照明控制自动化系统的制作方法

本申请要求于2016年10月7日提交的标题为“automatedsystemforlightingcontrol”的美国临时申请no.62/405,681的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用明确地并入本文用于所有目的。

本申请涉及于2016年5月4日提交的标题为“automatedsystemforlightingcontrol”的美国专利申请no.15/146,369，该申请要求于2015年5月4日提交的标题为“automatedsystemforlightingcontrol”的美国临时申请no.62/156,680的优先权；上述申请中的每一个的公开内容通过引用整体并入本文。

本申请涉及于2014年10月23日提交的标题为“automatedsystemforlightingcontrol”的美国专利申请no.14/521,884，该申请要求于2013年10月23日提交的标题为“automatedsystemforlightingcontrol”的美国临时专利申请序列no.61/894,899的优先权；上述申请中的每一个的公开内容通过引用整体并入本文。

本申请涉及于2013年3月21日提交的标题为“wirelesssensorsystem,methodandapparatuswithswitchandoutletcontrol”的美国专利申请no.13/848,667，该申请要求于2012年3月21日提交的标题为“wirelesssensorsystemwithswitchandoutletcontrol”的美国临时申请no.61/613,753的优先权；上述申请中的每一个的公开内容通过引用整体并入本文。

背景技术：

本文描述的一些实施例通常涉及具有开关和插座(outlet)控制的无线传感器系统、方法和装置。

存在已知的用于远程控制开关和插座的电力的系统。但是，这种系统可能使用长的布线路径来控制单独的开关或插座。其它已知的系统可能频繁使用电池电源，从而导致板载(onboard)电池的快速耗尽，并且/或者可使用额外的布线来为本地开关和插座控制器提供电力。

因此，需要一种具有开关和插座控制的无线传感器系统、方法和设备。

技术实现要素：

在一些实施例中，一种方法包括在多个无线设备的第一无线设备处接收数据包(datapacket)，该数据包包括该数据包的来源的指示。响应于第一无线设备与数据包的来源相关联，可以至少部分地基于随机数或多个无线设备中无线设备的数量中的至少一个来确定第一无线设备是否是局部中继器。响应于第一无线设备被确定为是局部中继器，可以使第一无线设备被配置为局部中继器，使得第一无线设备将数据包发送到多个无线设备中的至少一个剩余无线设备。响应于第一无线设备被确定为不是局部中继器，第一无线设备不中继数据包。

附图说明

图1是根据实施例的无线传感器系统的示意图。

图2是根据实施例的无线传感器和接线盒的示意图。

图3是根据实施例的无线传感器系统的示意图。

图4是根据实施例的无线传感器系统的示意图。

图5是根据实施例的无线传感器系统的示意图。

图6是根据实施例的耦合到网络网关设备的无线传感器的示意图。

图7是根据实施例的无线传感器的图示。

图8是根据实施例的无线传感器的正视图的图示。

图9是图8中所示的无线传感器的侧视图的图示。

图10是根据实施例的无线传感器和接线盒的示意图。

图11是根据实施例的无线传感器和接线盒的示意图。

图12是根据实施例的无线传感器和接线盒的示意图。

图13是根据实施例的无线传感器和接线盒的示意图。

图14是根据实施例的无线传感器和接线盒的示意图。

图15是根据实施例的无线传感器和接线盒的示意图。

图16是根据实施例的无线传感器、面板(faceplate)和接线盒的图示。

图17是根据实施例的无线传感器的天线的前透视图的图示。

图18是图17中示出的天线的后透视图的图示。

图19是图17中示出的天线的第二后透视图的图示。

图20是根据实施例的至少部分地被布置在接线盒中的图17中示出的天线的前透视图的图示。

图21是根据实施例的至少部分地被布置在接线盒中的图17中示出的天线的后透视图的图示。

图22是根据实施例的至少部分地被布置在接线盒中的图17中示出的天线的第二后透视图的图示。

图23是根据实施例的照明控制系统的示意图。

图24是根据实施例的照明控制系统的一部分的示意图。

图25是根据实施例的与连接到云服务器的代理服务器接口连接的多个网关的示意图。

图26a和26b是分别根据第一实施例和第二实施例的无线开关的示意图。

图27是根据实施例的操作照明控制系统的方法的流程图的示意图。

具体实施方式

在一些实施例中，方法包括接收指示与空间相关联的超时定时器已穿过阈值的信号。如果运动传感器被布置在空间内，则该方法包括向可操作地耦合到光源的无线控制器发送信号，使得无线控制器恢复到默认状态。如果(1)运动传感器未被布置在空间内并且(2)光传感器被布置在空间内，则该方法包括向无线控制器发送信号，使得无线控制器由光传感器控制。

在一些实施例中，该方法包括从光传感器接收指示空间的勒克斯(lux)水平低于预定水平的信号，并且向无线控制器发送信号以使空间中的灯变亮。在一些实施例中，该方法包括从光传感器接收指示空间的勒克斯水平高于预定水平的信号，并且向无线控制器发送信号使得无线控制器使空间中的灯变暗。在一些实施例中，如果运动传感器被布置在空间内，则该方法包括响应于来自运动传感器的空间被占用的指示来重置超时定时器。在一些实施例中，超时定时器被设置为30分钟。在一些实施例中，如果(1)运动传感器未被布置在空间内并且(2)光传感器未被布置在空间内，则该方法包括响应于未安排占用空间的指示来向无线控制器发送信号，使得无线控制器恢复到默认状态。在一些这样的实施例中，默认状态是关闭(off)。

在一些实施例中，装置包括网络网关设备。该网络网关设备被配置为无线地耦合到(1)无线开关、(2)被布置在空间中的光传感器、以及(3)耦合到被配置为向空间提供勒克斯水平的灯的无线控制器。该网络网关设备被配置为从光传感器接收空间的环境光水平的指示。该网络网关设备被配置为从无线开关接收指示要打开灯的请求的信号。该网络网关设备被配置为向无线控制器发送命令，该命令被配置为使灯的亮度增加基于空间的环境光的量。

在一些实施例中，该网络网关设备被配置为接收指示超时定时器已穿过阈值的信号，并且如果运动传感器被布置在空间内，则该网络网关设备被配置为向无线控制器发送信号，使得无线控制器恢复到默认状态。在一些这样的实施例中，默认状态是打开(on)。在一些实施例中，该网络网关设备被配置为接收包括被布置在空间内的运动传感器的识别的数据包，并且该网络网关设备被配置为将运动传感器与无线控制器相关联。在一些实施例中，该网络网关设备被配置为从光传感器接收空间的勒克斯水平的指示，并且该网络网关设备被配置为向无线控制器发送信号，使得灯的亮度水平改变，以将空间的勒克斯水平维持在预定范围内。在一些这样的实施例中，预定范围在350和450之间。在一些实施例中，该网络网关设备同时经由两个信道被无线地耦合到无线控制器。

在一些实施例中，装置包括无线控制器，该无线控制器被配置为可操作地耦合到灯，该灯被配置为选择性地向空间提供勒克斯水平。该无线控制器被配置为无线地耦合到(1)无线地耦合到光传感器的网络网关设备以及(2)无线开关。该无线控制器被配置为响应于网络网关设备从无线开关接收到请求而从网络网关设备接收指令，该指令将灯的亮度增加基于来自光传感器的指示空间的勒克斯水平的数据的量。该无线控制器被配置为向灯发送信号，使得灯的亮度增加。

在一些实施例中，该无线控制器被配置为线路供电的，并且该无线开关被配置为电池供电的。在一些实施例中，该无线控制器被配置为通过将从光传感器接收到的所有包中继到网络网关设备来将光传感器无线地耦合到网络网关设备。在一些实施例中，该无线控制器被配置为接收丢失与网络网关设备的连接的指示，并且该无线控制器被配置为响应于丢失连接，默认为打开状态。在一些实施例中，该无线控制器被配置为响应于网络网关设备接收到(1)指示超时定时器穿过了阈值的信号以及(2)来自运动传感器的空间处于未占用状态的指示，从网络网关设备接收恢复到默认状态的信号。

在一些实施例中，方法包括接收指示与空间相关联的超时定时器已穿过阈值的信号。如果运动传感器被布置在空间内，则该方法包括向可操作地耦合到空间内光源的无线控制器发送信号，使得无线控制器恢复到默认状态。如果(1)运动传感器未被布置在空间内并且(2)接收到未安排占用空间的指示，则该方法包括向无线控制器发送信号，使得无线控制器恢复到默认状态。

在一些实施例中，如果(1)运动传感器未被布置在空间内并且(2)接收到安排占用空间的指示，则该方法包括允许无线控制器继续处于当前状态。在一些实施例中，该方法包括从电池供电的电容式触摸开关接收指示增加光源的亮度的请求的信号。在一些实施例中，该方法包括从电池供电的电容式触摸开关接收指示减少光源的亮度的请求的信号。在一些实施例中，该方法包括从电池供电的电容式触摸开关接收指示关闭光源的请求的信号。

在一些实施例中，方法包括在多个无线设备的第一无线设备处接收数据包，该数据包包括该数据包的来源的指示。响应于第一无线设备与数据包的来源相关联，可以至少部分地基于随机数或多个无线设备中无线设备的数量中的至少一个来确定第一无线设备是否是局部中继器。响应于第一无线设备被确定为是局部中继器，可以使第一无线设备被配置为局部中继器，使得第一无线设备将数据包发送到多个无线设备中的至少一个剩余无线设备。响应于第一无线设备被确定为不是局部中继器，第一无线设备不中继数据包。

在一些实施例中，装置包括具有收发器和处理器的第一无线设备。处理器可以可操作地耦合到收发器。收发器可以被配置为接收数据包，并且处理器可以被配置为至少部分地响应于第一无线设备与数据包的来源相关联而确定是否中继数据包。收发器可以在第一时间被配置为响应于在第一无线设备的操作期间中继数据包的确定而中继数据包。收发器可以在与第一时间不同的第二时间被配置为响应于在第一无线设备的操作期间不中继数据包的确定而不中继数据包。

在一些实施例中，系统包括被配置为中继数据包的网络中继器，以及可操作地耦合到网络中继器的多个无线设备。网络中继器可以具有与第一传播距离相关联的第一传输功率水平。多个无线设备中的每个无线设备可以可操作地耦合到多个无线设备中的剩余无线设备并且与多个光源中的光源相关联。多个无线设备中的每个无线设备可以被配置为单独地确定是否作为局部中继器操作，使得多个无线设备中的至少一个无线设备作为局部中继器操作并且多个无线设备中的至少一个剩余无线设备作为末端设备而不是局部中继器操作。局部中继器可以被配置为以与第二传播距离相关联的第二传输功率水平中继数据包。第二传输功率水平可以小于第一传输功率水平，并且第二传播距离可以小于第一传播距离。

无线传感器系统可以被用于测量和监测(例如建筑物的房间的)环境特性、无线传感器本身的特性(例如，插头是否在使用中)，以及/或者实现房间或无线传感器的特性。作为示例，无线传感器可以包括灯或插座开关，其被配置为感测和/或控制用于控制灯或插座的电开关是断开还是闭合。在另一个示例中，无线传感器可以包括一氧化碳传感器，其被配置为测量区域中的一氧化碳的水平。在一些实施例中，无线传感器系统的各方面可以被改装到现有系统中，而无需对现有系统进行额外的改变。例如，本文描述的灯开关型无线传感器可以代替现有的灯开关而无需添加额外的接线、更换接线盒等。

如本说明书中所使用的，除非上下文另有清楚指示，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指示对象。因此，例如，术语“一个数据包”旨在表示一个数据包或数据包的组合。

图1是根据实施例的无线传感器系统(“系统”)100的示意图，系统100包括无线传感器110。在一些实施例中，无线传感器110的至少一部分可以被布置在电气外壳(未示出)内。系统100包括无线中继器130、无线中继器130'和网络网关设备140。

