控制电动窗帘的方法_4

文档序号:9308184阅读:来源:国知局
传感器 202安装在建筑物内的窗帘104的壳体上,则控制单元204可以向传感器输出信号应用校正 来补偿窗户的吸收性和反射性,光穿透窗户到达光电传感器202。
[0113] 在步骤1104中,光强度值在多个间隔内被相加、数字积分或平均以提供多个强度 值。
[0114] 在一些实施例中,步骤1104在多个间隔中的每一个期间计算采样的总光强度进 行相加或平均的平均强度,以针对每个对应的间隔提供对应的强度值。例如,在一个实施例 中,每30秒对来自光电传感器202的总光强度信号进行采样。每次对5个新值进行采样 (即,每2. 5分钟),并且计算针对2. 5分钟间隔的平均总光强度值和平均时间。因此,在5 分钟之后,计算两个平均总光强度值。第一平均值基于具有1. 25分钟的平均时间的五个采 样,以及第二平均值基于具有3. 75分钟的平均时间的五个采样。
[0115] 在步骤1106中,控制单元204计算总光强度的改变率。通过将两个平均光强度值 之间的差值除以相关时间间隔来数字地确定改变率。在一些实施例中,计算改变率包括:作 为第一和第二采样总光强度之间的差值除以采样第一总光强度和采样第二总光强度之间 的时间长度来计算改变率。
[0116] 在上述实例中,两个平均光强度值之间的差值除以(3. 75-1. 25) = 2. 5分钟。
[0117] 在其他实例中,步骤1104相加(或积分)光强度值而不计算平均值;并且步骤 1106通过使用较大阈值来补偿强度值的总和。例如,如果在步骤1004中相加了 5个强度 值(而不将总和除以5),则改变率值的阈值可以乘以5,使得将达到相同的晴天/多云天判 定。
[0118] 在步骤1108中,控制单元204确定改变率的绝对值是否至少为第一阈值。如果改 变率的绝对值大于或等于第一阈值,则执行步骤1014。如果改变率的绝对值小于第一阈值, 则执行步骤1010。
[0119] 在步骤1110中,进行总光强度是否至少为第二阈值的第二确定。如果总光强度大 于或等于第二阈值,则执行步骤1114。如果总光强度小于第二阈值,则执行步骤1112。
[0120] 在步骤1112中,当计算的改变率的绝对值小于第一阈值且总光强度小于第二阈 值时,控制单元204自动地以多云天操作模式来控制窗帘104的移动。在该实例中,控制单 元204自动地控制窗帘104的移动以打开窗帘(完全打开或者该方法使用的最大程度)。
[0121] 在步骤1114中,如果(1)计算的改变率的绝对值至少为第一阈值或者(2)计算的 改变率的绝对值小于第一阈值且总光强度至少为第二阈值,则控制单元204自动地控制窗 帘的移动。在该实例中,窗帘104自动地移动至选择的关闭或(基本关闭)位置,以确保定 位有窗帘系统200的房间的占用者的舒适性。
[0122] 通过在相对较短的时间周期(例如,2至5分钟)期间对总光强度传感器信号的采 样进行积分或求平均,减少了传感器噪声的影响和传感器输出中的小偏离。这又降低了计 算的总光强度的改变率的摆动。
[0123] 图12A是示出多云天操作模式下的系统操作的流程图。
[0124] 在步骤1202中,确定总光强度的改变率的绝对值是否小于第一阈值。如果改变率 的绝对值小于阈值,则执行步骤1204。如果改变率的绝对值大于或等于阈值,则执行步骤 1206〇
[0125] 在步骤1204中,窗帘被移动为"遮阳"位置,同时计算的改变率的绝对值小于第一 阈值。遮阳位置是大部分打开的位置(例如,75%至90%打开),其使得多云天的自然光最 大化来使得照明负载最小。虚线箭头表示只要系统以多云天操作模式进行操作就重复步骤 1202的评估。
[0126] 在步骤1206中,如果改变率的绝对值大于或等于第一阈值,则系统改变状态以晴 天操作模式自动地控制窗帘的移动。
[0127] 图12B示出了多云天操作模式期间的一些实施例所使用的另一特征。在一些实施 例中,如果条件从多云变为晴天,则通过快速地响应以关闭窗帘,系统被偏置以保护占有者 的舒适性,同时避免由于窗帘的频繁打开和关闭而引起的注意力分散。因此,在多云天模式 (即,总光强度的改变率的绝对值小于第一阈值)的同时执行图12B的步骤。
