洗手间便利中心的制作方法

专利名称：洗手间便利中心的制作方法
洗手间便利中心对相关申请的交叉引用本申请涉及并要求于2007年11月5日提交的美国临时专利申请60/985，606的 优先权，该申请通过引用并入于此。
背景技术：
传统的商业洗手间的特征是多个卫生器具及对应的装备，例如带冲水阀的抽水马 桶、带和不带冲水阀的小便池、带水龙头的洗脸池及分发消耗品的附属设备，例如肥皂、纸 巾、手纸、一次性座套、小便池除臭剂和墙上挂的空气清新剂。在任何给定的商业洗手间中 有这么多设施，光是消耗品的定期维护(消耗品是指作为流量函数的、被洗手间顾客使用 的那些提供的物资)就产生了大量的任务列表，不仅在于将它们放到洗手间中的分发设备 中，还在于放到它们被消耗的特定设施中。商业洗手间的管理者将洗手间看作另一种开销，或者在另一个极端，将其看作向 其顾客作出声明的机会。实际上，许多研究已经显示，只要顾客对洗手间区域光顾过一次， 就会留下肯定或者否定的强烈印象。在这些机构中的一些中，多固定设备的洗手间可以有 很多，而且可以位于大的广阔校园中远离的部分。一般来说，清洁、消费品补充及管道系统 的维护已经成为财产所有者或财产管理者的责任。洗手间的例行清洁及肥皂、纸巾和手纸 架的补充一般是以房子为组由称为房屋管理员的人来维护的。他们最主要的责任是维护商 业洗手间，令光顾该场所的顾客有愉快有效的使用。这种例行清洁是由设施通过许多策略 和系统来完成的，其中的系统从非常不正式和不特殊到路线和时间都安排好的系统化的系 统。在过去，大多数商业洗手间的所有者都以这种方式清洁和维护洗手间，以便维护该场所 (商业洗手间)的区域，但这是一个会使顾客有不愉快经历的过程。在商业洗手间的所有地点中，一个公共的顾客问题是普遍的。很多时候，商业场所 洗手间的特定顾客对该场所的布局及所有可能的洗手间的位置不熟悉。人工标志只是位置 的指示；而且，在许多人使用最方便的洗手间的例子中，排队(在洗手间内排队等候的人) 的预先警告和没有排队的可选洗手间的选择是不可能的。而且，传统的洗手间设施，尤其是 在高流量区域，例如机场、运动场、教育机构和餐馆，在洗手间的高峰使用期一般都会经历 长长的队列和不足或浪费的资源能力。因此，潜在的洗手间用户常常由于这些问题而遭受 失望和不便。特定的挑战是不仅对这些洗手间中的许多进行日常维护，而且还要能够在一 个工作位置用更少的员工来平衡服务，这也容易有高的营业额。例如，如果场所内特定的洗 手间全天都没有使用，那么就不需要浪费宝贵的时间来维护这个洗手间。如果从历史上已 知某些固定设备比其它的用得多，这也同样有效；而且，如果有某种途径可以进行的话，则 该固定设备的周期性例行维护可以潜在地推迟到较小频率的维护例程。商业洗手间中清洁和补充消耗品的任务最终要落到总的场所的所有者头上。不管 该场所是用于娱乐(电影院和运动场)、待客(宾馆和度假胜地)的公众付费场所、会议厅 或者是高流量的公共场所(火车站、机场等)，不同程度的方法已经用于清洁和补充那些场 所中的商业洗手间。这些方法中的许多是家庭环境和特定于场所的，从指示员工团队要遵
5循的简单的路线计划(平均地覆盖广泛的场所布局)到基于已知的大体流量情况的特定洗 手间路线。例如，在机场，当有大量常客下飞机的时候，位于靠近日常大型飞机降落停靠的 登机口的洗手间可能会过度使用。依赖于对每个场所期望的质量水平，实际的维护例程可 以最小化，将主要的清洁工作留到较少流量的时候。房屋管理员的实际路线安排选择及检 查清洁/补充例程要让场所流量知道，并留在简单的手写日志中，有时候可以在洗手间中 不显眼的位置找到挂着的这种手写日志。没有对流量模式的错误计算或者由于新维护员工 的不完全的服务例程，维护的需求可以只通过对洗手间的物理观察来确定，或者更坏的情 况是通过顾客对不达标的商业洗手间状态的抱怨来确定。国家餐馆连锁和QSR(快餐店)知道不达标洗手间清洁状况对成本的影响，有些连 锁实际上放置1美元的价值。企业的这种昂贵元素给忙碌的管理者留下良好的实践，该管 理者在管理者工作日有最好的意向，但不总是有时间专注于洗手间的质量。在营业日被遗 忘的小洗手间可以从总机构更好地监视，并允许对消耗品购买的大规模使用的经济性，与 这种消耗品的低成本提供商讨价还价。今天的商业模型还有另一个因素，可以让对洗手间 的监视远程执行，及消耗品的获得可以远离实际的消耗。大部分商业洗手间的所有者把商业洗手间的卫生任务外包给外面的服务提供商， 而且在房子内部使用的服务现在更经济地分离出去。这允许维护洗手间的室内人员的减 少，为紧急任务保留一部分先前的劳动力。这些服务提供商可以是本地代理或者更大的州 或国家范围内公司的分支。通过将大块的工作任务外包出去，用于特定洗手间的实际补给 品的购买可以位于几英里之外或者甚至州那么远，而且现在比由室内人员完成时更加分 散。当它将商业洗手间作为资产最大化时，这些变化显示出了全新的一组挑战。传统的商业洗手间通过手动操作或者利用红外线传感器或其它传感器的自动操 作来提供水控制并分发消耗品，其中传感器检测用户的存在、水槽上水龙头、抽水马桶、小 便池及其它消耗品分发器的存在。当前，许多这种类型的商业洗手间都已经采用“不需要 手的”操作，其中为了用户的方便或卫生原因，最小化用户接触各种卫生设备。这些自动 传感器中的大多数遵循检测有效目标(预定感测区域内的用户)并忽略无效目标的逻辑 例程，其中的无效目标例如走过管道传感器检测区域的顾客或者在水龙头和洗手液瓶装置 下快速移动的手。一般来说，每个阀门都单独操作，不与其它阀门通信或者直接交互，而且 每个传感器操作相关的设备，不与其它传感器通信或关联。没有相互之间的通信或中央通 信，可以从例如独立传感器的激活和停用提取出的潜在的有用信息没有被利用和/或被丢 弃。激活的简单计数也可以产生某种关于消耗品的基本推论性信息，但整个场所的洗手间 的精确预测很大程度上没有充分利用。由本代理人拥有的一些现有技术专利，7，304，569和 7，177，725，通过在管道装置与中央区域之间提供双向通信的中央控制器将这些传感器联 网，用于洗手间的总控制。传感器软件的实际电子检测元件没有分解，只有开和关的总信息 及开和关之间的长度可以推断。在传感器检测可消耗的纸张的所有水平与可消耗液体的水 平的情况下，更多的传感器使系统网络变复杂而且容易诊断，并且当失败时有更多的修复， 从而增加生命周期成本和系统复杂性。由于缓慢漏水的阀门或者造成泛滥的持续流水，洗手间自动化的缺少还会导致浪 费的水。无命令期间的缓慢漏水还提醒维护人员的干涉，在其变成显著的持续流水之前修 理缓慢的漏水。洗手间自动化的缺乏还会导致不是最佳的运行条件，例如水流故障、用完的
6消耗品、不起作用的冲水设备，这会增加所有权的成本，和/或由于以上问题造成的普通所 有者和用户的不满意。因此，需要对洗手间改进的监视与维护，而且还需要在最小化由支持 服务维护资产的成本的同时最大化洗手间的资产。因此，在机构中已经有了实现生态友好且生态有效的系统和服务的运动，特别是 关于例如洗手间中水、纸和肥皂的消耗。从服务的角度，机构的管理者及看护人员也已经经 历了挫折和不能实现有效的运行过程，以允许这些人员维护消耗品的提供并知道例如什么 时候是合适的时间周期(例如，洗手间活动中的暂息)允许看护人员解决洗手间机构中的 问题。因此，需要实现可以从洗手间用户的角度及服务人员的角度解决这些问题的系统和 方法。由于更大的机构将内务服务外包出去，使那些服务被外部人员看到的需求需要关于 物业内给定商业洗手间中预期什么的更确切信息。对于这些系统和方法，与用于解决洗手 间改进的监视与控制需求并减少附加基础设施的需求的解决方案集成是高度有利的，例如 最少的传感器使用，由此简化和/或简单地消除附加传感器增加的成本与服务需求。随着 增加的要求和经济压力，在具有最小成本的质量水平监视商业洗手间已经变得极端困难。 进一步需要在最小化维护资产的支持服务成本的同时最大化洗手间资产。

发明内容
一种系统包括洗手间机构中的多个传感器，这些传感器操作各种自动化设备，例 如冲水阀、水龙头及其它的商业洗手间设备。传感器与网络通信并提供关于洗手间机构的 各方面的直接信息，例如，但不限于，定时信息、抽水马桶和小便池水流、温度、空气质量和 用户流量。该系统从直接信息外推，以确定关于洗手间机构其它各方面的状态的间接信息， 包括，但不限于，抽水马桶和小便池消耗品提供水平的状况、洗手间机构的大体清洁程度和 机构中的流量模式为高时各个洗手间和洗手间中固定设备大体的可用性。该系统根据直接 (实际的传感器激活)和间接信息(启发式软件模型)提供关于注意到洗手间机构一方面 的需求的指示。例如，控制系统可以包括至少一个配置成监视与洗手间的第一组特征关联 的数据状态的服务器；耦接到至少一个传感器并配置成接收与第一组特征关联的第一状态 数据的控制器，而且该控制器还具有耦接的存储器，该存储器具有嵌入的报警数据，其中报 警数据的特征在于不同的第一状态数据的选定组合，而且控制器还操作成在接收到选定的 一种组合时生成特定的动作命令，由此造成维护洗手间、激活向洗手间用户的信息指示和 向用户提供有用的洗手间状态信息中的至少一个。此外，在本发明的另一方面，用于预测洗 手间中对选定的洗手间固定设备的使用排队时间的方法包括操作性地将至少一个固定设 备传感器与洗手间中的至少一个固定设备关联，使得该固定设备的至少一个属性被固定设 备传感器监视；操作性地将至少一个固定设备传感器中的每一个与洗手间控制器关联；利 用存在传感器监视洗手间的出入事件，该存在传感器与洗手间控制器关联；为由至少一个 固定设备传感器和存在传感器生成的数据生成时间/日期戳；确定洗手间的用户饱和度； 计算与洗手间的用户饱和度关联的估计的排队时间；并将计算出的排队时间通知给潜在的 用户，由此使得洗手间有有效的使用。在一种实施例中，本发明涉及用于控制洗手间及其洗手间设施的洗手间控制系 统。该系统包括一个或多个配置成监视与洗手间的第一组特征关联的状态的传感器。控制 器可操作耦接到一个或多个传感器，并配置成从那里接收与第一组特征关联的第一状态数据，以便确定与第二组特征关联的第二状态数据，并传送与第一组特征关联的状态情况，由 此造成对洗手间计划有用的动作。本发明的另一方面涉及用于为洗手间自动生成工作次序的方法，通过感测至少 一个洗手间固定设备的状态；将该至少一个感测到的状态传送给控制器；根据用于至少一 个感测到状态中每一个的预定平均用量来计算洗手间设施内至少一种类型消耗品的使用 情况；合计所计算出的洗手间设施中每种类型消耗品的用量，以确定每种类型消耗品使用 的总量；确定什么时候每种类型消耗品的使用总量超过预定的阈值；估计附加存储数据与 突发数据中的至少一个，用于根据附加存储数据与突发数据确定是否应当调整预定的阈 值；并发布用于补充超过对应阈值的每种类型消耗品的工作次序。在另一方面，本发明涉及一种方法，包括从多个传感器接收第一数据，至少一个 传感器与冲水阀关联；基于接收到的第一数据推断信息，所推断的信息指示需要至少一个 校正测量的洗手间设施的至少一个状态；并发送包括用于实现至少一个校正测量的至少一 个指令的至少一个通知。在还有另一方面，本发明涉及用于管理洗手间设施的计算机实现的系统，包括中 央处理单元(CPU)和耦接到CPU的存储设备。存储设备中存储了用于配置CPU的信息来 自与洗手间设施的用具方面和使用方面中至少一个关联的多个传感器的第一数据；基于所 接收到的第一数据，通过执行计算机软件确定的第二数据，第二数据指示洗手间设施中需 要对洗手间设施进行至少一种校正测量的至少一个动作状态；及由通知激活的报警系统， 其中通知实现包括至少一个用于实现维护洗手间设施的至少一种校正测量的指令的至少 一个动作状态。在还有另一方面，本发明涉及用于对选定的洗手间固定设备预测洗手间使用排队 时间的方法。该方法包括操作性地将至少一个固定设备传感器与洗手间中的至少一个固 定设备关联，使得该固定设备的至少一个属性受固定设备传感器的监视；操作性地将至少 一个固定设备传感器中的每一个与洗手间控制器关联；利用存在传感器监视洗手间的出入 事件，该存在传感器与洗手间控制器关联；为由至少一个固定设备传感器和存在传感器生 成的数据生成时间/日期戳；确定洗手间的用户饱和度；计算与洗手间的用户饱和度关联 的估计的排队时间；并将计算出的排队时间传送给潜在的用户，由此使得洗手间有有效的 使用。在还有另一方面，本发明涉及用于洗手间的系统。该系统包括至少一个配置成监 视与洗手间的第一组特征关联的数据状态的传感器。控制器耦接到该至少一个传感器，并 配置成接收与第一组特征关联的第一状态数据。该控制器有耦接的存储器，该存储器具有 嵌入的报警数据，其中报警数据的特征在于不同的第一状态数据的选定组合。控制器可操 作成当接收到选定的一种组合时生成特定的动作命令，由此造成维护洗手间、激活向洗手 间用户的信息指示和向用户提供有用的洗手间状态信息中的至少一个。为了以上所述及相关目标的实现，本发明包括在下文中完全描述并在权利要求中 特别指出的特征。以下所述和附图具体阐述了本发明的某些说明性方面和实现。但是，这 些仅仅指示可以实现本发明原理的各种途径中的一些。从以下本发明的具体描述并结合以 下所述的附图考虑，本发明的其它目标、优点和创新特征将变得显而易见。