系统100包括无线传感器110，其被配置为测量无线传感器110和/或无线传感器110所位于的房间的特性。在一些实施例中，无线传感器110可以包括环境传感器，例如，以测量温度、压力、碳气体水平、湿度等。在一些实施例中，无线传感器110可以包括区域传感器，例如，以测量运动、光水平、接近程度、触摸等。在一些实施例中，无线传感器110可以包括电传感器，例如，以测量和/或控制能量使用、开关状态、插座状态等。在一些实施例中，无线传感器110中的至少一部分可以被布置在电气外壳内。在一些实施例中，电气外壳可以是标准的电气接线盒，例如，被配置为被布置在墙壁和/或其它支撑件中和/或上，并且被配置为容纳一个或多个电气连接和/或相关联部件(例如，开关，插座等)的金属和/或塑料盒。在一些实施例中，电气外壳通常可以是一般用于容纳ac或dc接线电气连接的任何外壳，诸如接地外壳(例如，灯具、断路器箱、配电盘等)。在一些实施例中，无线传感器110可以包括传感器模块(图1中未示出)、处理器模块(图1中未示出)、第一无线电模块(图1中未示出)、第二无线电模块(图1中未示出)、第一天线(图1中未示出)、第二天线(图1中未示出)。在一些实施例中，无线传感器110可以包括电池(未示出)、开关(未示出)、模数转换器(未示出)、端口(未示出)、接口(未示出)等。在一些实施例中，无线传感器110可以作为无线中继器操作，例如，类似于下面描述的无线中继器130，用于其它无线传感器。

无线传感器110可以包括传感器模块，以测量无线传感器110和/或无线传感器110所位于的环境的特性的值。例如，传感器模块可以测量环境值(温度、压力、运动等)、运动和/或占用值，和/或与无线传感器110相关联的电气部件的特性和/或状态(断开或闭合的灯开关、插入的或使用中的电插座等)。在一些实施例中，传感器模块可以被包括在处理器模块中。传感器模块可以响应于事件等测量在预定时间和/或在预定时间表上的值。传感器模块可以向处理器模块提供测量的值。在一些实施例中，传感器模块110可以包括时钟模块(未示出)，以基于预定时间和/或时间表提示测量。在这样的实施例中，时钟模块可以包括大约5％-10％之间的“宽松容差(loosetolerance)”。在这样的实施例中，时钟模块可以包括基于rc的振荡器以实现宽松容差。在这样的实施例中，基于rc的振荡器可以被包括在处理器模块中。以这种方式，包括多于一个无线传感器110并且每个无线传感器110包括具有基本上相同设置的时钟模块的系统100可以经由无线电/天线组在不同时间发送信号以减少通信冲突。在一些这样的实施例中，时钟可以确定何时进行测量和/或何时发送包括测量的值的数据包。用于测量值和/或传输相关联包的预定时间可以被编程、经由输入设备可由用户调整、由事件驱动、被随机导出，或者可由网络网关设备140设置。

无线传感器110可以包括处理器模块，以限定包括与传感器模块的测量相关联的值的至少一个数据包。传感器模块可以限定一个或多个数据包的一个或多个副本。数据包可以包括传感器数据(例如，由传感器模块得到的测量值)、控制数据(例如，开关已被断开或闭合)、控制请求(例如，开关应该被断开或闭合)、网络识别信息(例如，节点识别号、网络识别号)、安全信息(例如，数据加密密钥)等。处理器模块可以包括计算机处理器或微处理器和/或存储器，例如随机存取存储器(ram)、存储缓冲器、硬盘驱动器、数据库、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除只读存储器(eeprom)等等。存储器可以用于保持数据，诸如但不限于，时间表、设置点、指令等，用于控制或将数据传送到无线传感器110、中继器130、131'或网络网关设备140。以这种方式，在不同时间，处理器模块存储至少一个数据包和所述至少一个数据包的一个或多个副本，并将至少一个数据包和所述至少一个数据包的一个或多个副本发送到第一无线电和/或到第二无线电。以这种方式，无线传感器110可以在多于一个时间并且从多于一个天线发送可以包括测量的值、控制数据、控制请求等的数据包。

无线传感器110可以包括一个或多个发射器组，例如第一发射器组(例如，第一无线电和相关联的第一天线)，以及第二发射器组(例如，第二无线电和相关联的第二天线)，以向例如无线中继器130、130'传输包括来自无线传感器110的测量的值、控制数据、控制请求等的数据包。发射器组可以使用任何调制类型(例如直接序列扩频(dsss)或跳频扩频(fhss))传输数据包。在一些实施例中，混合dsss和fsss系统(跳频直接序列扩频(fhdsss))可以用于在频率和时间上扩展数据包以降低来自其它发射器组(例如，在无线传感器110内、另一个无线传感器、或包括发射器组的另一个设备)的干扰的概率。在混合系统中，可以使用dsss信号传输数据包，该dsss信号可以从一个信道跳到一个信道以增加鲁棒性。在一些实施例中，第一天线和/或第二天线可以是偶极子(例如，全向的)天线，或者可以是贴片(例如，定向)天线。

在一些实施例中，无线传感器110的每个发射器组可以基本上同时在不同信道上操作。在一些实施例中，无线传感器110的发射器组可以顺序地在两个或更多的不同信道上操作。以这种方式，无线传感器110可以不需要验证系统100的其它部件正在特定信道上操作。换句话说，通过在系统100的多个信道上发送数据包的副本，系统100的其它部件应该接收到数据包和/或数据包的副本中的至少一个。在一些这样的实施例中，并且如以下所讨论的，系统100的其它部件可以包括多个发射器组，使得那些部件可以接收数据包和/或数据包的副本中的至少一个。在这样的实施例中，用于在多个时间和/或在多个信道上发送数据包和/或数据包的副本的能量的量可以低于用于验证部件正在特定信道上操作的能量。在这样的实施例中，第一信道和第二信道可以是频带的基本上相对的端，以使避免其它信道的潜在干扰的任何来源的概率最大化。作为示例，无线传感器110可以在902mhz-928mhz频带中的903mhz处的第一信道上以及927mhz处的第二信道上基本上同时或顺序地传输。

在一些实施例中，并且如上文描述的，无线传感器110可以在两个或更多的信道上以及在两个或更多的时间发送数据包和/或数据包的副本。在这样的实施例中，无线传感器110可以在一部分时间内处于睡眠模式(或操作的其它低功率模式或零功率模式)以节省供电电源(例如，电池)的电力。在预定间隔和/或时间表，无线传感器110可以从睡眠模式唤醒并且可以处于活动模式。无线传感器110可以测量特性的值并限定包括该值的数据包。无线传感器110可以限定包括控制数据或控制请求的数据包。在这样的实施例中，如上文所讨论的，无线传感器110可以在第一时间经由第一发射器组发送数据包，然后在第一时间之后的第二时间从第一发射器组发送数据包的第一副本。在这样的实施例中，无线传感器110可以在第三时间经由第二发射器组发送数据包的第二副本，然后在第三时间之后的第四时间从第二发射器组发送数据包的第三副本。

在一些实施例中，无线传感器110可以接收用于设置系统100的数据，包括网络id、安全特征和无线传感器识别号。在一些实施例中，在系统100的设置之后，无线传感器110可以被指定为仅传输无线传感器。在一些实施例中，无线传感器110可以在必要时经由无线中继器130和无线中继器130'周期性地向网络网关设备140发送状态请求数据包，并且可以被指定为用于接收命令的传输/接收设备。

系统100包括被配置为从无线传感器110和/或无线中继器130'接收数据包并将数据包发送到网络网关设备140的无线中继器130。系统100包括类似于无线中继器130并且被配置为从无线传感器110接收数据包并将数据包发送到无线中继器130的无线中继器130'。无线中继器130、130'可以包括计算机/微处理器或微处理器和/或存储器，例如随机存取存储器(ram)、存储缓冲器、硬盘驱动器、数据库、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除只读存储器(eeprom)等等。存储器可以用于保持数据，诸如但不限于，时间表、设置点、指令等，用于控制或将数据传送到无线传感器110、中继器130、131'或网络网关设备140。以这种方式，无线中继器130、130'可以在预定的时间段内将接收到的数据包存储在缓冲器中。在一些实施例中，无线中继器的缓冲器可以存储接收到的数据包，并且可以将数据包与缓冲器中的其它数据包和/或最近已经接收到和/或转发的数据包进行比较。在这样的实施例中，无线中继器可以丢弃重复的数据包。作为示例，无线中继器130可以从无线传感器110接收第一数据包，并且可以经由无线中继器130'从无线传感器110接收与第一数据包相同的第二数据包。在这样的实施例中，无线中继器130可以例如基于哪个数据包被首先接收到(例如，先进先出，“fifo”)、哪个数据包具有更强的接收信号强度和/或其它指标来丢弃或者第一数据包或者第二数据包。在一些实施例中，无线中继器130可以在一段时间(例如5秒)之后丢弃包。

无线中继器130、130'可以包括用于接收和/或发送信号(包括数据包)的至少一个发射器组。在一些实施例中，无线中继器130、130'可以包括与无线传感器110至少相同数量的发射器组。以这种方式，无线中继器130、130'可以发送和接收从无线传感器110发送的任何数据包。作为示例，无线传感器110可以包括在第一信道上并且在第一时间和第二时间发送数据包的第一发射器组，并且可以包括在第二信道上并且在第三时间和第四时间发送数据包的第二发射器组。在这样的示例中，无线中继器130、130'可以包括在第一信道上操作的第一发射器组和在第二信道上操作的第二发射器组，使得无线中继器130、130'中的任一个可以接收数据包的四个副本。作为示例，无线传感器110可以包括在第一时间在第一信道上和在第二时间在第二信道上发送数据包的第一发射器组。在这样的示例中，无线中继器130、130'每个可以包括在第一信道上操作的第一发射器组和在第二信道上操作的第二发射器组，使得无线中继器130、130'中的任一个可以在无需在信道之间切换的情况下接收数据包的两个副本。在这样的示例中，系统100可以包括多个频率、多个时间、多条数据路径和多个天线，即，系统100具有频率分集、时间分集、空间分集和天线分集。换句话说，系统100具有并发的频率、时间、空间和天线分集。作为另一个示例，无线中继器130、130'每个可以包括在第一时间在第一信道上发送或接收数据包的第一发射器组和在第二时间在第二信道上发送或接收数据包的第二发射器组。在这样的示例中，第一时间和第二时间可以重叠。

在一些实施例中，无线中继器130、130'可以在接收到数据包时计算接收信号强度指示(rssi)。在这样的实施例中，无线中继器130、130'可以将该数据添加到数据包，例如，在数据包有效载荷的末端处。以这种方式，网络网关设备140可以检查无线传感器110和网络网关设备140之间的每一跳(hop)的rssi数据。在一些这样的实施例中，网络网关设备140可以使用添加的数据来确定无线传感器110和网络网关设备140之间的跳数。在这样的实施例中，网络网关设备140可以将实际使用的跳数与预期的跳数进行比较，例如，以确定系统100的效率和/或健康状况。

系统100包括被配置为从无线中继器130、130'或直接从无线传感器110接收数据包的网络网关设备140。网络网关设备140可以使用无线协议例如利用一个或多个发射器组接收数据包，并且可以经由耦合到网络网关设备140的有线网络(未示出)将数据包转换为有线协议以进一步传输。作为示例，网络网关设备140可以变换以例如802.15.4、wifi、蜂窝(gsm、cdma等)或卫星的无线格式接收到的数据包，并将它们转换为不同的无线协议和/或有线协议，诸如1)以太网：bacnet/ip、bacnet/ethernet、modbustcp、ethernet/ip、omronfins、dnp3、snmp、xml，2)rs-485：bacnet/mstp、metasysn2、modbusrtu、jbus、dnp、yorktalk、allenbradleydf1，以及3)ftt-10：lonworks。在一些实施例中，网络网关设备140可以将数据包转换为无线协议以经由诸如例如802.15.4、wifi、蜂窝(gsm、cdma等)或卫星无线网络之类的无线网络(未示出)进一步传输。在这样的实施例中，网络网关设备或无线中继器可以具有一个或多个输入/输出，每个输入/输出被配置为使用不同的协议操作。作为示例，关于建筑物，网络网关设备140可以包括使用bacnet/ip协议操作的第一输入/输出，用于与建筑物采暖、通风和空调系统通信，可以包括使用tcp/ip协议经由网络(诸如互联网)进行通信来操作的第二输入/输出，用于在基于浏览器的页面上查看，并且可以包括使用串行总线连接(例如，通用串行总线)操作的第三输入/输出，用于本地(例如，在网络网关设备140处)通信、配置等。输入/输出可以用于例如监测、绘图、报警(经由电子邮件、文本消息或其它方法)、无线网络的设置等。

