配置建筑物的多个传感器设备的制作方法

本专利申请为提交于2013年9月28日的美国专利申请号14/040,640的部分延续案（CIP），所述美国专利申请号14/040,640要求提交于2013年3月15日的美国临时专利申请号61/790,037的优先权，并且该美国临时专利申请号61/790,037为提交于2010年9月2日的美国专利申请号12/874,331的部分延续案（CIP），所述美国专利申请号12/874,331为提交于2009年9月5日的美国专利申请号12,584,444的部分延续案（CIP）。

技术领域

所描述的实施例一般地涉及建筑物的建筑物布置图。更特别地，所描述的实施例涉及用于配置建筑物的多个传感器设备、以及在建筑物的楼面布置图上安置所述传感器设备的装置、方法和系统。

背景技术：

照明控制可以用于在一定状况下自动控制照明，从而保存电力。然而，照明控制、明确地先进的照明控制没有广泛地采用于一般商业市场中，因为安装、装配（setup）相关的成本和复杂性已使这些照明系统对于大多数商业消费者来说过于昂贵。

期望具有用于配置建筑物的多个传感器设备、以及在建筑物的布置图上安置所述传感器设备的方法、系统和装置。

技术实现要素：

实施例包括一种调试建筑物的一组设备的方法。该方法包括由移动计算设备与该组设备中的一个或多个通信，由该组设备中的一个或多个中的每一个传送设备识别符，以及至少部分地基于设备的接近度相关信息将该组设备中的一个或多个中的每一个安置在建筑物的布置图上。

另一实施例包括一种系统。该系统包括移动设备和多个传感器单元。移动设备可操作用于与多个传感器单元中的一个或多个通信。在接收到来自移动设备的通信时，多个传感器单元中的一个或多个传送设备识别符。该系统还包括处理器，其可操作用于至少部分地基于设备的接近度相关信息将多个传感器单元中的一个或多个中的每一个安置在建筑物的楼面布置图上。

根据以下详细描述，结合以示例的方式图解所描述的实施例的原理的附图，所描述的实施例的其它方面和优势将变得显而易见。

附图说明

图1A示出根据实施例的移动计算设备下载建筑物的布置图。

图1B示出根据实施例的移动计算设备收集关于建筑物内设备的信息、并将设备安置在所下载的建筑物的布置图上。

图2A示出根据实施例的移动计算设备向中央服务器上载包括建筑物的设备安置的建筑物布置图。

图2B示出根据实施例的中央服务器在已将设备安置在建筑物中后与建筑物的设备通信。

图3是包括调试建筑物的一组设备的方法的步骤的流程图。

图4是根据实施例的包括配置建筑物的一组设备的方法的步骤的流程图。

图5示出根据实施例的电力插座。

图6示出根据实施例的照明设备。

图7示出根据实施例的促进设备在布置图上的安置的移动计算设备的用户界面。

具体实施方式

所描述的实施例被具化在将设备（诸如照明器材、温度控制设备、电力插座或包括传感器的其它设备）安置在建筑物（诸如建筑）的布置图（诸如楼面布置图）上的装置、系统和方法中。被安置在布置图上的设备均包括被激励的传感器。在接收到激励时，至少一个设备传送设备识别符。基于设备的接近度相关信息和设备识别符，将设备安置设备设备被定位在其中的建筑物的布置图上。对于一个实施例，通过移动设备（或其它类型的计算设备）执行至少一个设备的传感器的激励。各种实施例包括不同类型的刺激，诸如与设备进行的射频（RF）通信、光传感器的光刺激、运动或声音传感器的运动刺激、温度传感器的温度刺激和/或设备的负载传感器（诸如功率计）的负载。

图1A示出根据实施例的移动计算设备112从中央服务器（或后端服务器）110下载建筑物布置图。建筑物可以包括例如建筑、停车场、或可能包括照明设备或任何其它设备（诸如温度和环境控制单元）的任何其它建筑物。虽然本实施例包括被下载到移动计算设备112的布置图（例如，楼面布置图），但是应理解的是，其它实施例包括被保留在中央或后端服务器处的楼面布置图。