[0128] 在步骤1212中,输入或选择第三阈值,使得第三阈值大于0且小于第一阈值。第 三阈值将多云天操作模式划分为两个区域。当改变率的绝对值较低(小于第三阈值)时, 系统通过更少地计算改变率来保持电池寿命。当改变率的绝对值较高(在第三阈值和第一 阈值之间)时,更加频繁地计算改变率。结果,当改变率的绝对值在第一阈值之上改变时, 在下一次计算改变率之前存在相对较短的延迟,并且系统转换为晴天操作模式。
[0129] 在步骤1214中,系统计算改变率并确定改变率的绝对值是否在0和第三阈值之间 (较低的改变率)。如果是,则改变率较低,并执行步骤1218。如果改变率大于第三阈值,则 执行步骤1216。
[0130] 在步骤1216中,计算改变率的频率变得(或保持)较大。
[0131] 在步骤1218中,计算改变率的频率变得(或保持)不太频繁。
[0132] 在一些实施例中,步骤1216使用第一恒定频率并且步骤1218使用第二恒定频率, 其中第一恒定频率大于第二恒定频率。在其他实施例中,计算改变率的频率作为改变率的 函数而改变。例如,在一些实施例中,计算改变率的频率是改变率的线性函数。
[0133] 图13A是用于控制与建筑物的墙壁上的窗户相邻定位的电动窗帘的可选程序流 程的流程图,其中,首先评估总光强度,然后评估总光强度的改变率。
[0134] 在步骤1302中,在建筑物的外部采样总光强度。
[0135] 在步骤1304中,确定总光强度是否至少为第一阈值。如果是,则执行步骤1312。 如果不是,则执行步骤1306。
[0136] 在步骤1306中,计算总光强度的改变率。
[0137] 如果总光强度小于第一阈值,则步骤1308至1310至少部分地基于总光强度的改 变率自动地控制窗帘的移动。
[0138] 在步骤1308中,确定改变率的绝对值是否至少为第二阈值。如果总光强度的改变 率的绝对值至少为第二阈值,则执行步骤1312,用于将窗帘移动到第一位置。如果总光强度 的改变率的绝对值小于第二阈值,则执行步骤1310。
[0139] 在步骤1310中,控制单元204自动地以多云天操作模式控制窗帘的移动,同时总 光强度小于第一阈值。
[0140] 在步骤1312中,如果总光强度至少为第一阈值,则控制单元204基于总光强度自 动地控制窗帘的移动。
[0141] 图13B示出了图13A的步骤1310的实施例。在步骤1310A中,如果总光强度的改 变率的绝对值小于第二阈值,则控制单元204使得窗帘移动到第二位置。例如,第二位置可 以是在多云天操作模式中使用的打开或"遮阳"位置。
[0142] 图13C示出了图13A的步骤1310的另一实施例。在步骤1310B中,如果总光强度 的改变率的绝对值小于第二阈值,则控制单元204使得窗帘移动到作为总光强度的函数而 改变的位置。在子步骤1311中,控制单元204计算作为总光强度的函数的第二位置。在子 步骤1313中,控制单元204使得窗帘移动到第二位置。
[0143] 图14是示出一些实施例中的两个操作模式和可允许转变的状态图。
[0144] 当系统以多云天操作模式1402进行操作时,系统将使得窗帘移动到完全打开或 "遮阳"位置(75%至90%打开)以使得自然光和视野最大化。在一些实施例中,可以通过 用户手动设置多云天操作模式下的窗帘的设置(例如,高度)。例如,用户致动"程序"按钮 或者控制和移动窗帘至期望的多云天位置。在其他实施例中,用户可以使用编程按钮或控 制从预定的位置集合中选择多云天位置。
[0145] 由于窗帘在多云天模式中基本打开,所以照明条件的突然变化(例如,太阳从大 云朵后面出现)可以导致占有者的耀眼或不舒服。因此,在一些实施例中,系统被偏置以立 即响应这种变化。在一些实施例中,只要总光强度的改变率的计算表示改变率的绝对值增 加到超过相关改变率阈值,控制单元204就转变为晴天操作模式(状态1404)。类似地,随 着总光强度增加到超过总光强度阈值,系统转换为晴天操作模式(状态1404)。另一方面, 如果总光强度的改变率在改变率阈值上方和下方具有小的振荡,则控制单元204仍然假设 这表示晴天。这种偏置朝向处理不确定的情况,晴天确保保护占有者不受耀眼或尤其明亮 的光的干扰。
