專利名稱：用于基礎設施報告的系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉^Li^設施報告，更具體而言，涉及從房屋內(nèi)的多個點對 房屋的運行進行報告和控制的系統(tǒng)和方法。
背景技術：
如果房主或^設施居住者試圖在任何時間點監(jiān)視電力使用或任何 其它操作^lt(例如之前12小時內(nèi)得到的房間或冰箱的最高或最低溫度、 平均溫度、電力使用、占用模式、亮度級等)，若沒有復雜的設備，則難 以或不可能產(chǎn)生這些信息。當然，可建立系統(tǒng)來提供所述信息，連同用戶 會要求的任何其它信息。然而，這種系統(tǒng)將很可能要求大量的不同的傳感 器和存儲傳感器數(shù)據(jù)的復雜的數(shù)據(jù)庫，并且可能是基于計算機的，從特定 位置對其訪問，或至少從與集線器無線連接的計算機對其訪問。隨后，用 戶須訪問所述計算機，以獲得所要求的信息。在大多數(shù)情況下，由于所要求的時間，或由于缺乏使用計算機的專 業(yè)知識或在要求信息的時間或場所沒有計算機，這種計算機訪問是不切實 際的。以獲得天氣預報的簡單任務為例。必須接入無線電臺或電視臺(在要求該信息的時間，可能不方便接入所述無線電臺或電視臺)；或者，可 在房屋外部放置一個或多個溫度計(電子溫度計或其它溫度計)，隨后住 戶可讀取所述溫度計，以獲得溫度。不管住戶(或其它建筑物用戶)決定 以何種方式來獲得該信息，該住戶必須前往讀出設備所在的位置，不管該 讀出設備是TV屏幕、收音to是溫度計。如果用戶要求獲得另一數(shù)據(jù)點， 例如上班或上學途中的交通情況，住戶必須前往另一位置(除非正^_用計 算機)。如果必要的數(shù)據(jù)(例如，建筑物的未收lfe測的某一區(qū)域(比如車 庫或后面臥室)內(nèi)的溫度、功率消耗或亮度級)不是可公開獲得的，用戶 首先必須安裝各種傳感器以收集數(shù)據(jù)，并且需安裝各自的本地顯示i更備以 察看這些數(shù)據(jù)。在用戶希望從中心位置察看數(shù)據(jù)時，必須安裝到各傳感器 的網(wǎng)絡.如果用戶希望察看歷史數(shù)據(jù)或者將歷史數(shù)據(jù)與當前數(shù)據(jù)進行比較 (獲得變化趨勢)，還須將數(shù)據(jù)組織成數(shù)據(jù)庫。以上論述的重點圍繞典型的住宅環(huán)境。但是，所討論的問題并非局 限于住宅，而是可擴展到任何1^設施，例如商業(yè)場所、旅館、學校、商 店等。例如，顧客入住旅館，并且想要一份夜宵.通常，該顧客必須打電 話給前臺以獲得此類信息。這有時是不方l更的，并且經(jīng)常一無所獲。在任 何一種情況下，現(xiàn)有系統(tǒng)不能將響應調(diào)整成適合于特定用戶的偏愛。發(fā)明內(nèi)容多個設備通過設施(utility)互連，并且遍布于房屋內(nèi)，其中，可 操作每個設備以將其臨時配置成提供用戶要求的信息以;5U艮務。在一個 實施例中，所述服務選自以下設施列表照明開關、電源插座和調(diào)溫器。 而所述信息選自以下列表環(huán)境狀況、功率消耗、電力網(wǎng)狀況、安全狀況、 電話、建筑物自動化狀況、因特網(wǎng)訪問、通告和廣告。若需要，可根據(jù)對 用戶此時的需要的預期，不時地對一個或多個設備進行配置.此外， 一個 或多個詔:備可配置成4艮據(jù)對用戶和用戶類型的預期來行動。例如，具有 如車鑰匙鏈、房屋鑰匙、ID腕帶或手機等獨特的電子ID的用戶使照明開 關、電源插座和調(diào)溫器以獨特的用戶接口顯示/菜單和定制服務對其做出 響應。在一個實施例中，可調(diào)整用戶接口以適合于特定用戶。為了更好地理解下文中對本發(fā)明的詳細描述，上文寬泛地概述了本 發(fā)明的特征和技術優(yōu)點。