アップデートされたファームウェアを含むファイルが受信された場合、ファームウェアのアップグレードを実施する能力を有している。いくつかの例では、ゲートウェイ2360は、ゲートウェイが使用不能になった場合、クラウドサーバにそのメモリをバックアップすることができる。これにより、ユーザが、システム2300を再度セットアップする必要なしに、新たなゲートウェイにメモリを復旧することを可能にすることができる。
[1112] 上述のように、ゲートウェイは、照明制御システムに関する制御ポイントとすることができ、また、システムの構成および監視のための中心デバイスとすることができる。ゲートウェイは、システム内の他のデバイスに関する制御の中心ポイントとすることができる。しかし、いくつかの例では、システム内のデバイスは、ゲートウェイの存在なしで、自律的に機能することもできる。そのような例では、ゲートウェイが、そのゲートウェイが制御するように構成されたデバイスと通信ができない場合の、建物が部分的に電源異常になるか妨げられる事象において、デバイスは、デフォルトの指示および設定を使用して、機能を継続することができる。
[1113] 上述のように、ゲートウェイは、デバイスに関する最初の構成(無線コントローラおよび関連する照明設備、モーションセンサ、照明センサなど)を制御するように構成することができる。そのような例では、最初の構成は、たとえば、Ethernetのインターフェース、および、ユーザがゲートウェイからロードして、構成要素またはデバイスをネットワークに対して付加するか除去することができるウェブサイトによって達成することができる。さらに、システム内のデバイスは、クラウドサーバを介してゲートウェイに関連付けることができる。いくつかの例では、ゲートウェイは、すべての他の照明システムハードウェア構成要素またはデバイスに関し、最小の制御ユニットとして実施することができる。いくつかの例では、スケジュールはゲートウェイ内に記憶されていない。いくつかの例では、システム内のデバイスのイネーブルまたはディスエーブルは、ゲートウェイのウェブページのインターフェース、または、JSON RESTインターフェースを介して、決まった方式で行って、メカニズムを提供することができる。このメカニズムにより、所与のスケジュールまたは方針を実行することができる。いくつかの例では、ゲートウェイは、本明細書に記載のように、プロキシサーバ、ローカルサーバ、および/またはクラウドサーバにデータを押し込むように構成されている。いくつかの例では、ゲートウェイは、関連するデバイス(無線コントローラ/リピータ、スイッチ、センサ)に関する情報を、メモリ内に記憶することができる。いくつかの例では、ゲートウェイは、サーバによって促される場合、ソフトウェア/ファームウェアをアップグレードすることができる。そのような例では、ゲートウェイは、新たなタイプのデバイスの構成および制御を行うように構成することができる。いくつかの例では、ゲートウェイは、ネットワーク時間プロトコル(NTP)クライアントを使用して、NTPサーバに、現在の時間に関してポーリングすることができる。いくつかの例では、ゲートウェイ上のタイムスタンプは、IEEE Std 1003.1-1988に規定されるように、秒で記録することができる。
[1114] 図25に示すように、プロキシサーバ2380は、有線ネットワーク上の複数のゲートウェイ2360a~2360nから、データを収集するように構成することができる。複数のゲートウェイ2360a~2360nからのデータは、次いで、図25に見ることができるように、ファイヤーウォールを開くことによって生じるセキュリティ上のリスクを最小にするように、単一のポイントを通してファイヤーウォールを出ることができる。さらに、プロキシサーバ2380は、さらなるセキュリティ上の特徴を、追加されるセキュリティに関するクライアントのセキュリティソケットレイヤ(SSL)などの、システムに追加することができる。プロキシサーバ2380は、物理的なユニット、ソフトウェアパッケージ、および/または、既存のサーバ上で実行する仮想マシンとすることができることに留意されたい。
[1115] クラウドサーバは、複数のゲートウェイから、複数のサイトから、および、複数のユーザから、データを収集するように構成することができる。いくつかの例では、クラウドサーバは、ゲートウェイと同じ機能を実施することができるが、複数のゲートウェイを含む完全なサイトを管理することもできる。クラウドサーバは、データを記憶、追跡、および分析することもできる。例として、クラウドサーバは、建物、部屋/エリア、または無線コントローラレベルで、照明制御システムのエネルギー消費を追跡することができる。ユーザは、ACまたはDC電圧、安定器の通常の電流の抽出、および電力の因子を入力することができる。クラウドサーバは、このデータと、無線コントローラのオンの時間とを使用して、エネルギー消費を計算することができる。
[1116] 本明細書に記載のデバイス、たとえば、無線スイッチ、無線センサなどの各々は、永続的なバーコードラベル、および、取外し可能な接着剤のバーコードラベルを有することができる。取外し可能なバーコードラベルは、設置の間は除去することができ、部屋またはエリアのデバイスを包含するシートに貼り付けることができる。これらバーコードは後に、照明制御システムのセットアップの際に、ゲートウェイにスキャンすることができる。これにより、ゲートウェイに、どのデバイスがネットワークに加えられるべきか、および、どのデバイスを無視すべきか(セットアップの際にスキャンされなかったデバイス)を知らせることを可能にすることができる。
[1117] いくつかの例では、部屋内に複数のセンサが存在する場合、センサからのデータは、論理和とされるか、論理積とされるか、平均化されるか、付加されるか、減じられるか、積分されるか、任意の他の数学的演算が行われて、所望の結果を提供する。