针对实施例，布置图提供设备的安置，但是可能不包括哪些设备被安置在建筑物内的哪个位置处的准确或精确知识。即，例如，布置图可以提供设备的近似位置，但是可能不包括哪个设备是在哪个近似位置处的信息。移动计算设备可以将该信息作为第一数据点用于确定所述设备中的每一个在建筑物内的精确位置。

图1B示出根据实施例的移动计算设备收集关于建筑物内的设备的信息，并将设备安置在所下载的建筑物布置图上。所述移动设备可以包括例如智能移动电话（诸如iPhone）或膝上型个人计算机（其可能包括GPS能力）。移动设备可以用于使用无线电技术或其它通信手段将信息从移动设备传送至传感器设备。这例如将指明传感器位置、向传感器给出命令以及关联两个或更多传感器。附加地，移动设备可以使用无线电技术或其它通信手段接收来自传感器设备的通信。这允许识别传感器设备（并记录位置）、给出命令（诸如直接运动）以及提供来自操作的结果。

如所示出的那样，建筑物100包括位于建筑物内或周围的设备（诸如器材121-129）。虽然被一般地描述为设备，但是对于至少一些实施例，所述设备包括各种类型的设备，诸如但不限于，照明器材、电力插座、电力接线箱、环境控制单元和/或用于照明或环境控制的传感器。建筑物的总布置图或楼面布置图可以提供设备在建筑物内的近似安置。对于一个实施例，在建筑物周围运送移动计算设备112。示出了行进的一个示例性路径。

当移动计算设备112在建筑物100周围行进时，对于至少一些实施例，移动计算设备112与设备121-129中的一个或多个通信。

对于一个实施例，移动计算设备112包括允许移动计算设备通过由例如中央服务器110利用的通信信道与设备121-129中的每一个通信的无线电，或者与中央服务器110相关联的用以与设备121-129通信的网关。

对于至少一些其它实施例，移动计算设备通过激励一个或多个设备的传感器与设备中的一个或多个通信，而不是通过通信信道通信。

对于至少一些其它实施例，移动计算设备通过激励一个或多个设备的电力负载传感器（通过例如给电力负载传感器加载规定负载）来与设备中的一个或多个通信，而不是通过通信信道通信。

对于一个实施例，当移动计算设备112在建筑物内移动时，移动计算设备112发射由设备121-129中的一个或多个接收的通信信号。

对于一个实施例，设备121-129用设备识别符对来自移动计算设备的通信或通信信号进行响应。对于一个实施例，所述响应包括将设备识别符传输至移动计算设备和/或中央服务器（替换地被称作后端服务器）110中的至少一个。

对于一个实施例，设备121-129用设备识别符和接近度相关信息对通信信号进行响应。对于一个实施例，设备识别符包括设备的MAC（媒体访问控制）地址。对于一个实施例，接近度相关信息包括所接收的通信信号的链路质量指示符（LQI）。LQI包括例如所接收的信号强度指示符（RSSI），其提供对移动计算设备距特定设备多近的指示。

对于一个实施例，从移动计算设备传送接近度相关信息。即，由于移动计算设备刚刚激励了一个或多个设备的传感器的事实，移动计算设备接近于该一个或多个设备。同样地，实施例包括基于移动计算设备的位置近似设备的位置。

对于至少一些实施例，移动设备的发射功率是变化的，这调整响应设备组的大小。例如，通过充分地降低移动设备的发射功率，仅（距移动设备）最近的一个或多个设备将进行响应，规程其可以进一步增加将设备定位在楼面布置图上的过程。即，例如，通过使发射功率变化，可以在长度方面调整由响应设备生成的LQI列表（即，调整响应设备数）。