下文將描述本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，這些特征和優(yōu)點將構(gòu)成本發(fā)明權利要求書的主題。本領域的技術人員應理解所公 開的具體實施例和概念可易于用作修改或設計用于實現(xiàn)本發(fā)明的相同目 的的其它結(jié)構(gòu)的基礎。本領域的技術人員還應理解，這種等同構(gòu)造并不背 離權利要求中所闡釋的本發(fā)明的精神和范圍。結(jié)合附圖，從下文的描述中 可以更好地理解作為本發(fā)明的特點的、關于其結(jié)構(gòu)和操作方法的新穎特 征、以及本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點。然而，各附圖僅用于說明和描述的目 的，而非意欲限定本發(fā)明的范圍。


為了更完整地理解本發(fā)明，參考下文中結(jié)合附圖進行的描述，在附圖中圖1A至ID示出了根據(jù)本發(fā)明概念的設備的實施例；圖2示出了用于啟動圖1A至ID所示設備的控制電路的一個實施例；以及圖3示出了圖示圖1A至1D所示設備的操作的流程圖的一個實施例。
具體實施方式
圖1A至ID示出了根據(jù)本發(fā)明概念的設備的實施例。圖IA示出了設備IO，其中屏幕ll配置為常規(guī)的照明電源開關，該 電源開關具有開掩組IOO和關掩組IOI。因此，通過觸碰開掩組IOO，用 戶可開啟燈或其它電氣設備。同樣，觸碰關掩組101可關閉所述電氣設備。 若需要，屏幕ll還可配置有溫度和時間顯示102。如下文所述，設備IO 由控制器控制，所述控制器例如是控制器20，其中控制器可位于設備IO 的內(nèi)部或外部，或可以是其組合。屏幕11可以是以公知方式設計的觸敏屏，從而可根據(jù)對用戶此時的 需要的預期不時地顯示不同的鍵功能。例如，在白天，如根據(jù)時鐘204(圖 2)或其它環(huán)境傳感器206 (例如光傳感器)而確定的，幾乎不需要顯示 開/關(ON/Off )燈掩組，因此，例如，可如圖1B所示將i殳備10配置成 通過顯示器110 (或通過使用揚聲器(未示出))來顯示(或說出)溫度。連同所述溫度顯示，可分別傳達上/下(up/down)掩組111、 112，以允 許用戶改變房屋的空調(diào)或加熱爐上的溫度設置。可顯示掩組113，以允許 用戶顯示任何數(shù)量的功能掩組或顯示屏幕。另 一實例是在用戶更靠近已開 啟的照明開關而非電話聽筒或前門時，接聽電話或察看位于前門的人。又 一實例是顯示有用的消息，例如顯示最近的出口或建筑物是否處于安全凈艮 警下或處于設施命令響應請求循環(huán)中。在任何情況下，這些實例中的任一 個可被定制成唯一地響應任何用戶，其中適當?shù)娘@示可能用于最靠近的 用戶。圖1C示出了顯示屏120的一個實例，其被配置成提供來自因特網(wǎng) 或來自一個或多個傳感器(例如圖2所示的傳感器206 )的消息。這些傳 感器可位于設備內(nèi)部或者可遠離該設備，或可以是其組合。例如，顯示器 121可顯示來自喜愛的電視臺或無線電臺的標題新聞，而顯示器122可確 認所要求的功能已被執(zhí)行。這些功能和顯示的列舉是無窮盡的，可以包括 與房屋相關的功能，如草畔需要灑水、加熱爐過濾器需要更換等，可以包 括遠程功能，如由于路面結(jié)冰您的辦公室(學校等)今天將推遲開門等。圖1D示出了另一組預期的顯示集合，其中，在半夜(或者在十點以 后臥室的燈已關閉一小時以上時)，i殳備10可i殳置成形成夜燈130,連 同時鐘131和溫度顯示132。如果用戶要求其它功能，則觸碰掩組133。 應注意，圖1D中所示的設備10不必是用于開/關臥室內(nèi)的燈的設備。還 應注意，可基于預期來配置多于一個的i殳備。