[1118] いくつかの例では、複数の無線スイッチを、1つまたは複数の無線コントローラに関連付けて、部屋またはエリアに、制御のための複数のスイッチを有することを可能にすることができる。そのような例では、制御は、もっとも最近のスイッチの押圧に基づくか、またはタイムアウト期間内のもっとも優先度の高いスイッチによるものとすることができる。いくつかの例では、マスタースイッチが、複数の部屋またはエリアを制御することができ、また、その部屋またはエリア内の包含される、あらゆる下位のレベルのスイッチに対して優位に立つことができる。
[1119] 本明細書に記載のデバイスは、各々が、固有のシリアル番号を有することができる。シリアル番号は、デバイスのタイプを識別するために使用することができる部分を包含することができる。例として、シリアル番号は、32ビットの数値とすることができ、ここで、最初の8ビットが、デバイスのタイプを識別し、残りの24ビットが、固有の数値である。
[1120] いくつかの例では、照明制御システムは、システムが安全であることを確実にするために、暗号化を採用することができる。セキュリティが追加されると、システムは、パケットカウンタおよびデータ白化アルゴリズムを採用することができる。パケットカウンタにより、ゲートウェイが、パケットが攻撃者によってリピートされないことを確実にすることを可能にすることができる。パケットカウンタは、伝送デバイスからのシンプルなタイムスタンプとして、または、そのデバイスからのパケットが欠損しているか失われているかを判定するために使用することもできる。このデータは、適切である場合は、再送信を要求するために使用することができる。データ白化アルゴリズムは、主に、FCCの規定に適合するように、RF周波数のスペクトルの展開を与えるために使用される。
[1121] いくつかの例では、照明制御システムは、限定ではないが、有線スイッチ、無線差込口、電気的に制御された鎧戸を有する制御可能なベント、HVACセンサ(温度、湿度、CO2、差圧、接点の開閉、外部の温度、パルスカウンタなど)、音声で作動する照明制御、音声を検知する占有されているか開いているかのセンサなどの、追加のデバイスを含むことができる。
[1122] いくつかの例では、ゲートウェイは、ZigbeeまたはWiFiなどの異なるプロトコルを使用する、他のデバイスの追加をサポートするために、追加の無線機を含むことができる。いくつかの例では、ゲートウェイは、制御のための他のデータを得るように、他のシステムとの接続のために、デジタルまたはアナログの入力および/または出力を含むことができる。一例には、セキュリティステータスの変更に基づき、照明の設定を変更するように、セキュリティシステムに対する接続が含まれている。
[1123] いくつかの例では、無線コントローラは、無線コントローラがゲートウェイおよびクラウドサーバにエネルギー消費を報告することを可能にするように、負荷の電流および電力の因子を監視するための回路を含むことができる。電流を監視することも、切れたバルブまたは切れた安定器などの、負荷デバイスにおける不調を判定するために使用される場合がある。
[1124] 図27は、本明細書に記載の照明制御システムの動作方法2700を示すフローチャートである。方法2700は、状態の変化の信号が、2702、2704において、空間に関するタイムアウト期間の間に受信されたか否かを判定するなど、周期的なチェックを実施する空間に関連付けられたゲートウェイを含んでいる。状態の変化の信号を受信することなくタイムアウト期間が経過した場合、方法2700は、2706において、空間内にモーションセンサが存在するかを判定することを含んでいる。モーションセンサが存在する場合、方法2700には、2708において、ゲートウェイが、任意の無線コントローラをその所望の状態に戻すことが含まれている。モーションセンサが存在しない場合、方法2700には、2710において、ゲートウェイが、そのスペースが占有される予定であるかを判定することが含まれている。スペースが占有される予定にない場合、方法2700には、2708において、ゲートウェイが、任意の無線コントローラをその所望の状態に戻すことが含まれている。部屋が占有される予定である場合、方法2700は、2712において、光センサが存在するかを判定することを含んでいる。光センサが存在しない場合、方法2700には、2708において、ゲートウェイが、いずれの変更も開始しないことが含まれている。光センサが存在する場合、方法2700には、2714において、任意の無線コントローラを光センサの制御に戻すことが含まれている。2704に戻ると、タイムアウト期間が経過していない場合、ゲートウェイは、2716において、いずれの変更も開始しない。図27には示されていないが、エンドポイント2708、2714、および2716の各々の後に、方法2700は、2702に戻ることができ、周期的なチェックを実施する。
[1125] 本明細書に記載の照明制御システムは、異なる使用のケースに関連付けることができる。具体的には、照明制御システムは、人間が、システムと物理的に(たとえば、スイッチ)相互作用する、および/または、システムに含まれるデバイス(たとえば、モーションセンサ)を介して相互作用するシナリオと関連付けることができる。
[1126] 人間がスイッチと物理的に相互作用するシナリオでは、スイッチは、ユーザが、システムの方針に対して優位に立つことを可能にする。ユーザによる、スイッチまたはセンサを介しての物理的な相互作用がない場合、システムは、設定された方針に従って、自律的に作用するものとする。