[0146] 如上面参照图12B所述,在一些实施例中,当改变率的绝对值相对较大(接近用 于改变为晴天操作模式的阈值)时,增加改变率计算的频率。这进一步降低了在天气改变 之后执行改变率的下一次计算的延迟,使得控制单元204几乎立刻引起转换为晴天操作模 式。
[0147] 在一些实施例中,多云天模式中控制窗帘的步骤包括:在确定总光强度的改变率 的绝对值增加到至少第一阈值时,立刻转变为以晴天模式控制窗帘。同时,在晴天模式中控 制窗帘的步骤包括:在转变为多云天位置之前,使得窗帘在至少预定的最小时间段内保持 在晴天位置。
[0148] 再次参照图14, 一旦系统在步骤1404中以晴天操作模式进行操作,控制单元204 就在返回系统之前在步骤1406中实施最小延迟。这使得由于部分晴天天气期间的窗帘的 太频繁移动而导致注意力分散最小化并延长了电池寿命。因此,不会发生转变回到多云天 模式,直到遮阳移动之间的最小时间已经过去,并且改变率的绝对值小于相关阈值。
[0149] 图15是可以包括在控制单元204以防止过量的干扰移动和电池消耗的另一任选 特征的示图。控制单元204使用两个阈值来提供滞后:TC和TS(代替单个阈值)。当系统 处于多云天操作模式时,控制单元204不转变为晴天操作模式直到总光强度的改变率1502 的绝对值大于或等于晴天阈值TS为止(在时间tl处)。当系统处于晴天操作模式时,控制 单元204不转变为多云操作模式,直到总光强度的改变率1502的绝对值小于或等于多云阈 值TC为止。因此,在任意操作模式下,为了将状态变为其他操作模式,总光强度的改变率的 绝对值首先经过两个阈值。在一些实施例中,两个阈值TC、TS与上述框1406(图14)的最 小延迟组合。在其他实施例中,使用两个阈值TC、TS而不使用最小延迟。
[0150] 同样如图14和图15所示,为了多云天确认,使用改变率的绝对值。在没有阴影或 障碍的完全晴天的情况下,改变率一般为正弦曲线,并且有时将是负的。通过使用改变率 的绝对值,尖锐的转变被解释为晴天条件的指示。例如当太阳躲到云的后面(大的负改变 率)或者从云中出现(大的正改变率)时,可以在大多数晴天中发生尖锐的转变,这两种情 况均涉及大多数晴天,并且被处理为与晴朗的晴天一样,基于总光强度的改变率进行控制。 因此,例如,在时间t2和t3之间,改变率1502变得越来越负。在时间t3处,当改变率的绝 对值1504 (以幻影示出)增加到晴天操作阈值TS外时,控制单元204再次转变为晴天操作 模式。在时间t4处,当改变率的绝对值1504(以幻影示出)降低到多云操作阈值TC之下 时,控制单元204再次转变为多云操作模式。
[0151] 本文描述的方法和系统可以至少部分地以计算机实施处理和实践这些处理的装 置的形式来具体化。所公开的方法还可以至少部分地以利用计算机程序代码编码的有形的 非暂态机器可读存储介质的形式来具体化。例如,介质可以包括RAM、ROM、CD-ROM、DVD-ROM、 BD-ROM、硬盘驱动器、闪存或任何其他非暂态机器可读存储戒子,其中当计算机程序代码被 加载到计算机中并被计算机执行时,计算机变为实践该方法的装置。该方法还可以至少部 分地以计算机(其中加载和/或执行计算机程序代码)的形式来具体化,使得计算机变为 用于实践该方法的专用计算机。当在通用处理器上实施时,计算机程序代码部分配置处理 器以创建具体的逻辑电路。该方法可以可选地至少部分地以由用于执行方法的专用集成电 路形成的数字信号处理器来具体化。
[0152] 尽管根据示例性实施例描述了主题,但不限于此。此外,所附权利要求可以广泛地 构建以包括本领域技
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