图1是说明根据一种示例实施例的典型男洗手间的示意图；图2是说明洗手间控制器的图，该控制器结合了通过有线或无线装置与外部设备 和装置通信所必需的功能性元件，以便与附装的设备和装置通信、执行将低级数据变换成 有价值的用户信息的本地处理并利用多种发送媒体和协议传送变换后的低级数据；图3是说明根据各种实施例的洗手间元件的通信范围的概观图；包括位于水龙头 上的各种传感器、冲水阀自动阀门上的传感器、顾客计数器及传送到本地洗手间控制器的 室内空气质量传感器；还包括到系统的人输入设备，例如本地用户接口中的看护日志及传 送到本地洗手间控制器的室内空气质量；图4是说明图2洗手间控制器部件元素的更具体的图，其中附加的细节进一步说 明了对洗手间便利中心系统上的很多种功能需求，以便提供用于访问、处理和传送洗手间 信息的灵活和可配置的能力；图5A说明了多个传感器与洗手间便利中心控制器的连接性；图5B说明了三个与 网络操作中心(NOC)通信的单独洗手间便利中心(RCC)控制器；图5C说明了一种实施例， 其中用于设施的每个洗手间便利中心控制器都与用于该设施的中间控制器通信，该中间控 制器又与用于其它设施的控制器一起与NOC通信；图6说明了根据市场对利益、需要或需求的一种估计；图7说明了一种非穷尽的股东列表及由洗手间便利中心系统提供给和/或由那些 股东使用的信息；图8A是说明由各种实施例支持的动作和事件及现实场景中单个股东一般怎样与 洗手间便利中心系统交互的第一框图；一般将通过单独的“信息网关”接口来为网络操作中 心(NOC)、系统集成器及其它大楼自动化系统(BAS)接口提供服务的，其中“信息网关”接口 将提供比那些股东所需的更高级的信息对象；图8B是说明由各种实施例支持的附加动作 和事件的第二框图，示出了对离位的特定强调或者对各种故障场景的响应；图9是显示图3洗手间，特别是进出洗手间便利中心控制器的元素，的更具体的概 观图；图10是说明根据实施例的监视和处理洗手间传感器数据的方法的流程图；图11是对一种实施例列出传感器输入与消耗品的相关性的表；图12A-C是对一种实施例列出传感器状态与对应响应的表；图13A-G说明了万维网接口的一种实施例，示出了该系统各种监视元素的典型图 形用户接口(GUI)；图14A-H说明了万维网接口的可选实施例，示出了用于大型公共机构的该系统各 种监视元素的典型⑶I ；图15A-H说明了万维网接口的可选实施例，示出了用于大公共机构的该系统各种 监视元素的典型⑶I ；图16A说明了本发明一种实施例中出现的潜在的低流量模式；图16B说明了本发 明一种实施例中出现的潜在的高流量模式；图16C说明了本发明一种实施例中出现的潜在 的空流量模式；图17说明了描述用于洗手间便利中心配置与建立的一种实施例的流程9
图18说明了描述用于洗手间中心主要操作逻辑的一种实施例的流程图；及图19说明了描述用于将传感器数据施加到状态表和预定阈值的逻辑的流程图。图20说明了描述计算商业洗手间流量强度指数的通用逻辑的流程图；提供了对 用户的快速到达有多快的测量。图21说明了描述顾客计数与冲水激活的实际时间戳数据。图22k说明了所绘制的商业女洗手间到达者对时刻的图；图22B说明了另一组到 达者对时刻的图数据。图22C和22D绘出了在选定月份每天到商业女洗手间的总到达者。图23A和23B绘出了选定月份进入商业男洗手间的用户的平均计数对时刻。图 23C和23D绘出了选定月份的日子进入商业男洗手间的用户的总数对时刻。图24说明了获得准备时间和激活时间的传感器数据的通用流程，以便利用传感 器计算预期的固定设备占用时间来确定该固定设备的服务率。
具体实施例方式本发明将关于附图进行描述，其中相同标号的元件代表相同的部分。本发明针对 监视与洗手间关联的一种或多种功能的状态条件、从所监视功能的状态条件推断一个或多 个附加状态条件、传送一个或多个状态条件并实现对洗手间的维护的系统与方法。参考附图，图1是说明与洗手间一起使用的洗手间便利中心系统100的一种示例 实施例的示意图。在图1中，例如商业盥洗室的洗手间101中有多个不同种类的固定设备 130。例如，固定设备130可以包括一个或多个抽水马桶132、一个或多个自动小便池134、一 个或多个水龙头136、垃圾筒140及例如洗手间手纸、肥皂、纸巾、芳香剂、洁厕剂、座套和洗 手液的消耗品的分配器142。其它类型的固定设备130 (淋浴器、干手机和产品分配机器) 也可以存在于洗手间101中，而且所有这种固定设备130都被认为属于本发明的范围。如 图1所说明的，提供至少一个与洗手间便利中心控制器110通信的信息源111。信息源111 可以是例如传感器112或者外围设备113。简单地转至传感器112，以下将更具体地公开该传感器，图1的洗手间101还包括 多个传感器112。传感器112接收关于所观察到的洗手间101状况的数据。传感器112可 以与洗手间101中的一个固定设备130关联，例如分别与小便池134关联的小便池自动激 活传感器152、与洗手间101中抽水马桶132关联的抽水马桶自动激活传感器151及与水龙 头136关联的水龙头自动激活传感器153。其它的传感器112可以位于洗手间101中，用于 收集数据但不与特定的一个固定设备130关联，例如空气质量传感器156、顾客计数器158 及水流传感器160。以下进一步描述与本发明一起使用的各种传感器112。继续参考图1，就象所说明的那样，洗手间便利中心控制器110可操作地与洗手间 101中的每个传感器112关联，从洗手间101中的各个传感器112 (或者它们各自的控制器) 中的一个或多个接收(通过“推”或者“拉”)数据。尽管图1说明了到传感器112的硬连 线类型的电连接，但应当理解，这种传感器112可以无线地或者以其它类型的方式耦接到 控制器110，而且这种可选方案是本发明所预期的并将在以下更具体地描述。优选实施例使 用能够创建自组织结网网络的ZigBee 无线网络协议，由此取消了执行无线节点之间的预 期路由配置的任何需求。但是，应当指出，其它网络协议和/或基础结构也可以根据各种实 施例使用。还应当指出，尽管使用基于无线的传感器和设施(统称为无线信息源215，例如图2中所示)是优选的，但是，例如，如果大楼基础结构抑制了无线通信的有效性，则有线传 感器、设施和网络(统称为有线信息源214，例如图2中所示)可以根据各种实施例使用，例 如光纤和电力线通信。此外，尽管洗手间便利中心系统100总体上说明为并称为与固定设备130和传感 器112物理上分离的部件，但应当理解，洗手间便利中心系统100可以作为具有其它传感器 112或外围设备113的单个设备或部件包括，例如与空气质量传感器156结合，建到小便池 134或抽水马桶132的水龙头自动激活传感器152、151中或者与洗手间101中的图形用户 接口 180集成。应当理解，这对于“改型”应用或者小型洗手间是理想的。应当理解，在洗 手间便利中心系统100可以让顾客“接触”的例子中，以下进一步讨论的本发明的干预检测 方面实现了增加的重要性。图2是根据各种实施例的洗手间便利中心控制器110的部件的更具体说明。洗 手间便利中心控制器110包括一个或多个硬件模块与关联的软件。在图2的实施例中，一 个硬件模块称为数据收集单元(DCU) 210，它负责通过例如设备区域网络(DAN) 230从所有 附装的设备收集数据，其中附装的设备包括例如硬连线的部件或者无线部件，向网络接口 单元(NIU) 220提供系统时间并传递设备数据。有线信息源214可以包括空气质量传感器 156(图1)、看护登录接口 172(例如用于让看护访问)、如以下进一步讨论的顾客呼叫设备 173、用于股东交互的小键盘174和本地用户接口(LUI) 180、干预开关或传感器181及温度 传感器162。与DAN 230通信的无线信息源215可以包括例如自动激活传感器151、水流传 感器160、水龙头自动激活传感器153和顾客计数器158。数据收集单元210例如可以是，但不限于，Atmel AVR微处理器。D⑶210管理 D⑶210的配置、从附装的有线信息源214和无线信息源215收集数据、通过RTC(实时时 钟)240提供系统时间、执行数据的某种最小处理、与NIU 220通信、与DAN 230通信并提供 更新其应用flash图像的机制。因此，如图2所说明的，D⑶210从以下进一步具体描述的 各种附装的外围设备113(空气质量传感器156、看护登录接口 172、顾客呼叫设备173、小键 盘174、干预传感器或开关181、温度传感器162、LUI 180, RTC 240)接收数据，还从无线链 接到洗手间便利中心控制器110的那些传感器和设备接收数据。DCU 210还反向将信息从 控制器110提供“出去”，例如向洗手间101中的股东提供LUI 180。在一种实施例中，D⑶ 210以设定的时间间隔从各个传感器112接收数据并给数据加时间戳。应当理解，DCU 210 可以根据期望配置成以不同的时间间隔(或者甚至基本上连续地)从不同的传感器112接 收或请求信息。非限制性的例子将包括，例如，空气质量传感器156可以每秒发送数据而抽 水马桶自动激活传感器151每分钟发送数据。继续参考图2，NIU 220是另一个可以根据各种实施例使用的硬件模块，它负责通 过基于万维网的用户接口提供用户260对互联网250的访问，用于配置和观看系统内容、存 储历史数据、数据驱动的事件通知及用于向外部服务器通知补充和预测维护数据的方式。 例如，NIU220是Digi Connect ME模块。NIU 220管理NIU 220的配置设备，例如ZigBee 节点；IP参数；可配置的用户偏好；提供完整的传输控制协议/网际协议(TCP/IP)栈；提供 用户通知；提供预测的维护和补充算法能力；提供基于万维网的、到系统的用户接口 ；提供 用于代码更新的文件传输协议(FTP)服务器；提供用于代码更新的FTP客户端；提供时间 戳能力；按需提供历史数据；及使用ThreadX操作系统。
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继续参考图2，DAN 230负责管理无线设备网络并提供附装节点与D⑶210之间的 接口。例如，DAN 230可以是MaxStream XBeeZigBee接口模块。但是，应当理解，本领域中 已知的各种类型的网络都可以在洗手间便利中心系统100中使用。DAN 230充当网络协调 器，来管理设备网络；与附装的节点通信；及与D⑶210通信。如上所述，NIU 220负责提供基于万维网的用户接口，这在下面讨论。现在参考图 3，在系统的一种实施例中，例如通过NIU 220 (还是见图4)，控制器110可通信地连接到互 联网250或者某种其它能够提供数据/通信的网络，并允许终端用户，例如系统操作员、大 楼设施的管理者等，在例如互联网上通过“嵌入式网页”与洗手间便利中心控制器110交 互。嵌入式网页可以提供与在洗手间便利中心控制器110感测并推断出的数据的各种远程 交互及与这些数据关联的显示。例如，嵌入式网页可以允许终端用户确认警报、恢复计数器 和/或传感器并执行“手动的”看护访问。此外，嵌入式网页还可以提供对所有相关洗手间 便利中心控制器110及洗手间便利中心系统100信息的视图非访问。参考图4，提供了描述各种洗手间便利中心控制器元素(D⑶210、NIU 220和DAN 230)及其对应功能的一种实施例的具体说明。DCU 210可以包括，但不限于，以下模块时 间管理模块、配置存留模块、固件、例如Xbee接口的接口及用于附装设备及无线设备的数 据获得与控制模块。NIU 220可以包括，但不限于，以下模块时间管理模块、配置存留模 块、固件、万维网服务器和机器到机器的接口、数据存档、各种预测算法及例如用于电子邮 件、文件传输协议(FTP)等的通信接口。DAN 230可以包括，但不限于，XBee ZBee接口模块 和固件。尽管总体上洗手间便利中心系统100在单个位置给出，但应当理解，在某些实施 例中，洗手间便利中心系统100的多个区域可以链接到的提供用于中央控制和/或数据仓 库的联网系统。因此，图5A说明了与信息源111通信的洗手间便利中心控制器110。一般 来说，这代表单个洗手间101，如图1所示。图5B和5C是说明本发明另一个示例方面的图， 每个图都单独地与它们自己对应的洗手间关联，并耦接到中央全局命令单元，例如网络操 作中心(NOC) 510。各种实施例都预期与其中有大量洗手间101的大地点关联的中央监视器和控制 系统，其中的大地点例如会议中心、机场、学校、医院或运动场馆。在这种实施例中，每个洗 手间101都可以有其自己的与其关联的洗手间便利中心控制器110，其中数据从其中的各 种信息源111接收，然后作为对接收数据的响应，传送状态信息。更特别地，在本例中，这种 数据通过(可选的)路由器[未示出]经例如数据总线[未示出]的通信路径发送到系统 级数据总线上的全局命令单元。具体参考图5B，说明了三个单独的洗手间便利中心控制器110与NOC 510通信。 洗手间NOC 510包括洗手间管理数据库511，该数据库511允许信息的存储和检索，例如用 于执行以下进一步描述的预测功能。此外，应当理解，各种软件模块可以驻留或者通过互联 网250访问，以允许发消息、预测性维护、消耗品补充、路线计划、LEED (能源有效设计先锋) 一致、水节约、价值特征、政策一致及大楼与顾客安全的功能性。这种实施例对于控制给定 设施中的所有洗手间101可能是有用的。图5C是另一种实施例，其中用于设施的每个洗手 间便利中心控制器110与用于该设施的中间控制器520通信，而该中间控制器520又和用 于其它设施的其它类似的控制器520 —起与N0C510通信。应当理解，这种实施例在监视单