与上文描述的无线中继器130、130'类似，在一些实施例中，网络网关设备140可以包括与无线传感器110和/或无线中继器130、130'相同数量的发射器组。以这种方式，网络网关设备140可以发送和/或接收从无线传感器110和/或从无线中继器130、130'发送的任何数据包。类似于无线中继器130、130'和无线传感器110，网络网关设备140可以包括计算机/微处理器和/或存储器，例如随机存取存储器(ram)、存储缓冲器、硬盘驱动器、数据库、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除只读存储器(eeprom)等等。存储器可以用于保持数据，诸如但不限于，时间表、设置点、指令等，用于控制或将数据传送到无线传感器110、中继器130、131'或网络网关设备140。以这种方式，网络网关设备140可以例如如上文描述的在从第一协议转换到第二协议之前和/或之后或者响应于从一个或多个输入/输出接收到的数据来存储和发送数据包。

在一些实施例中，网络网关设备140可以协调无线传感器110和无线中继器130、130'在其上操作的信道(或多传输组实施例的信道)的频率。在这样的实施例中，网络网关设备可以传输周期性指令以切换信道(一个或多个)和/或网络id。在这样的实施例中，网络网关设备140可以例如每十秒发送这样的指令。在一些实施例中，是否发送例如改变信道(一个或多个)的指令以及指令包括什么内容可以基于网络的健康状况，例如数据包采取的跳数、数据包传输的rssi等。在一些实施例中，网络网关设备140可以通过无线地或经由有线连接将安全数据(诸如安全密钥)传送到无线传感器110和无线中继器130、130'来协调无线系统100的安全性。

图2是至少部分地被布置在电气外壳220内的无线传感器210的示意图。无线传感器210可以类似于上文描述的无线传感器并且可以包括与上文描述的无线传感器类似的部件。例如，无线传感器210可以包括处理器216，处理器216可类似于关于无线传感器110在上文描述的处理器。无线传感器210包括传感器模块214、处理器216、无线电262、无线电262'、天线264和天线264'。在一些实施例中，无线电262、262'可以包括多于一个天线，例如，无线电262包括天线264并且可以包括第二天线(未示出)。在这样的实施例中，无线传感器210可以选择天线264或第二天线中具有更强的rssi的任何一个来供无线电262使用。

图3是根据实施例的无线传感器系统(“系统”)300的示意图，系统300可以类似于系统100并且可以包括类似的部件。例如，系统300包括类似于无线传感器110并且其至少一部分可以被布置在电气外壳(未示出)内的无线传感器310。系统300包括无线中继器330、无线中继器330'和网络网关设备340。与图1中示出的无线传感器110不同，无线传感器310包括能量源312，该能量源312被配置为向无线传感器310供应独立于电气外壳320的能量供应(未示出)的能量。在一些实施例中，能量源312可以包括电池，例如使用稳定的电池化学物(诸如锂亚硫酰氯或二硫化锂铁)、可以化学地持续达到并超过25年的电池。在一些实施例中，能量源312可以包括独自或与电池组合的能量采集器。在一些实施例中，能量采集设备可以是例如类似于在标题为“methodandapparatusforhighefficiencyrectificationforvariousloads”的美国专利no.7,868,482中描述的能量采集设备，该专利通过引用并入本文。

图4是根据实施例的无线传感器系统(“系统”)400的示意图。系统400可以类似于系统100并且可以包括类似的部件。例如，系统400包括类似于无线传感器110并且其至少一部分可以被布置在电气外壳(未示出)内的无线传感器410。系统400包括无线中继器430、无线中继器430'和网络网关设备440。与图1中示出的系统100不同，系统400包括网络网关设备440'。在这样的实施例中，网络网关设备440、441'可以被配置为从无线传感器410和无线中继器430、430'接收数据包。以这种方式，如果网络网关设备440、440'中的一个发生故障，那么网络网关设备440、440'中的另一个可以继续操作。在一些实施例中，网络网关设备440可以与第一有线网络相关联，并且网络网关设备440'可以与第二有线网络相关联，第二有线网络的至少一部分可以与第一有线网络不同。在一些实施例中，网络网关设备440可以与系统400的无线中继器和/或无线传感器的组(未示出其整体)的一部分通信，并且网络网关设备440'可以与系统400的无线中继器和/或无线传感器的组的不同部分通信。在这样的实施例中，无线中继器430、430'中的任一个可以被包括在多个无线中继器的一部分中和/或无线中继器的组的不同部分中。

在一些实施例中，可能需要在无线传感器系统内安装新的网络网关设备(未示出)或第二网络网关设备(未示出)。这可以使用由网络网关设备440、440'上的按钮按压或通过使用网络网关设备440、440'上的计算机接口和图形用户界面启动的监听模式来执行。作为示例，通过在无线传感器410和网络网关设备440、440'之间连接迷你usb电缆，无线传感器410可以连接到网络网关设备440、440'。此时，网络网关设备440、440'将经由电缆命令无线传感器410设置适当的信道和网络id，并给无线传感器410分配唯一的无线传感器id。如果网络网关设备440、440'停止操作，那么可以通过启用监听模式在预定时间段内监听网络并存储所有无线传感器410的id并将无线传感器410数据映射到适当的存储器位置来部署新的网络网关设备440、440'。

图5是根据实施例的无线传感器系统(“系统”)500的示意图。系统500可以类似于系统100并且可以包括类似的部件。例如，系统500包括类似于无线传感器110并且其至少一部分可以被布置在电气外壳(未示出)内的无线传感器510。系统500包括无线中继器530、无线中继器530'和网络网关设备540。如图5中示出的，无线传感器510可以在时间t发送数据包c，被示为c(t)。无线中继器530可以从无线传感器510接收数据包c，并且可以通过与在存储器中的它的缓冲器的比较来确定数据包c尚未由无线中继器530发送。无线中继器530可以在大约25ms到100ms之间随机延迟并且可以然后在时间(t+y)广播数据包c，被示为c(t+y)。在一些实施例中，因为数据包c被广播，无线传感器510可以接收到数据包c，数据包c的接收可以是对成功传输的确认。在该示例中，无线中继器530'可以接收数据包c，并且可以通过与其在存储器中的缓冲器的比较来确定该包尚未由无线中继器530'发送。无线中继器530'可以在大约25ms到100ms之间随机延迟并且然后可以在时间(t+x)广播该包，被示为c(t+x)。包c(t+x)可以由无线中继器530接收。无线中继器530可以将数据包c(t+x)与在存储器中的它的缓冲器进行比较，可以确定数据包c(t+y)等于已经被发送的数据包c(t+x)，并且可以丢弃和/或以其它方式忽略数据包c(t+x)。

图6是通过电缆650可操作地耦合的无线传感器610和网络网关设备640的示意图。无线传感器610和网络网关设备640可以分别类似于无线传感器110和网络网关设备140。图6描绘了例如在初始设置过程期间无线传感器610和网络网关设备640之间的临时硬连线连接。网络网关设备640可以分配网络id、信道、数据加密、安全密钥和/或任何其它安全特征。

图7是无线传感器710(具体而言是摇杆式开关)的图示。图8是无线传感器810的前视图的图示，并且图9是无线传感器810(具体而言是拨动(例如，瞬时)型开关)的侧视图的图示。无线传感器710、810可以类似于上文描述的无线传感器110并且可以包括与上文描述的无线传感器110类似的部件。无线传感器710、810可以被配置为被布置在标准接线盒内。在一些这样的实施例中，无线传感器710、810可以包括要耦合到负载线、火线和接地的三个端子和/或导线，而无需中性导线。在这样的实施例中，用于无线传感器710、810的操作的电力可以通过包含在可以至少部分地安装在接线盒中的无线传感器710、810内的电池(未示出)获得。在一些实施例中，无线传感器710、810可以通过将少量电流从负载线涓流(trickle)到接地连接来获取能量。

图10-图15是根据本文描述的实施例的无线传感器的示意图。具体而言，图10图示了无线传感器1010，其包括被布置在接线盒1020内的天线1064；图11图示了无线传感器1110，其包括被布置在接线盒1120外部的天线1164；图12图示了无线传感器1210，其包括处于第一配置的能量采集器1212；图13图示了无线传感器1310，其包括处于第二配置的能量采集器1312；图14图示了无线传感器1410，其包括处于第三配置的能量采集器1412；图15图示了无线传感器1510，其包括可操作地耦合到接线盒1520的电源1513。作为示例，无线传感器，例如，无线传感器1010、1110、1210、1310、1410、1510可以包括灯开关或者插座开关，其被配置为感测和/或控制用于控制灯或插座的电气开关是断开还是闭合。

参考图10，无线传感器1010可以至少部分地被布置在电气外壳1020内，并且可以包括处理器模块1016、无线电1062、天线1064、按钮1066、电流互感器1072、开关1074(作为示例，继电器或triac)、dc/dc变换器1076和调节器1078。无线传感器1010可以作为灯开关操作。例如，当按下按钮1066时，通过将负载与ac干线1022、1024(优选地在120v-277vac，50hz或60hz)连接或断开，打开或关闭与无线传感器1010相关联的灯。无线传感器1010可以被配置为使得当按下按钮1066时，在处理器1016内生成中断，该中断可以使无线传感器1010退出睡眠模式。处理器1016可以切换开关1074的状态以对耦合到无线传感器1010的负载(例如，灯)供电或断电。处理器1016可以基于例如开关1074的状态经由无线传感器系统(例如，如上文描述的)使用无线电1062和天线1064向例如建筑物自动化系统(bas)发送无线传感器1010的状态的改变。在一些实施例中，处理器1016可以存储开关的状态并返回到睡眠状态。在这样的实施例中，处理器1016可以按预定的时间表和/或以预定的间隔传输与状态相关联的数据包。经由无线传感器系统，电流互感器1072可以测量提供给负载的电流的量，并且可以发送提供给数据处理器1016的电流的值，使得数据处理器1016可以限定数据包并可以向例如bas发送数据包。在一些实施例中，天线1064可以使用电气外壳1020的至少一部分作为天线1064的一部分。在这样的实施例中，射频(rf)电流可以在电气外壳1020的外部流动以支持无线(rf)数据信号的辐射。

在一些实施例中，bas可以监测负载的能量使用。在这样的实施例中，具有许多标准(例如，非无线传感器)开关、插座和传感器的建筑物可以用本文描述的无线传感器进行改装，以除了用户的本地控制之外，还允许bas无线地控制所有开关和插座上的负载。在一些实施例中，bas可以具有何时房间被占用和未被占用的时间表并且使用该数据来打开和关闭该房间内的无线传感器。在这样的实施例中，用户可以在标记为未被占用的房间中，并且可以手动操作开关以启用负载。在一些实施例中，无线传感器可以包括定时器，以维持打开状态达预定的或可编程的时间，诸如一小时。在这样的实施例中，无线传感器可以监听来自bas的关于房间是否仍然基于时间表被标记为未被占用的数据。当房间仍被标记为未被占用时，无线传感器可以电子地从负载移除电力。

参考图11，无线传感器1110可以至少部分地被布置在电气外壳1120内，并且可以包括处理器模块1116、无线电1162、天线1164、按钮1166、电流互感器1172、开关1174、dc/dc变换器1176和调节器1178。电气外壳1120可以包括ac干线1122、1124。无线传感器1110可以与无线传感器1010类似并且包括与无线传感器1010类似的部件。例如，无线传感器可以包括类似于处理器模块1016的处理器模块1116。与图10中描绘的无线传感器1010不同，无线传感器1110的天线1164至少部分地被布置在电气外壳1120的外部。

参考图12，无线传感器1210可以至少部分地被布置在电气外壳1220内，并且可以包括能量采集器1212、处理器模块1216、无线电1262、天线1264、按钮(图12中未示出)、电流互感器1272、开关1274、dc/dc变换器1276和调节器1278。电气外壳1220可以包括ac干线1222、1224。无线传感器1210可以类似于无线传感器1010并包括与无线传感器1010类似的部件。例如，无线传感器1210可以包括类似于处理器模块1016的处理器模块1216。与图10中描绘的无线传感器1010不同，无线传感器1210包括能量采集器1212，其可以类似于上文描述的能量采集器。具体而言，例如，当能量采集器1212处于第一配置时，能量采集器1212可以从流过无线传感器1210的电流获取能量。能量采集器1212可以将一小部分电流变换为可用电压。电压可以被整流为dc，并且可以用于为电池或其它存储设备(诸如超级电容器)充电。如图12中示出的，能量采集器1212只能在开关1274闭合从而将线路1222连接到负载1224时才能获取能量。在一些实施例中，能量采集器1212可以通过接地线(未示出)涓流小电流，其可以使得无线传感器1210能够在开关1274断开负载1224时从线路1222获取能量。在这样的实施例中，涓流电流可以小于6ma，特别地，小于3ma。

