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JP7024947B2 - 光学的に切り替え可能なデバイス用のコントローラ - Google Patents

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Description

優先権データ
本特許文献は、２０１５年１０月２９日出願のＢｒｏｗｎらによる「ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲＳ ＦＯＲ ＯＰＴＩＣＡＬＬＹ－ＳＷＩＴＣＨＡＢＬＥ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題された同時係属中の同一出願人による米国特許仮出願第６２／２４８，１８１号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０８３Ｐ）に対する優先権を主張するものであり、その内容全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、一般に、光学的に切り替え可能なデバイスに関し、より詳細には、光学的に切り替え可能なデバイス用のコントローラに関する。
光学的に切り替え可能な窓の開発や展開は、エネルギー効率とシステム統合の検討が勢いを増すにつれて増加してきている。エレクトロクロミック窓は、光学的に切り替え可能な窓の有望な種類である。エレクトロクロミズムは、材料が、異なる電子状態へと刺激されたときに１つまたは複数の光学特性に可逆的な電気化学的媒介性変化を示す現象である。エレクトロクロミック材料及びそれらから作製されるデバイスは、たとえば、住宅用、商業用、または他の用途向けの窓に組み込むことができる。エレクトロクロミック材料に変化を起こさせることによって、たとえばエレクトロクロミック材料にわたって電圧を印加することによって、エレクトロクロミック窓の色、色合い、透過度、吸光度、または反射度は、変化させることができる。そのような性能は、窓を通り抜けることができる光の様々な波長の強度に対する制御を可能にし得る。比較的最近の１つの関心領域は、望ましい明色化条件を提供しながら、そのようなデバイスの電力消費を低減し、これらのデバイスに統合されているシステムの効率性を改善するように、光学的に切り替え可能な窓に光学遷移を促すためのインテリジェント制御システム及びアルゴリズムにある。
いくつかの実施態様による例示的なエレクトロクロミック窓１００の断面側面図を示す。 いくつかの実施態様による例示的な制御プロファイルを示す。 いくつかの実施態様による複数のＩＧＵを制御するように動作可能な例示的なネットワークシステムのブロック図を示す。 いくつかの実施態様による例示的なマスタコントローラ（ｍａｓｔｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：ＭＣ）のブロック図を示す。 いくつかの実施態様による例示的なネットワークコントローラ（ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：ＮＣ）のブロック図を示す。 いくつかの実施態様による例示的な窓コントローラ（ｗｉｎｄｏｗ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：ＷＣ）の回路概略図を示す。 いくつかの実施態様によるＩＧＵに窓コントローラを結合するための例示的な接続アーキテクチャの図を示す。 いくつかの実施態様によるネットワークコントローラの例示的なモジュールのブロック図を示す。
様々な図面における同様の参照符号及び呼称は、同様の要素を示す。
次の詳細な説明は、主題の開示目的上、特定の例示的な実施態様を対象とする。開示された実施態様は、当業者が、開示された主題を実施することができるように十分に詳細に記載されているが、本開示は、本明細書に記載されている特定の例示的な実施態様の具体的な特徴に限定するものではない。それどころか、本明細書に開示される概念及び教示は、それらの精神及び範囲から逸脱することなく、多数の異なる形態及びやり方で実施ならびに適用され得る。たとえば、開示された実施態様は、エレクトロクロミック窓（スマート窓とも呼ばれる）に焦点を当てているが、本明細書において開示されるシステム、デバイス、及び方法のうちの一部は、他のタイプの光学的に切り替え可能なデバイスを組み込むために、または組み込みながら、過度の実験なしに、作製、適用、または使用され得る。いくつかの他のタイプの光学的に切り替え可能なデバイスには、とりわけ、液晶デバイス、懸濁粒子デバイス、さらにはマイクロブラインドが含まれる。たとえば、そのような他の光学的に切り替え可能なデバイスのうちの一部または全部は、本明細書において記載されているコントローラの開示された実施態様のうちの１つまたは複数により、電力供給され、ドライブされ、または別の形で制御され、もしくは統合され得る。加えて、次の説明においては、「～するように動作可能な」、「～するように適合された」、「～するように構成された」、「～するように設計された」、「～するようにプログラムされた」、または「～することが可能な」という語句は、適宜、交換可能に使用され得る。