[1127] 最初の物理的な相互作用のシナリオでは、ユーザは、より多くの光を望む場合がある。このシナリオでは、ライトの、電力がオフの状態または暗さのレベルがユーザの要請に関して非常に低い設定が有効である場合がある。ユーザは、ユーザの所望の照明レベルに基づき、スイッチにタッチ入力をすることができる。このシナリオでは、スイッチが押された部屋が、占有されていると設定された場合、部屋のタイムアウトにより、センサが存在する場合、無線コントローラが、昼光のハーベスティングに戻される場合がある。このシナリオでは、スイッチが押された部屋が、占有されていないと設定された場合、部屋のタイムアウトにより、無線コントローラが、American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers(ASHRAE)の規格に従って、オフのデフォルトの状態に戻される場合がある。
[1128] 第2の物理的な相互作用のシナリオでは、ユーザは、より少ない光を望む場合がある。このシナリオでは、部屋は、部屋の無線コントローラの状態のデフォルトを設定する、有効なスケジュールを有することができる。ユーザは、プレゼンテーションのために、部屋をより暗くすることを好む場合がある。このシナリオでは、ユーザは、ユーザの所望の照明レベルに基づき、スイッチにタッチ入力をすることができる。このシナリオでは、スイッチが押された部屋が、占有されていると設定された場合、部屋のタイムアウトにより、センサがその部屋に位置する場合、コネクタが、昼光のハーベスティングに戻される場合がある。このシナリオでは、スイッチが押された部屋が、占有されていないと設定された場合、部屋のタイムアウトにより、コネクタが、ASHRAEの規格に従って、オフのデフォルトの状態に戻される場合がある。
[1129] 第3の物理的な相互作用のシナリオでは、スイッチを、その無線コントローラの関連性の除去を介してディスエーブルすることができる。そのようなシナリオでは、ユーザの、スイッチとの物理的相互作用は、システムに対して優先される。同様に、スイッチがタイムアウトした場合、ユーザは、やはり、スイッチに対して優先する。
[1130] 第4の物理的な相互作用のシナリオでは、ゲートウェイは、接続性を失う場合がある。そのようなシナリオでは、スイッチは、システムの単独の制御ポイントとして作用し得る。部屋内の無線コントローラは、単一のユニットとして自律的に作動し、接続が失われる前にそれら無線コントローラがあった状態のままであるものとする。建物の方針をゲートウェイからのブロードキャストを介して制御できることから、ゲートウェイ上で有効であるすべての建物の方針は、失われると、他のデバイスによるアクセスに関して有効ではなくなり、スイッチの状態は、接続がシステム内で戻るまで、継続されることになる。
[1131] 第1のモーションセンサのシナリオでは、モーションが検出されない。そのようなシナリオでは、建物の空であることのセンサが、部屋が空であることを検出する(タイムアウト期間の間にモーションが検出されない)事象において、部屋内のすべての無線コントローラは、そのデフォルトの状態に戻ることになる。モーションの第2のセンサのシナリオでは、モーションが検出される。そのようなシナリオでは、モーションが検出される事象において、部屋により、タイムアウトタイマがリセットされる。
[1132]
光センサのシナリオでは、光センサは、この光センサが部屋のルクスレベルを検出できるように、部屋内に置かれている。そのようなシナリオでは、センサのルクス設定ポイントが構成可能である場合、システムは、センサに関連付けられた無線コントローラを、暗くするか明るくすることができる。そのようなシナリオでは、無線コントローラに関連付けられたスイッチは、昼光のハーベスティングのために設定されたデフォルトの状態に対して優先することができる。そのような光センサのシナリオでは、光センサによって測定される、部屋のルクスのポイント、または明るさは、ゲートウェイを介して制御することができる。このシステムは、合理的な光の値を提供し、かつ、テストによって判定される、光の条件の変更に対して順応させるように設計することができる。このシナリオを継続すると、ヒステリシスレベルが、無線コントローラから光センサの関連に関して与えられる。これらレベルにより、ルクスのレンジを設けることができ、このレンジにおいては、光センサに関連付けられた無線コントローラが、そのパーセントの低下を調整するように試みられてはいない場合がある。
[1133] 本明細書に記載のように、ゲートウェイは、照明制御システムに接続されている場合がある。例として、技術者は、Ethernetケーブルをゲートウェイに接続することができる。Ethernet接続は、交差するケーブルを必要とすることなく、機能できるようにすることができる。技術者はこのため、技術者のコンピュータに静的なインターネットプロトコル(IP)アドレスを設定することにより、ゲートウェイとの通信をイネーブルすることができる。引き続きこの例に関し、技術者は次いで、ゲートウェイのデフォルトのIPにおいて、ゲートウェイ上のHypertext Transfer Protocol Secure(HTTPS)サーバに案内することができ、また、デフォルトのユーザ名およびパスワードに関してプロンプトで情報の入力を促される場合がある。デフォルトのユーザ名およびパスワードの入力の後に、技術者は、進行する前に、ユーザ名およびパスワードを入力することが要求される場合がある。ユーザ名またはパスワードが提供されない場合、ゲートウェイは、構成可能または利用可能とはならない。そのような例では、このことは、セキュリティのメカニズムとすることができる。
[1134] 本明細書に記載のように、照明制御システムのネットワークセッティングを構成することができる。たとえば、技術者は、所望のネットワークセッティングにマッチするように、デフォルトのIPアドレスおよびLANセッティング(ドメイン名サーバ(DNS)、IPゲートウェイ、サブネットマスク)を変更することができる。技術者は、ゲートウェイ情報を関連するクラウドまたはプロキシサーバに入力することができる。ゲートウェイが、アップデートをクラウドサーバにプッシュするように設定されている場合、クラウドサーバに関する関連するユーザ名およびパスワードは、インストーラまたはクラウドサーバ/プロキシによってゲートウェイに入力され得る。技術者は、ゲートウェイを永続的な位置に、LAN設備として設置することができる。技術者は、クラウドサーバまたはプロキシにログインし、ゲートウェイが認識されている/そのサーバ上でさらなる構成を実施していることを確認することができる。