参考图13，无线传感器1310可以至少部分地被布置在电气外壳1320内，并且可以包括能量采集器1312、处理器模块1316、无线电1362、天线1364、按钮(图13中未示出)、电流互感器1372、开关1374、dc/dc变换器1376和调节器1378。电气外壳1320可以包括ac干线1322、1324。无线传感器1310可以类似于无线传感器1010并且包括与无线传感器1010类似的部件。例如，无线传感器1310可以包括类似于处理器模块1016的处理器模块1316。与图10中描绘的无线传感器1010不同，无线传感器1310包括能量采集器1312，其可以类似于上文描述的能量采集器。具体而言，当能量采集器1312处于第二配置时，例如能量采集器1312可以独立于ac电路。更具体而言，在一些实施例中，能量采集器1312可以是太阳能电池。在这样的实施例中，太阳能电池可以被设计成通过面板暴露于无线传感器1310的外部。面板可以是标准设计，或者可以被定制和集成在无线传感器1310中。

参考图14，无线传感器1410可以至少部分地被布置在电气外壳1420内，并且可以包括能量采集器1412、处理器模块1416、无线电1462、天线1464、按钮(图14中未示出)、电流互感器1472、开关1474、dc/dc变换器1476和调节器1478。电气外壳1420可以包括ac干线1422、1424。无线传感器1410可以与无线传感器1010类似并且包括与无线传感器1010类似的部件。例如，无线传感器可以包括类似于处理器模块1016的处理器模块1416。与图10中描绘的无线传感器1010不同，无线传感器1410包括能量采集器1412，其可以类似于上文描述的能量采集器。具体而言，例如，当能量采集器1412处于第三配置时，能量采集器1412可以被设计成独立于电池向无线传感器1410提供电力。在这样的实施例中，能量采集器1412和电池可以是经二极管“或”运算的。在一些实施例中，当不存在用于获取的能量源(即，没有光)时，电池可以是向无线传感器1410供电的主要能量源。在这样的实施例中，当用于获取的能量源增加时，例如，当房间中的环境光增加时，能量采集器1412可以扩充电池。在这样的实施例中，当用于获取的能量源达到足够大的值时，能量采集器1412可以是向无线传感器1410供电的主要能量源。在一些实施例中，所有能量都可以由能量采集器1412提供并且可以不向电池提供能量来给无线传感器1410供电。在这样的实施例中，如果能量采集器1412具有足够的能量，那么它可以为无线传感器1410供电并维持电池能量。在一些实施例中，能量采集器1412可以对超级电容器或可充电电池充电。

参考图15，无线传感器1510可以至少部分地被布置在电气外壳1520内，并且可以包括电源1513、处理器模块1516、无线电1562、天线1564、按钮(图15中未示出)、电流互感器1572、开关1574、dc/dc变换器1576和调节器1578。电气外壳1520可以包括ac干线1522、1524和中性线1526。无线传感器1510可以类似于无线传感器1010并且包括与无线传感器1010类似的部件。例如，无线传感器可以包括类似于处理器模块1016的处理器模块1516。与图10中描绘的无线传感器1010不同，无线传感器1510包括电源1513。具体而言，因为电气外壳1520包括中性线1026，因此无线传感器1510可以从例如建筑物用电接收电力。电源1513可以包括ac/dc变换器。

如本文描述的，参考图10-图15，无线传感器可以经由任何方法对负载导线上的电气连接进行调整或调光(dim)，诸如对来自线路导线的ac输入斩波或通过到外部调光设备(未示出)的0-10v信号。

图16是被布置在电气外壳1620内的无线传感器1610的一部分的图示。具体而言，无线传感器1610包括天线1664、面板1668、按钮1666、电池盒门1682和电池盒门固定设备1684。如图16中示出的，天线1664可以被布置在面板1668内和/或与面板1668相邻。电池盒门1682可以提供用于安装和/或更换电池(未示出)的通道。电池盒门固定设备1684将电池盒门1682固定在关闭位置，并且可以包括例如螺钉或卡扣机制。在一些实施例中，可以使用一个或多个感测位置使用电容式触摸技术来实现按钮1666。在一些实施例中，按钮1666可以提供控制开关的能力并且还对线路导线和负载导线之间的电气连接进行调光。

如本文所述，参考图1-图16，无线传感器可以至少部分地被布置在电气外壳内，特别是被布置在接线盒内，并且一个或多个天线可以被布置在接线盒的内部、外部、部分内部，或者与接线盒一体。在一些实施例中，接线盒的特性可以确定天线的定位。在一些实施例中，接线盒可以包括金属或者可以包括塑料。在一些实施例中，与接线盒和/或无线传感器相关联的面板可以包括塑料，并且当接线盒是金属时允许安装在接线盒内的天线和rf能量可以通过塑料面板离开盒子。替代地，当接线盒是塑料时，rf能量既可以通过面板又可以通过接线盒离开。在一些实施例中，天线可以离开接线盒以通过最小化金属接线盒的影响使性能最大化。在一些实施例中，天线可以用电缆连接到接线盒，或者可以通过面板安装在接线盒的侧面或顶部、螺柱或墙壁上。

在一些实施例中，天线可以使用接线盒或灯具的金属作为接地面或作为天线的辐射结构的一部分。在一些实施例中，天线也可以通过使用金属接线盒和金属面板并使用面板内的缝隙来形成。作为示例，接线盒可以是金属的。接线盒的金属会阻止标准天线正常工作，因为接线盒可以屏蔽辐射和/或使天线失谐。将金属盖放置在具有适当维度的缝隙的接线盒上方可以使得能够从接线盒辐射。优选地，缝隙沿着接线盒的长边延伸并且从传输线路馈电，该传输线路与接线盒的缝隙或大地接地(earthground)没有物理连接。优选地，在缝隙天线和传输线之间存在电介质，诸如但不限于fr4，以提供在ac线路的频率下或与dc电压的电隔离。隔离允许使用非隔离供电电源以符合ul要求。

在一些实施例中，天线可以使用接线盒或灯具的金属作为天线的接地面，而无需将无线电的rf接地物理连接到接线盒的大地接地。使用电介质进行接地之间的隔离。rf信号使用通过电介质在rf接地和大地接地之间形成的电容来建立虚拟接地连接。在一些情况下，包含无线电的印刷电路板(pcb)可以完全位于接线盒内部或在镇流器盖下方，从而有效地使pcb屏蔽于外部世界。线天线可以通过金属中的小孔被馈送出，因此它基本上与金属的平面正交。可以从pcb接地面到接线盒的金属或灯具的金属建立虚拟接地，以激励接线盒或灯具的金属中的rf电流，以使接线盒的导线和非接地(隔离)金属或灯具的金属如通过无线电看到的谐振。所使用的电介质优选地是与粘合剂(如果使用的话)(诸如双面胶带)结合的外壳的abs塑料。

在一些实施例中，天线可以使用接线盒的金属作为天线的一部分以改善性能。在这样的实施例中，天线可以使用塑料接线盒盖。在这样的实施例中，天线结构包括金属平面、正交金属翼和点馈平面。点馈平面可以被构造在电介质(诸如fr4)上，并且还可以具有可以覆盖平面的覆板，并且可以由第二电介质(例如，塑料)制成。在这样的实施例中，天线是贴片天线、倒f天线和偶极子天线之间的混合。此外，金属平面包括正交翼以确保多联(multi-gang)或塑料接线盒中的谐振。在这样的实施例中，接线盒充当偶极子天线的一半，而点馈平面充当另一半。点馈平面下方的金属平面可以迫使与rf波相关联的电流在接线盒的外部流动，以形成偶极子型天线(点馈平面可以是偶极子的正侧并且与接线盒金属组合的金属平面和正交翼可以是偶极子的负侧)。在另一个示例中，接线盒是塑料接线盒，并且正交翼允许与rf波相关联的电流向后流动，如在金属接线盒中的情况那样。这可以允许维持天线的谐振(回波损耗小于-7db)。换句话说，当天线的阻抗是源阻抗或负载阻抗的共轭复数时，天线的谐振频率出现。在示例中，天线可以被设计成50欧姆以匹配所连接的无线电收发器的50阻抗。在这样的示例中，回波损耗可以是天线有多接近50欧姆(或非50欧姆系统的其它阻抗)的程度的度量。在该示例中，小于-10db的回波损耗可以是良好的匹配，例如，天线在该频率或该频率范围内谐振。此外，当安装在多联金属接线盒中时，正交翼可以允许天线保持谐振。在一些实施例中，金属平面和金属正交翼可以由单件弯曲金属形成。正交翼可以与接线盒壁间隔开例如至少1mm。在一些实施例中，天线可以用作无线传感器中的按钮的一部分。在一些实施例中，点馈点可以用作天线的一部分并且可以用作电容式触摸按钮以消除天线的机械运动。

图17-图22描绘了具有和不具有相关联的接线盒的无线传感器的天线的各种视图的图示。具体而言，图17是根据实施例的无线传感器的天线的前透视图的图示；图18是图17中示出的天线的后透视图的图示；图19是图17中示出的天线的第二后透视图的图示；图20是根据实施例的至少部分地被布置在接线盒中的图17中示出的天线的前透视图的图示；图21是根据实施例的至少部分地被布置在接线盒中的图17中示出的天线的后透视图的图示；以及图22是根据实施例的至少部分地被布置在接线盒中的图17中示出的天线的第二后透视图的图示。如图17-图22中示出的，天线1764包括金属平面1794、正交翼1792和点馈平面1796。还如图20-图22中示出的，天线1764可以至少部分地被布置在接线盒1720中。

照明控制系统可以被用作bas的一部分，用于控制、配置和分析建筑物中的空间(例如，开放和/或封闭的房间、区域等)中的照明系统。在一些实施例中，当人物理上占据空间时，可以基于该人与照明控制系统的交互来使用照明控制系统。在一些实施例中，当人没有物理上占据空间时，可以基于在该空间中检测到或未检测到的运动来使用照明控制系统。在一些实施例中，可以基于时间表和/或空间的环境的特性来使用照明控制系统。照明控制系统可以包括无线控制器，光、运动和其它传感器，无线开关以及网关和其它联网系统。照明控制系统可以经由局域网和/或广域网和/或基于云的网络与bas集成。

图23是照明控制系统(“系统”)2300的示意图。系统2300包括安装在灯具2320内或安装到灯具2320的无线控制器2310、无线开关2330、运动传感器2340、光传感器2350、网关2360、代理服务器(未示出)和云服务器(未示出)。

无线开关2330可以被配置为控制例如灯具(诸如灯具2320中的一个或两个)的状态。在一些情况下，无线开关2330可以是电池操作的设备。在这种情况下，无线开关2330的电池(未示出)可以耦合到如本文描述的能量采集器。在一些情况下，无线开关2330可以是仅传输设备。在其它情况下，无线开关2330可以被配置为从系统2300的其它设备接收信息。在无线开关2330被配置为仅传输开关的情况下，无线开关2330可以基于单个预安装(例如，焊接的)电池持续25年或更长时间。在一些情况下，无线开关2330可以没有移动部件。没有移动部件这种情况可以增加使用寿命。