例示的なエレクトロクロミック窓アーキテクチャ
図１は、いくつかの実施態様による例示的なエレクトロクロミック窓１００の断面側面図を示している。エレクトロクロミック窓は、色付けまたは着色を行うために使用されるエレクトロクロミックデバイス（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ ｄｅｖｉｃｅ：ＥＣＤ）を含む１つのタイプの光学的に切り替え可能な窓である。例示的なエレクトロクロミック窓１００は、絶縁ガラスユニット（ｉｎｓｕｌａｔｅｄ ｇｌａｓｓ ｕｎｉｔ：ＩＧＵ）として製造され、構成され、または別の形で提供され得、本明細書においては以降、ＩＧＵ１００とも呼ばれることになる。この慣例が一般に使用されるのは、たとえばビル内に設置が行われるときにエレクトロクロミックパネル（「ライト」とも呼ばれる）を保持するための基礎構造体として働くＩＧＵを有することが一般的であり、望ましい場合があるからである。ＩＧＵライトまたはパネルは、単一の基板でも、または２つの基板の積層などの多基板構造体でもよい。ＩＧＵ、特には二重または三重のパネル構成を有するＩＧＵは、単一のパネル構成に対していくつかの利点を提供することができ、たとえば、多パネル構成は、単一のパネル構成と比較した場合、遮熱、遮音、環境保護、及び／または耐久性の促進を可能にし得る。多パネル構成は、たとえばエレクトロクロミック膜ならびに関連する層及び導電性相互接続部が、多パネルＩＧＵの内部表面に形成され、ＩＧＵの内部容積部１０８への不活性ガス充填によって保護され得るので、ＥＣＤの保護を高めることも可能にすることができる。
図１は、第１の表面Ｓ１及び第２の表面Ｓ２を有する第１のパネル１０４を含むＩＧＵ１００の例示的な実施態様をより具体的に示している。いくつかの実施態様においては、第１のパネル１０４の第１の表面Ｓ１は、屋外または外側環境など、外部環境に面している。ＩＧＵ１００はまた、第１の表面Ｓ３及び第２の表面Ｓ４を有する第２のパネル１０６を含む。いくつかの実施態様においては、第２のパネル１０６の第２の表面Ｓ４は、住宅、ビル、または車両の内側環境、あるいは住宅、ビル、または車両内の部屋もしくは仕切りなど、内部環境に面している。
いくつかの実施態様においては、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６はそれぞれ、少なくとも可視スペクトルの光に対しては、透明または半透明である。たとえば、パネル１０４及び１０６はそれぞれ、ガラス材料、特に建築用ガラス、またはたとえばシリコン酸化物（ＳＯｘ）ベースのガラス材料などの他の耐破砕性ガラス材料から形成され得る。より具体的な例として、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６のそれぞれは、ソーダ石灰ガラス基板、またはフロートガラス基板とすることができる。そのようなガラス基板は、たとえば、およそ７５％のシリカ（ＳｉＯ２）、ならびにＮａ２Ｏ、ＣａＯ、及びいくつかの少量の添加剤から構成され得る。しかしながら、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６はそれぞれ、適切な光学的、電気的、熱的、及び機械的特性を有する任意の材料から形成され得る。たとえば、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６のうちの一方または両方として使用され得る他の適切な基板は、他のガラス材料、ならびに可塑性、半可塑性、及び熱可塑性材料（たとえば、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリスチレン、ポリカーボネート、アリルジグリコールカーボネート、ＳＡＮ（スチレンアクリロニトリルコポリマー）、ポリ（４－メチル－１－ペンテン）、ポリエステル、ポリアミド）、またはミラー材料を含むことができる。いくつかの実施態様においては、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６はそれぞれ、たとえば焼戻し、加熱、または化学的強化によって強化され得る。