12个实体中的全局设施或者向一组不同的实体提供洗手间管理服务中可能是有用的。尽管是可选的，但智能路由器[未示出]可以在本例中采用，以方便数据以有序的 方式有序地传输到NOC 510，从而避免包冲突等。在一个例子中，以下进一步讨论的所收集 数据的分析是在洗手间便利中心执行的，而且报警条件与状态传递到NOC 510。但是，在本 发明的另一种实施例中，分析的有些部分可以同时在洗手间便利中心控制器110级和NOC 510级执行。例如，如以下进一步讨论的，就进一步分析的执行是比较和/或分析各个不同 洗手间之间的历史或趋势数据来说，这种分析可以在NOC 510执行(向上传递到NOC 510)。如上所述，洗手间中心控制器110还将周期性地向外部服务器510出口积累的系 统与设备数据。系统操作员可以配置洗手间便利中心控制器110不出口、出口一些或者出 口全部从设施收集到的、将以别的方式被丢弃的中间/直接数据(例如，出口来自冲水阀的 全部传感器数据，或者出口全部积累的空气质量传感器156的数据)。除了这种中间数据， 全部积累的总量(例如，总的冲水量、总的水龙头运行时间)都将发送到外部服务器。数据 是作为例如附到常规电子邮件的逗号分隔型取值(CSV)文件发送的。技术人员可以理解， XML格式、SNMP(简单网络管理协议)格式都是同等可用的，这只是列举了一些。电子邮件 服务器的位置或者接收方的类型(机器，人)是不重要的，唯一的需求是洗手间便利中心控 制器110要正确配置成(通过以太网或WiFi)接触其本地网络上的外出邮件服务器。集中式方法实施例的关键好处，尤其是当监视非常大量的地理分散的洗手间101 时，包括平衡现有商业数据库的能力、知识引擎、数据挖掘、顾客服务台及当建立洗手间管 理应用时的顾客关系管理软件应用。这种大规模的系统将优选地需要计算能力在商业软件 包之上运行专业的应用程序，以加速开发并降低开发成本。应用程序可以包括基于例如泊 松分布的统计方法的预测性故障模型、基于排队理论的动态资源调度、路由计划及次序预 测。可选地，较小规模的系统可能不需要后勤办公室来合计来自多个位置的数据，但相反 地，将对可远程访问的局部系统寄予高价值并将有可能从例如公司零售客户的局部系统强 调不同的好处。尽管有些相同的应用程序，就象预测性故障与路由计划，可以与局部系统一 起使用，但它们很可能是驻留在数据仓库的完整应用程序的一个子集。如果洗手间便利中心控制器110检测到报警事件或者采取校正行动的需求，则报 警文本、报警时间、洗手间便利中心控制器110的标识符、报警类型及任何特定于报警的数 据都将发送到配置成用于该类型报警的地址。报警只能在其有效的时候发送一次。在报警 恢复之前，不会发送该类型的新报警。如果造成报警的条件颠倒，则报警将被洗手间便利中 心控制器110清除。报警是由用户通过例如洗手间便利中心控制器110的网页清除的。此外，可以根据各种实施例来提示动作，例如工作指令的生成。即，如上所述，在合 适的一个传感器112感测到多个洗手间固定设备130中一个的状态之后，例如，基于每种消 耗品预测的平均使用量来计算每种类型消耗品的使用，合计所计算出的每种类型消耗品的 使用量，以确定消耗品使用的总量。当消耗品使用的总量超过预定的阈值时，将由洗手间便 利中心控制器110发布工作指令，用于补充超过对应阈值的每种类型的消耗品。同样，当控 制器110基于来自传感器112的数据确定需要(预防性的或者补救性的)维护时，可以生 成包括类似替换部件的工作指令。回过头来参考图3，更具体地看洗手间便利中心系统100的结构的部分及传感器 112(例如抽水马桶自动激活传感器151和水龙头自动激活传感器153)、外围设备113(例如顾客计数器设备158和读卡器172)的相关交互，示出了控制器110和通信路径。图3说 明了用于实现各种实施例的网络的概观图。总的来说，与洗手间101中特定设施关联的所有传感器112(例如，顾客计数器 158、小便池134、消耗品分配器142、抽水马桶132、水龙头136，等等)都可以将它们的数据 无线地发送到洗手间便利中心控制器110 (如上所述)，以避免在洗手间101中复杂或昂贵 的书写。与自动小便池134、抽水马桶132和水龙头136关联的无线通信的使用允许所述系 统不对洗手间有入侵性工作地应用。例如，传感器112可以利用ZigBee无线网络协议与洗 手间便利中心控制器110通信。图3还说明了局域网(LAN) 310，洗手间便利中心控制器110通过例如 10/100Base-T以太网或802. 11无线或者蜂窝数据连接可通信地连接到该LAN 310。LAN 310可以提供在洗手间便利中心控制器110与全局命令中心，例如洗手间便利中心控制器 110服务器和/或以下更具体描述的NOC 510，之间往返的连接性。利用例如，但不限于，可 扩展标记语言(XML)和/或文件传输协议(FTP)，LAN 310可以为无线设备实现万维网接 口、电子邮件服务、短信息服务(SMS)文本形式的通信。在一种实施例中，看护登录接口 172、顾客计数器158及室内空气质量传感器156 和存在传感器150也示为可通信地连接到洗手间便利中心控制器110，用于收集并将所感 测到的数据发送到洗手间便利中心控制器110。此外，以上所述的传感器112和外围设备 113也可以共同无线地连接到洗手间便利中心控制器110，同样是为了感测数据并将其发 送到洗手间便利中心控制器110。继续参考图3，洗手间便利中心控制器110配置成在设施的LAN310上运行，其中控 制器如上所述地安装在LAN 310中。每个洗手间便利中心控制器110都可以缺省地配置成 使用动态主机配置协议(DHCP)来自动获得网络设置。如果需要，每个洗手间便利中心控制 器110还可以利用固定的网络设置手动配置。应当指出，对于利用Wi-Fi的实施例，洗手间 便利中心控制器110可能需要附加配置来访问无线网络，包括SSID(服务集标识符)代码 及WEP (有线等效加密)或WPA (Wi-Fi保护访问)加密密钥的使用。依赖于DHCP (动态主机 配置协议)服务器的配置，有必要手动地输入附加信息，例如电子邮件发送所需的SMTP (简 单邮件传输协议)服务器。因为网络设置可以通过串行口配置，所以没有必要在网络上访 问洗手间便利中心控制器110来修改其网络设置，但可以通过LUI 180来配置。此外，在优选实施例中，洗手间便利中心控制器110可以自动地发现有效节点，典 型地是与传感器112或者外围设备113中的一个关联。通过万维网接口，例如以下讨论的 嵌入式网页，系统操作员可以看到所发现的节点列表，并将那些节点添加到洗手间便利中 心控制器110系统。在自动发现不可能或者不可行的情况下，操作员还可以手动地将节点 添加到洗手间便利中心控制器110系统(例如，通过添加靠电池运行的节点)。还应当理解，每个传感器112或者外围设备113还可以包括所关联的标识符，例如 用于区分来自一个特定设备130与另一个的数据的唯一标识符。例如，可能期望系统能够 在一排小便池134中区别第一个小便池与第三个小便池，使得每个小便池的50次启动不是 需要替换除臭剂的指示，但单个小便池134的100次启动将是指示性的。参考DCU 210的实时时钟，实时时钟240允许加时间戳的事件发送到洗手间便利 中心控制器110。“时间戳”对事件的使用允许例如事件之间或者可调整的基线与事件之间所经过时间的确定。利用实时时钟240，洗手间便利中心控制器110还可以基于时间的经过 确定某些动作的需求。例如，消耗品的补充和普通清洁可以基于如上所述的顾客量与传感 器激活，但还可以考虑从上次清洁后所经过的时间。A.传感器就象以上所讨论的，洗手间便利中心系统100的一个组成部分是用于提供关于洗 手间101和股东的信息的一个传感器112或者多个传感器112。根据一种实施例，系统100 包括至少一个传感器112，该传感器112可以与洗手间101中固定设备130的一部分关联或 者总体上监视洗手间101的状态或财产，例如占用情况。总的来说，传感器112将或者与洗 手间101中的固定设备130“独立”，例如空气质量传感器156或者顾客计数器158。其它传 感器112依赖于，即与固定设备130关联，以便感测与给定固定设备130关联的功能，例如 一个或多个固定设备当前使用情况和可以使用的预测时间或者到可用固定设备130或另 一个洗手间101的指示的信号。本发明考虑获得数据的所有可能性，包括基于其它非直接 测量的“推断”数据、建到冲水阀中的本地通信、转换感兴趣事件的外接模块，还有例如超声 波监视管道并使用数字信号处理技术来唯一识别设备130启动的非直接方法。以下更具体 地描述与本发明一起使用的传感器112的一些说明性、非限制性例子。以更全局的观点看， 如果在相同的地点还存在其它类似的洗手间101，则相对于第一个“典型的”洗手间101，其 它洗手间101只需要有有限个数的传感器112，由此允许所有类似洗手间101中使用情况的 精确预测。但是，应当理解，不是洗手间101中的所有固定设备130都需要与传感器112关 联。如以下将更具体讨论的，来自一个传感器112或者洗手间101的数据可以用于预测给 定固定设备130、消耗品或者总体上洗手间101的当前或未来状态。应当理解，在任何给定洗手间或者一系列洗手间101中所使用的传感器112的个 数和类型可以随系统100的期望精确度、可靠性及成本而变化。此外，在一种实施例中，传 感器112包括传感器级控制器或者位于固定设备130上的固定设备130级控制器[未示 出]，这些控制器基于与其关联的固定设备130或传感器112的类型来提供变化类型的控 制。此外，传感器112的类型可以依赖特定洗手间的地点或使用情况而变化。尽管要由洗手 间便利中心系统100实现的期望结果将每个用户每个用户地有变化，但图6说明了表610， 该表包括根据市场620对利益、需要或需求630的一种估计。就象可以看到的，能够被洗手 间便利中心系统100解决的各个方面的重要性随市场而变化。例如，机场洗手间传感器套件可以包括例如用于自动小便池134的存在传感器 150和空气质量传感器156。这种传感器套件可以选择成优化内务效率，因为机场一般包括 大量的洗手间101，其特征是周期性的高流量，之后是低流量或者空流量。可选地，用于办 公大楼中洗手间101的传感器套件可以包括位于门口的顾客计数器158和空气质量传感器 156，以便在细节上优化大楼的形象和吸引力。尽管在图6中没有说明，但还应当理解，还有 其它趋势，可以沿着这些趋势关于对给定机构驱动洗手间便利中心系统100消耗品服务特 定配置与等级的期望的洗手间便利中心系统100功能性来绘制模式。例如，性别在某些机 构中起着重要角色。女洗手间可以包括用于区别液体与固体废物存在的传感器112，而男洗 手间可以包括用于检测无水形式操作小便池134的用户的传感器112。此外，所使用的传感 器112可以依赖洗手间配置与维护各方面期望的相关重要性而变化。现在转向可以与本发明一起使用的传感器112的说明性非限制例子，可以使用的一种类型的传感器112是运动或存在检测传感器150，例如IR传感器(见图1)。一般来说， 这种类型的传感器提供“状态”指示，即检测区域内的目标，有或者没有。与时钟机制结合， 存在传感器150可以导出某物在检测区域中存在(或不存在)的时间长度。应当理解，存 在传感器150(见图3) —般包括在自动启动传感器中，例如用于提供抽水马桶132和小便 池134的“自动”冲水或者“自动”水龙头和毛巾分配器激活的那些传感器。因此，根据本发 明，现代商业洗手间101中的许多“自动”固定设备130已经包括了可以用于向洗手间便利 中心系统100提供数据的传感器。例如，存在传感器150可以与抽水马桶132、小便池134、 水龙头136、例如自动出纸巾装置的消耗品分配器142关联，或者靠近入口 /出口。如之前 已经提到的，一部分固定设备130可以与传感器112关联，如图1所示，或者可选地，每个固 定设备130都可以与存在传感器150关联，如图3所示。存在传感器150运行，检测什么时 候有效目标(用户)进入检测区域，然后发送信号来启动设备，一般来说或者是当目标进入 检测区域时启动，例如对于水龙头136和消耗品分配器142，或者是当目标离开检测区域是 启动，例如对于抽水马桶132、小便池134、水龙头136或者入口 /出口。继续参考图1，一种特定类型的存在传感器150是分别与小便池134或抽水马桶 132关联的抽水马桶自动激活传感器151或者小便池自动激活传感器151 (统称为冲水阀自 动激活传感器151/152)，这些传感器可以提供关于绝对激活、绝对水流持续时间、周期性激 活、周期性水流持续时间、状态、消息计数、使用时间和电池信息的信息。还有一种类型的存 在传感器150是水龙头自动激活传感器153，它可以提供绝对激活、绝对水流持续时间、周 期性激活、周期性水流持续时间、使用时间、状态、消息计数和电池信息。附加信息可以从典型的现有技术传感器获得，例如总的激活、电池状态、电池门状 态、电池门状态、使用时间和电池接触状态。例如，洗手间便利中心控制器110可以记录每 个冲水阀运行的总激活，并且当冲水阀大体上指示其电池低于额定值时发送警报和通知。 抽水马桶自动激活传感器151可以记录特定抽水马桶132上冲水阀激活的次数。冲水马桶 自动激活传感器151通过例如无线链路将冲水阀激活计数信息传递给洗手间便利中心控 制器110。此外，抽水马桶132冲水阀自动激活传感器151在某种非易失的存储器中本地保 持运行的激活次数计数(或者也可以发送到控制中心的集中离线存储器)。抽水马桶自动 激活传感器151将周期性地将其绝对计数信息(及其它用户信息，例如累积的使用时间) 转发到洗手间便利中心控制器110。可选地，当计数超过预定阈值时，冲水阀自动激活传感 器151/152可以提供到控制器110的单个输出。关于水龙头136，洗手间便利中心控制器110支持从水龙头136收集所有可用的数 据，包括靠电池运行的水龙头和硬连线的水龙头。可用数据可以包括例如总的运行时间、对 每个用户开/关水输出循环的次数、水流(热的、冷的和/或总的)和电池状态。洗手间便 利中心控制器110记录每个水龙头136的连续的总的运行时间，并且当靠电池运行的水龙 头136指示其电池大体是不是最优时发送警报和通知。另一种类型不是用于触发激活的存在传感器150还可以与任何一种固定设备130 关联使用，以便实现固定设备130使用情况、使用时间和可用性计划时间的指示，这些信息 可以用于向固定设备130未来的用户通知或者甚至是用于任何给定洗手间101的所有或者 一个固定设备130的等待时间。这对于固定设备130可以是特别相关的，例如无水小便池 或尿布台，在这些情况下使用不需要“激活”，相反，仅仅需要计数和持续时间。还应当理解，