在一些情况下，无线开关2330可以使用电容感测来指示来自用户的交互。在这种情况下，用户可以触摸无线开关2330上的区间，可以通过无线开关2330感测电容变化，并且可以传输基于被按压的区间的命令。作为示例并且参考图26，无线开关2630a可以具有四个区间。在无线开关2630a的顶部示出的第一区间(例如，图26a中的“区间1”)可以用于指示用户希望房间中的灯打开。区间1下方的区间(例如，图26a中的“区间2”)可以用于指示用户希望房间中的光水平提高。区间2下方的区间(例如，图26a中的“区间3”)可以用于指示用户希望房间中的光水平降低。底部的区间(例如，图26a中的“区间4”)可以用于指示用户希望房间中的灯关闭。在另一个示例中，区间1-区间4可以用于将房间或区域设置为用户可定义的场景。优选地，无线开关2330不存储关于场景设置的数据。优选地，场景数据被存储在与无线开关2330相关联的房间中的一个或多个无线控制器2310中。无线开关优选地基于按下的电容式按钮发送用于无线控制器2310的命令以将设置改变为存储在无线控制器2310的存储器中的值。作为示例，按钮1可以发送命令1，告诉灯或其它连接的设备(一个或多个)转到存储在无线控制器2310上的存储器中用于场景1的场景值。优选地，无线控制器2310是仅传输设备以维持极长的电池寿命。在一些情况下，电容式感测有占空比。这样的占空比可以节省电力并有助于实现25年的电池寿命。作为示例，可以每四分之一秒或每八分之一秒感测区间一次。当检测到用户时，无线开关2330可以从检测用户的第一模式(用户检测模式)转换到对区间更快采样以确保快速响应用户的命令或者实现数字滤波或数字计算(信号处理)来分析检测的第二模式(运行模式)。微控制器优选地采取几个检测的样本以避免由噪声源(诸如紧邻的ac接线)引起的错误触发。错误检测可以被忽略，并且无线开关2330不会由于错误检测而传输包。区间1-区间4可以被配置为每个设置房间内的不同场景。作为示例，区间1可以被配置为将无线控制器2310设置为40％的调光水平。在这样的示例中，区间1命令可以直接或通过中继器(未示出)从无线开关2330发送到无线控制器2310。在这样的示例中，网关2360可以针对每个区间命令用期望的状态对无线控制器2310进行编程。

无线开关2330可以被配置为打开和关闭灯并且还对灯进行调光。在一些实施例中，无线开关2330可以包括滑块。作为示例并且参考图26b，无线开关2630可以包括双元件电容触摸(感测)滑块2632(参见图26b)。滑块2632可以允许用户触摸开关的顶部以打开灯。滑块2632可以允许用户触摸开关的底部以关闭灯。在打开区间和关闭区间之间，用户可以滑动他们的手指以调节灯的调光水平。在一些情况下，用户不需要物理地触摸无线开关2630。在这种情况下，电容感测可以是敏感的，使得可以在无线开关2632的感测表面的几毫米内感测到用户的手指。

如上文讨论的，无线开关2330可以是仅传输设备，其被配置为使用单个无线电在两个或更多的顺序信道上传输命令。作为示例，无线开关2330可以在第一信道(例如，“信道a”)上传输，然后在第二信道(例如，“信道b”)上传输。无线开关2330可以安装到墙壁上、可以是移动设备(可在房间周围移动)、或者可以被安装在用紧固件(诸如螺钉)固定到墙壁的托架中，使得无线开关2330可以从托架中移除。无线开关2330可以与在制造时被分配的并且作为数据被包括在所传输的每个包内的唯一序列号相关联。

无线开关2330优选地使用堆叠配置中的两个或更多的印刷电路板(pcb)来构造。pcb优选地是平行平面，并且优选地使用一个或多个pcb到pcb板级连接器连接。优选地，顶部pcb包含用于感测由于人手指的存在而引起的电容变化的电容式触摸板。可以集成到微控制器中的电容式触摸模块的电容焊盘的迹线可以通过一个或多个板级连接器从顶部pcb延伸到底部pcb。包含帽触摸按钮的顶部pcb优选地以提供与壳体的外塑料壁接触的方式安装。优选地，安装件牢固地将pcb推靠在外塑料壁上而没有明显的气隙。优选地，两个或更多的pcb每个为两层或更多层。

无线开关2330包括用于通信的天线。该天线优选地被构造在电容式触摸pcb上，该电容式触摸pcb被安装成与壳体的外塑料壁接触。天线优选地被布置在电容式触摸按钮的旁边或内部。在一些实施例中，天线被设计成电容性地激励电容式触摸按钮，从而使电容式触摸按钮成为天线的一部分。使用按钮作为天线的一部分允许按钮和天线在pcb上共享相同的空间。天线频率被设置得足够高，以不干扰电容式触摸操作。此外，天线的馈点可以使用板级连接器上的一个或多个连接。优选地，天线是dc短路以增强电容式触摸按钮的性能。作为示例，天线可以是平面倒f天线(pifa)型天线。到第一pcb上的pifa的一个或多个连接可以通过板级连接器连接到第二pcb上的接地。到pifa的一个或多个连接可以通过板级连接被连接到无线电的输出信号。优选地，板级连接器连接间隔被设计成具有特定的特性阻抗以有助于天线匹配。天线可以包括无源谐振元件作为第二pcb上的天线的一部分以增加天线的带宽。该无源谐振元件优选地不与无线电信号物理连接，并且仅连接到第二pcb上的接地。

无线开关2330可以用于控制除灯之外的其它设备(诸如电动机和其它设备)的操作。打开和关闭之间的电平可以用于改变设备的参数，诸如速度、体积、流量或其它可测量的量。

无线控制器2310可以被配置为控制一个或多个灯具2320并与bas通信。在一些情况下，无线控制器2310可以是ac或dc线路供电的设备。无线控制器2310可以在正常操作期间被配置为从无线开关2330、网关2360、运动传感器2340和/或光传感器2350接收数据，并且控制灯具2320的状态。无线控制器2310可以将灯具2320内的灯打开或关闭或对光水平进行调光。作为示例并且参考图24，灯具2320可以包括由镇流器2322控制的多个灯泡2324，并且无线控制器2310可以与镇流器2322接口连接。在这种情况下，无线控制器2310可以包括用于产生或断开到镇流器2322的ac或dc线路电力的机制。在这种情况下，该机制可以是限制由无线控制器2310使用的电量的锁存继电器；替代地，该机制可以是非锁存继电器或其它固态继电器或开关。

在一些情况下，可以从网关2360查询无线控制器2310以加入bas网络。当用户扫描或手动将无线控制器2310的条形码输入到与网关2360或云服务器(一个或多个)相关联的网页中时，无线控制器2310可以被登记到bas网络中。然后，无线控制器2310可以向网关2360传输网关2360的唯一识别号，其可以被包括在从无线控制器2310传输的包中。此外，无线控制器2310可以从网关2360接收关联数据。在这种情况下，关联数据可以向无线控制器2310指示哪些系统设备(例如，开关、传感器等)将向无线控制器2310提供数据。作为示例，网关2360可以指示无线控制器2310从一个或多个无线开关2330接收信号。一旦该关联被存储在无线控制器2310的非易失性存储器中，无线控制器2310就可以直接从一个或多个无线开关2330接收数据或命令，并对接收到的数据或命令采取动作。在一些情况下，无线控制器2310可以从网关2360接收命令。网关2360可以设置无线控制器2310的频率信道。作为示例，无线控制器2310可以被设置到信道a以在信道a上接收来自传感器2340或开关2330的数据(来自传感器2340或开关2330的第一顺序传输)，或者无线控制器2310可以被设置到信道b以在信道b上接收来自传感器2340或开关2330的数据(来自传感器2340或开关2330的第二顺序传输)。

在一些情况下，无线控制器2310可以被启用作为中继器以中继来自其它设备(例如，无线开关、传感器、其它无线控制器等)的包。在这种情况下，无线控制器2310可以跟踪接收到的包以确保不会传输相同的包超过一次。在这种情况下，无线控制器2310还可以将网关唯一识别号添加到包，以向其它中继的无线控制器(未示出)指示该包已经被中继，并且还指示该包仅由与网关相关联的无线控制器中继,该网关的唯一识别号被包含在该包中。在一些情况下，可以将诊断数据(包括跳数、接收信号强度、包计数器等)添加到包以监测网络的健康状况。在某些情况下，无线控制器2310将仅中继存储在存储器中并且与无线控制器2310相关联的设备的包。在一些情况下，例如，当无线控制器2310被配置处于非中继器操作模式时，无线控制器2310可以忽略除来自存储在存储器中的相关联设备(例如，无线开关、传感器等)和网关2360的包之外的任何包。用于中继器模式的信道可以由网关(信道a或信道b)设置，这可以允许网络具有两个冗余的重叠网络。作为示例，用户可以命令网关2360使房间中的一个无线控制器2310能够在中继器信道a上，并且使房间中的另一个无线控制器2310能够在中继器信道b上。在一些情况下，中继器可以顺序地在所有信道上传输。

在一些情况下，无线控制器2310可以在断电之后默认为打开以确保灯被恢复，直到用户经由无线开关2330或网关2360改变无线控制器2310的状态(例如，打开、关闭或调光)。无线控制器2310可以被安装在灯具2320或灯具组件内或其上。在许多情况下，灯具2320可以由金属构造成，这可能对rf通信提出挑战。在这种情况下，上文在图17-图22中描述的天线可以用于克服这些挑战。作为示例，灯具2320可以是2英尺乘2英尺的吊顶灯具，无线控制器2310可以使用线天线(未示出)。印刷电路板(pcb)(未示出)可以包含用于天线的接地面。无线控制器2310可以使用胶带(未示出)安装。天线被设计成穿过灯具2320顶部中的孔突出并进入到吊顶上方的空间中。天线可以与灯具的顶部正交。灯具的顶部可以充当天线的接地面。pcb接地面和灯具金属可以电容地耦合以形成天线的虚拟接地。

在一些情况下，无线控制器2310可以包括用于从干线(ac或dc)(例如，上面参考图10-图15讨论的干线)快速连接和断开而无需在断路器面板处切断到灯具的连接的连接器。此外，连接器可以允许额外的导线以允许ac或dc干线的菊花式链接或到下一个无线控制器的控制信号(诸如调光信号)。每个无线控制器2310可以与可以在制造时被分配的、作为数据被包括在所传输的每个包内的唯一序列号相关联。

无线控制器2310可以使用0-10v信号执行调光。无线控制器2310可以例如使用相同的电路系统提供0-10v信号(输出)或接收0-10v信号(输入)。这可以通过使用可以提供或吸收电流以将输出保持在适当的电压水平的驱动器输出来实现。

运动传感器2340可以被配置为感测空间的占用者的运动。在一些情况下，运动传感器2340可以是电池操作的设备。在这种情况下，运动传感器2350的电池(未示出)可以耦合到如本文描述的能量采集器。在一些情况下，运动传感器2340可以是仅传输设备。在其它情况下，运动传感器2340可以被配置为从系统2300的其它设备接收信息。在运动传感器2340被配置为仅传输设备的情况下，运动传感器2340的电池(未示出)可以持续25年或者更长时间。在一些情况下，运动传感器2340可以没有移动部件。在这种情况下，没有移动部件可以增加运动传感器2340的使用寿命。在一些情况下，运动传感器2340可以使用无源红外线来指示感测区域内个体的存在。在一些情况下，运动传感器2340可以以几乎连续的速率对运动进行采样。在这种情况下，运动传感器2340可以平衡感测时间和能量使用(电池寿命)。运动传感器2340可以被配置为提供连续感测，同时仍然从单个预安装(例如，焊接的)电池实现25年或更长时间的操作。在一些情况下，在没有能量采集的情况下实现25年的电池寿命。当检测到运动时，运动传感器2340触发输出信号并重置以再次启用感测。在重置过程期间，运动传感器2340可能无法感测运动。但是，重置过程可只花费大约一秒钟，并且因为刚刚感测到了运动，一秒的非感测时间可以是无足轻重的因素。

在一些情况下，运动传感器2340可以被配置为在检测到运动时传输包。在这样的情况下，运动传感器2340可以继续感测运动，但是在一些情况下，不在预定的或可编程的时间段(诸如五分钟)内传输另一个包。在这种情况下，运动传感器2340在五分钟窗口(或任何其它合适的时间窗口)期间有效地连续监测运动，并且可以发送指示在五分钟时段期间是否发生运动的包。在一些情况下，运动传感器2340可以向网关和/或无线控制器2310发送数据。基于或响应于包的控制可以由网关2360和/或无线控制器2310执行。在一些情况下，运动传感器2340可以用于感测房间或区域的占用或空闲。运动传感器2340可以安装在天花板、墙壁或走廊处。

在一些情况下，运动传感器2340可以是仅传输设备，其可以使用单个无线电在两个顺序信道上传输数据。作为示例，运动传感器2340可以在信道a上传输，然后在信道b上传输。每个运动传感器2340可以具有在制造时被分配的、作为数据被包括在所传输的每个包内的唯一序列号。