[1135] 本明細書に記載のように、リソースが、ゲートウェイ構成または現在の状態の表示に対するアクセスを、HTTPのリクエストおよびレスポンスを介して提供する。ゲートウェイは、リソースを示すURLに対し、HTTPのリクエストを使用して、データに関してポーリングし、それらリクエストに対するレスポンスを返すように設計することができる。さらに、異なるリソースのパラメータへの状態の変化が、再現的な状態の転送(REST:representational state transfer)のインターフェースに対する次のポーリングとの間に失われ得ることから、追加のインターフェースが提供され得る。この追加のインターフェースは、外部のサーバに対して状態の変化をプッシュすることを可能にすることができる。ユーザまたは外部のサーバにより、RESTインターフェースを介して、場所が占有されるか構成されない限り、ゲートウェイは、ゲートウェイおよびスケジュールを除き、すべてのリソースに関し、空のアレイのレスポンスを返すことになる。
[1136] 本明細書に記載のシステムのいくつかの実施形態では、無線パケットの受信の信頼性を増大させるために、リピータを含むことができる。具体的には、2つのタイプのリピータ、グローバルリピータとローカルリピータとを使用することができる。
[1137] いくつかの実施形態では、本明細書に記載のシステムの1つまたは複数などのシステムは、1つまたは複数のグローバルリピータ(本明細書においては、ネットワークリピータとも呼ばれる)を含むことができる。グローバルリピータは、グローバルリピータが、ローカルリピータよりも高い出力レベルで、かつ/または、ローカルリピータよりも大である距離にわたり、パケットを送信することができる意味で、「グローバル」とすることができる。たとえば、グローバルリピータは、部屋、空間、またはゾーンを越えてパケットを送信することができる場合があるが、ローカルリピータは、部屋、空間、またはゾーン内でのみ、パケットを送信することができる場合がある。グローバルリピータは、たとえば、無線デバイスとすることができ、また、光源または照明設備に動作可能に結合することができる。いくつかの実施形態では、無線デバイスは、無線コントローラおよびトランシーバを含むことができる。無線コントローラは、プロセッサに実装され、またメモリを含むことができる。このため、この文脈では、グローバルリピータは、照明設備コネクタと称される場合がある。この理由は、グローバルリピータが、光源および/または照明設備を、たとえばゲートウェイに接続することができるためである。いくつかの実施形態では、グローバルリピータは、ユーザによって手動で、グローバルリピータであるように構成することができる、リピータの能力を有する無線デバイスとすることができる。
[1138] グローバルリピータは、1つまたは複数の他のデバイスから受信したデータパケットをリピートまたは送信することができる。たとえば、グローバルリピータは、本明細書に記載のシステム内に任意のデバイス(たとえば、ゲートウェイ、他の無線デバイス、スイッチ、センサ、または、適切なゲートウェイ識別番号(ID)でプログラムされた他のデバイス)から受信したデータパケットをリピートすることができる。グローバルリピータは、グローバルリピータに関して規定された伝送(TX)出力レベルを使用することができ、それにより、低い出力レベルでパケットを送信しているローカルリピータに比べ、高い出力でリピートする際に、グローバルリピータが、より大である距離にわたり、かつ/または、複数の部屋にわたり、パケットをリピートすることがきる。いくつかの実施形態では、リピータの能力を有する無線デバイスは、以下の条件のすべてが満たされた場合、グローバルリピータとして動作し、データパケット(たとえば、無線パケット)をリピートする。
・パケットを受信することが意図されているデバイス(たとえば、リピータの能力を有する無線デバイスまたはゲートウェイ)のIDが、リピータの能力を有する無線デバイスのIDと等しくない。
・リピータの能力を有する無線デバイスが、現在、ゲートウェイと関連付けられている。
・無線パケットが、グローバルリピータまたはローカルリピータまたはゲートウェイから来る場合、リピータの能力を有する無線デバイスが、同じグローバルリピータまたはローカルリピータまたはゲートウェイに関連付けられている。
・パケットが任意の特定のタイプ(複数の場合もある)のデバイス(たとえば、スイッチまたはセンサ)から来る。
・パケット(たとえば、無線パケット)が、特定の回数(たとえば、5回)(ホップの最大の数)より多くリピートされない場合。
[1139] いくつかの実施形態では、リピータの能力を有する無線デバイスは、上述の条件の1つまたは複数が満たされた場合、グローバルリピータとして動作し、パケットをリピートする。いくつかの実施形態では、リピータの能力を有する無線デバイスは、上述の条件の1つ、いくつか、またはすべてが満たされた場合、ローカルリピータとして動作し、無線パケットをリピートすることができる。
[1140] パケットがリピートされるべきと判定されると、グローバルリピータとして動作する、リピータの能力を有する無線デバイスは、ランダムに生成された遅延を挿入することができる。たとえば、ランダムに生成された遅延は、約10ミリ秒から約50ミリ秒のレンジの遅延とすることができる。