另外，至少一些实施例包括调整设备的响应的定时。通过调整设备的响应的定时，可以减轻由于几乎同时的响应造成的设备拥塞。对于一个实施例，随机地选择设备的响应时间。对于一个实施例，至少部分地基于设备的MAC（媒体访问控制）地址来选择每个设备的响应时间。例如，可以基于设备的MAC地址的最后的位或字节来选择每个设备的响应时间。

典型地，正操作移动计算设备的用户具有移动计算设备正与之通信的设备的视觉，但是这不是要求的。在接收到返回自设备中的一个或多个的响应时，移动计算设备可以尝试基于接近度相关信息将设备中的每一个安置在布置图或楼面布置图上。例如，典型地，用最高或最佳LQI进行响应的设备是位于最接近于移动计算设备定位的设备。因此，移动计算设备可以基于该信息将设备安置在布置图上。

对于一个实施例，移动计算设备（或移动计算设备的用户）可以通过使用设备识别（诸如MAC地址）向明确安置的设备发送消息来确认所述安置。所述消息指示具体设备提供用户可观察的指示符。用户可观察的指示符可以是视觉的、可听见的或允许移动计算设备或移动计算设备的用户确认指示符的任何其它手段。一旦接收到了指示符，移动计算设备就可以确认设备在布置图或楼面布置图上的安置。

用于设备识别和安置的许多不同实施例是可能的。一个实施例包括向目标设备发送命令以识别其自身，在这之后设备用视觉或音频或其它信号进行响应。为了促进设备身份和安置的大量验证，实施例包括大批过程（bulk process），其包括命令依次序（对于一个实施例，该次序包括蛇形次序）选择的楼面布置图中的每个设备进行响应并识别其自身。对于一个实施例，蛇形次序向下前进一行设备，每次验证每个设备，并且当处理了该行中的最后的设备时，选择下一行上的最后的设备。该规程保证待验证的下一设备在物理上靠近前一设备。该过程自动继续并直到验证了所有设备才停止（un-attended）。为了进一步加速验证和识别过程（并验证与每个设备建立了无线电通信），至少一些实施例包括向所有设备发出无线命令以同时地关闭/打开灯、或向来自软件用户界面的所选择的设备发出无线命令以进行同样操作的能力。

图2A示出根据实施例的移动计算设备112向中央服务器110上载包括建筑物的设备安置的建筑物布置图。在做完所描述的在布置图上安置建筑物的设备的过程之后，对于一个实施例，然后将布置图上载到中央服务器110。中央服务器现在具有建筑物内的设备中的每一个的安置，以及设备的设备识别符（MAC地址）。

图2B示出根据实施例的中央服务器110在已将设备121-129安置在建筑物中后与建筑物100的设备121-129通信。对于一个实施例，中央服务器（后端服务器）110被网络连接到网关240、242。对于一个实施例，中央服务器110包括提供用户控制的用户界面212。网关240、242然后与设备121-129通信。设备121-129中的一些将自然地被定位在更远处，或另外具有到网关240、242的次质量链路。因此，对于一个实施例，设备中的某些被指定为中继器设备。对于一个实施例，基于如通过设备和网关在布置图或楼面布置图上的安置确定的设备距网关和其它设备的接近度将设备中的某些指定为中继器设备。例如，在图2B中，将设备128指定为中继器设备。当例如网关240与设备123通信时，网关240通过中继器设备128向设备123通信。

图3是包括调试建筑物的一组设备的方法的步骤的流程图。第一步骤310包括由移动计算设备与该组设备中的一个或多个通信。第二步骤320包括由该组设备中的一个或多个中的每一个传送设备识别符。第三步骤330包括至少部分地基于设备的接近度相关信息将该组设备中的一个或多个中的每一个安置在建筑物的楼面布置图上。

对于至少一些实施例，接近度相关信息允许对设备的接近的位置的估计。对于至少一些实施例，由该组设备中的一个或多个中的每一个传送接近度相关信息。对于至少一些实施例，由移动设备传送接近度相关信息。