因此，可利用在此討論的概 念來設置一系列的設施電源設備(utilitypowerdevice),例如開關、插頭、 電話插座、調(diào)溫器等。在這種情況下，例如，如基于用戶的被編程或祐:預 期的需求所希望的，沿著到達兒童臥室的路徑的每個這種設施設^( utility device)可以變成夜燈、或噪聲傳感器、或哭聲警才艮器。另一實例是沿 著到達門或落地窗的,的每個設施設備可以變成安全導引系統(tǒng)，每個設 備發(fā)出嘟都聲/振鳴聲并且明亮地快速閃爍，從而引導受困人員到達最安 全的出口。相同的系統(tǒng)也可使用其傳感器來測量和檢驗受困用戶的存在， 使得處于附近位置的其它設備可向其他人員警報危險和受困人員。圖2示出了用于啟動圖lA至lD所示的i更備10或其它類似i殳備的控 制電路的一個實施例，例如控制電路20。處理器201可位于控制器20本 地，或者可以是遠離一個或多個i殳備10并且通過輸入/輸出控制203與所 述設備通信的個人計算機(PC)。圖中沒有示出i殳備之間的互連。例如， 此互連可以是無線的、有線的、公用事業(yè)線路(utility line)的或其任意組合。所述互連可包括因特網(wǎng)連接，用于與位于房屋內(nèi)部或遠離房屋的位置和設備進行通信。存儲器202可存儲各種屏幕配置和/或與各設備10 有關的其它數(shù)據(jù)。若需要，時鐘204將保持時間，而傳感器205、 206將 提供來自位于設備IO內(nèi)或遠離設備10的傳感器的輸入。例如，輸入/輸 出控制可與其它設備10s和/或網(wǎng)絡(如LAN或因特網(wǎng)等)連接。這些連 接中的 一個或多個可以是無線的，和/或可以是通過一個或多個房屋>^用 電網(wǎng)線路傳輸?shù)男盘枴P聲器/顯示器207可用于向房間或整個房屋的占 有人傳遞可聽的和/或可視的消息或警報信號。圖3示出了圖示圖1A至1D所示設備的操作的流程圖的一個實例，例 如流程圖30。過程301監(jiān)視傳感器、用戶、輸入/輸出控制、存儲器和任 何其它要求的刺激源(stimuli),而過程302確定是否檢測到輸入。應注 意，在一些情況下，所監(jiān)視的參數(shù)可以遠離特定的設備，甚至可以遠離房 屋。遠離該設備的刺激源的一個實例為旅館門廳內(nèi)發(fā)生的火情。在這種情 況下，可通過揚聲器/顯示器207向占有人傳遞可聽的消息。遠離房屋的 刺激源的一個實例為附近的爆炸(或水災、火災等)，或者其可以是人防 警報，或甚至可以是失蹤兒童的安珀(Amber)警報。接著，過程303確定這是否為預期的刺激源。例如，如果是在夜間并 且在臥室內(nèi)檢測到運動(但是房屋內(nèi)其它地方未檢測到運動)，系統(tǒng)可假 設占有人之一正在走動，并且開啟一個或多個夜燈130,或如果是用戶偏 好，則開啟一個或多個主燈，如圖1D所示。識別出的刺激源可以^1對用 戶在附近的運動的感測、對巨響的感測或用戶觸碰顯示器上的按鈕。當刺 激源為識別出的或預期的刺激源時，過程304執(zhí)行適當?shù)墓δ?這可以是 重新配置顯示器或開啟燈等)，并且若需要，可借助過程305將所執(zhí)行的 功能可記錄在存儲器中。在刺激源非預期或未被識別的情況下、或在存在模糊的情況下，或 者在響應適當?shù)菚r間錯誤(例如在&良2點開啟臥室的燈)的情況下， 系統(tǒng)可經(jīng)由過程306向用戶顯示附加選項，或者系統(tǒng)可使用(內(nèi)部或遠程 的)邏輯來確定適當?shù)捻憫＠?，不M主臥室內(nèi)檢測到移動，而且多 個溫度(或煙霧)傳感器現(xiàn)在開始趨向報警狀況。由于在不同位置發(fā)生的 事件的組合，系統(tǒng)將通過過程308來決定(取決于之前的編程)以聲音發(fā) 出或顯示本地或遠程(或兩者)的報警狀況。