光传感器2350可以被配置为感测空间中的环境光的水平，并且可以被配置为传输这样的信息用于灯具2320的控制和/或配置。在一些情况下，光传感器2350可以是电池操作的设备。在一些情况下，光传感器2350可以在正常操作期间被配置为仅传输设备。在其它情况下，光传感器2350可以被配置为从系统2300接收信息。在光传感器2350被配置为仅传输设备的情况下，光传感器2350的电池(未示出)可以持续25年或更长时间。在一些情况下，光传感器2350可以没有移动部件。在这种情况下，没有移动部件可以增加光传感器2350的使用寿命。在一些情况下，光传感器2350可以包括透镜、ir和uv滤光器，以及被配置为测量照射到安装光传感器2350的表面上的勒克斯水平的光电二极管。光传感器2350内的光感测元件(未示出)可以被设计成与人眼的光频率(光谱)响应紧密匹配。光传感器还可以包括用于保持光电二极管、滤光器和透镜中的一个或多个的安装设备。安装设备还可以被设计成基本上阻挡除通过透镜进入的光之外的所有光。这消除了由可能进入光传感器外壳而不是通过镜头的光引起的误差。优选地，透镜、滤光器和光电二极管具有余弦方形光传递响应以模仿人眼。

在一些情况下，光传感器2350可以被配置为对光水平(例如，勒克斯水平)进行采样并且在预定的或可编程的时间(诸如，例如，每分钟一次或者在光水平变化前一读数的某个百分比的条件下)发送rf包。在一些情况下，光传感器2350可以将数据发送到网关2360或无线控制器2310。在这种情况下，该数据可以用于调节房间中的光水平以将光水平驱动到期望的水平。在一些情况下，可以提供例如用户限定的光水平的范围，包括最大可接受光水平(最大设置点/勒克斯水平)和最小可接受光水平(最小设置点/勒克斯水平)。系统可以修改与光传感器2350相关联的无线控制器2310的调光水平，以将光水平驱动到最小设置点和最大设置点之间。作为示例，房间的最小勒克斯水平可以被设置为300勒克斯，并且最大勒克斯水平可以被设置为400勒克斯。如果光传感器2350向网关2360报告房间中的当前勒克斯水平是350勒克斯，那么网关2360可以不改变房间内的无线控制器的调光水平。但是，如果光传感器2350报告勒克斯水平是250勒克斯，那么网关2360可以指示房间内的无线控制器2310中的一个或多个或全部将调光水平增加某个百分比(例如10％)。在一些情况下，当接收到来自光传感器2350的后续读数时，网关2360可以继续调高调光设置，直到光传感器2350发送在300和400勒克斯之间的读数。如果勒克斯水平高于400勒克斯，那么可以发生相同的过程，不同之处在于网关2360可以命令无线控制器2310中的一个或多个或全部将调光水平降低某个百分比(例如10％)，直到勒克斯水平在用户定义的300和400勒克斯的设置点之间。

在一些情况下，光传感器2350可以是仅传输设备，其可以使用单个无线电在两个顺序信道上传输数据。作为示例，光传感器2350可以在信道a上传输，然后在信道b上传输。每个光传感器2350可以具有在制造时被分配的、作为数据被包括在传输的每个包内的唯一序列号。

网关2360可以被配置为将无线开关2330、光传感器2350、运动传感器2340、无线控制器2310和相关联的灯具2320与bas网络连接。网关2360可以类似于本文描述的网络网关设备，例如，网络网关设备140。在一些情况下，网关2360可以从网关2360的网络上的所有设备收集数据。用户可以通过lan(未示出)使用从网关2360向用户的计算机提供的网页将设备登记到与网关2360相关联的网络。以这种方式，网页可以允许用户通过使用条形码扫描仪(未示出)扫描设备的唯一识别号的条形码来登记设备。用户还可以使用网页设置设备(例如，无线开关、无线传感器、无线控制器等)的特性。用户还可以使用网页将一个设备与另一个设备相关联。所有这些数据可以被存储在网关2360中的非易失性存储器中，以确保在断电期间的保留并减少进出云服务器的系统等待时间。在一些情况下，关联可以告诉设备如何彼此交互。作为示例，无线控制器2310与无线开关2330相关联。在这样的示例中，无线控制器2310接收并处理来自无线开关2330的包以控制打开、关闭或调光状态。该数据也可以被中继到网关2360以确保适当的系统控制并且再次检查无线控制器接收到命令并根据该命令采取动作。

在一些情况下，网关2360可以按房间或区域对设备进行分组。作为示例，参考图23，所有设备(例如，无线控制器2310、无线开关2330、运动传感器2340、光传感器2350等)已被添加到房间。在该示例中，无线控制器2310将与无线开关2330相关联，并且运动传感器2340和光传感器2350将与房间相关联。

在一些情况下，运动传感器用于重置房间超时。房间超时定时器可以指示何时从占用状态切换到未占用状态。房间超时定时器可以是用户可配置的，并且可以是例如30分钟。房间超时定时器可以由单独的房间中的网关2360计时，并且可以由网关2360使用以做出关于如何控制房间设备(例如，无线控制器2310)的决定。从运动传感器2340发送的指示运动的数据可以重置图23中示出的房间的房间定时器。在一些情况下，每个房间或区域具有专用的房间定时器和超时条件。在一些情况下，任一个运动传感器2340可以感测运动并且使房间定时器清零。在一些情况下，一旦房间定时器达到房间超时条件，诸如30分钟，网关2360就可以向与该房间相关联的无线控制器2310发出命令以切换到期望的无线控制器2310的状态。在这种情况下，给无线控制器2310的命令可以顺序地发生于每个无线控制器2310，或者作为单个命令同时发生于所有无线控制器2310。在这种情况下，通常期望的状态是关闭；但是，在一些情况下，某些照明，诸如安全照明或紧急照明，可以具有期望的打开状态或被调光到可设置的水平，诸如50％。在一些情况下，光传感器2350可以连续监测房间中的光水平并将数据发送到网关2360。网关2360可以基于传感器数据(来自运动传感器2340和光传感器2350)无线地向无线控制器2310发送命令。在一些情况下，如果发现有利的话，运动传感器2340和/或光传感器2350可以直接与无线控制器2310通信，并且可以在无线控制器2310中为运动传感器2340和/或光传感器2350存储关联。

在一些情况下，网关2360可以设置设备数据，诸如但不限于，感测阈值、超时、调光水平等。网关2360使用该数据来执行或确保系统控制。

在一些情况下，网关2360可以维持每个房间的或房间是否要被占用或未被占用的时间表。例如，时间表可以具有15分钟的分辨率。在一些情况下，可以将时间表从云服务器推送到网关2560并且可以由用户设置。在一些示例中，在占用状态下的行为可能与未占用状态下的行为不匹配。作为示例，在占用状态期间，由于超时条件，灯可能没有熄灭，而是可能只是调光。然而，在未占用状态下，灯可能关闭。可以在网关2360上存储时间表的至少一部分(作为示例，24小时)以克服网络中断。

在一些情况下，网关2360还包括到bas的接口，以接收和提供控制和监测信息。在一些情况下，网关2360可以在预先定义的时间段之后轮询每个无线控制器2310，以确保每个无线控制器2310处于适当状态。在这种情况下，网关2310可以传输包以校正发现的任何错误。作为示例，网关2360可以每秒轮询100个无线控制器中的一个以检查它们的状态。因此，每个无线控制器2310每100秒被轮询一次。在一些情况下，网关2360可以包括同时在不同信道(信道a和信道b)上操作以提供空间分集和频率分集的两个天线和两个无线电。在一些情况下，网关2360可以具有用于从用户的计算机或从代理或云服务器进行访问的安全登录和密码。在一些情况下，网关2360可以具有在由云服务器提示并且在接收到包含更新的固件的文件时执行固件升级的能力。在一些情况下，网关2360可以在网关变得不可操作的情况下将其存储器备份到云服务器。这可以允许用户将存储器恢复到新网关，而无需再次设置系统2300。

如上文描述的，网关可以是用于照明控制系统的控制点，并且可以是用于配置和监测系统的中心设备。网关可以是系统内其它设备的中心控制点。但是，在一些情况下，系统内的设备也可以在没有网关的情况下自主工作。在这种情况下，如果部分建筑物电源故障或干扰，其中网关不能与其被配置为控制的设备通信，那么设备可以使用默认指令和设置继续工作。

如上文描述的，网关可以被配置为控制设备(无线控制器和相关联的灯具、运动传感器、照明传感器等)的初始配置。在这种情况下，初始配置可以通过例如以太网接口和用户可以从网关加载以向网络添加或从网络移除部件或设备的网站来完成。此外，系统中的设备可以经由云服务器与网关相关联。在一些情况下，网关可以作为所有其它照明系统硬件部件或设备的最小控制单元。在一些情况下，网关中不存储任何安排。在一些情况下，可以经由网关的网页界面或jsonrest接口以固定方式启用或禁用系统内的设备，以提供可以通过其制定(enact)给定时间表或策略的机制。在一些情况下，如本文描述的，网关被配置为将数据推送到代理服务器、本地服务器和/或云服务器。在一些情况下，网关可以在存储器中存储关于相关联的设备(无线控制器/中继器，开关、传感器)的信息。在一些情况下，网关可以在服务器提示时升级软件/固件。在这种情况下，网关可以被配置为配置和控制新类型的设备。在一些情况下，网关可以使用网络时间协议(ntp)客户端针对当前时间轮询ntp服务器。在一些情况下，网关上的时间戳可以被记录为如在ieeestd1003.1-1988中规定的秒数。

如图25中示出的，代理服务器2380可以被配置为聚合来自有线网络上的多个网关2360a-2360n的数据。然后，来自多个网关2360a-2360n的数据可以通过单个点离开防火墙，以最小化由于防火墙中的开口而引起的安全风险，如图25中所看到的。此外，代理服务器2380可以向系统添加额外的安全特征，诸如客户端安全套接层(ssl)以添加安全性。应当注意的是，代理服务器2380可以是物理单元、软件包和/或在现有服务器上运行的虚拟机。

云服务器可以被配置为聚合来自多个网关以及来自多个站点和来自多个用户的数据。在一些情况下，云服务器可以执行与网关相同的功能，但还可以管理包含多个网关的完整站点。云服务器还可以存储、跟踪和分析数据。作为示例，云服务器可以跟踪建筑物、房间/区域处或无线控制器级别的照明控制系统的能量使用。用户可以输入ac或dc电压、镇流器的典型电流汲取以及功率因子。云服务器可以使用该数据和无线控制器的打开时间来计算能量使用。

本文描述的设备，例如，无线开关、无线传感器等，每个都可以具有永久性条形码标签和可移除的粘性条形码标签。可移除的条形码标签可以在安装过程中被移除并且被粘附到房间或区域内包含设备的表单上。这些条形码以后可以在照明控制系统设置时被扫描到网关中。这可以允许网关知道应该将哪些设备添加到网络以及应该忽略哪些设备(未在设置时扫描的设备)。

在一些情况下，当房间中存在多个传感器时，来自传感器的数据可以被求“或”、求“与”、求“平均”、“相加”、“相减”、“积分”或进行任何其它数学运算，以产生期望的结果。

在一些情况下，多个无线开关可以与一个或多个无线控制器相关联，以允许房间或区域具有用于控制的多个开关。在这种情况下，控制可以基于最近的开关按压或者通过在超时时段内具有最高优先级的开关。在一些情况下，主开关可以控制多个房间或区域并优先于房间或区域内包含的任何较低级别的开关。

本文描述的设备每个可以具有唯一序列号。该序列号可以包含可以用于识别设备的类型的部分。作为示例，序列号可以是32位数，其中前8位识别设备的类型，剩余24位是唯一编号。

在一些情况下，照明控制系统可以采用加密来确保系统是安全的。因为添加的安全性，系统可以采用包计数器和数据白化算法。包计数器可以允许网关确保包不会被攻击者中继。包计数器还可以用作来自传输设备的简单时间戳，或者用以确定来自该设备的包是否缺失或丢失。当适用时，该数据可以用于请求重传。数据白化算法主要用于给予rf频谱扩展以符合fcc规定。