对于至少一些实施例，后端服务器接收由该组设备中的一个或多个中的每一个传送的设备识别符，并且后端服务器至少部分地基于设备的接近度相关信息将该组设备中的一个或多个中的每一个安置在建筑物的楼面布置图上。

至少一些实施例还包括将楼面布置图加载到移动计算设备，其中楼面布置图与建筑物相关联。另外，由该组设备中的一个或多个中的每一个传送设备识别符包括将设备识别符和接近度相关信息传送回到移动计算设备，其中接近度相关信息允许移动计算设备估计设备的接近的位置。

对于至少一些实施例，与该组设备中的一个或多个通信包括激励该组设备中的一个或多个的传感器，其中由移动设备提供激励。对于至少一些实施例，一个或多个设备的传感器包括电力计量设备。对于至少一些实施例，激励传感器包括给电力计量设备加载特定类型的负载。即，传感器包括被包括在电力插座内的功率计。功率计感测由电力插座提供的电力的量。因此，移动设备能够与插入具有预定特性的负载的设备（电力插座）通信。例如，移动计算设备可以提供由设备（电力插座）可识别的高电容性负载。一旦接收到可识别的负载，设备就传送其唯一识别符，使得可以近似其位置。

对于至少一些实施例，传感器包括PIR传感器、周围环境传感器或温度传感器中的至少一个。可能的传感器和激励传感器的可能方法的列表将不被如描述的那样所限制。可以实现在移动计算设备和一个或多个设备的传感器之间通信的替换方法。

对于至少一些实施例，传感器包括RGB（红、绿和蓝）周围环境传感器，并且由移动计算设备与该组设备中的一个或多个通信包括移动计算设备用特定颜色的发射光激励RGB周围环境传感器。

对于至少一些实施例，该组设备中的一个或多个包括照明器材、电力插座、电力接线箱、环境控制单元、或用于照明或环境控制的传感器中的至少一个。

对于一个实施例，在系统上或系统内实现图3的方法。对于一个实施例，系统包括移动设备和多个传感器单元（诸如先前描述的包括传感器的设备），其中移动设备可操作用于与多个传感器单元中的一个或多个通信。在接收到来自移动设备的通信时，多个传感器单元中的一个或多个传送设备识别符。另外，系统包括处理器，其可操作用于至少部分地基于设备的接近度相关信息将多个传感器单元中的一个或多个中的每一个安置在建筑物的楼面布置图上。

对于至少一些实施例，移动设备包括处理器，并且其中，移动设备还可操作用于接收楼面布置图、接收来自多个传感器单元中的一个或多个的设备识别符、以及至少部分地基于设备的接近度相关信息将多个传感器单元中的一个或多个中的每一个安置在建筑物的楼面布置图上。

对于至少一些实施例，后端服务器包括处理器，并且其中，后端服务器可操作用于从多个传感器单元中的一个或多个接收设备识别符以及至少部分地基于设备的接近度相关信息将多个传感器单元中的一个或多个中的每一个安置在建筑物的楼面布置图上。

图4是根据实施例的包括配置建筑物的一组设备的方法的步骤的流程图。第一步骤410包括向移动计算设备加载建筑物布置图，其中建筑物布置图与建筑物相关联。第二步骤420包括由移动计算设备与该组设备中的一个或多个通信。第三步骤430包括由该组设备中的一个或多个中的每一个将设备的接近度相关信息和设备识别符传送回到移动计算设备，其中接近度相关信息允许移动计算设备估计设备的接近的位置。第四步骤440包括由移动计算设备至少部分地基于接近度相关信息将该组设备中的一个或多个中的每一个安置在建筑物楼面布置图上。

实施例还包括该组设备中的一个或多个中的每一个向移动计算设备的操作者传送可观察反馈。如先前描述的，可观察反馈可以是视觉的、可听见的或移动计算设备的用户或移动计算设备其自身可以接收并从而确认提供可观察反馈的设备的安置的任何其它反馈手段。