隨后，顯示器可以以可視的 方式提供第 一 緊急應答器的當前位置，并且可打開直接到達調(diào)度器的通信 路徑，由此無需使用分離的電話。在另一實例中，在非預計的時間/地點檢測到運動。該系統(tǒng)拍攝犯罪者的照片，并且隨后將該照片立即轉(zhuǎn)發(fā)給警察局或營^LA員。在一些情況下，刺激源M持模糊；而這被立即或稍后通過消息報 告給用戶。如在此所述的，設施設備可以是獨立的；或者，所述設施i殳^^f艮可 能以級聯(lián)的方式使用，以形成房屋監(jiān)視控制和報告系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅允許 用戶控制電氣裝置或其它裝置，還可以本地或遠程的方式提供、獲得及顯 示信息，而無需大量專門的設備來執(zhí)行所有要求的功能。應注意，所述消息和操作鏈路無需被包括在一個建筑物內(nèi)或被包括 在附近或甚至在地理區(qū)域內(nèi)，而是可以長距離地延伸。例如，用戶可將其 位于卡爾加里(Calgary)的家與位于加利福尼亞的其父母的家鏈接起來， 以進行醫(yī)學監(jiān)視或用于安全目的(或任何其它目的)。如果其母親在她的 臥室里i^倒了，該用戶所有住宅(例如位于卡爾加里的住宅和位于XXXX 處的海濱房屋)內(nèi)的照明開關和墻壁插頭將開啟，指示其母親有麻煩了。 如果母親的心律和血壓4艮危險地不穩(wěn)定，系統(tǒng)還將呼叫例如她的鄰居、醫(yī) 院、911等。在所有情況下，該用戶可從照明開關消息顯示中看到母親的 問題，并且能夠立即按下任何照明開關上的掩組，以通過連接到其母親所 在房間內(nèi)的相應的照明開關的因特網(wǎng)與母親通話。如果其母親未作回答， 則該用戶可按下g,以向其母親的系統(tǒng)發(fā)送消息，從而她的系統(tǒng)可在本 地呼叫求救。標記的系統(tǒng)將瀏覽"警報優(yōu)先級"列表，從而可在該用戶不 在家時呼叫其手機，并且隨后按照呼叫列表向下進行。應急服務通常使用 發(fā)起的號碼來交叉引證呼叫者的位置，因此該系統(tǒng)需默認從母親家ic^本 地呼叫?？蓮脑O備進行控制的服務的實例有照明開關、電源插座、調(diào)溫器、 觸摸屏、儀表、通信設備、小鍵盤、訪問卡(access card)、安全卡、信 用卡、掃描器、RFID、電話、麥克風、VoIP、揚聲器、電視、遙控器和門 鈴。可在設備上顯示的信息的實例有環(huán)境狀況、功率消耗、電力網(wǎng)狀 況、因特網(wǎng)訪問、日期和時間、季節(jié)、通告、實時電價、安全系統(tǒng)的狀態(tài)、 占用、C0和C02、等效和避免的溫室氣體排放、消息、重要電話的通知、 投資/股票投資組合/匯率的狀態(tài)、合規(guī)問題(compliance issue)、藥物 處理警報、演習警報和消息、醫(yī)療警報、年老父母/親人的健康狀態(tài)、未 來會議/電話會議狀態(tài)、電視或計算機游戲的"到時，，告警、上下班交通擁10堵告警、事故、花粉指數(shù)、過敏警報、國家安全、生物危害告警、未來天 氣、設備健康狀況指示、比賽比分、本地商家特價促銷通知、實時資產(chǎn)管理/維護(例如出故障的燈泡、真實和虛擬區(qū)域的性能、正常運行時間、 故障間隔時間以及可用性)。預期的用戶需要的實例有時間、傳感器輸入、用戶定義的規(guī)則、輸 入和輸出的系統(tǒng)交互、設備用戶的先前活動模式以及外部提供給所述i更備 的指令。盡管已詳細描述了本發(fā)明及其優(yōu)點，但是應該理解，可在不背離所附 權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，進行各種變化、替換和 修改。