16可能期望将存在传感器放到用户可以使用洗手间101但不激活固定设备130或者使用消耗 品的地方，例如某人仅仅站在水池边上使用镜子或者取纸巾用。其它类型的传感器112也属于本发明的主旨和范围。例如，水流传感器160是用 于测量通过给定固定设备130或供应线的水流的传感器。这种水流传感器160可以包括简 单的流量计。再次参考图1，传感器112可以包括与用于洗手间101的至少一条供水线[未 示出]关联的水流传感器160，该供水线例如与主供水线关联并向洗手间101供水。水流传 感器160可以提供关于绝对水流和预测水流的信息。这样的一种水流传感器160在受让给 本代理人的美国专利申请序列号12/253745和12/253，745中描述。不是每一种固定设备 130都需要流量传感器；而且事实上如果一排设备130有一个连接的供给上游，则这可以使 得泄漏问题减小到公共管道墙上非常有限的固定设备130集合。不是每个传感器112都需要直接与固定设备130关联。例如，空气质量传感器156 可以用于提供与洗手间101中或者洗手间101的一部分中空气质量关联的数据。尽管图和 描述总体上描述了每个洗手间101放置一个空气质量传感器156来测量空间中总体空气质 量的使用，但应当理解，可以放置一个或多个空气质量传感器156，一般更高度关联围绕特 定固定设备130的空间。空气质量传感器156可以配置成提供未处理的气体值和/或空气 质量值，而且还可以检测特定类型的气体或空气污染。洗手间便利中心控制器110可以从安装在洗手间101中的一个或多个空气质量 传感器156收集空气质量传感器156数据。此外，尽管附加的传感器112可以通过例如 ZigBee无线网络来添加，但洗手间便利中心控制器110规定有一个本地连接的空气质量传 感器156。洗手间便利中心控制器110还可以监视空气质量传感器156水平并从这个数据 确定洗手间101的整体空气质量。应当指出，尽管洗手间便利中心控制器110不需要在存 储器中保留空气质量传感器156的历史数据，但系统操作员可以将洗手间便利中心控制器 110配置成将这种数据出口到外部服务器或者其它的内部独立单元，用于为未来预测使用 或阈值估计而建立某些参数的简档。另一种不需要与给定固定设备130关联的传感器是顾客计数器158。顾客计数器 158提供目标，例如用户，通过给定空间的“计数”。众所周知，顾客计数器158能够测量行 进的存在与方向而且可以包括以上讨论的存在传感器158，或者可以是例如那些通过电容 或其它装置测量“门摆动”的传感器112。一般来说，顾客计数器158将放到靠近入口或出 口(但可以放成与抽水马桶一起使用)，从而提供进入和/或离开洗手间101的个人的计 数。顾客计数器158可以记录绝对计数和/或时间周期计数。顾客计数器158可以单独或一起使用，以确定与洗手间关联的流量及其使用情 况。例如，参考图1，位于洗手间101入口处的顾客计数器158可以给出给定时间周期内进 入和离开该设施的人数计数。对于给定的采样时间周期，可以确定人在洗手间内停留的平 均时间长度。此外，位于一个或多个其它位置的第二个顾客计数器158可以用来获得使用 该设施的人的计数。例如，顾客计数器158可以位于水龙头136或抽水马桶132门上或者 其它位置。以以上方式，可以收集两种类型的数据，以便给出，相对于例如简单使用镜子化 妆或其它目的的人来说，进入洗手间101的人中有百分比多少真正使用了抽水马桶132等。 给定时间周期内人在洗手间101中停留的平均时间长度可以与用于每个固定设备130的平 均服务时间进行比较，而且该比较可以指示人是否要经历排队时间(等待时间)及甚至对该固定设备的冲击服务时间或调度动作。利用被监视次数的更先进的建模，概率模型可以 实时地模拟并实现，以获得用户要等待多长时间的更有预测性的期望值，然后将该信息输 出，显示给用户。可以不与特定固定设备130关联使用的另一种传感器112是温度传感器162(图 9)。温度传感器162可以在洗手间101的内部或者外面，或者都可以提供。此外，温度传感 器162可以是HVAC系统的组成部分。这种信息可以与未来的服务动作相关或者提供关于 设备130使用和消耗品补充的预测性信息(例如，外部温度过热或过冷将导致洗手间使用 的变化)。如关于本发明其它方面所讨论的，存在传感器150可以包括用于检测使用持续时 间的时间元件(即，存在检测的持续时间)。洗手间101中其它的传感器112可以包括用来 识别消耗品供给，例如手纸、纸巾、肥皂和例如除臭剂和/或消毒剂的其它产品，存在的传 感器112。如以上关于由D⑶210收集数据总体上提到的，数据收集的定时可以依赖信息源 111而变化。例如，用于顾客的顾客呼叫设备173和干预开关或传感器181可以提供异步的 数据收集，向DCU 210发送它们何时“被激活”的数据。但是，空气质量传感器156和温度传 感器162可以规律的时间间隔提供数据。此外，数据可以被控制器110从信息源111 “拉” 或者从信息源111 “推”到控制器110来提供。尽管在图1中说明了单个传感器112与给定固定设备130关联，而且当参考单个 固定设备130的感测时，本申请通常是指单个的传感器，但是应当理解，根据期望，具有不 同功能的多个传感器112可以在给定的固定设备130上采用。在一个例子中，与单个抽水马 桶132或小便池134关联的每条供水线(未示出)也可以具有与其关联的水流传感器160， 以便测量水的量(与仅仅由水流传感器160激活抽水马桶132或小便池134形成对照)。此外，每个传感器112可以包括“区别”洗手间101的多于一个方面的能力。例如， 传感器112可以包括放在一起或者隔开的多个单独的传感器单元。例如，可能期望使用多 个顾客计数器158来形成单个洗手间101内更大的检测区域。此外，有些传感器112可以 提供干预洗手间101的多于一个方面的附加数据。一个例子是空气质量传感器156。在某 些实施例中，空气质量传感器156不仅提供与粗分类挥发性有机化合物(VOC)的总和成比 例的输出信号，而且还有可能从输出信号中提取可以用于模式识别的定时信息。VOC输出信 号结合提取出的定时信息与模式识别可以用于预测并区别例如吸烟与其它VOC生成事件 的活动。在另一个说明性例子中，如之前所讨论的，固定设备130的冲水阀可以有传感器 112，除了什么时候触发冲水阀的指示，该传感器还提供个人什么时候存在、他们什么时候 离开及他们存在了多长时间的指示。对于与存在传感器150关联的冲水阀，所收集的数据 可以包括完整的冲水循环的出现、启动的方式，即手动还是自动、所选冲水的类型，例如部 分冲水还是完全冲水、及所检测到的存在或真正使用的时间长度，例如指示抽水马桶132 中是固体(较长时间)还在液体(较短时间)废物。此外，基于所使用的传感器112的类 型，可以监视与固定设备130关联的各种不同状态，例如用于抽水马桶132或小便池134的 “备用”(在检测区域内没有有效目标/用户)、“准备”(检测到有效目标/用户)和“冲水” 或“激活”(用户得到服务并离开检测区域)。此外，可以使用定时器，例如自动激活传感器“准备时间”的等效物，以便提供关于用户“存在”于抽水马桶132、小便池134、水龙头136、 消耗品分配器142或其它洗手间设备的时间长度的信息。这种时间值可以用于生成用于该 特定固定设备130的“服务”或使用时间。对特定的用户人群时间间隔收集并分析服务时 间可以在系统软件中分析，以预测或报告资产的状态并预期服务需求。这种报告可以用于 维护调度或用于给用户发信号，关于他们由于使用洗手间101或他们选择的任何一个被选 固定设备130而可能遇到的等待状态。在某些实施例中，以下所述本发明的预测性方面可以用于从来自传感器的数据预 测一个洗手间101的状态。在这种实施例中，优选地是“依赖性”洗手间101包括至少一个 与主洗手间101相同类型的传感器112，例如顾客计数器158，以允许两个洗手间之间的标 准化与确定基准点。这种能力可以使得减少所需的传感器112并简化服务动作。B.外围设备如上所述，洗手间便利中心控制器110能够为各种目的从股东接收输入，总体上 在图2和9中示出。在一种实施例中，洗手间101控制系统还包括顾客呼叫设备173，用于 指示洗手间101中不令人满意的状况，例如，当用户激活时的报警通知。到洗手间便利中心 控制器110的输入可以通过简单的瞬时输入来实现，例如开关或无接触的传感器。可选地， 也可以实现例如通过记录顾客语音消息或者与操作员的“现场”聊天的语音输入。因此，当 顾客激活顾客呼叫设备173(图1)输入时，洗手间便利中心控制器110假定现在洗手间101 中存在所有者不知道的不令人满意的情况，而且需要服务。洗手间便利中心控制器110可 以附加地分发由于这种动作而所需的任何通知或报警。洗手间便利中心控制器110还可以 记录所有顾客激活的时间戳，并周期性地将这种信息出口到外部服务器，例如洗手间便利 中心控制器110服务器。顾客呼叫设备173还可以包括确认方面，使得用户必须确认激活，以避免无意或 恶作剧的呼叫。在一个例子中，顾客呼叫设备173是普通的并且简单地指示洗手间101中的 用户需求。在另一种可选方案中，顾客呼叫设备173包含多个按钮或指示器和图形用户接 口，并配置成发送关于特定请求的数据，例如维护请求、供给补充请求或医疗紧急情况。在 一种实施例中，系统100配置成监视顾客呼叫的状态，例如还没有确认的顾客呼叫、用于确 认的顾客呼叫的响应状态及顾客呼叫的历史次数。还应当指出，洗手间便利中心控制器110或者洗手间101中单独的传感器可以包 括或者本地连接到一个或多个干预传感器181。干预传感器或开关181可以检测何时洗手 间便利中心控制器110的外壳被除去或者以别的方式被干预，并实现报警条件或通知。在另一种实施例中，提供了看护和/或维护接口 172。洗手间便利中心控制器110 可以从标准的射频(RF)无接点读卡器接受输入，以允许个别的看护人员指示洗手间101已 经服务过了。如果看护激活了读卡器，则洗手间便利中心控制器110假定任何先前指示的 不令人满意的情况都已经解决了，而且进行了消耗品的补充。在一种实施例中，洗手间便利 中心控制器110记录所有看护巡视的时间、持续时间和身份，并周期性地将这种信息出口 到外部服务器。在一种实施例中，以上描述的看护和/或维护接口 172(图2和9)用于创建可显 示在例如LUI 180的图形用户接口上的“被服务的洗手间”书写板的电子版本。当看护激 活接口 172时，记录日期和时间。当看护完成了对洗手间101的服务后，再次激活看护接口172，由此创建服务人员巡视的持续时间的记录。可选地，看护接口 172可以记录提供服务 的看护的身份。还可以提供用于记录由维护人员提供的服务(即，总的补充、清洁，等等) 的方法。除了输入实际消耗品清单用于预测性补充算法微调的能力，还提供了基于维护人 员的补充将预测算法复位到基线条件的能力。此外，LUI 180可以在洗手间101中提供。LUI 180可以为顾客和/或服务人员，例 如看护，提供对洗手间便利中心控制器Iio的访问，用于报告如上所述的某些情况。因此，LUI 180可以充当顾客呼叫设备173和看护登录接口 172。此外，LUI 180还可以在通过例如笔记 本电脑、PDA或其它处理器配置洗手间便利中心控制器110的时候使用。例如，根据特定于顾 客的LUI 180屏幕，顾客可以使用LUI 180来指示特定的洗手间设备130或资产需要服务或 者引起注意，而另一个LUI 180屏幕可以在看护进入洗手间便利中心控制器110的时候显示。 即，当看护进入洗手间便利中心控制器110时，可以出现电子“洗手间服务”书写板。C.洗手间便利中心系统操作传感器112、通信路径及洗手间便利中心控制器110用来向股东提供关于洗手间 101中历史、当前和预测情况的信息。尽管方法和功能在以下说明并描述为一系列动作或 事件，但应当理解，本发明不受所说明的这种动作、事件或功能的次序限制。例如，根据本发 明，除了在此所说明和/或描述的那些，有些动作可以不同次序出现和/或与其它动作或事 件同步出现。此外，不是所有所说明的功能性都是实现根据本发明的方法或系统所必需的。 而且，本发明的方法可以与在此所说明和描述的设备关联及与未在此说明的其它设备和系 统关联实现，并使用部件的各种组合。各种股东先前已经关于洗手间便利中心系统100的交互和使用进行了讨论。图7 说明了股东的一个非穷尽列表及由洗手间便利中心系统100提供给和/或由那些股东使用 的信息，包括大楼所有者/操作人员801、大楼维护人员702、顾客703、看护/房屋管理员 704、政府机构705、制造商706。更具体而言，图8A和8B是代表根据各种实施例可以预期的各种动作、事件和/或 交互的细节图。图8A和8B中所说明的股东是顾客703、设施操作人员701、设施维护人员 702、洗手间便利中心系统100制造商706、洗手间便利中心系统维护人员850、看护704和 信息源111。应当指出，尽管图8A和8B代表人参与者，但这种角色可以包括系统和设备，例 如设施操作可以是人及设施操作管理系统。图8A说明了可以与在此根据各种实施例所述的洗手间便利中心系统100交互或 关联的各种参与者和/或角色，其中这种行为可以看作是频繁执行的。在图8A的实施例中， 例如，顾客703可以通过服务请求来交互。还应当理解，顾客703将通过他们对洗手间101 被感测部分的使用来与洗手间便利中心系统100进行交互，其中被感测的部分例如小便池 134或水龙头136。此外，顾客703的动作还可以由通知或说明等来指示和/或激发，以便 由于洗手间101预期的长等待时间或者固定设备130被被禁用或者超过固定设备130的等 待时间而转移到不同的洗手间设施上。设施操作行为包括处理报警、信息处理(例如预测 性维护报告、补充预测性报告及预测性补充和空气质量报警与报告)、报警配置、算法配置、 服务报告、LEED 一致报告、系统复位及系统配置。设施维护行为可以包括系统复位、系统配置、系统诊断、设备校准、算法校准和设 备委托。洗手间便利中心系统100制造行为包括执行代码测试并通过例如刷内存来更新程序。监视洗手间便利中心系统100的那些行为也可以执行对编程的更新。看护行为包括对服务呼叫的响应和洗手间101的常规服务，但也可以涉及看护登 录功能。洗手间101的设备，例如固定设备130，及其它服务设备还可以与洗手间便利中心 系统100交互，以便执行例如接收调整点、发送数据和时间戳、报警生成、设备校准及设备 委托的行为。NOL 510、独立的系统集成器881和BAS 882都可以提供信息网关行为。有可能不太频繁出现的那些行为在图8B中说明。例如，顾客可能执行恶作剧的服 务请求或者干预洗手间便利中心系统100。设施操作和设施维护可能经历HVAC、照明、水 压、通信或电能的损失。洗手间便利中心系统100制造人员与洗手间便利中心系统100维 护人员可能经历程序更新的故障。看护人员也可能忘记使用看护登录接口 172或者登录可 能导致未知或未授权的进入。洗手间101的设备可能经历部件故障或者，尤其是在无线设 备的情况下，间歇的数据发送或整个通信的故障。同样，NOC 510、独立的系统集成器881和 BAS 882可能经历通信故障。因此，每个股东都有与洗手间便利中心系统100的某些行为和交互，包括可以被 洗手间便利中心系统100解决的潜在的问题性交互或指示。例如，洗手间便利中心系统100 可以感测并响应干预洗手间便利中心系统100和/或固定设备130、传感器112、计数器158 等的顾客。如上所述，洗手间便利中心控制器110还可以区分真正的和“恶作剧”或偶然的 服务请求。此外，通过使用洗手间便利中心系统100，设施操作和维护人员或系统可以被告 知或者响应热量、通风和空气调节(HVAC)服务的损失、照明的损失、水压的损失、通信故障 和(例如，到达洗手间便利中心控制器110非)电能故障。洗手间便利中心控制器110制 造与维护人员可以关于例如洗手间便利中心控制器110来执行代码测试和程序更新。另一 方面，看护可以响应服务呼叫或者简单的例行与常规服务，并通过刷智能卡(或者其它的 识别设备)来记录这种服务。此外，忘记刷卡或者导致未授权进入/未知身份的看护人员 也可以在洗手间便利中心系统100感测到并被指出。交互式股东，例如NOC 510操作员、大 楼自动化系统(BAS)操作员881和/或独立的系统集成器882可以通过某种形式的信息网 关(例如，嵌入式网页、LAN连接等)来访问洗手间便利中心系统100。例如。如果(通过 刷内存的)更新程序功能失败，则洗手间便利中心控制器维护人员850和/或制造人员706 可以与其交互。此外，洗手间的固定设备130可以通过其使用与洗手间便利中心系统100交 互，其中可以接收调整点、可以确定和发送这种使用的数据和时间戳、报警和/或通知的生 成。应当理解，算法校准、设备校准及设备委托可以由使用情况或者响应使用情况来实现。 而且，与有线信息源214和无线设备215的失败或间歇的通信及与有线信息源214和无线 设备215的故障也可以被感测和解决。尽管图1和3说明了洗手间101及其对应元件的概图，例如洗手间固定设备130、 传感器112、激活器等，但图9是元件、用户/服务人员、通信方面及之间交互的更具体说明。 图9说明了作为洗手间101的“集线器”的洗手间便利中心控制器110。某些外围设备113 和/或传感器112示为连接到洗手间便利中心控制器110，例如顾客计数器158、卫生设备、 温度传感器162、干预传感器或开关181及硬连线到洗手间便利中心控制器110的空气质量 传感器156和无线连接到其的另一个空气质量传感器156。此外，各种盥洗室控制与到外部 系统的机器到机器的链路是关于洗手间便利中心控制器110示出的。D.洗手间便利中心系统操作_捕捉传感器数据