对于一个实施例，移动计算设备包括用户界面，其更容易地允许移动计算设备的用户确认设备中的每一个的位置。对于一个实施例，移动计算设备的用户界面提供设备的范围内列表。范围内列表包括在例如从移动计算设备到设备的无线通信的通信范围内的设备。对于一个实施例，以距移动计算设备的接近度的估计的次序列出范围内列表的设备列表。可以例如基于移动计算设备和设备中的每一个之间的链路质量来估计接近度。

对于一个实施例，用户界面允许用户从列表中选择设备，并且另外，向设备传送命令，其中设备响应于被选择而提供用户可观察反馈。另外，用户界面可以容易地允许用户然后选择列表的下一设备以用于安置确认。

对于一个实施例，一旦移动计算设备已将设备中的每一个安置在布置图上，则移动计算设备就向中央服务器上载该组设备中的一个或多个中的每一个在建筑物楼面布置图上的安置。实施例还可以包括中央服务器通过激活该组设备中的一个或多个中的用户选择的设备来确认或补充该组设备中的一个或多个在建筑物楼面布置图上的安置。实施例还包括提供用户界面，其描绘建筑物楼面布置图的至少一部分以及该组设备的至少一部分，并且还描绘用户选择的设备，并且还促进到用户选择的设备的通信。实施例还包括在移动设备或者中央服务器或者二者中提供用以在楼面布置图上记录元数据和关于每个设备的其它信息（诸如诊断数据）的能力。该能力使例如传感器设备的“整修清单”（诊断问题的列表）能够被创建并维护，其将简化传感器设备的修理过程和整体维护。即，设备对由移动设备进行的通信的响应可以包括与设备的操作状况和健康有关的信息。系统操作者可以使用每个设备的操作状况和健康信息来安排设备的维护。每个设备的操作状况和健康信息可以用来识别与设备相关联的问题状况。

对于一个实施例，移动计算设备通过无线信道与该组设备中的一个或多个通信，中央服务器或网关使用该无线信道与该组设备中的每一个通信。这节约资源，因为设备中的每一个已经具有与中央服务器或连接到中央服务器的网关通信所需的电子元件。即，不需要用于移动计算设备和每个设备之间的通信的额外信道。利用现存通信信道。

如先前描述的，实施例还包括在物理上围绕建筑物运送移动计算设备，并且移动计算设备与该组设备中的一个或多个通信。如先前描述的，移动计算设备接收返回自设备的设备识别符和接近度相关信息。对于一个实施例，接近度相关信息包括由设备接收的通信的所接收的信号强度。对于一个实施例，接近度相关信息包括由设备接收的通信的链路质量指示符。对于一个实施例，设备识别符包括设备的MAC地址。

如先前描述的，实施例还包括将该组设备中的至少一部分指定为中继器设备，其中中继器设备接收来自网关或者另一中继器设备的通信信号，并且向另一设备发射通信信号。对于一个实施例，网关设备被定位在楼面布置图上，并且基于该组设备中的一部分相对于网关的接近度将该组设备中的一部分指定为中继器设备。

虽然一般性地描述了设备，但是对于一个实施例，设备为可例如由中央服务器控制的照明器材。另外，对于至少一些实施例，照明器材包括传感器。

实施例还包括在完成了将设备安置在楼面布置图上之后被执行的网络装配。网络装配可以包括将某些设备与特定网关相关联，从而建立设备分组。如描述的那样，中央控制器然后可以通过对应网关与特定分组通信。

实施例还包括中央控制器发起或引起设备在安置了设备中的所有之后提供顺序的用户可观察反馈。即，每个设备顺序地生成用户可观察反馈，其允许用户确认设备的安置。例如，可以顺序地执行照明设备的照明以允许用户确认已经将每个设备适当地安置在建筑的楼面布置图上。