此外，本發(fā)明的范圍并非局限于說明書中所描述的過程、機器、制 造、物質(zhì)成分、裝置、方法和步驟的具體實施例。根據(jù)本發(fā)明的公開，本 領域普通技術人員應該理解，現(xiàn)有的或?qū)⒁_發(fā)的、與在此公開的相應實 施例相比執(zhí)行實質(zhì)上相同的功能或獲得實質(zhì)上相同的效果的過程、機器、 制造、物質(zhì)成分、裝置、方法和步驟可以根據(jù)本發(fā)明來使用。因此，意欲 將這樣的過程、機器、制造、物質(zhì)成分、裝置、方法和步驟涵蓋于所附權 利要求書的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種房屋控制系統(tǒng)，包含多個設備，被適配成通過設施互連，并且遍布于所述房屋；每個所述設備內(nèi)用于將所述設備臨時配置成提供用戶要求的信息以及服務的裝置，所述服務選自以下列表照明開關、電源插座、調(diào)溫器、觸摸屏、儀表、通信設備、小鍵盤、訪問卡、安全卡、信用卡、掃描器、RFID、電話、麥克風、VoIP、揚聲器、電視機、遙控器、門鈴；并且所述信息選自以下列表環(huán)境狀況、功率消耗、電力網(wǎng)狀況、因特網(wǎng)訪問、日時、季節(jié)、通告、實時電價、安全系統(tǒng)的狀態(tài)、占用、CO和CO2、等效和避免的溫室氣體排放、消息、重要電話的通知、投資/股票投資組合/匯率狀態(tài)、合規(guī)問題、藥物處理警報、演習警報和消息、醫(yī)療警報、年老父母/親人的健康狀態(tài)、未來會議/電話會議狀態(tài)、電視或計算機游戲的“到時”告警、上下班交通擁堵告警、事故、花粉指數(shù)、過敏警報、國家安全、生物危害告警、未來天氣、設備健康狀況指示、比賽比分、本地商家特價促銷通知、實時資產(chǎn)管理/維護；以及針對用于配置所述設備的特定設備、對感測到的房屋狀況進行響應的裝置。
2. 根據(jù)權利要求1所述的控制系統(tǒng) 來自用戶的輸入的接口。
3. 根據(jù)權利要求1所述的控制系統(tǒng) 消息的接口。
4. 根據(jù)權利要求3所述的控制系統(tǒng) 觸摸響應部分。
5. 根據(jù)權利要求1所述的控制系統(tǒng) 包含用于針對所述特定設備對狀況進行預期的裝置。
6. 根據(jù)權利要求5所述的控制系統(tǒng)，其中，所述進行預期的裝置選 自以下列表時間、傳感器輸入、用戶定義的規(guī)則、輸入和輸出的系統(tǒng)交 互、設備用戶的先前活動模式以及外部提供給所述設備的指令。
7. 根據(jù)權利要求l所述的控制系統(tǒng)，還包括，其中，所述設備包含用于接受 ，其中，所述設備包含用于傳達 ，其中，所述接口包含至少一個 ，其中，所述設備中的至少一個用于從所述房屋外部的源接受信息的裝置，以及其中，所述外部提供的指令通過所述信息中被接受的信息來提供。
8. —種設施控制設備，包含用于與房屋的至少一個設施連接的端子；用于配置所述設備以執(zhí)行至少一組操作的處理器；以及用于向用戶呈現(xiàn)與當前可用于所述設備執(zhí)行的操作有關的任何所述 配置的接口。
9. 根據(jù)權利要求8所述的設備，其中，所述操作選自以下列表照明開關、電源插座、調(diào)溫器、觸M、 M、通信設備、小鍵盤、 訪問卡、安全卡、信用卡、掃描器、RFID、電話、麥克風(語音)、VoIP、 揚聲器(音頻輸出)、電#、遙控器、門鈴。