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从最广的角度来讲，在1004(图10)，在洗手间101和/或固定设备130控制器中 采用的传感器112通过监视和/或感测其中的一个或多个第一块数据来预先指定。例如， 顾客计数器158(见图1)可操作识别洗手间101中的流量，以便生成与其关联的计数。存 在传感器150可操作识别何时抽水马桶132或小便池134被冲水，同样生成计数(还有如 在此所述的定时信息)。如在此所讨论的，定时信息也可以收集并用于用户信息和预测性目 的，这将在下文中进一步描述。如图10中所说明的，传感器112在一系列步骤中将与其关联的数据发送到对应的 洗手间便利中心控制器110。在步骤1002，初始化传感器112。在步骤1004，传感器有效地 监视洗手间101。在步骤1006，所感测到的数据发送到控制器110。在步骤1008，基于对所 感测到数据的分析，传送状态情况。在步骤1010，发送报警。在步骤1012，发布操作参数。 在步骤1014，存储数据。洗手间便利中心控制器110配置成接收这种数据并通过对数据使 用预测性算法、启发式算法和/或推理性统计来推断信息，例如1008处与对应功能关联的 洗手间101的状态情况。在一种实施例中，传感器数据通过选定的媒体和协议被带到洗手间便利中心系统100 中，但是当其被存储在存储器中时，传感器的功能性简档保持与“标准化”的数据相同。然后，应 用编程接口(API)可以用于使传感器数据的层次性表示变平，以减轻应用程序开发的负担。由 于用于传感器数据的标准化数据形式，这种实施例提供了提高的应用开发速度及灵活和模块 化的通信选项。需要访问来自传感器112的数据的程序，例如以下所述的为了进行问题预测， 将只访问所需的参数，而不是整个功能简介变量集。传感器与设备数据格式可以由策略定义。 “变平的”传感器数据可以作为“元”数据提供给应用，简化对单调的解析操作的需求。因此，相同的状态情况可以认为是对至少一种校准测量的需求的指示，并传送到 例如NOC 510、蜂窝电话、PDA、计算机工作站或者其它设备，其中这种状态情况可以启动错 误或报警通知(会引起动作的或者提供信息的)、一个或多个运行参数或者关于给定时间 或一段时间上用户或洗手间101中流量的数据报告的发送。在一种实施例中，关于随时间的变化的信息同关于洗手间101状态的静态“快照” 一起使用。例如，空气质量传感器156可以检测高VOC等级。这可以预测抽水马桶132的 阻塞。因此，为了区分以上例子的事件(与使用情况关联的高VOC对阻塞的水槽)，可以使 用逻辑。例如，一种方法将是首先检查与空气质量传感器156关联的变化速率。接下来，例 如从存在传感器150的状态知道洗手间101当前是否被占用将是有价值的。用于多次冲水 的时间戳的检查也将帮助区分产生相对阻塞水槽中合理的空气质量传感器156事件。应当 理解，逻辑、统计和模式识别的组合可以组合到一起，来提供根据间接传感器输入预测状态 的高概率。这种类型的定时分析也可适用到洗手间101中的其它固定设备130。基于所接收到的数据，控制器110进一步操作，确认并传送与各种被监视功能关 联的状态情况。对于某些数据，洗手间便利中心控制器110可以包括“阈值”，积累对应的 传感器数据，知道对应的阈值被超过，并确定状态情况。因此，以下讨论的状态表1200 (图 12A-C)在达到用于每个传感器112的合适值之前不用于确定洗手间101的状态。因此，当 确定状态时，对应于不同时间窗口的值可以组合。在一种实施例中，控制器110可操作耦接 到一个或多个传感器112，并配置成从其接收与传感器112监视的第一组特征关联的第一 状态数据，以确定与不需要监视的第二组特征关联的第二状态数据。
E.阈值在一种实施例中，通过确定洗手间101或者其中部件的当前状态并随时间估计这 种当前状态信息，洗手间便利中心控制器110估计洗手间101或者固定设备130或者洗手 间101中其它特征或部件的未来状态。一种确定当前状态的方式是通过使用状态表1200。 组装状态表的过程可以依赖应用的细节而广泛变化。例如，为了一致，快餐连锁店可能希望 所有的洗手间便利中心系统100状态表都严格根据所设定的政策或政策组合来运行。对于 例如机场的应用来说，是相反的，其中对优先需求的响应驱动对有适应性系统的需求。在前 一种情况下，应用将简单地比较标准化传感器数据与包括预定义阈值和权重的允许状态的 “预定义”表。后一种情况将涉及传统与众所周知的随机方法与预测模型，例如有限马尔可 夫链。马尔可夫是一种随机方法，它基于现有数据和未来状态的概率预测未来的动作。如 果洗手间处于根据图12的状态5，则顾客光顾是非常高的，且顾客呼叫按钮已经发出报警。 在马尔可夫决策链中，变化状态可以通过涉及那些方法概率的几种方法来决定。在状态5， a)顾客光顾可能减少且不再有更多的顾客呼叫，或者b)顾客光顾将保持在目前的比率或 者增加，但没有接收到更多的顾客呼叫。用于以上每一种(及其它可以考虑的)的概率可 以估计，而决定/动作可以基于概率来作出。如可以看到的，随着更多的系统数据被积累和 处理，因为系统已经知道新的信息而且它是在概率中推断的，所以关于特定时间流量模式 的信息可以反映出顾客光顾将简单地减少的概率。还看图22A-22D及23A-23D的数据，这 些图示出了这种顾客光顾的行为，且查找表可以用于执行以上所述的马尔可夫决策过程。 利用这种已知的随机方法，应当有可能以更高精度预测随时间在未来某个点出现的洗手间 101状态。状态表1200包括状态1210、传感器数据1220和对应于状态的响应1230的列表。 尽管图12A-C的状态表1200包括64种可能的状态，但应当理解，可能的状态是输入个数的 函数，而且利用类似于卡诺图的技术，它们可以按系数减小到较小的离散响应场景集。模糊 逻辑可以应用到状态表中所包含的数据，该逻辑考虑现有状态、趋势和预测的下一状态。应当理解，很多种因素可以在一种程度或另一种程度展示出与洗手间101、洗手间 101 一部分或者洗手间101中消耗品的“状态”的关联。对于给定的机构，可能期望使用最 少个数的必需传感器112来提供预测洗手间101未来状态的期望等级的准确度与精确。因此，在一种实施例中，系统100配置成使用多种信息来确定整体上反映洗手间 101和/或设施的适当的状态表1200。应当理解，任何信息组合都可以用于建立阈值和状 态表，而且使用的信息越多，将获得预测提高的准确度的某种测量。这种信息可以包括关于 洗手间101、关于普通用户及关于洗手间101所处设施的有用数据，关于洗手间101的有用 数据包括大楼中关于顾客流量和内容的布局和位置，关于普通用户的有用数据包括性别和 年龄，关于洗手间101所处设施的有用数据包括例如学校或办公大楼的目标和例如洗手间 101是靠近午餐厅还是靠近其它高顾客流量并关于例如文档和日历的外部因素或者其它外 部因素的布局，其中其它的外部因素是指示可预测使用等级信息的特别显著或不普通的日 子或者用户的普遍生病(所有以上参数都可以输入到系统预测功能)。这种信息还可以包 括基线统计预测或传感器数据，例如，与液体废物事件相比，一般用户(男的和女的)在固 体废物事件后洗手要多长时间，或者对应于可能存在于洗手间101中烟或各种其它气体的 空气质量传感器156输出。信息可以关联到关于本发明的状态表1200、阈值或算法的已知效果。表1提供了这种相关性的非限制性例子，所有相关性都可以利用用于预测性未来使用的统计方法来建立。表1 用于学校的状态表1200将有可能与用于相似大小的办公大楼或体育场馆及其它 不同设施的状态表非常不同。例如，对于VOC检测，学校的状态表可能包含比办公大楼更低 的阈值和更高的权重。例如性别、地点等的机构参数影响状态表的阈值、权重、比率和其它 方面。餐馆更高的光顾/洗手比率可能导致比位于公园中的洗手间的状态表中更过分的消 耗品补充阈值。图6说明了包括用于各种市场620的利益、需要或需求630的表610。可以 理解，这种因素可以变化，而且图6是作为非限制性例子提供的。可用于构建状态表的配置参数的一种涉及输入用于正常操作、假期、特殊事件及 用于特征化突发事件发生的设施计划表，其中突发事件例如当计划时间是隔开的，但多趟 飞机到达机场的一个区域时。这种“状态”可以统计性地设计增加的顾客使用程度并相应 地准备和为洗手间101提供服务。由于洗手间便利中心系统100的操作将作为状态机来 实现，因此，在可用资源不能满足存货的繁重使用情况或状况下，洗手间便利中心系统100 将从正常操作状态过渡到几种非正常状态中的一种，开始重新指引顾客或者其它的相关动 作。这种非正常状态将在几个洗手间便利中心系统100中区分请求的优先次序，给洗手间 101服务的次序是最差需求优先。图17-19总体上描述了可以与本发明一起使用的逻辑的特定示例实施例。图17 说明了配置并设置用在特定机构中的状态表1200和阈值。在步骤1701，输入经验数据，在 步骤1702，输入机构数据，在步骤1703，经验数据和机构数据用于生成初始状态，该初始状 态具有用于预测洗手间101中期望状态或消耗品程度的权重和阈值。通过经LUI或嵌入式 网页的手动调整，所生成的数据可以进一步修改。在步骤1705，这种生成的信息存储在存储 器中。所生成的数据可以在在步骤1706出口或前进到图18的步骤1805。现在转向图18，描述了洗手间便利中心系统100的主要操作逻辑的一种实施例。 在步骤1801，获得洗手间传感器数据。在步骤1802，执行除去协议，且数据被传输并格式 化。在步骤1803，传感器数据根据预定的策略存储。在步骤1804，组装用于当前状态的状 态表。在步骤1805，当前状态与可接受的状态进行比较。在步骤1806，作出关于当前状态 是否可接受的决定。如果可接受，则系统100返回到步骤1801。如果不可接受，则在步骤 1807中分析该结果。在步骤1808，处理报警，在步骤1809，更新可接受的状态表。现在转向图19，描述说明操作1900的可选实施例。传感器/消耗品相关数据、经 验数据和特定于地点的经历分别在步骤1901-1903收集。在步骤1904，开发期望的状态定 义。在步骤1905，预测当前状态的模型。在步骤1906，作出关于逗留是否大于用于消耗品 补充的预定阈值的决定。在步骤1907，作出关于水龙头激活是否大于用于消耗品补充的预 定阈值的决定。在步骤1908，作出关于抽水马桶激活是否大于用于消耗品补充的预定阈值 的决定。在步骤1909，作出关于小便池激活是否大于用于消耗品补充的预定阈值的决定。 在步骤1910，权重和相关因子应用到步骤1906-1909的传感器阈值。在步骤1911，基于权 重、相关性和阈值，实现警告、报警和报告。在步骤1912收集实时传感器数据，且系统返回 步骤1905。转向可能影响状态表和概率确定的特定因素，可能影响用于给定固定设备130的 可预测性的因素是固定设备130在洗手间101中的位置、洗手间101的整体布局、洗手间 101中的流量模式及由于特定事件造成的高顾客流量或突发性流量涌入的发生，例如非预 期的飞机没有根据规律计划表而偶然到达机场。例如，对于图1所示的洗手间101布局，通过先前经历、实际观察或者与即时洗手间布局和位置关联的积累的统计数据，可以确定顾 客趋于更频繁地使用第一个水龙头，因为该第一个水龙头的位置更靠近洗手间的门或者更 靠近消耗品分配器。因此，这种信息也可以作为一个因素考虑到以上所述的传统和众所周 知的统计算法或试探法中，以便进一步增强与第一个水龙头关联的洗手液瓶142何时用光 的可预测性。因此，洗手间便利中心控制器110配置还可以使用并考虑洗手间固定设备130 的笛卡尔映射(识别所绘洗手间格子中设备位置的方法)及洗手间固定设备130使用情况 的模型。而且，利用顾客计数器158的最小添加或使用，直接数据可以由洗手间便利中心控 制器110用于例如还预测如以上所提到水龙头136的洗手间固定设备130何时有可能被占 用，并由此确定可以用于将顾客指引到例如洗手间101设施中没有看到的水龙头136或者 目前经历较少顾客流量/使用率的另一个洗手间101的信息。由此，顾客的行为可以预期 并被修改/指引，以便最大化资产或可选洗手间设施的使用率，而没有由于透视顾客而造 成的监视系统过分侵入性的危险。