[1141] いくつかの実施形態では、本明細書に記載のシステムのいずれかなどのシステムは、1つまたは複数のローカルリピータを含むことができる。いくつかの実施形態では、無線デバイスは、ローカルリピータであるように、自律的に構成することができる、リピータの能力を有する無線デバイスとすることができる。リピータの能力を有する無線デバイスは、光源または照明設備に動作可能に結合することができる。たとえば、リピータの能力を有する無線デバイスのセットの、リピータの能力を有する無線デバイスの各々は、1つまたは複数の光源と同じ場所に配置し、かつ/または、1つまたは複数の光源と共通のハウジング内に配置することができ、それにより、リピータの能力を有する無線デバイスの各々が、1つまたは複数の光源の1つまたは複数の特性(たとえば、オン/オフの状態、暗さレベル、色)を制御できるようになっている。上述のグローバルリピータに関して記載した、リピータの能力を有する無線デバイスと同様に、ローカルリピータであるように構成することができる、リピータの能力を有する無線デバイスは、無線コントローラおよびトランシーバを含むこともできる。無線コントローラは、プロセッサに実装され、またメモリを含むことができる。このため、この文脈では、ローカルリピータとして構成されたリピータの能力を有する無線デバイスは、照明設備コネクタと称される場合がある。この理由は、ローカルリピータが、光源および/または照明設備を、たとえばゲートウェイに接続することができるためである。グローバルリピータに比べ、ローカルリピータは、より低い伝送パワーレベルを使用することができ、この理由は、パケットが、ローカルリピータが配置された部屋またはゾーンと同じ部屋またはゾーン内のデバイスにリピートされることが意図されるのみであるためである。ローカルリピータを使用することにより、他の部屋またはゾーン(たとえば、隣接する空間)における潜在的な妨げを低減しつつ、所与の部屋またはゾーン内のデバイスのパケットの受信の信頼性が向上する。
[1142] パケットのソースデバイス(たとえば、スイッチなど)との関連性を共有する、リピータの能力を有する無線デバイスのグループは、リピータの能力を有する無線デバイスのグループを配置することができる部屋またなゾーン内で、そのパケットのソースデバイスから自律的に、およびランダムで受信した、1つまたは複数のデータパケットをリピートすることができる。リピートは、自律的に実施することができ、この理由は、リピータの能力を有する無線デバイスが、ユーザが、リピータの能力を有する無線デバイスを、ローカルリピータであるように構成することを必要とせず、ゲートウェイが、リピータの能力を有する無線デバイスを、ローカルリピータであるように識別または構成することを必要とされないためである。リピートは、ランダムに行うことができ、この理由は、関連性を共有する、リピータの能力を有する無線デバイスの所与のセットで、ランダムに選択されたサブセットのみが、所与の期間の間(たとえば、サブセット内のリピータの能力を有する無線デバイスによって新たなパケットが受信されるまで続く時間の間)、ローカルリピータとなるためである。ランダムに選択されたサブセットは、1つまたは複数のリピータの能力を有する無線デバイスを含むことができる。ランダムなサブセットは、たとえば、リピータの能力を有する無線デバイスのグループによって受信されるすべてのパケットを有する、すべての時間を変更する可能性が非常に高い(しかし、統計的に保証されてはいない)。別の言い方をすれば、リピータの能力を有する無線デバイスのセットの内の、リピータの能力を有する無線デバイスの各々は、すべての時間、たとえば、リピータの能力を有する無線デバイスの各々がパケットを受信する毎に、ローカルリピータとして動作するかを自律的に判定することができる。このため、リピータの能力を有する無線デバイスのセットの、リピータの能力を有する無線デバイスの各々が、セット内の互いのリピータの能力を有する無線デバイスによって行われる判定とは別々かつ独立して、かつ/または、任意の他のデバイスとは別々かつ独立して、ローカルリピータとして動作するかを、個別に判定することができる。
[1143] いくつかの実施形態では、ローカルリピータとして動作する、リピータの能力を有する無線デバイスは、他のリピータの能力を有する無線デバイスを元とするパケットをリピートしない。ローカルリピータは、ローカルリピータが関連付けられたパケットのソースデバイス(たとえば、スイッチまたはセンサ)からのパケットのみをリピートする。いくつかの実施形態では、ローカルリピータは、低伝送パワーレベルの無線デバイス(たとえば、スイッチおよびセンサ)からのパケットをリピートするのみであり、それにより、衝突が発生する場合であっても、パケット(たとえば、スイッチからのパケット)が、そのローカルリピータに関する部屋またはゾーン内の、すべてのリピータの能力を有する無線デバイスによって受信されるようになっている。したがって、いくつかの実施形態では、ゲートウェイを元にするパケットのサブセットのみがリピートされる。たとえば、ゲートウェイを元にするパケットのサブセットのみが、「ゲートウェイ・スプーフィング・パケット」の場合、すなわち、ゲートウェイが、パケットのソースデバイス(たとえば、無線スイッチ、無線センサなど)のフォーマットでパケットを送信して、そのパケットのソースデバイスの動作を模倣した場合にのみリピートされる。スプーフィングにより、ゲートウェイが、たとえば、エンドデバイスの特性を制御するために、エンドデバイスと通信することを可能にすることができる。たとえば、リピータの能力を有する無線デバイスは、特定のゲートウェイ・スプーフィング・パケットを受信した場合、エンドデバイスとして動作することができる。スプーフィングは、たとえば、部屋の中のライトをオフにするために、たとえば無線スイッチであるものと「見せかける」ゲートウェイとして見ることができる。いくつかの実施形態では、スプーフィングするパケットは、パケットを受信するデバイス(たとえば、リピータの能力を有する無線デバイスなどのエンドデバイス)が、ゲートウェイを元にする、スプーフィングするパケットを認知しているようにデータフィールドを含むことになる。これにより、受信デバイスに、パケットがスプーフィングされたパケットであることを伝える。