10. 根據(jù)權利要求9所述的設備，其中，所述處理器還可操作用于配 置所述設備以提供信息接口，其中，所述信息選自以下列表環(huán)境狀況、 功率消耗、電力網(wǎng)狀況、因特網(wǎng)訪問、通告、實時電價、安全系統(tǒng)的狀態(tài)、 占用、C0和C02等效和避免的溫室氣體排放、消息、重要電話的通知、投 資/股票投資組合/匯率狀態(tài)/、合規(guī)問題、藥物處理警報、演習警報和消 息、醫(yī)療警報、年老父母/親人健康狀態(tài)、未來會漢/電話會漢狀態(tài)、電視 或計算機游戲的"到時"告警、上下班交通擁堵告警、事故、花粉指數(shù)、 過敏警報、國家安全、生物危害告警、未來天氣、設^:康狀況指示、比 賽比分、本地商家特價促銷通知、實時資產(chǎn)管理/維護。
11. 根據(jù)權利要求10所述的設備，其中，所述接口接受來自用戶的 輸入。
12. 根據(jù)權利要求10所述的設備，其中，所述接口包含至少一個觸 摸響應部分。
13. 根據(jù)權利要求8所述的設備，還包含 用于接受來自所述設備外部的位置的信息的接收器；并且 其中，由所述處理器使用外部提供的指令來配置所述設備。
14. 根據(jù)權利要求8所述的設備，還包含用于接收來自位于遠程位置的設備的信息的通信路徑，其中所接收的 信息與所述遠程位置處發(fā)生的事件有關。
15. 根據(jù)權利要求14所述的設備，其中，所述接口可操作用于接受 來自用戶的命令，所述命令用于通過所述遠程位置的通信路徑的通信。
16. —種用于控制流向房屋用戶的信息流的方法，其包含 連續(xù)監(jiān)視各種參數(shù)；以及依賴于所監(jiān)視的房屋M，不時地改變i史施控制設備上的用戶呈現(xiàn)， 以反映控制設備的當前狀態(tài)，所述控制設備主要被所述用戶用來控制特定 的房屋設備。
17. 根據(jù)權利要求16所述的方法，其中，所述^選自以下列表 光、聲音、溫度、煙霧、警報環(huán)境狀況、功率消耗、電力網(wǎng)狀況、因特網(wǎng) 訪問、通告、實時電價、安全系統(tǒng)的狀態(tài)、占用、C0和C02、等效和i^免 的溫室氣體排放、消息、重要電話的通知、投資/股票投資組合/匯率狀態(tài)、 合規(guī)問題、藥物處理警報、演習警報和消息、醫(yī)療警才艮、年老父母/親友 的健康狀態(tài)、未來會議/電話會漢狀態(tài)、電視或計算機游戲的"到時"告警、 上下班交通擁堵告警、事故、花粉指數(shù)、過敏警報、國家安全、生物危害 告警、未來天氣、設M康狀況指示、比賽比分、本地商家特價促銷通知、實時資產(chǎn)管理/維護。
18. 根據(jù)權利要求16所述的方法，其中，所述用戶呈現(xiàn)選自以下列 表設施操作掩組、顯示器、可聽的消息、燈、RF消息、數(shù)字和模擬消 息。
19. 根據(jù)權利要求16所述的方法，其中，所述特定的房屋設備選自 以下列表照明開關、電源插座、電話插口、因特網(wǎng)連接、線纜連接、調(diào) 溫器、觸摸屏、M、通信設備、小鍵盤、訪問卡、安全卡、信用卡、掃 描器、RFID、電話、麥克風(語音)、VoIP、揚聲器(音頻輸出)、電視機、 遙控器、門鈴。
20. 根據(jù)權利要求16所述的方法，還包括 由所述設施控制設備預期對特定呈現(xiàn)的需要。
全文摘要
公開了用于基礎設施報告的系統(tǒng)和方法。多個設備通過設施互連，并且遍布于房屋內(nèi)，其中每個設備可操作以被臨時配置成提供用戶要求的信息以及服務。在一個實施例中，所述服務選自以下列表照明開關、電源插座和調(diào)溫器；并且所述信息選擇以下列表環(huán)境狀況、功率消耗、電力網(wǎng)狀況、因特網(wǎng)訪問和通告。若需要，可根據(jù)對用戶此時的需要的預期，不時地對一個或多個設備進行配置。
文檔編號G05B19/418GK101261515SQ200810006559
公開日2008年9月10日 申請日期2008年3月6日 優(yōu)先權日2007年3月7日
發(fā)明者羅蘭德·舍特勒 申請人:最優(yōu)創(chuàng)新公司