在一些情况下，照明控制系统可以包括额外设备，诸如但不限于有线开关、无线插座、具有电子控制的百叶窗的可控通风口、hvac传感器(温度、湿度、co2、压差、接触闭合、外部温度、脉冲计数器等)、声控照明控件、音频感测占用或空闲传感器。

在一些情况下，网关可以包括额外的无线电以支持添加使用不同协议(诸如zigbee或wifi)的其它设备。在一些情况下，网关可以包括数字或模拟的输入和/或输出，用于连接到其它系统以获得用于控制的其它数据。示例包括与安全系统的连接，以基于安全状态的改变来改变照明设置。

在一些情况下，无线控制器可以包括用于监测负载的电流和功率因子，以使得无线控制器能够向网关和云服务器报告能量使用的电路。监测电流也可以用于确定负载设备中的故障，诸如烧坏的灯泡或烧坏的镇流器。

图27是描绘操作如本文描述的照明控制系统的方法2700的流程图。方法2700包括在2702、2704处与空间相关联的网关执行周期性检查，例如，确定在该空间的超时时段期间是否已接收到状态改变信号。如果超时时段已经过去而没有接收到状态改变信号，则方法2700包括在2706处确定空间中是否存在运动传感器。如果存在运动传感器，则方法2700包括在2708处网关将任何无线控制器恢复到其期望的状态。如果不存在运动传感器，则方法2700包括在2710处网关确定空间是否被安排为被占用。如果空间未被安排为被占用，则方法2700包括在2708处网关将任何无线控制器恢复到其期望的状态。如果房间被安排为被占用，则方法2700包括在2712处确定是否存在光传感器。如果不存在光传感器，则方法2700包括在2716处网关不发起任何改变。如果存在光传感器，则方法2700包括在2714处将任何无线控制器恢复到光传感器控制。返回到2704，如果超时时段尚未过去，则在2716处网关不发起任何改变。虽然未在图27中示出，但是在每个端点2708、2714和2716之后，方法2700可以返回到2702，从而执行周期性检查。

本文描述的照明控制系统可以与不同的使用情况相关联。具体而言，照明控制系统可以与其中人与系统物理地(例如，开关)和/或经由系统中包括的设备(例如，运动传感器)进行交互的场景相关联。

在其中人与开关物理地交互的场景中，开关允许用户优先于系统的策略。在用户没有经由开关或传感器进行物理交互的情况下，系统应该根据设置策略自主行动。

在第一物理交互场景中，用户可能期望更多的光。在这个场景中，设置可以是有效的，其中灯的关闭供电状态或调光水平对于用户的需要而言太低。用户可以基于其期望的照明水平向开关提供触摸输入。在这个场景中，如果其中按下开关的房间被设置为被占用的，那么如果存在传感器，则房间超时可以使无线控制器恢复到日光采集。在这个场景中，如果其中按下开关的房间被设置为未被占用的，则根据美国采暖、制冷和空调工程师协会(ashrae)标准，房间超时可以使无线控制器恢复到默认的关闭状态。

在第二物理交互场景中，用户可能期望更少的光。在这个场景中，房间可以具有有效的设置房间无线控制器的状态的默认值的时间表。用户可能偏好有较暗的房间用于演示。在这个场景中，用户可以基于其期望的照明水平向开关提供触摸输入。在这个场景中，如果其中按下开关的房间被设置为被占用的，那么如果传感器位于该房间内，则房间超时可以使连接器恢复到日光采集。在这个场景中，如果其中按下开关的房间被设置为未被占用的，则根据ashrae标准，房间超时可以使连接器恢复到默认的关闭状态。

在第三物理交互场景中，可以通过删除其无线控制器关联来禁用开关。在这个场景中，用户与开关的物理交互可以优先于系统。类似地，如果开关超时，用户也可以优先于开关。

在第四物理交互场景中，网关可能失去连接性。在这个场景中，开关可以充当系统的单个控制点。房间内的无线控制器应该自主地充当单个单元，并在失去连接性之前保持其所处的状态。由于建筑物策略可以从网关经由广播来控制，因此在网关上有效的所有建筑物的策略都将无法在故障时由其它设备访问，并且开关状态将保持不变，直到恢复系统内的连接性。

在第一运动传感器场景中，没有检测到运动。在这个场景中，如果建筑物空闲传感器检测到房间是空闲的(在超时时段内没有运动)，则房间内的所有无线控制器将恢复到其默认状态。在运动第二传感器场景中，检测到运动。在这个场景中，如果检测到运动，则房间将重置超时定时器。

在光传感器场景中，光传感器被放置在房间中，使得它可以检测房间勒克斯水平。在这个场景中，给定传感器的可配置勒克斯设置点，系统可以使与传感器相关联的无线控制器调光或变亮。在这个场景中，与无线控制器相关联的开关可以优先于为日光采集设置的默认状态。在这个光传感器场景中，可以经由网关控制由光传感器测量的房间的勒克斯点或亮度。该系统可以被设计成提供合理的光的值并适应如通过测试所确定的改变光条件。继续这个场景，给出了无线控制器与光传感器关联的滞后水平。这些水平可以提供勒克斯的范围，在该范围中与光传感器相关联的无线控制器可能不会尝试调整其百分比调光。

如本文所述，网关可以被连接到照明控制系统。作为示例，技术人员可以将以太网电缆连接到网关。以太网连接可以在不需要交叉电缆的情况下工作。然后，技术人员可以通过在技术人员的计算机上设置静态互联网协议(ip)地址来启用与网关的通信。继续该示例，技术人员然后可以以网关的默认ip导航到网关上的超文本传输协议安全(https)服务器，并且可能被提示输入默认用户名和密码。在输入默认用户名和密码之后，技术人员可能需要在继续操作之前输入用户名和密码。如果未提供用户名或密码，则网关将不可配置或不可用。在这样的示例中，这可以是安全机制。

如本文描述的，可以配置照明控制系统的网络设置。例如，技术人员可以更改默认的ip地址和lan设置(域名服务器(dns)、ip网关、子网掩码)以匹配期望的网络设置。技术人员可以将网关信息输入到相关联的云或代理服务器。如果网关被设置为将更新推送到云服务器，则可以或者通过安装程序或者通过云服务器/代理将云服务器的相关联的用户名和密码输入到网关中。技术人员可以将网关作为lan固定装置安装到永久位置中。技术人员可以登录到云服务器或代理中并确认网关已经被识别/在该服务器上执行额外配置。

如本文描述的，经由http请求和响应，资源提供对网关配置或当前状态的表示的访问。网关可以被设计成使用对表示资源的url的http请求来轮询数据，并返回对这些请求的响应。此外，因为在对表述性状态转移(rest)接口的后续轮询之间可能错过对不同资源参数的状态改变，可以提供可以允许将状态改变推送到外部服务器的额外接口。除非由用户或外部服务器经由rest接口填充或配置，否则网关将返回除网关和时间表之外所有资源的空数组响应。

在本文描述的系统的一些实施例中，可以包括中继器以增加无线电包接收的可靠性。具体而言，可以使用两种类型的中继器：全局中继器和局部中继器。

在一些实施例中，诸如本文描述的系统中的一个或多个可以包括一个或多个全局中继器(本文也称为网络中继器)。在全局中继器可以比局部中继器以更高的功率水平和/或在更远的距离上的传输包的意义上，全局中继器可以是“全局的”。例如，全局中继器可以能够在房间、空间或区间之外传输包，而局部中继器可以能够仅在房间、空间或区间内传输包。全局中继器可以是例如无线设备，并且可以可操作地耦合到光源或灯具。在一些实施例中，无线设备可以包括无线控制器和收发器。无线控制器可以在处理器中实现并包括存储器。因此，在这个上下文中，全局中继器可以被称为灯具连接器，因为全局中继器可以将光源和/或灯具连接到例如网关。在一些实施例中，全局中继器可以是具有中继器能力的无线设备，其可以由用户手动配置为全局中继器。

全局中继器可以中继或发送从一个或多个其它设备接收到的数据包。例如，全局中继器可以中继从本文描述的系统中的任何设备(例如，网关、其它无线设备、开关、传感器或用适当的网关识别号(id)编程的其它设备)接收到的数据包。全局中继器可以使用为全局中继器限定的传输(tx)功率水平，使得当与以较低功率水平传输包的局部中继器相比，全局中继器以高功率中继时，可以在更远的距离上和/或跨多个房间中继包。在一些实施例中，如果满足以下所有条件，则具有中继器能力的无线设备将作为全局中继器操作并中继数据包(例如，无线电包)：

●打算接收包的设备(例如，具有中继器能力的无线设备或网关)的id不等于具有中继器能力的无线设备的id。

●具有中继器能力的无线设备当前与网关相关联。

●如果无线电包来自全局中继器或局部中继器或网关，并且具有中继器能力的无线设备与同一全局或局部中继器或网关相关联。

●包来自任何特定类型(一个或多个)的设备(例如，开关或传感器)。

●如果包(例如，无线电包)还没有被中继超过一定次数(例如，5次)(最大跳数)。

在一些实施例中，如果满足以上条件中的一个或多个，则具有中继器能力的无线设备将作为全局中继器操作并中继包。在一些实施例中，如果满足以上条件中的一个、一些或全部，则具有中继器能力的无线设备可以作为局部中继器操作并中继无线电包。

一旦确定应该中继包，作为全局中继器操作的具有中继器能力的无线设备就可以插入随机生成的延迟。例如，随机生成的延迟可以是范围从大约10ms到大约50ms的延迟。

在一些实施例中，系统(诸如本文描述的系统中的任一个)可以包括一个或多个局部中继器。在一些实施例中，无线设备可以是具有中继器能力的无线设备，其可以被自主地被配置为局部中继器。具有中继器能力的无线设备可以可操作地耦合到光源或灯具。例如，一组具有中继器能力的无线设备中的每个具有中继器能力的无线设备可以与一个或多个光源共同被定位和/或被布置在共同的壳体中，使得每个具有中继器能力的无线设备可以控制一个或多个光源的一个或多个特性(例如，开/关状态、调光水平、颜色)。类似于上文关于全局中继器描述的具有中继器能力的无线设备，可以被配置为局部中继器的具有中继器能力的无线设备也可以包括无线控制器和收发器。无线控制器可以在处理器中实现并且包括存储器。因此，在这个上下文中，被配置为局部中继器的具有中继器能力的无线设备可以被称为灯具连接器，因为局部中继器可以将光源和/或灯具连接到例如网关。与全局中继器相比，局部中继器可以使用较低的传输功率水平，因为包仅打算被中继到与局部中继器被布置在同一房间或区间内的设备。使用局部中继器提高了给定房间或区间内设备包接收的可靠性，同时减少了在其它房间或区间(例如，相邻空间)中的潜在干扰。

共享与包源设备(诸如，例如，开关)的关联的一群具有中继器能力的无线设备可以在其中布置了该群具有中继器能力的无线设备的房间或区域内自主且随机地中继从该包源设备接收到的一个或多个数据包。中继可以自主执行，因为具有中继器能力的无线设备不需要用户将该具有中继器能力的无线设备配置为局部中继器，并且不需要网关来将该具有中继器能力的无线设备识别或配置为局部中继器。中继可以随机执行，因为对于共享关联的具有中继器能力的无线设备的给定组，在给定的时间段内仅随机选择的子集将是局部中继器，时间段例如为持续直到新的包由子集内具有中继器能力的无线设备接收到的时间段。随机选择的子集可以包括一个或多个具有中继器能力的无线设备。例如，随机子集很可能(但在统计上不保证)在每个时间段随着由该群具有中继器能力的无线设备接收到的每个包改变。换句话说，该组具有中继器能力的无线设备内的每个具有中继器能力的无线设备可以自主地确定在每个时间段(例如，每次每个具有中继器能力的无线设备接收到包)是否作为局部中继器操作。因此，具有中继器能力的无线设备的组中的每个具有中继器能力的无线设备可以分别且独立于由组中的每个其它具有中继器能力的无线设备做出的确定和/或分别且独立于任何其它设备来单独地确定是否作为局部中继器操作。