[1144] いくつかの実施形態では、上述のように、リピータの能力を有する無線デバイスは、トランシーバおよびプロセッサを含むことができる。プロセッサは、トランシーバに動作可能に結合され得る。トランシーバは、データパケットを受信することができ、プロセッサは、データパケットをリピートするかを判定することができる。いくつかの実施形態では、プロセッサは、リピータの能力を有する無線デバイスが、データパケットのソース(たとえば、スイッチ、センサ、またはゲートウェイ)に関連付けられているかに基づき、データパケットをリピートするかを判定することができる。
[1145] 関連性を共有するリピータの能力を有する無線デバイスのグループから、どのリピータの能力を有する無線デバイスが、ローカルリピータとして動作するかを決めるためのロジックの例は、以下のようになる。
・リピータの能力を有する無線デバイスが、パケットのソース(たとえば、無線パケット)と関連付けられているかをチェックする。
・関連付けられている場合、リピータの能力を有する無線デバイスが、以下の計算を使用して、リピータの能力を有する無線デバイスが、ローカルリピータとして動作すべきかを判定する。((ランダム数)MOD((パケットのソースデバイスと関連付けられているリピータの能力を有する無線デバイスの数+2)/4))==0
・ランダム数:無線コントローラにより、0から32767の間でランダムに生成された整数である。
・MOD:これは、数学的なモジュラス演算子(「モジュロ」としても知られている)。この演算子は、2つの数の間で除算を行い、残部を返すことにより、動作する。このため、5MOD2は、1に等しくなる。別の例として、2MOD2は、0に等しくなる。
・計算に使用されるすべての演算は、整数ベースの演算である。このため、((5+2)/4)は、1の結果となり、この理由は、残部は除去されるか無視されるためである。
・パケットのソースデバイスに関連付けられている、リピータの能力を有する無線デバイスの数が0である場合、リピータの能力を有する無線デバイスは、ローカルリピータではないことになる。
・いくつかの実施形態では、パケットのソースデバイスは、センサまたはスイッチである。いくつかのそのような実施形態では、他のリピータの能力を有する無線デバイスおよびゲートウェイからのパケットは、ローカルリピータによってはリピートされない。
・いくつかの実施形態では、「(パケットのソースデバイスと関連付けられた、リピータの能力を有する無線デバイスの数+2)/4)」のパラメータは、ゲートウェイにより、数値として、リピータの能力を有する無線デバイスにアサインされる。このパラメータは、ローカルリピータの特性である。
[1146] 上述の方程式に関する例示的な入力値は、以下のようになる。
[1147] リピータの能力を有する無線デバイスがローカルリピータである可能性は、パケットのソースデバイスに関連付けられたリピータの能力を有する無線デバイスの数に依存している。関連付けられた、リピータの能力を有する無線デバイスの数が増大すると、リピータの能力を有する無線デバイスが、ローカルリピータであることの可能性は減少する。リピータの能力を有する無線デバイスがローカルリピータであることの可能性は、関連性の数値から得られる整数に2を加算したものを4で除算したもので、1を除算したものである。1/(((関連性の数)+2)/4)。このことは、以下のチャートに示されている。
[1148] リピータの能力を有する無線デバイス(本明細書に記載のリピータの能力を有する無線デバイスの1つなど)は、複数のリピータモードで動作できる。たとえば、いくつかの実施形態では、リピータの能力を有する無線デバイスは、所与の時間において、4つのモードのいずれか1つで動作できる。第1のモードでは、リピータの能力を有する無線デバイスは、任意のネットワークからの、任意の他のデバイスからの任意のパケットをリピートするグローバルリピータとして構成することができる。第2のモードでは、リピータの能力を有する無線デバイスは、リピータの能力を有する無線デバイスのネットワーク上であるが、他のネットワークからではない、任意の他のデバイスからの任意のパケットをリピートするグローバルリピータとして構成することができる。第3のモードでは、リピータの能力を有する無線デバイスは、リピータの能力を有する無線デバイスが関連付けられる任意の他のデバイスからの任意のパケットをリピートする、ローカルリピータとして構成することができる。関連性は、ユーザにより、ユーザインターフェースを介して、ゲートウェイデバイスから無線でアサインすることができる。第4のモードでは、リピータの能力を有する無線デバイスは、いずれのパケットをもリピートしない、エンドデバイスとして構成することができる。
[1149] リピータの能力を有する無線デバイス(本明細書に記載のリピータの能力を有する無線デバイスの1つなど)は、1つまたは複数のリピータタイプ(本明細書では、1つまたは複数のリピータモードで動作しているとも称される)として動作し得る。例として、リピータの能力を有する無線デバイスは、第1の時点、または第1の期間の間、ローカルリピータとして動作し得、第2の時点、または第2の期間の間、グローバルリピータとして動作し得る。部屋またはゾーンは、1つまたは複数のタイプのリピータを包含し得る。