一般に、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６、ならびにＩＧＵ１００は、全体として直方体である。しかしながら、いくつかの他の実施態様においては、他の形状（たとえば、円形状、楕円形状、三角形状、曲線状、凸状または凹状の形状）が可能であり、所望である場合がある。いくつかの具体的な実施態様においては、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６のそれぞれの長さ「Ｌ」は、およそ２０インチ（ｉｎ．）からおよそ１０フィート（ｆｔ．）の範囲に、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６のそれぞれの幅「Ｗ」は、およそ２０ｉｎ．からおよそ１０ｆｔ．の範囲に、ならびに第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６のそれぞれの厚さ「Ｔ」は、およそ０．３ミリメートル（ｍｍ）からおよそ１０ｍｍの範囲にあり得る（特定のユーザ、管理担当者、管理者、建築業者、建築士、または所有者のニーズに基づいて、より小さくもありより大きくもある他の長さ、幅、または厚さも可能であり、望ましい場合もあるが）。基板１０４の厚さＴが３ｍｍ未満の例においては、通常、基板は、より厚く、したがって、薄い基板１０４を保護する追加の基板に積層される。加えて、ＩＧＵ１００は、２つのパネル（１０４及び１０６）を含むが、いくつかの他の実施態様においては、ＩＧＵは、３つ以上のパネルを含む場合がある。その上、いくつかの実施態様においては、パネルのうちの１つまたは複数がそれ自体、２つ、３つ、またはそれ以上の層もしくはサブパネルの積層構造である場合もある。
第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６は、通常、フレーム構造であるスペーサ１１８によって互いに離間されて、内部容積部１０８を形成する。いくつかの他の実施態様においては、内部容積部１０８は、アルゴン（Ａｒ）が充填されているが、いくつかの他の実施態様においては、内部容積部は、別の希ガス（たとえば、クリプトン（Ｋｒ）またはキセノン（Ｘｎ））、別の（非希）ガス、またはガスの混合物（たとえば、空気）など、別のガスが充填されることもある。内部容積部１０８にＡｒ、Ｋｒ、またはＸｎなどのガスを充填すると、これらのガスの熱伝導率は低いのでＩＧＵ１００を通る伝導性熱伝達を低減させるだけでなく、それらの原子量の増加に起因する音響絶縁を向上させることができる。いくつかの他の実施態様においては、内部容積部１０８から空気または他のガスを抜くこともある。スペーサ１１８は、一般に、内部容積部１０８の高さ「Ｃ」、つまり、第１のパネル１０４と第２のパネル１０６との間の間隔を確定する。図１においては、ＥＣＤ、シーラント１２０／１２２、及び母線１２６／１２８の厚さは、縮尺通りではなく、これらの構成要素は、一般に非常に薄いが、ここでは例示を単に簡単にするために誇張している。いくつかの実施態様においては、第１のパネル１０４と第２のパネル１０６との間の間隔「Ｃ」は、およそ６ｍｍからおよそ３０ｍｍの範囲にある。スペーサ１１８の幅「Ｄ」は、（他の幅も可能であり、望ましい場合もあるが）およそ５ｍｍからおよそ１５ｍｍの範囲にあり得る。
断面図には示されていないが、スペーサ１１８は、一般に、ＩＧＵ１００の全ての側面（たとえば、ＩＧＵ１００の上面、底面、左側面、及び右側面）の周囲に形成されたフレーム構造である。たとえば、スペーサ１１８は、発泡体または可塑性材料から形成され得る。しかしながら、いくつかの他の実施態様においては、スペーサは、金属または他の導電性材料、たとえば、基板のそれぞれに対して封止するための２つの側面と、ライトを支持し分離するための、シーラント１２４を塗布する表面としての１つの側面との少なくとも３つの側面を有する金属管またはチャネル構造から形成され得る。第１の一次シール１２０は、スペーサ１１８と第１のパネル１０４の第２の表面Ｓ２とを接着し、密封する。第２の一次シール１２２は、スペーサ１１８と第２のパネル１０６の第１の表面Ｓ３とを接着し、密封する。いくつかの実施態様においては、一次シール１２０及び１２２はそれぞれ、たとえばポリイソブチレン（ＰＩＢ）などの接着性シーラントから形成され得る。いくつかの実施態様においては、ＩＧＵ１００は、スペーサ１１８の外側のＩＧＵ１００全体の周囲の境界を密封する二次シール１２４をさらに含む。この目的のために、スペーサ１１８は、第１のパネル１０４及び第２のパネル１０６の縁部から距離「Ｅ」だけ差し込まれていてよい。距離「Ｅ」は、（他の距離も可能であり、望ましい場合もあるが）およそ４ｍｍからおよそ８ｍｍの範囲にあり得る。いくつかの実施態様においては、二次シール１２４は、水密封止を形成するシリコーン、ポリウレタン、及び類似の構造シーラントなど、耐水性であり、構造支持を組立体に追加する、たとえばポリマー材料などの接着性シーラントから形成され得る。