在一种实施例中，顾客呼叫信息可以用于质量控制目的，或者还可以用于动态改 变用于供给和维护需求的阈值。例如，如果确定用于供给补充需求的平均响应时间是20分 钟，则生成自动需求的阈值可以被改变，以确保在供给耗尽之前就给予进一步的补充，由此 最小化未来的手动顾客请求。以以上方式，控制器110可以更好地预测如何对与洗手间101 关联的各种需求进行服务。在一种实施例中，例如，利用洗手间101中一个或多个位置中作为传感器112的顾 客计数器158，洗手间流量是作为第一位的预测值和状态表确定的驱动器来监视的。在一个 例子中，因为不是所有进入洗手间101的顾客都使用抽水马桶132或小便池136，相反，有很 多人进入是为了化妆，因此不需要使用消耗品(即，使用一种洗手间固定设备130)，所以使 用率是与洗手间101中流量不同地定义的。因此，在本发明的另一方面，洗手间控制器110 或者全局命令单元可以取得洗手间流量数据和使用率数据并生成使用/流量历史简介，并 且，根据期望，使用这种数据生成使用率阈值或者为其它目的而使用这种数据。在一个例子中，空气质量传感器156感测挥发性/讨厌的气体或者混合物的存在。 如果适当的时间间隔没有感测到抽水马桶132或小便池的冲水，则洗手间便利中心控制器 110可以推断顾客进入洗手间101并在其中抽烟或者以别的方式造成有害气体的产生。在 另一个例子中，代表性固定设备130，例如水龙头136，可以有与之关联的存在传感器150， 而相邻的固定设备130没有。当从水龙头传感器153接收到特定数量的计数时，如在此所 描述的，洗手间便利中心控制器110可以应用传统且众所周知的预测算法并比较该计数与 预定计数，以确定例如纸巾需要补充的足够的概率程度。而且，这种数据可以结合例如具有 时间依赖性上升简介的特定事件的日子的外部数据和例如多个非计划航班一起到达机场 的统计性大事件的突发通知来进行分析，以便使得能够根据用于这种事件的预测性确定采 取服务动作。现在转向状态表的特定例子，图12A-C示出了可以根据各种实施例使用的状态 表，用于确定可以或者应当响应以上所述所生成的、间接或推断数据而采取的适当动作。图 12A-C说明了关于洗手间设施中关于各个传感器112被超出的统计性重大事件的阈值或发 生或者结合进入的数据通知会经历的多种状态。应当理解，图12A-C是用于说明性目的，而 且本发明不限于图12A-C的状态表中所列出的传感器112的类型或数量。而且，应当理解，
26根据本发明的状态表可以改变大小，从而对应于传感器输入的个数，或者可以由各种方法 压缩，以减少可能状态的总数。给定来自传感器112的一组指示，状态表允许确定洗手间101的当前状态。例如， 如果抽水马桶132的传感器112在给定的时间周期及对洗手间101发生的特定统计性条 件被激活χ次，则基于特定时间周期(及用于在这个时间上已知的统计性条件)假定抽水 马桶132冲水的平均次数，洗手间便利中心控制器110确定χ是否超过了需要服务之前所 允许的激活次数的预定阈值。如果χ超过了预定的阈值，则可以假定，例如，由于抽水马桶 132被阻塞了(或者为了不适当的目的而故意反复冲水)，因此顾客反复尝试冲洗抽水马桶 132。由此，洗手间便利中心控制器110可以访问该传感器状态和响应矩阵，并确定当前状 态，即状态8 (图12A-C)，需要维护人员通过检查抽水马桶132是可能的设备故障和/或滥 用来作出响应。应当指出，除图12A-C中所说明的那些之外的多种组合和状态也可以在传 感器状态和响应矩阵中实现。而且，如以上关于特定情况所提到的，可能触发一种或多种响 应的不同阈值可以依赖洗手间101设施和/或其中洗手间固定设备130的大小、位置、例如 男人或女人的预测人口统计和使用的预测频率来定制(如上所述)。明确地包括在系统状态表构成中的固定设备130可以基于应当实际存在的实际 计数或者从靠近该第一个固定设备的另一个固定设备130计算出的推断数据，其中推断出 的计数通过物理位置和占用份额来调整。基于在此所述的传感器数据和分析，基于传统统计性方法的预测性算法可以用于 估计用完的消耗品的百分比或者预防性维护的需求等。当估计的百分比超出配置的水平 时，报警分发到所配置的接收方目的地。当消耗品补充之后，例如当(通过钥匙卡类型系统 或者通过消耗品上的RF标签手动或自动地)提供输入之后，该算法复位。每个洗手间101 中消耗品的水平可以被跟踪。此外，洗手间便利中心系统100可以跟踪(例如大楼中)总 的消耗品库存，使得当供给低于阈值时，消耗品(或者维护部分)可以自动订购。在一种实 施例中，估计的最大库存百分比通过网页配置提供给洗手间便利中心控制器110。提供了一 种指示100%消耗品补充的容易方式。还提供了一种指示少于100%消耗品补充的方式。洗手间便利中心控制器110监视特定于每种类型固定设备130的累积值。值被监 视，直到它们满足所配置的标准。累积的值被手动复位(通过网页交互或者与洗手间101 中接口的交互，其中洗手间101中的接口例如向控制器110提供指示补充的输入的看护登 录接口 172)。当满足标准时，报警类型、设备标识符、洗手间便利中心控制器110的标识符、 报警触发标准、报警时间和设备ID都报告给所配置的接收方。所监视参数的可能值是总 的水流、设备工作循环、设备激活、设备的服务时间、服务呼叫的次数、设施温度、就特定事 件或特定日期及甚至例如流行性疾病或异常天气条件的其它因素而言该地点的特定用户。 在一种实施例中，如以下进一步讨论的，给出所有设备的累积值的当前值和阈值的报告可 以通过网页获得。换句话说，数据可以关于已经存在的、传统上用于感测目标用户存在并例如开启 或关闭例如水龙头136的相关固定设备130的传感器112来收集。尽管传统的传感器112 和洗手间设施“系统”仅仅使用不连贯的传感器112序列来自动化固定设备130的操作，但 在此所述的各种实施例可以推断开/关数据，当与至少相关时间数据和与其关联的其它传 感器数据关联时，预测性地确认有用的信息。例如，各种实施例收集第一个水龙头传感器153开和关的多个时间。这种数据可以与关于例如洗手间用户洗手所花的预测平均时间的 时间数据组合/合计。然后，这种组合/合计的数据可以应用到一个或多个预测性算法，以 便以足够的特殊性确定何时与水龙头136和第一个水龙头136关联的洗手液瓶需要补充。 即，“直接”数据，例如开/关传感器数据，可以用于推断和/或预测“间接”数据，例如，同一 洗手间设施中的一个或多个洗手液瓶何时有可能用光并需要补充。例如，一种实施例可以将用于抽水马桶132中卫生纸的使用值设置为N，且N = 0 表示开始。洗手间便利中心系统100为传感器112指定对N的影响，其中某些传感器112 只稍微增加N，而其它则提供更大的增加。可选实施例涉及基于表中的所有传感器112来确 定使用的可能性，即，抽水马桶132激活加上空气质量指示比水龙头和空气质量更能指示 卫生纸的使用。本发明的一种实施例将是以足够的方式感测参考洗手间101，来预测另一个基本 洗手间101的状态。位于相同大体位置的附加洗手间101可以只包括最小的传感器112集 合或者传感器112，例如在其余洗手间101只提供(位于门口的)顾客计数器158。门口的 顾客计数器158将充当“偏置”，该偏置用于调整该特定洗手间的需求在什么地方违反了更 完全感测的参考洗手间101。为了说明，状态表1200是由一系列的0和1示出的，指示特定设备是高于还是低 于阈值或期望的值。在一种实施例中，0和1代表连续的模拟值、离散的计数及概率密度函 数。因此，在某些实施例中，用于状态表1200的阈值可以单纯基于从实际地点或类似机构 获得的经验数据来组装。F.洗手间便利中心系统操作_相关性表还应当理解，在有些情况下，通过使用附加传感器112，本发明所述预测性方面的 准确度和精度可以提高。在特定环境下，随着时间的流逝，有可能仅仅基于洗手间101来客 的个数准确地预测对服务的需求。但是，每次当新传感器112添加到系统100时，可以进行 对当前状态更准确的预测。但是，用于预测性计算的高度有用的相关性信息可以从相关性 表1100获得，该表映射各种传感器112与洗手间101 (或者固定设备130/消耗品及其中的 其它设备)状态之间的相关的相关性。图11说明了相关性表1100的一种非限制性例子。 在所说明的实施例中，传感器输入1110包括水龙头激活、小便池激活、抽水马桶激活、顾客 光顾、空气质量与顾客呼叫状态。对于这些传感器输入中的每一个，用于各种消耗品使用 1120的相关性提供为高、中、低或者无相关1130。很直观，抽水马桶激活与卫生纸使用之间 有强相关性，就象水龙头激活与肥皂使用之间有强相关性一样。尽管不象水龙头激活与肥 皂使用之间那么强，但是在抽水马桶冲水阀激活与肥皂使用之间也存在相关性。因此，本发 明的灵活性允许传感器112与积累的历史数据的不同组合，且与当前设备的比较允许不同 的预测性方法，来预测洗手间101的当前状态并预测未来的报警状态。一旦传感器数据已经用于例如通过状态表确定洗手间101的当前(或者预测)状 态，洗手间便利中心系统100就还可以通过使用相关性来确定某些阈值是否被超过了。这 么做的一种途径是建立抽水马桶阀门启动到卫生纸使用的相关性因子。相关性表(例如， 图11)指示抽水马桶阀门启动与卫生纸使用之间有高度相关性。对于给定的机构，可能已 知(或者假设)在男性顾客的情况下，抽水马桶132有时候代替小便池134被使用，因此，尤 其是在男洗手间中，期望系统100从朝着卫生纸用光的值的计数中除去这种假定的动作。相对于仅仅假定一次冲水事件等于卫生纸的使用，这实际上是为了更精确地预测什么时候 该替换消耗品而可以被包括的统计负权重。即，如果用户使用抽水马桶132是有液体废物， 因此没有使用卫生纸，则抽水马桶132启动与卫生纸使用之间的相关性必须调整。在一种 实施例中，传统的随机模型可以用于生成状态表和相关性。另一种进一步量化状态表群体 的方法是使用已知为“Delphi”技术的统计方法。Delphi技术本质上将具有自己的阈值集 合的每个传感器输入视为“专家”。初始阈值将基于经历定性地设置，例如，但不限于，“在 85次逗留之后查看洗手间状态”、“大约每35次抽水马桶132激活之后一卷卫生纸会用光”、 “大约125次洗手之后，要检查毛巾”，等等。每个传感器112可以被轮询，以便将数据发送 到，或者可以将数据推到，其到达或者靠近的应用程序，警告或报警状态及所有的传感器输 入“专家经验”可以被总结，以确定是否所有传感器112都认为应当替换卫生纸，或者毛巾 需要补充，或者需要其它的校正动作。因此，每个不同的传感器112(或者关于洗手间的信 息)都可以看作是提供关于洗手间101状态的独立“观点”。例如，可能已知抽水马桶激活 与卫生纸使用之间有高度相关性。类似地，还可能已知在抽水马桶激活与擦手毛巾使用之 间有相关性，虽然不象抽水马桶激活与卫生纸的那么强。利用Delphi技术，可以确定传感 器输入的均值且分析响应范围，以作出决定。G.洗手间便利中心系统操作_学习洗手间便利中心系统100可以利用各种“学习”或“智能计算”技术来适用于给定 的机构或者条件集合。为了将数据与其它信息关联，系统100再次依靠状态表，强加可以被 检测的离散个数的条件并进一步使得用于系统100的选项以预先计划的方式或者随时间 适应并学习的方式作出反应。系统100还可以包括嵌入的或存储的、用于洗手间101甚至 是可以指派用于帮助学习过程的固定设备130和分配器142的历史使用数据。而且，“手 动”反馈，或者更正确地说是实际观察，是学习发生的一种途径。应当理解，维护与看护人 员可以物理地检查洗手间101并例如通过LUI 180进入洗手间便利中心系统100，发现与 所建立政策不一致的任何项目。顾客呼叫设备173是到洗手间便利中心系统100的另一个 输入，它可以在系统100中造成学习的发生。通过采用逻辑和统计技术来产生信息，顾客呼 叫设备173在洗手间便利中心系统100中学习的启动将减少实现。例如，可以确定，基于这 种特定条件最后χ次的发生，有的机会将启动顾客呼叫，报告不可接受的内务状况。如 果y高于某个预定的阈值，则洗手间便利中心系统100将启动报警，例如到位于洗手间最附 近的清洁人员的文本消息，预测下一次服务的需求。还应当理解，在某些实施例中，作为到 系统100的反馈源，维护人员报告“不需要服务”事件与在这种场景下发生学习是同样重要 的。本领域普通技术人员将理解，有很多种其它传统的、其中系统100可以学习而且可以在 此使用的众所周知的途径。模式匹配是另一种可以用作对洗手间便利中心系统100引起学 习的促进因素的技术的例子。给定实施例中洗手间便利中心系统100所使用的底层算法可 能初始假设特定固定设备130的顾客使用的高斯分布，它变换成状态表中代表警告、报警、 趋势变量或者其它感兴趣量的值。然后，背景算法将开始相对高斯模型检查实际经历，并基 于错误进行适当调整。在一种实施例中，预测性方面是通过将系统100周期性地设置成已知的“可接受” 状来改进的。如前面所提到的，通过允许报告不可接受的状况，顾客呼叫设备173可以用于 “校准”系统100，对于系统100来说，这种报告是基于从导致例如消耗品不可接受的短缺的