[1150] リピータモードは、異なるRFパワーレベルで動作し得る。例として、ローカルリピータは、たとえば、約0dBmから約10dBmの範囲のパワーレベルで送信し得る。グローバルリピータは、たとえば、約20dBmから約30dBmの範囲のパワーレベルで送信し得る。概して、ローカルリピータは、関連付けられたエンドデバイスが、他のネットワークデバイスよりも近いことから、送信のために使用される電力が少ない場合がある。送信のために使用される電力が少ないことにより、ネットワークの他の部分に対する妨げを防止する助けになる。いくつかの実施形態では、リピータの能力を有する無線デバイスは、第1のモードにおいて第1の出力レベルで、かつ、第2のモードにおいて第2の出力レベルで、送信することができる。たとえば、リピータの能力を有する無線デバイスは、第1のモードではローカルリピータとしてイネーブル(構成)し、第1の出力レベルで送信することができ、また、第2のモードではネットワークリピータとしてイネーブル(構成)し、第1の出力レベルより高い第2の出力レベルで送信することができる。いくつかの実施形態では、第1の出力レベルは、第1の伝播距離と関連付けられており、第2の出力レベルは、第2の伝播距離と関連付けられており、第2の伝播距離は、第1の伝播距離よりも大である。
[1151] いくつかの実施形態では、ローカルリピータは、自動的にアサインされる。ゲートウェイデバイスは、ローカルリピータを、特定のネットワークデバイスにアサインする場合があるか、またはネットワークデバイスは、本明細書に記載のリピータの能力を有する無線デバイスの1つなどのデバイスが、ローカルリピータとして動作すべきであるかをランダムに判定する場合がある。このランダムの判定は、持続する場合があるか、または所定の時間の後に変化し得る。別の実施形態では、ローカルデバイス(たとえば、同じ部屋かゾーン内のデバイス)は、互いに通信して、どのデバイスが、ローカルリピータとして動作しているかを判定する場合がある。別の実施形態では、ローカルデバイスは、ゲートウェイにデータを提供して、ゲートウェイが最適なローカルリピータを選択できるようにする場合がある。データには、たとえば、ゲートウェイからの通信の、受信した信号の強度、他のローカルデバイスからの通信の、受信した信号強度、飛行データの時間、または任意の他の適切なデータが含まれる場合がある。
[1152] いくつかの実施形態では、リピータの能力を有する無線デバイスは、1つまたは複数の部屋またはゾーンにアサインすることができる。いくつかの実施形態では、リピータの能力を有する無線デバイスは、1つまたは複数の光源の動作を実施するか、または1つまたは複数の光源の特性を変更する、たとえば、1つまたは複数のライトをオンかオフにする、または、1つまたは複数のライトを暗くすることができる。いくつかの実施形態では、無線デバイスは、受信したパケットの指示に基づき、動作を実施することができる。
[1153] いくつかの実施形態では、リピータの能力を有する無線デバイスは、送信されたパケットを、ネットワーク上の廃棄までの時間にアサインする場合があるか、またはパケットデータ内の廃棄までの時間のカウントを増加させるか減少させる場合がある。たとえば、ネットワーク上でパケットがリピートされる毎に、パケットの、廃棄までの時間のカウントは、送信するリピータ(または受信するリピータ)により、1だけ減少される場合がある。パケットの、廃棄までの時間のカウントがゼロである場合、ネットワーク上のリピータは、パケットをリピートしない。また、リピータの能力を有する無線デバイスは、将来の時点における他のパケットとの比較のために、メモリ内にパケットデータを記憶する場合がある。例として、リピータの能力を有する無線デバイスは、デバイスがすでにパケットをリピートした場合、パケットをリピートしない場合がある。リピータの能力を有する無線デバイスは、第1の時点で、2つ以上のチャンネル上でパケットをリピートする場合がある。リピータの能力を有する無線デバイスは、ランダムか所定の遅延の後に、第1の時点の後の第2の時点において、同じパケットをリピートする場合がある。
[1154] いくつかの実施形態では、システム(本明細書に記載のシステムの1つまたは複数など)の動作方法には、複数の無線デバイスの第1の無線デバイスにおいて、データパケットのソース(たとえば、センサまたはスイッチ)の通知を含むデータパケットを受信することが含まれる。第1の無線デバイスは、たとえば、無線コントローラを有する、リピータの能力を有する無線デバイスとすることができる。第1の無線デバイスが、データパケットのソースに関連付けられていることに応じて、第1の無線デバイスがローカルリピータであるかを、複数の無線デバイスの、ランダム数の無線デバイスか、またはいくつかの無線デバイスのうちの少なくとも1つに少なくとも部分的に基づいて判定することができる。いくつかの実施形態では、第1の無線デバイスがローカルリピータであるかの判定は、少なくとも部分的に、(ランダム数の)モジュロの計算((第1の無線デバイスに関連付けられた複数の無線デバイスの無線デバイスの数+2)/4)に基づいている。第1の無線デバイスがローカルリピータであると判定されるのに応じて、第1の無線デバイスは、ローカルリピータとして構成されることになる場合があり、それにより、第1の無線デバイスが、データパケットを、複数の無線デバイスの、少なくとも1つの残りの無線デバイスに送信するようになっている。第1の無線デバイスがローカルリピータではないと判定されるのに応じて、第1の無線デバイスは、データパケットをリピートしない。
[1155] いくつかの実施形態では、静電タッチスイッチは、人間の指の存在を検知することができる、検知ゾーンまたはボタンを含む場合がある。検知ゾーンは、無線スイッチ上の任意の位置における人間の指によって作動することができる。検知ゾーンには、他の検知ゾーンまたはボタンの周りのエリアのいくつかまたはすべてが含まれている場合がある。例としてライトをオンにするために、ユーザが自身の指を検知ゾーン上に置く場合、検知ゾーンは、最初に、指の存在を検知する。次いで、無線スイッチは、指の位置を判定するために、さらなるボタンの各々を検知する。このタイプの手順により、無線スイッチが、単一のゾーンをサンプリングして、エネルギーを節約し、バッテリの寿命を延ばすことを可能にする。無線スイッチの面上(どこでも)において指が検知された場合、無線スイッチは、指の明確な位置の、より微細なチェックを行って、どのコマンドを送信するかを判定することができる。検知には、たとえば、電気的/電子的ノイズによって生じる、誤ったトリガを除くことの助けになる、平均化アルゴリズムが含まれている。一実施形態では、ボタンは、指の位置のおおまかな概算を得るために、平均化を伴わずにチェックされる。次いで、無線スイッチが、正の通知を示した各ゾーンをチェックすることができるが、これらゾーンの上の平均化を使用することができる。平均化には、さらなるエネルギーが消費され、そのため、可能性として、ボタンの除去により、エネルギーを節約し、バッテリの寿命を延ばす。