図１に示されている特定の構成及び形状因子においては、基板１０４の表面Ｓ２上のＥＣＤコーティングは、大体その外周全体にスペーサ１１８へとスペーサ１１８の下に延びる。この構成は、一次シーラント１２０内のＥＣＤの縁部を保護するので機能的に望ましく、スペーサ１１８の内周内では、母線もまたはスクライブ線もないモノリシックＥＣＤが存在するので審美的に望ましい。そのような構成については、２０１２年４月２４日に発行され「ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＲＯＭＩＣ ＷＩＮＤＯＷ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ ＭＥＴＨＯＤＳ」と題された米国特許第８，１６４，８１８号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ００６）、２０１２年４月２５日に出願され「ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＲＯＭＩＣ ＷＩＮＤＯＷ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ ＭＥＴＨＯＤＳ」と題された米国特許出願第１３／４５６，０５６号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ００６Ｘ１）、２０１２年１２月１０日に出願され「ＴＨＩＮ－ＦＩＬＭ ＤＥＶＩＣＥＳ ＡＮＤ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１２／０６８８１７号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０３６ＷＯ）、２０１４年６月４日に出願され「ＴＨＩＮ－ＦＩＬＭ ＤＥＶＩＣＥＳ ＡＮＤ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ」と題された米国特許出願第１４／３６２，８６３号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０３６ＵＳ）、及び２０１４年１２月１３日に出願され「ＴＨＩＮ－ＦＩＬＭ ＤＥＶＩＣＥＳ ＡＮＤ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１４／０７３０８１号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０３６Ｘ１ＷＯ）により詳細に記載されており、これらは全て、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
図１に示されている実施態様においては、ＥＣＤ１１０は、第１のパネル１０４の第２の表面Ｓ２上に形成される。いくつかの他の実施態様においては、ＥＣＤ１１０は、別の適切な表面、たとえば、第１のパネル１０４の第１の表面Ｓ１、第２のパネル１０６の第１の表面Ｓ３、または第２のパネル１０６の第２の表面Ｓ４上に形成され得る。ＥＣＤ１１０は、エレクトロクロミック（「ＥＣ」）スタック１１２を含み、このＥＣスタック１１２はそれ自体、１つまたは複数の層を含むことができる。たとえば、ＥＣスタック１１２は、エレクトロクロミック層、イオン伝導層、及び対向電極層を含むことができる。いくつかの実施態様においては、エレクトロクロミック層は、１つまたは複数の無機固体材料から形成される。エレクトロクロミック層は、電気化学的にカソードまたは電気化学的にアノードの材料を含むいくつかのエレクトロクロミック材料のうちの１つまたは複数を含むことができる、あるいは１つまたは複数から形成され得る。たとえば、エレクトロクロミック層として使用するのに適している金属酸化物は、タングステン酸化物（ＷＯ３）と、そのドープされた配合物とを含むことができる。いくつかの実施態様においては、エレクトロクロミック層は、およそ０．０５μｍからおよそ１μｍの範囲の厚さを有することができる。