在一些实施例中，作为局部中继器操作的具有中继器能力的无线设备将不中继源自其它具有中继器能力的无线设备的包。局部中继器仅中继来自与局部中继器相关联的包源设备(例如，开关或传感器)的包。在一些实施例中，局部中继器仅中继来自具有低传输功率水平的无线设备(例如，开关和传感器)的包，使得包(例如，来自开关的包)被该局部中继器的房间或区间中的所有具有中继器能力的无线设备接收，即使发生冲突也是如此。因此，在一些实施例中，仅中继源自网关的包的子集。例如，在“网关欺骗包”的情况下-即，当网关以包源设备(例如，无线开关、无线传感器等)的格式发送包以模仿该包源设备的操作时-仅中继源自网关的包的子集。欺骗允许网关能够与末端设备通信，以例如控制末端设备的特性。例如，如果具有中继器能力的无线设备接收到特定的网关欺骗包，那么它可以作为末端设备操作。欺骗可以被视为网关“假装”是例如无线开关，以例如关闭房间中的灯。在一些实施例中，欺骗包将包括数据字段，使得接收包的设备(例如，诸如具有中继器能力的无线设备之类的末端设备)知道该欺骗包源自网关，这向接收设备传达该包是欺骗包。

在一些实施例中，如上文描述的，具有中继器能力的无线设备可以包括收发器和处理器。处理器可以可操作地耦合到收发器。收发器可以接收数据包，并且处理器可以确定是否中继数据包。在一些实施例中，处理器可以基于具有中继器能力的无线设备是否与数据包的来源(例如，开关、传感器或网关)相关联来确定是否中继数据包。

用于决定共享关联的一群具有中继器能力的无线设备中的哪个具有中继器能力的无线设备将作为局部中继器操作的逻辑的示例如下：

·具有中继器能力的无线设备检查它是否与包(例如，无线电包)的来源相关联。

·如果是，则具有中继器能力的无线设备使用以下计算来确定具有中继器能力的无线设备是否应当充当局部中继器：((随机数)mod((与包源设备相关联的具有中继器能力的无线设备的数量+2)/4))＝＝0

●随机数：这是由无线控制器随机生成的从0到32767的整数

●mod：这是数学模运算符(也称为“模”)。该运算符通过执行两个数之间的除法并返回余数来工作。因此，5mod2将等于1。作为另一个示例，2mod2等于0。

●计算中使用的所有数学运算都是基于整数的数学运算。因此((5+2)/4)将产生1，因为余数被丢弃或被忽略。

●如果与包源设备相关联的具有中继器能力的无线设备的数量为0，则具有中继器能力的无线设备将不是局部中继器。

●在一些实施例中，包源设备是传感器或开关。在一些这样的实施例中，来自其它具有中继器能力的无线设备和网关的包不被局部中继器中继。

●在一些实施例中，参数“((与包源设备相关联的具有中继器能力的无线设备的数量+2)/4))”由网关作为数字分配给具有中继器能力的无线设备。该参数是局部中继器特性。

以上等式的示例输入值如下：

具有中继器能力的无线设备是局部中继器的概率取决于与包源设备相关联的具有中继器能力的无线设备的数量。当相关联的具有中继器能力的无线设备的数量增加时，具有中继器能力的无线设备是局部中继器的概率降低。具有中继器能力的无线设备是局部中继器的概率是一除以关联的数量加上2除以4的整数除法：1/((关联的数量+2)/4)。这在下表中示出：

具有中继器能力的无线设备(诸如本文描述的具有中继器能力的无线设备中的一个)可以以多种中继器模式操作。例如，在一些实施例中，具有中继器能力的无线设备可以在给定时间段以四种模式中的任何一种模式操作。在第一模式中，具有中继器能力的无线设备可以被配置为全局中继器，其中继来自任何网络的来自任何其它设备的任何包。在第二模式中，具有中继器能力的无线设备可以被配置为全局中继器，其中继来自具有中继器能力的无线设备的网络上的任何其它设备，而不是来自其它网络的任何包。在第三模式中，具有中继器能力的无线设备可以被配置为局部中继器，其中继来自与具有中继器能力的无线设备相关联的任何其它设备的任何包。用户可以经由用户界面从网关设备无线地分配关联。在第四模式中，具有中继器能力的无线设备可以被配置为不中继任何包的末端设备。

具有中继器能力的无线设备(诸如本文描述的具有中继器能力的无线设备中的一个)可以作为一种或多种中继器类型操作(本文也称为以一种或多种中继器模式操作)。作为示例，具有中继器能力的无线设备可以在第一时间或在第一时间段内作为局部中继器操作，并且在第二时间或在第二时间段内作为全局中继器操作。房间或区间可以包含一种或多种类型的中继器。

中继器模式可以在不同的rf功率水平下操作。作为示例，局部中继器可以以范围从例如大约0到大约10dbm的功率水平传输。全局中继器可以以范围从例如大约20dbm到大约30dbm的功率水平传输。通常，局部中继器可以使用较低的功率进行传输，因为相关联的末端设备比其它网络设备更靠近。使用较低的功率进行传输有助于消除对网络的其它部分的干扰。在一些实施例中，具有中继器能力的无线设备可以在第一模式中以第一功率水平传输以及在第二模式中以第二功率水平传输。例如，具有中继器能力的无线设备可以在第一模式中被启用(配置)为局部中继器并且以第一功率水平传输，以及可以在第二模式中被启用(配置)为网络中继器并且以比第一功率水平更高的第二功率水平传输。在一些实施例中，第一功率水平与第一传播距离相关联，并且第二功率水平与第二传播距离相关联，第二传播距离大于第一传播距离。

在一些实施例中，自动分配局部中继器。网关设备可以将局部中继器分配给特定网络设备，或者网络设备可以随机地确定设备(诸如本文描述的具有中继器能力的无线设备中的一个)是否应该作为局部中继器操作。该随机确定可以是持久性的，或者可以在预定时间段之后改变。在另一个实施例中，局部设备(例如，同一房间或区间内的设备)可以彼此通信以确定哪些设备将作为局部中继器操作。在另一个实施例中，局部设备可以向网关提供数据以允许网关选择最佳局部中继器。该数据可以包括，例如，来自网关的通信的所接收的信号强度、来自其它局部设备的通信的所接收的信号强度、飞行时间数据或任何其它合适的数据。

在一些实施例中，可以将具有中继器能力的无线设备分配给一个或多个房间或区间。在一些实施例中，具有中继器能力的无线设备可以执行操作或改变一个或多个光源的特性，诸如，例如，打开或关闭一个或多个灯或对一个或多个灯进行调光。在一些实施例中，无线设备可以基于接收到的包中的指令来执行操作。

在一些实施例中，具有中继器能力的无线设备可以向所传输的包分配网络上的生存时间(time-to-live)，或者可以增加或减少包数据内的生存时间计数。例如，每次在网络上中继包时，包的生存时间计数可以由发送中继器(或接收中继器)递减1。如果数据包的生存时间计数为零，则网络上的中继器将不会中继该包。此外，具有中继器能力的无线设备可以将包数据存储在存储器中，以便在将来的时间与其它包进行比较。作为示例，如果具有中继器能力的无线设备已经中继该包，则该设备可以不中继该包。具有中继器能力的无线设备可以在第一时间在两个或更多的信道上中继包。具有中继器能力的无线设备可以在随机或预定延迟之后在第一时间之后的第二时间中继相同的包。

在一些实施例中，系统(诸如本文描述的系统中的一个或多个)的操作的方法包括在多个无线设备的第一无线设备处接收数据包，该数据包包括该数据包的来源(例如，传感器或开关)的指示。第一无线设备可以是例如具有无线控制器的具有中继器能力的无线设备。响应于第一无线设备与数据包的来源相关联，可以至少部分地基于随机数或多个无线设备中无线设备的数量中的至少一个来确定第一无线设备是否是局部中继器。在一些实施例中，确定第一无线设备是否是局部中继器至少部分地基于(随机数)模((与第一无线设备相关联的多个无线设备中无线设备的数量+2)/4)的计算。响应于第一无线设备被确定为局部中继器，可以使第一无线设备被配置为局部中继器，使得第一无线设备将数据包发送到多个无线设备中的至少一个剩余无线设备。响应于第一无线设备被确定为不是局部中继器，第一无线设备不中继数据包。

在一些实施例中，电容式触摸开关可以包括可以感测人的手指的存在的感测区间或按钮。感测区间可以由人的手指在无线开关上的任何位置处激活。感测区间可以包括围绕其它感测区间或按钮的一些或全部区域。当用户将他们的手指放在感测区间上以作为示例打开灯时，感测区间将首先感测手指的存在。然后无线开关将感测每个额外按钮以确定手指的位置。这种方法将允许无线开关对单个区间进行采样，以节省能量并延长电池寿命。当在无线开关的面上(任何地方)感测到手指时，无线开关可以对手指的确切位置进行更精细的检查以确定要传输哪个命令。例如，感测包括求平均算法以帮助拒绝由电气/电子噪声引起的错误触发。在一个实施例中，检查按钮而不求平均来获得手指位置的粗略估计。然后，无线开关可以检查示出了肯定指示的每个区间，但可以对这些区间使用求平均。求平均消耗更多能量，因此消除作为可能的按钮可以节省能量并延长电池寿命。

虽然本文描述的各种实施例、实例和实现描述了特定数量的无线开关、无线控制器、无线传感器、无线中继器和/或网络网关设备等，但是本文描述的无线传感器系统和照明控制系统可以包括例如任何数量的此类设备，以提供冗余。作为示例，多层建筑物可以包括在顶层和底层上的网络网关设备，并且每个无线传感器可以包括经由无线中继器到顶层和/或底层上的网络网关设备的至少一条路径。

在任何实施例中，设备可以使用类f的天线。例如，该天线可以被构造在pcb上。pcb可以具有两层或更多层。接地面例如被形成在底层上，而部件和天线被形成在顶层上。在一些实施例中，天线可以具有被构造为拱形的至少一个导体。该天线的短路引脚和天线的馈电点在该拱形上以非正交角度相交。该天线还可以在拱形的末端包含多个平行段。平行段在交替的端部电气地连接以形成曲折部分。该天线可以在基本上所有天线的正下方都没有接地面。该天线短路引脚在其长度的一部分上可以与接地面的末端正交，并且在其长度的一部分上弯曲并且没有像90度的突兀角度。

如果发现是有利的，那么所传输的数据包可以包括：跳数、rssi、上一个中继器id或用于监测无线网络的健康状况的其它数据。

在任何实施例中，设备可以包括双稳态显示器或其它指示器，以允许用户查看设备的功能的状态。作为示例，运动传感器可以包括在感测到运动时发光的led。作为另一个示例，光传感器可以包括双稳态分段显示器，以显示传感器上的勒克斯水平的当前读数并将该数据传输到网关。

虽然本文描述了本发明的各种实施例、实例和实现，但是应该理解的是，它们仅以示例的方式呈现，而不是限制。在本文描述的方法指示某些事件以某种次序发生的情况下，某些事件的次序可以被修改。此外，在可能的情况下某些事件可以在并行处理中同时执行，以及如上文描述的按顺序执行。

在一些实施例、实例和实现中，设备可以包括或涉及计算机存储产品，该计算机存储产品具有非暂时性计算机可读介质(也可以被称为非暂时性处理器可读介质)，其上具有用于执行各种计算机实现的操作的指令或计算机代码。计算机可读介质(或处理器可读介质)在其不包括暂时性传播信号本身(例如，在诸如空间或电缆的传输介质上承载信息的传播电磁波)的意义上是非暂时性的。介质和计算机代码(也可以被称为代码)可以是为一个或多个特定目的而设计和构造的代码。非暂时性计算机可读介质的示例包括但不限于：磁存储介质，诸如硬盘、软盘和磁带；光存储介质，诸如紧凑盘/数字视频盘(cd/dvd)、紧凑盘只读存储器(cd-rom)和全息设备；磁光存储介质，诸如光盘；载波信号处理模块；以及专门配置用于存储和执行程序代码的硬件设备，诸如专用集成电路(asic)、可编程逻辑器件(pld)、只读存储器(rom)和随机存取存储器(ram)设备。

计算机代码的示例包括但不限于微代码或微指令、诸如由编译器产生的机器指令、用于产生web服务的代码，以及包含由使用解释器由计算机执行的更高级指令的文件。例如，实施例可以使用java、c++或其它编程语言(例如，面向对象的编程语言)和开发工具来实现。计算机代码的额外示例包括但不限于控制信号、加密代码和压缩代码。

虽然本文将各种实施例、实例和实现描述为具有特定特征和/或部件的组合，但是在适当的情况下，其它实施例可能具有来自任何实施例的任何特征和/或部件的组合。