29特定状况学习进行重新校准的催化剂。而且，当出现特定事件时，例如在系统实际提供警告或报警之前由于不可接受的 条件造成的过多次顾客呼叫或者内务检查指示出现服务需求，洗手间便利中心系统100可 以利用调整，例程可以自动或手动地指示将提供更主动的算法。报告不可接受的维护或内 务状况的量化顾客呼叫请求将触发算法的重新校准，使得在其对设施需求的预测中变得更 加主动。只有很少或者没有顾客呼叫能力使用的洗手间101是有可能很好维护的洗手间。 这些光顾被洗手间便利中心系统100加了时间戳，作为电子日志的一部分。因此，洗手间便 利中心系统100应用程序的一个例子可以在状态表中下移，寻找任何超过将启动通知的阈 值的值。这种附加的“主动性”可以通过将一些或全部阈值向下调整一个量，例如10%，来 获得。另一种方法可以为传统数据分析算法视为优于缺省状态表设置的实际行为的良好预 测值的传感器输入或者输入组合提供增加的权重。另一种实施例可以实现如果顾客计数器1800R抽水马桶132/小便池激活AND水 龙头超过阈值则提供通知的简单逻辑，且阈值如上所述地进行调整。因此，对于特定机构， 预测性准确度可以随着大量观察数据的收集而提高。H.用户接口前面已经描述了作为洗手间便利中心系统100 —部分或者与之结合的图形用户 接口的使用。在某些实施例中，用户接口提供了特定的信息和功能性。图13A-13G、图14A-H 及图15A-H是可以显示用于各种洗手间固定设备130的阀门故障报警、洗手间概观及各 种性能相关数据的示例嵌入式网页的代表性屏幕快照。总的来说，用户接口 1300-1306、 1400-1407及1500-1507可以指示与水相关的固定设备130是否在运行，且那些固定设备 130是否被关闭，还有总的维护报警。更特别地，图13A示出了指示洗手间便利中心系统100状态的概观页面的屏幕快 照1300，包括允许访问附加页面的工具条或者菜单条1310。在图13A的例子中，选项包括 “概观”、“性能所有固定设备130”1310A、“性能全部固定设备” 1310B、“配置系统” 1310C和 报警1310D。概观屏幕1300还包括提供特定信息的单独显示，在一种实施例中是总结可以 从多个具体页面获得的信息的“快照”。例如，事件日志1312、所选洗手间的图示表示1313、 所选固定设备130性能的指示1314和整个设施的性能，还有关于流量的性能图表1316、空 气质量1317和温度1318。在一种实施例中，概观页面提供了信息的交互与动态显示，例如 允许用户从图示1313选择单独的固定设备130，从而产生关于区域1314-1318中固定设备 130的信息的显示。图13B说明了用于整个设施的性能屏幕1301，而图13C说明了用于全部固定设备 130的性能屏幕1302。性能屏幕1301和1302可以用于跟踪例如节水或其它“绿色”度量 的信息。图13D-F分别说明了关于特定传感器数据、顾客流量、温度和空气质量的信息。图 13F说明了报警传感器1306，该传感器1306为用户提供洗手间便利中心系统100中已经发 生的特定报警的概观。此外，应当理解，信息可以各种形式获得并对应于各种时间周期。尽 管表示数据的其它方法也可以用于向终端用户可视地、文字地或者二者兼有地呈现这种数 据，但数据可以在各种线图中显示。应当指出，在图13A-D中所说明的嵌入式网页还包括适 应性菜单与导航控制，以允许终端用户在这些嵌入式网页之间来回导航。图14A-J说明了用户接口屏幕1400-1407的可选实施例。屏幕1400-1407包括工具条或菜单1410。在所说明的实施例中，菜单1410包括用于选择“所有洗手间” 1410A、 “主层” 1410B、“第一层包厢” 1410C(对应于设施中的各种子组)、“报告” 1410D和“系统配 置” 1410E的链接。图14A的屏幕1400包括用户可用信息的概观。屏幕1400的一部分提 供了用于概观的标签1411、固定设备130的标签1412和报警的标签1413。第二部分1414 包括关于固定设备130及所选固定设备130或来自第一部分的组的性能的信息。附加信 息是通过顾客流量1415、占用率1416和空气质量1417显示来提供的。图14B-D说明了这 些屏幕1401-1403的各种实施例。图14E-F说明了分别指示设备屏幕与设施屏幕的系统 配置屏幕1404和1405。系统配置屏幕可以用于改变洗手间便利中心系统100的功能性和 /或固定设备130的功能性。图14G-H分别描述了用于报告1420和日志1421的报告屏幕 1406-1407。图15A-J说明了用于不同示例设施的屏幕1400-1407的可选实施例，在用户接口 屏幕1500-1507中描述。在一种实施例中，一旦用于那些设备的ZigBee节点已经添加到洗手间便利中心 控制器110系统，系统操作员就可以利用洗手间便利中心控制器110中的嵌入式网页将个 别的设备添加到洗手间便利中心控制器110系统配置。操作员可以输入添加到系统100的 每个设备的识别信息和其它细节，包括物理位置和识别标记或者用于该单元的序列号。此外，嵌入式网页可以用于修改以上所述的洗手间便利中心控制器110配置参 数。即，终端用户可以提供系统和网络参数、设施参数和/或指令、消耗品、服务和通知参 数、试探信息及，例如，用于计划并定时补充动作的关于以上参数的日历数据，而且，甚至允 许输入关于将影响服务或报警条件的不平常或不重现事件的信息。此外，嵌入式网页还可 以用于给出各种事件报告，例如，系统事件、设施事件和网络事件，例如那些以上已经描述 的事件。各种其它信息块也可以给出，包括但不限于柱状图、预测和趋势数据、诊断信息、出 口 /恢复信息及超文本传输协议(HTTP)信息。在本发明的一方面，洗手间使用率与预定阈值(或者是简单的阈值，或者是从各 种感测到的事件或其它统计性重大事件的关联所得到的复杂状态)进行比较，如果超过 了，则洗手间控制器生成带时间/日期戳的报警通知，并将这种报警通过一个或多个设备 发送给用户和/或将报警发送到全局命令单元。在评估对这种报警的响应时间时，时间/ 日期戳会是有用的，然后这种报警可以进一步用于动态地调整各个阈值，以确保报警是在 合适的时间设置的，从而避免一种或多种供给完全用光。如上所述，洗手间便利中心控制器110可以配置成将关于各种事件和条件的警报 和报警通过电子邮件传送给负责人员。如果通知要传送给蜂窝手机，则该手机的文本消息 电子邮件地址应当作为地址提供(例如，12165551234imyvzw. net)。警报可以包括以上所 述的任何条件，而结果产生的报警和/或通知可以加标签为紧急的或者需要立刻引起注 意。此外，依赖于谁是解决各种条件的负责方，不同的电子邮件地址可以指定给不同的警报 和报警条件类别。如果条件相反，则警报和报警条件可以复位自己，或者可以由系统操作员 利用洗手间便利中心控制器110中的嵌入式网页清除。此外，或者可选地，基于被监视的固定设备130的使用率和所生成的固定设备130 的使用率简介，该方法还可以查询被监视的一个或多个固定设备130的使用行为是否偏离 预定或动态生成的使用率简介。如果是这样，则生成报警通知并加时间戳，然后通过一个或多个设备发送给用户和/或将报警发送到全局命令单元。通过访问嵌入式网页并选择立即出口，数据还可以按照请求出口。为了维护或诊 断目的，可以这么做。如以上所讨论的，本发明的洗手间便利中心系统100及方法有利地提供与洗手间 101关联的一个或多个固定设备130的实时监视，而且这种系统与方法可扩展成监视和控 制例如大地点的多个洗手间。通过提供这种实时监视，与这种功能关联的报警通知可以及 时的方式传送，由此方便改进的服务需求或者预防性维护响应。各种实施例允许洗手间便利中心控制器110监视设施使用率，当确定一块设备， 例如以上所述的那些固定设备130和方面，由于累积的使用和磨损而可能需要周期性维护 时，生成警报条件。一旦对所关心的部件执行了维护，系统操作员就将通过允许在NOC 510 级的洗手间便利中心控制器110服务器交互的嵌入式网页向洗手间便利中心控制器110确 认维护行为。应当指出，与洗手间便利中心控制器110的交互还可以远程实现。例如，每个 洗手间便利中心控制器110都包括可以通过嵌入式网页访问、配置、修改等的多座大楼的 系统。在一种实施例中，用户接口可以用于描述洗手间“价值图”。价值图向股东给出了 关于对该股东或设施主要的洗手间101的期望特征的信息。它还可以提供用于比较不同洗 手间的价值。例如，对于努力想将其品牌与竞争对手区分开的快餐连锁店或者服务站企业， 价值图可能特别有用。价值图可以用于印出“突出执行者”、“顺从”的执行者及需要纠正的 执行者的列表。在一种实施例中，价值图将是基于多种因素的合成得分，包括少量的合理顾 客呼叫请求、消耗品的可用性、固定设备130和设备的可用性(没有打破和离线)、VOC水 平、拥挤现象及洗手间101过度拥挤的时间。I.例子使用场景此外，通过估计洗手间流量，洗手间便利中心控制器110可以确定用光分配器142 中的消耗品(肥皂、毛巾、抽水马桶132的手纸等)平均需要多长时间，并将警报通过电子 邮件发送到负责给洗手间101进货并订货的一方。而且，洗手间便利中心控制器110可以 直接将电子邮件发送到补给站，请求供给出货，由此自动化补充过程。应当指出，洗手间便 利中心系统100，包括一个或多个洗手间便利中心控制器110及用于每个洗手间设施的一 个或多个传感器112，可以依赖环境适当地调整。换句话说，第一洗手间设施可以简单装备 单个洗手间便利中心控制器110，该控制器110能够利用从现有存在传感器150收集到的先 前未用和/或丢弃的数据的共同随机性来有效地预测间接的水使用率、消耗品补充和适当 的服务响应，及将顾客流量重新指向可选的洗手间固定设备130和/或其它洗手间设施。在一种示例优选实施例中，洗手间便利中心系统100与用户接口，使得被选的关 键传感器信息可以用于监视洗手间101中固定设备130的总体可用性、监视洗手间101中 某些总体位置中用户的存在并收集所需的定时信息来评估洗手间101中的服务需求与固 定设备130的可用性。在低服务水平状态下，图16A中所说明的，洗手间101可以由在固定设备130 (例 如抽水马桶132或者水龙头136)前无可见队列来特征化，使得洗手间101具有额外的容 量。当用户通过到第一区域1611的门1610进入洗手间1600时，用户激活了顾客计数器 158，该计数器生成用于输入到洗手间1600的时间戳数据。这个时间戳日期由存储器部件
32存储；或者是顾客计数器158的或者是洗手间便利中心控制器110的存储器部件。然后，用 户可以移动到洗手间1600中的任何位置，或者甚至可以决定立即离开。如果用户移动到抽 水马桶132或者小便池134，则存在传感器150可以检测大体位置及甚至是给定抽水马桶 132或小便池134处的位置。一旦用户与所选的固定设备130结合，则附加的定时信息被存 储器部件收集并存储，并用于系统处理、分析和动作项目，例如消耗品替换或者显然不工作 的设备130的修理。然后，一旦用户与设备130之外的第二个位置1612结合，例如抽水马 桶132、小便池134、水龙头136和干手部件(未示出)，(与抽水马桶132、小便池134和水 龙头136关联的)存在传感器150就进入报警状态，且累积的时间也被存储，由洗手间便利 中心控制器110使用。一旦用户离开所选的固定设备130，所关联的存在传感器150就从准 备状态移动到激活状态，然后当用户离开检测区域时就返回备用模式状态，由此等待新的 用户重复该定时循环。然后，用户可以选择到洗手间101中的第三个位置1613，以其它设备1632、1634结 合，例如变化或工作站或者水龙头136。然后，用户通过激活水龙头的水流和/或洗手液瓶 142开始洗手。水龙头136有关联的传感器153 (使用图1)，该传感器就象对抽水马桶132 或小便池134那样激活定时循环，以便累积有用的定时信息(所经过的时间及实际的开始 和结束时间)，由处理系统使用。对于自动水龙头，如前面所讨论的，操作逻辑让水龙头136 处于“备用模式”或“启动模式”，因此，一旦用户离开水龙头，用于“启动模式”的时间戳将 变成“断开模式”。水槽还可以包括其它一次性物品，例如肥皂、消毒液和来自分配器20的 纸巾。一旦任何用户通过区域1614离开洗手间1600，洗手间便利中心控制器110就给离开 时间加时间戳，由处理系统使用。洗手间1600还可以包括其它特征，例如可以被洗手间便 利中心控制器110跟踪的顾客呼叫设备173。在另一种例子运行模式中，当图16B中所说明的洗手间101在用户的高峰负荷期 间运行时，存在比固定设备130个数多的用户。在这种情况下，用户通过门1610进入并激 活顾客计数器158，其中计数器158生成关联的时间戳数据，由洗手间便利中心控制器110 使用。在高峰负荷模式下，每个固定设备130的队列扩大，使得用于每个固定设备130的时 间周转的速度被记录，而且该数据被处理，由洗手间便利中心控制器110使用。然后，利用 对用户离开相对进入的了解(进入相对离开的这种识别能力也可以通过顾客计数器158和 存在传感器150的合适的联合使用来确定)，这个系统100可以分析数据并评估这种信息， 作为用户到可用固定设备130的比率。此外，在洗手间1600的频繁使用期间，空气质量传 感器156[未在图16A-C中示出]在气体检测中及甚至固定设备130使用的特定简介特征 和每个抽水马桶132的使用时间中可以有关联的高峰。此外，与清洗台(水龙头)136关联 的定时信息可以与水龙头136使用的频率及次数和时间关联，由此使得能够收集对洗手间 感测被消耗的消耗品及随后消耗品替换计划或其它服务有用的数据。图16C说明了无大流量模式下图16A-B的洗手间1600，例如在大楼空置期间。在本发明的另一个示例方面，洗手间便利中心系统100可以使用如在此所述获得 的洗手间数据，以便向潜在的用户提供有帮助的信息。例如，信息化的洗手间信号1640(图 16A)可以在洗手间1600的入口甚至在洗手间1600中的每个固定设备130提供。因此，当 洗手间1600有可用的固定设备130时，这种信息可以显示。当洗手间1600被繁重使用时， 信号1640可以指示哪个固定设备130可用，并带有关联的等待时间，还可以指示可选的可