[1156] 本明細書に記載の様々な実施形態、例、および実装態様により、特定の数の無線スイッチ、無線コントローラ、無線センサ、無線リピータ、および/またはネットワーク・ゲートウェイ・デバイスなどが記載されているが、本明細書に記載の無線センサシステムおよび照明制御システムは、任意の数のそのようなデバイスを、たとえば冗長性を提供するために、含むことができる。例として、多層の建物は、頂上のフロアと、最下層のフロアとにネットワーク・ゲートウェイ・デバイスを含むことができ、各無線センサは、無線リピータを介して、頂上のフロアおよび/または最下層のフロアのネットワーク・ゲートウェイ・デバイスへの、少なくとも1つのパスを含むことができる。
[1157] 任意の実施形態では、デバイスは、F状のアンテナを使用する場合がある。アンテナは、たとえば、PCB上に構築することができる。PCBは、2つ以上の層を有する場合がある。接地平面が、たとえば最下層に形成されるが、構成要素およびアンテナは、頂上の層に形成される。いくつかの実施形態では、アンテナは、アーチとして構築された少なくとも1つの導電体を有する場合がある。アンテナの短絡ピンとアンテナの供給ポイントとは、アーチ上で、垂直ではない角度で交差する。アンテナは、アーチの端部に、複数の平行なセグメントをも含む場合がある。平行なセグメントは、互い違いの端部で電気的に接続されて、曲折したセクションを形成している。アンテナは、ほぼすべてのアンテナの直下に接地平面を有していない場合がある。アンテナの短絡ピンは、その長さの一部に関し、接地平面の端部に対して垂直とすることができ、また、90度などの急な角度を伴わずに、その長さの一部に関して湾曲している。
[1158] 有利であるとわかった場合、送信されたデータパケットには、ホップカウント、RSSI、最後のリピータのID、または、無線ネットワークの調子を監視するための他のデータが含まれる場合がある。
[1159] 任意の実施形態では、デバイスは、ユーザが、デバイスの機能の状態を見ることを可能にするための、二安定のディスプレイまたは他のインジケータを含む場合がある。例として、モーションセンサは、モーションが検知された際に光るLEDを含む場合がある。別の例として、光センサは、センサ上でのルクスレベルの現在の読取り値を、ゲートウェイへのデータの送信に伴って表示するために、二安定のセグメント化されたディスプレイを含む場合がある。
[1160] 本発明の様々な実施形態、例、および実装態様が本明細書に記載されているが、これらは、例としてのみ提供されており、限定するものではないことを理解されたい。本明細書に記載の方法が、特定の順番で生じる特定の事象を示す場合、特定の事象の順番は、変更される場合がある。さらに、いくつかの事象は、可能である場合は、並列のプロセスで同時に実施される場合があり、また、上述のように、連続して実施される場合がある。
[1161] いくつかの実施形態、例、および実装態様では、本デバイスは、様々なコンピュータで実装される動作を実施するために、指示またはコンピュータコードをその上に有する固定コンピュータ可読媒体(固定プロセッサ可読媒体とも称することができる)を伴う、コンピュータに記憶された製品を含むか、または関連するものとすることができる。コンピュータ可読媒体(またはプロセッサ可読媒体)は、この媒体が、一次的な伝播信号(たとえば、空間またはケーブルなどの、伝送媒体上で情報を保持する電磁波の伝播)を本質的に含んでいない意味で、固定である。媒体およびコンピュータコード(コードとも称することができる)は、特定の目的または複数の目的のために設計および構築されたものである場合がある。固定コンピュータ可読媒体の例には、限定ではないが、ハードディスク、フロッピーディスク、および磁気テープなどの磁気記憶媒体、コンパクトディスク/デジタル・ビデオ・ディスク(CD/DVD)、コンパクトディスク-リード・オンリ・メモリ(CD-ROM)、およびホログラフィックデバイスなどの光学記憶媒体、光学ディスクなどの磁気-光学記憶媒体、搬送波信号処理モジュール、ならびに、特定用途の集積回路(ASIC)、プログラム可能な論理デバイス(PLD)、リード・オンリ・メモリ(ROM)、およびランダム・アクセス・メモリ(RAM)デバイスなどの、プログラムコードを記憶および実行するように特別に構成されたハードウェアデバイスが含まれる。
[1162] コンピュータコードの例には、限定ではないが、ミクロコードまたはミクロ指示、コンパイラによって生成されるものなど、マシンの指示、ウェブサーバを生成するために使用されるコード、および、インタープリタを使用してコンピュータによって実行される、より高いレベルの指示を含むファイルが含まれる。たとえば、実施形態は、Java、C++、または他のプログラム言語(たとえば、オブジェクト指向プログラミング言語)および開発ツールを使用して実装される場合がある。コンピュータコードのさらなる例には、限定ではないが、制御信号、暗号化されたコード、圧縮されたコードが含まれる。
[1163] 様々な実施形態、例、および実装態様が、特定の特徴および/または構成要素の組合せを有するものとして本明細書に記載されているが、適切である場合は、各実施形態のいずれかからの、任意の特徴および/または構成要素の組合せを有する、他の実施形態が可能である。