いくつかの実施態様においては、対向電極層は、無機固体材料から形成される。対向電極層は、一般に、ＥＣデバイス１１０が、たとえば透明状態にあるときに、イオンのリザーバとして機能することができるいくつかの材料または材料層のうちの１つあるいは複数を含むことができる。特定の実施態様においては、対向電極は、イオン貯蔵層として機能するだけでなく、アノード着色する。たとえば、対向電極層に適している材料は、ニッケル酸化物（ＮｉＯ）及びニッケルタングステン酸化物（ＮｉＷＯ）、ならびにそれらのドープされた形態、たとえば、限定しない例として、ニッケルタングステンタンタル酸化物、ニッケルタングステンスズ酸化物、ニッケルバナジウム酸化物、ニッケルクロム酸化物、ニッケルアルミニウム酸化物、ニッケルマンガン酸化物、ニッケルマグネシウム酸化物、ニッケルタンタル酸化物、ニッケルスズ酸化物が挙げられる。いくつかの実施態様においては、対向電極層は、およそ０．０５μｍからおよそ１μｍの範囲の厚さを有することができる。
イオン伝導層は、ＥＣスタック１１２が光学状態間を遷移するとき、イオンが輸送される媒体として（たとえば、電解質の形で）働く。いくつかの実施態様においては、イオン伝導層は、エレクトロクロミック層と対向電極層との関連イオンに対しては高伝導性であるが、通常の動作中にごくわずかな電子伝達（電気的短絡）が生じるように十分に低い電子伝導性も有する。高いイオン伝導率を有する薄いイオン伝導層は、高性能ＥＣデバイス１１０の高速イオン伝導を、その結果として、高速切替えを可能にする。いくつかの実施態様においては、イオン伝導層は、およそ１ｎｍからおよそ５００ｎｍの範囲、より概括的には、約５ｎｍから約１００ｎｍの範囲の厚さを有することができる。いくつかの実施態様においては、イオン伝導層はまた、無機固体である。たとえば、イオン伝導層は、１つまたは複数のシリケート、シリコン酸化物（シリコン／アルミニウム／酸化物を含む）、タングステン酸化物（タングステン酸リチウムを含む）、タンタル酸化物、ニオブ酸化物、リチウム酸化物、及びホウ酸塩から形成され得る。これらの材料にもまた、リチウムを含む異なるドーパントがドープされ得、たとえば、リチウムをドープしたシリコン酸化物は、リチウムシリコン／アルミニウム／酸化物、及びリチウムリン酸窒化物（ＬｉＰＯＮ）などを含む。
いくつかの他の実施態様においては、エレクトロクロミック層と対向電極層とは、間にイオン伝導層を含まずに、互いにすぐ隣接して、時には直接、接触して形成され、次いで、イオン導体材料が、エレクトロクロミック層と対向電極層との間のその場に形成される。適切なデバイスのさらなる記載については、２０１４年７月１日に発行されたＷａｎｇらによる「ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＲＯＭＩＣ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題された米国特許第８，７６４，９５０号、及び２０１６年２月１６日に発行されたＰｒａｄｈａｎらによる「ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＲＯＭＩＣ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題された米国特許第９，２６１，７５１号に見出され、これらはそれぞれ、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施態様においては、ＥＣスタック１１２はまた、１つまたは複数のパッシブ層などの１つまたは複数の追加の層を含むことができる。たとえば、パッシブ層を使用して、特定の光学特性を改善し、水分を提供し、または耐擦傷性を提供することができる。これらのまたは他のパッシブ層もまた、ＥＣスタック１１２を密封するように機能することができる。加えて、（後述する第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６などの）伝導層を含む様々な層が、反射防止性または保護性の酸化物層もしくは窒化物層とともに処理され得る。
エレクトロクロミック材料及び対向電極材料の選択または設計は、一般に、可能な光学遷移を支配する。動作中、ＥＣスタック１１２の厚さにわたって（たとえば、第１のＴＣＯ層１１４と第２のＴＣＯ層１１６との間に）生成される電圧に応答して、エレクトロクロミック層は、対向電極層との間でイオンを伝達または交換して、エレクトロクロミック層を所望の光学状態にさせる。いくつかの実施態様においては、ＥＣスタック１１２を透明状態に遷移させるために、正の電圧がＥＣスタック１１２にわたって（たとえば、エレクトロクロミック層が、対向電極層よりも正になるように）印加される。いくつかのそのような実施態様においては、正の電圧の印加に応答して、スタック内の利用可能なイオンは、主に、対向電極層内に存在する。ＥＣスタック１１２にわたる電位の大きさが低減されたとき、または電位の極性が反転されたとき、イオンは、イオン伝導層を横切ってエレクトロクロミック層へと輸送されて、エレクトロクロミック材料が不透明状態に（または「より色付けされた」、「より暗い」、もしくは「あまり透明でない」状態に）遷移することになる。反対に、異なる特性を有するエレクトロクロミック層を使用するいくつかの他の実施態様においては、ＥＣスタック１１２を不透明状態に遷移させるために、負電圧が、対向電極層に対してエレクトロクロミック層に印加され得る。そのような実施態様においては、ＥＣスタック１１２にわたる電位の大きさが低減され、またはその極性が反転されたとき、イオンは、イオン伝導層を横切ってエレクトロクロミック層へと輸送されて、エレクトロクロミック材料が透明あるいは「漂白された」状態に（または「あまり色付けされない」、「より明るい」、もしくは「より透明な」状態に）遷移することになる。