33用洗手间，在该较少拥挤的可选洗手间中有可用的固定设备130。进一步的具体信息，例如 排队时间，可以通过用于特定固定设备130的外部或者甚至内部信号来提供。利用对用户 进入和离开的了解，洗手间便利中心控制器110还可以应用各种预测模型，来计划固定设 备130的等待时间和可用性概率。参考图21、22A_D和23A-D，说明了来自样本洗手间101的观察数据，该洗手间101 具有顾客计数器158和计数冲水的冲水阀固定设备130。本领域普通技术人员可以理解， 图21、22A-D和23A-D提供了可以根据本发明原理使用的各种阈值、相关性和权重的指示。 图21是描述用于两个洗手间101在47天内洗手间入口和固定设备冲水的原始数据日志， 这两个洗手间101是高流量环境下的一个男洗手间和一个女洗手间。可以观察到，在男性 光顾与固定设备冲水之间有很好的一对一相关性，在进入洗手间101的用户个数和固定设 备激活次数中只有3-1/2%的差别。相反，女洗手间在进入洗手间的用户个数和固定设备激 活之间有40%的差别。这显示，当与男性用户比较时，女性用户有一贯的多次冲水。图22A说明了女洗手间101白天(一个月期间内)以15分钟为增量的平均流量， 而图22B说明了用于不同月份的相同内容。图22C说明了用于相同洗手间101和图22A月 份的日总量。图22D说明了用于相同洗手间101和图22B月份的日总量。图23A-D说明了 对男洗手间101而言与图22A-D相同的对应信息。使用模式可以由系统近似为所获得数据 模式的函数，而且该数据可以为预测性分析拉平。J.流量强度索引流量强度是洗手间101拥挤程度的测量。它用于预期系统中未决的队列。具体而 言，它比较到达率与离开率。当流量强度索引更靠近零时，在系统中有非常小的排队时间。当流量强度更靠近 一时，洗手间101中排队的发生增加。在任何给定的商业洗手间中，用于单位时间的到达和 离开流量计数器是洗手间101达到“饱和”并且要开始采用排队模型的早期警告指示器。然 后，通过向顾客给出关于根据洗手间101的平均预期排队时间作出决定的信息，排队模型 用于将流量平衡到其它附近的洗手间101，还用于通知服务人员(或者RCC系统)任何紧急 服务事件或者报警状态。进入和离开商业洗手间101的人生成由图20特征化的以下索引。图20说明了描述用于执行上述特征的一种实施例的逻辑的流程图。在图20中，Ni =进入洗手间的计数的人数
凡=每个时间t进入洗手间的平均人数Ne =离开洗手间的计数的人数
疋=每个时间t离开洗手间的平均人数tc =系统时间戳流量计数。继续参考图20，排队逻辑2000同时跟踪进入的人和离开的人。在步骤2001，顾客 进入洗手间101，通过顾客计数器158的检测区域。在步骤2002，进入信号被洗手间便利中 心100接收。在步骤2003，Ni加一，说明了步骤2001中人的进入。在步骤2004，获得对应 于流量计数的时间。在步骤2005，计算反,，以确定每个时间周期进入的平均人数。基本上是并行地，系统100还跟踪离开的顾客人数。在步骤2006，顾客离开洗手间101，通过顾客计 数器158的检测区域。在步骤2007，离开信号被洗手间便利中心100接收。在步骤2008， Ne加一，说明了步骤2006中人的离开。在步骤2009，获得对应于流量计数的时间。在步骤 2010，计算，以确定每个时间周期离开的平均人数。在步骤2011，通过用除反,来计算 流量强度索引。如果该值大于或等于1，则在步骤2012提供排队估计；如果强度索引小于 1，则系统100返回步骤2001和2006。利用在顾客离开时计数所生成的类似数据，可以确定流量强度比。这种对洗手间 101计算的比率可以指示在洗手间101中是否存在排队及顾客是否一进入该洗手间101就 可能要等待。在一种实施例中，当流量强度比超过值1时，系统100开始分析单个设备数据， 以便根据该单个设备130的服务水平来确定期望的排队时间。应当理解，各种方法与模型 都可以用于预测期望的排队时间，但一种非限制性的例子遵循排队论中经典的并行服务器 模型，假设顾客到达设备的泊松分布。平均等待时间T可以定义为T=1/(μ-λ)μ =平均服务率λ =平均到达率统计性重大服务率是由系统利用提取出的数据生成的。平均到达率可以认为是系 统已经在每个单位时间生成的一个不重要的值。只要用于洗手间101的流量强度比保持在1或者更大，就实时地分析来自洗手间 101中传感器112的对应于单个固定设备130的每组信息，以便确定在固定设备130下次变 得可以让队列中的顾客使用之前还剩多长时间。将这种信息相互关联，达到一定概率，在洗 手间101之外进行广播，可能在所占用固定设备130之上或者在进入洗手间101之前的走 廊中的数字消息板上。有排队且每个设备上方有数字消息的洗手间中未被占用的固定设备 可以广播可用性的消息。而且，如果在高排队时间过程中，特定固定设备没能让队列中的顾 客使用，则对于系统来说，对这种异常的警报是微不足道的，不值得生成并发送。在无高峰时间的任何时候，用于洗手间101的流量强度比小于1，单个固定设备的 数据持续存储，用于分析。根据本发明的原理，这种数据及关于其它消耗品的推理性数据用 于各种维护子例程。在这种实施例中，一个重要的方面是总能知道用于给定洗手间流量简介的单个固 定设备130有什么样的服务率，就象之前已经讨论过的，该洗手间流量简介可以是每个机 构每个机构变化的，而且甚至在任何给定的时间使用该设施的人群类型也变化。利用为各 种流量模式收集的数据，任何给定的固定设备130可以有基于相对该固定设备130历史存 储的数据所估计的平均服务时间。当洗手间101开始有排队时间时，所估计的平均服务时 间允许系统100估计服务时间。表2说明了与固定设备130关联的存在传感器150的行为 及洗手间便利中心控制器110的对应行为。表2 图24以流程图的形式说明了这个，其中fxy =洗手间‘y，中编号为‘X，的固定设备tafxy =当洗手间‘y’中的传感器准备好时，固定设备χ的时间戳tffxy =当传感器激活洗手间‘y’中的卫生设备时，固定设备χ的时间戳tffxy-tafxy =固定设备χ的服务长度=Sx 时间tf)χ =Σ fxy，χ = 1 到 X用于预测排队时间的逻辑2400在步骤2401开始，例如通过存在传感器150，顾客 触发与洗手间101中特定固定设备“X”关联的检测。存在传感器150在步骤2402进入准 备模式。在步骤2403，传感器些洗手间便利中心控制器110发送带时间戳的信号。在步骤 2404，存储tafxy的值。在步骤2405，顾客离开固定设备130，导致传感器150离开准备状态。 在步骤2406，对应的信号加时间戳，然后存储为tffxy。然后，在步骤2407，洗手间便利中心控 制器110利用tffxy-tafxy计算固定设备的服务时间。在步骤2408，所计算的值存储为Sxt,。 在步骤2409，存在传感器150返回备用模式且系统100返回步骤2401。可以附加地认为， 当通过以上预期有期望的水激活时，简单的编辑检查对于让系统100通过或许水流检测实 现来说是不重要的。尽管本发明已经关于某个方面或者各个方面示出并进行了描述，但很显然，对本 领域中的其他技术人员来说，在阅读并理解本说明书和附图之后，等效的变更和修改可以 出现。特别是关于由以上所述部件(组件、设备、电路，等等)执行的各种功能，除非另外指 出，否则，尽管结构上不等效于执行在此所述本发明示例实施例中功能的所公开的结构，但 用于描述这种部件的术语(包括对“装置”的引用)是要对应于执行所述部件的特定功能 的(即，功能等效的)任何部件。此外，尽管本发明的特定特征已经只关于本发明几个方面 中的一个进行了描述，但是，就象对于任何给定或特定应用可能是期望和有利的那样，这种 特征可以与其它方面的一个或多个其它特征组合。此外，就术语“包括”在具体描述或权利 要求中所使用而言，以类似于“包含”的方式，这个术语是包含性的。各种实施例是在方法步骤的总环境下描述的，其中方法步骤在一种实施例中可以 由包括例如程序代码的计算机可执行指令的程序产品实现，其中的计算机可执行指令由计算机在联网环境下执行。总的来说，程序模块包括执行特定任务或者实现特定抽象数据类 型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。计算机可执行指令、关联的数据结构和程序模块 代表了用于执行在此所公开的方法步骤的程序代码的例子。这种可执行指令的特定顺序或 者关联的数据结构代表了用于实现在这些步骤中所描述的功能的对应动作的例子。
本发明的软件和万维网实现可以利用具有基于规则的逻辑和其它逻辑的标准编 程技术来实现，这些逻辑实现各种数据库搜索步骤、关联步骤、比较步骤和决定步骤。还应 当指出，如在此和权利要求中所使用的，词“部件”和“模块”是要包括利用一行或多行软件 代码的实现和/或硬件实现和/或用于接收手动输入的设备。
权利要求
一种用于控制洗手间及其洗手间设施的洗手间控制系统，包括一个或多个传感器，配置成监视与洗手间的第一组特征相关联的状态；控制器，可操作地耦接到所述一个或多个传感器，并配置成从所述一个或多个传感器接收与所述第一组特征相关联的第一状态数据，以便确定与第二组特征相关联的第二状态数据，并传送与所述第一组特征相关联的状态条件，由此使得为洗手间计划有用的行为。
2.如权利要求1所述的洗手间控制系统，其中所述控制器还配置成在一段时间上收集 并保存所接收到的第一状态数据，并生成与洗手间相关联的历史信息；由此使得能够日后 改进洗手间的服务。
3.如权利要求1所述的洗手间控制系统，其中所述一个或多个传感器包括自动冲水阀 和自动水龙头的传感器单元。
4.如权利要求1所述的洗手间控制系统，还包括用于传送状态条件的用户接口。
5.如权利要求1所述的洗手间控制系统，还包括顾客呼叫设备，该顾客呼叫设备配置 成当需要与洗手间相关联的服务时能够被手动激活，其中所述顾客呼叫设备的启动向所述 控制器提供信号。
6.一种用于自动地生成针对洗手间的工作次序的方法，包括感测至少一个洗手间固定设备的状态；将所述至少一个感测到的状态传送到控制器；基于所述至少一个感测到的状态中的每一个的预定平均使用率，计算洗手间设施中至 少一种类型消耗品的使用；合计所计算出的洗手间设施中每种类型消耗品的使用率，以确定每种类型消耗品使用 的总量；确定何时每种类型消耗品使用的总量超过预定阈值；评估附加存储的数据和突发数据中的至少一个，以便基于所述附加存储的数据和突发 数据确定是否应当调整所述预定阈值；发布用于补充对应阈值被超过的每种类型消耗品的工作次序。
7.如权利要求6所述的方法，还包括为每个感测到的状态生成时间/日期戳。
8.如权利要求7所述的方法，还包括基于感测到的数据和时间/日期戳生成洗手间的 历史使用数据，并存储该历史使用数据。
9.如权利要求8所述的方法，还包括基于该历史使用数据改变所述预定阈值。
10.如权利要求6所述的方法，还包括提供手动输入来基于历史使用数据改变所述预 定阈值。
11.一种方法，包括从多个传感器接收第一数据，所述多个传感器中的至少一个与冲水阀相关联；基于所接收到的第一数据来推断信息，推断出的信息指示需要至少一个校正测量的洗 手间设施的至少一个状态；及发送包括用于执行该至少一个校正测量的至少一个指令的至少一个通知。
12.如权利要求11所述的方法，其中中央洗手间控制器通过有线网络和无线网络中的 至少一个来接收所述第一数据。
13.如权利要求11所述的方法，其中对信息的推断还包括对所接收到的第一数据应用预测算法。
14.如权利要求11所述的方法，其中所接收到的直接/第一数据包括抽水马桶水流、小 便池水流、洗手间设施的温度、洗手间设施的空气质量及洗手间设施的用户流量中的至少一个。
15.如权利要求11所述的方法，其中推断出的信息包括抽水马桶的状况、小便池的状 况、洗手间设施中消耗品的供给水平及洗手间设施的整体清洁度中的至少一个。
16.如权利要求11所述的方法，其中对至少一个通知的发送包括发送电子邮件、发送 页面警报、发送报警通知、发送SMS文本、启动语音通信。
17.一种用于管理洗手间设施的计算机实现系统，包括 中央处理单元(CPU)；及存储设备，耦接到CPU并具有在其中存储的信息，该信息用于配置CPU 来自多个传感器的与洗手间设施的用具方面和使用方面中至少一个相关联的第一数据；通过基于所接收到的第一数据执行计算机软件所确定的第二数据，该第二数据指示对 洗手间设施需要至少一个校正测量的洗手间设施的至少一种行为状态；及由实现该至少一种动作状态的通知激活的报警系统，其中至少一个行为状态包括用于 实现维护洗手间设施的至少一个校正测量的至少一个指令。
18.如权利要求17所述的系统，其中中央洗手间控制器通过有线网络和无线网络中的 至少一个来接收所述第一数据。
19.如权利要求17所述的系统，其中对所述第二数据的推断还包括对所接收到的第一 数据应用预测算法。
20.如权利要求17所述的系统，其中所接收到的第一数据包括抽水马桶水流、小便池 水流、洗手间设施的温度、洗手间设施的空气质量及洗手间设施的用户流量中的至少一个。
21.如权利要求17所述的系统，其中推断出的第二数据包括抽水马桶的状况、小便池 的状况、洗手间设施中消耗品的供给水平及洗手间设施的整体清洁度中的至少一个。
22.如权利要求17所述的系统，所述存储设备还包括存储在其上的信息，该信息用于 将CPU配置成发送电子邮件、发送页面警报、发送报警通知、发送SMS文本、启动语音通信。
23.一种用于针对被选择的洗手间固定设备预测洗手间使用排队时间的方法，包括 可操作地将至少一个固定设备传感器与洗手间中的至少一个固定设备相关联，使得该固定设备的至少一个属性被固定设备传感器监视；可操作地将至少一个固定设备传感器中的每一个与洗手间控制器相关联；利用存在传感器监视洗手间的进入和离开事件，该存在传感器与洗手间控制器相关联；为由至少一个固定设备传感器和存在传感器生成的数据生成时间/日期戳； 确定洗手间的用户饱和度；计算与洗手间的用户饱和度相关联的估计排队时间；及 向潜在的用户传送计算出的排队时间； 由此使得能够有效地使用洗手间。
24.如权利要求23所述的方法，其中计算出的排队时间通过远离洗手间的图形用户显示器传送给用户。
25.如权利要求24所述的方法，其中估计出的排队时间还传送到洗手间设施的管理者ο
26.一种用于洗手间的系统，包括至少一个服务器，配置成监视与洗手间的第一组特征相关联的数据状态； 控制器，耦接到至少一个传感器并配置成接收与第一组特征相关联的第一状态数据， 该控制器还具有耦接的存储器，存储器上有嵌入的报警数据，该报警数据的特征为不同的 第一状态数据的所选组合，而且，当接收到所选的一个组合时，所述控制器可操作为生成特 定的动作命令，由此使得能够进行维护洗手间、激活对洗手间用户的信息指导和向用户提 供有用的洗手间状态信息中的至少一个。
全文摘要
一种洗手间监视系统，用于利用传感器监视洗手间中固定设备的属性。从被监视的属性确定附加属性。基于与固定设备使用状态相关联的预定的消耗程度估计消耗品使用程度。该洗手间监视系统基于所监视的固定设备的属性提供消耗品补充需求的指示。此外，该洗手间监视系统还可以将关于洗手间属性的附加信息提供给服务提供商、管理者或者用户。
文档编号A47K11/00GK101911108SQ200880122352
公开日2010年12月8日 申请日期2008年11月5日 优先权日2007年11月5日
发明者E·延妮, P·J·亚尔林 申请人:斯洛文阀门公司