图5示出根据实施例的电力插座设备500。如所示出的那样，电力插座设备500包括插座输出端511、控制器520和收发器530。移动设备可以通过连接负载至插座输出端511来与电力插座设备500通信。如所示出的那样，电力插座设备500还包括功率计540，其对于至少一些实施例表征施加或连接到插座输出端511的负载。对于一个实施例，功率计540包括感测由插座500传导的电流的电流传感器541、以及感测在到插座500的功率输入端处的电压的电压传感器542。另外，对于至少一些实施例，功率计可操作用于测量连接到插座输出端511的负载的功率因数。

对于一个实施例，如果插座输出端511感测特定类型的负载，那么电力插座设备500确定移动设备正与电力插座设备500通信。该通信的感测提示电力插座设备500传送电力插座设备500的识别符。

对于一个实施例，识别符的传送包括电力插座设备500向后端服务器传送识别符。对于一个实施例，识别符的传送包括电力插座设备500将识别符传送回到移动设备。该传送可以例如通过收发器530发生。

对于一个实施例，电力插座设备500包括传感器550。传感器550可以包括先前描述的传感器或其它传感器中的任何。对于一个实施例，移动设备通过该传感器550与电力插座设备500通信。

图6示出根据实施例的照明设备（照明器材600）。如所示出的那样，该实施例包括灯610、光强度控制器620、控制器630和通信接口650。由光强度控制器620控制从灯发射的光的强度，所述光强度控制器620依赖于例如灯610是LED（发光二极管）还是荧光灯（florescent light）而可以具有不同形式。

对于至少一些实施例，控制器630可操作用于通过通信接口650与外部设备（诸如网关或移动计算设备）通信。对于一个实施例，通信接口650包括无线通信接口。

控制器630还可操作用于接收命令并相应地反应。对于一个实施例，当控制器630接收来自移动计算设备的第一命令时，控制器630将照明器材600的设备识别和接近度相关信息发射回到移动计算设备。另外，控制器630可以提供用户可观察反馈，从而向用户指示照明器材已经接收到第一命令。对于一个实施例，控制器630还可操作用于在接收到明确地针对如由设备识别符（例如，MAC地址）识别的照明器材的通信时向移动计算设备提供用户可观察反馈。如所描述的那样，用户可观察反馈可以采取许多不同形式中的一种，但是一种形式包括控制可以由移动计算设备的用户观察的所发射的光的强度。

对于至少一些实施例，照明设备通过传感器660接收来自移动设备的通信。传感器660可以包括先前描述的传感器或其它传感器中的任何。

图7示出根据实施例的促进设备在布置图上的安置的移动计算设备的用户界面710。存在用户界面可以采取的许多不同形式。对于一个实施例，用户界面包括其中正执行设备安置的建筑（建筑物）的楼面布置图中的至少一部分。用户界面可以提供对安置了的设备的视觉描绘以及它们对应的MAC地址。用户然后可以选择设备，并且移动计算设备向所选择的设备发送命令。在接收到命令时，设备提供用户可观察反馈。

对于一个实施例，用户界面包括设备范围内列表。对于一个实施例，设备范围内列表根据接收自移动计算设备的通信信号的信号质量安排设备。可以推断的是，具有最佳链路质量的设备最靠近或最接近于移动计算设备。移动计算设备的用户然后可以从设备范围内列表中选择设备以用于确认安置。一旦已经进行了设备的确认，那么该列表就可以移动到列表上的下一设备以用于确认。

如先前描述的那样，可以通过使移动设备的发射功率变化或对其进行调整来使范围内列表变化或对其进行调整。即，通过使移动设备的发射功率变化来调整接收来自移动设备的通信的设备数。相应地，可以可控地调整范围内列表中的设备数的大小。另外，可以调整设备的响应时间。

虽然已经描述并图解了具体实施例，但是所描述的实施例将不被限于这样描述并图解的部分的具体形式或布置。实施例仅受所附权利要求所限制。