いくつかの実施態様においては、対向電極層との間のイオンの伝達または交換はまた、結果的に、対向電極層に光学遷移をもたらす。たとえば、いくつかの実施態様においては、エレクトロクロミック層及び対向電極層は、相補的な着色層である。より具体的には、いくつかのそのような実施態様においては、イオンが対向電極層へと伝達されたとき、または伝達された後、対向電極層は、より透明になり、同様にイオンがエレクトロクロミック層から伝達されたとき、または伝達された後、エレクトロクロミック層は、より透明になる。反対に、極性が切り替えられ、または電位が低減され、イオンが対向電極層からエレクトロクロミック層に伝達されたとき、対向電極層とエレクトロクロミック層は両方とも、それほど透明にはならない。
１つのより具体的な例においては、ＥＣスタック１１２の厚さにわたる適切な電位の印加に応答して、対向電極層は、保持しているイオンの全部または一部分をエレクトロクロミック層に伝達して、それにより、エレクトロクロミック層に光学遷移が生じる。いくつかのそのような実施態様においては、たとえば、対向電極層がＮｉＷＯから形成される場合、対向電極層はまた、対向電極層がエレクトロクロミック層に伝達したイオンの損失により光学的に遷移する。電荷がＮｉＷＯから作製される対向電極層から除去される（つまり、イオンが、対向電極層からエレクトロクロミック層に輸送される）と、対向電極層は、反対方向に遷移することになる。
一般に、ある光学状態から別の光学状態へのエレクトロクロミック層の遷移は、エレクトロクロミック材料に可逆的にイオンが挿入されること（たとえば、インターカレーションによる）、及び電荷平衡化電子の対応する注入によって引き起こされることがある。いくつかの例においては、光学遷移を担うイオンの一部は、エレクトロクロミック材料中に不可逆的に結合される。不可逆的に結合されたイオンの一部または全部は、材料中の「隠れ電荷」を補償するために使用され得る。いくつかの実施態様においては、適切なイオンには、リチウムイオン（Ｌｉ＋）及び水素イオン（Ｈ＋）（すなわち、プロトン）が含まれる。いくつかの他の実施態様においては、他のイオンが適している場合がある。たとえば、タングステン酸化物（ＷＯ３－ｙ（０＜ｙ≦約０．３））へのリチウムイオンのインターカレーションにより、タングステン酸化物の透明状態から青状態への変化が生じる。
一般に、以下の説明は、色付け遷移に焦点を当てている。色付け遷移の１つの例は、透明（または「半透明」、「漂白された」、もしくは「最小限色付けされた」）状態から、不透明（または「完全に暗色化された」、もしくは「完全に色付けされた」）状態への遷移である。色付け遷移の別の例は、その逆、すなわち、不透明状態から透明状態への遷移である。色付け遷移の他の例には、様々な中間的な色合い状態への及び様々な中間的な色合い状態からの遷移、たとえば、あまり色付けされていない、より明るい、またはより透明な状態から、より色付けされた、より暗い、またはあまり透明ではない状態への遷移、及びその逆を含む。そのような色合い状態のそれぞれ、及びそのような色合い状態間の色付け遷移は、透過率に関して特徴付けられ、または説明され得る。たとえば、色付け遷移は、現在の透過率（％Ｔ）から目標％Ｔまでであると説明することができる。逆に、いくつかの他の例においては、色合い状態のそれぞれ、及びこれらの色合い状態間の色付け遷移は、色付け率、たとえば、現在の色付け率から目標色付け率までの遷移に関して特徴付けられ、または説明され得る。
しかしながら、次の説明は、概して、色合い状態、及び色合い状態間の色付け遷移に焦点を当てているが、他の光学状態及び光学遷移もまた、様々な実施態様においては達成可能である。したがって、適宜、別段の指示がない限り、色合い状態または色付け遷移について言うときにも、他の光学状態及び光学遷移を包含するように意図されている。言い換えれば、光学状態及び光学状態遷移はまた、本明細書においては、それぞれ色合い状態及び色合い状態遷移と呼ばれることになるが、これは、ＩＧＵ３０２によって達成可能な光学状態及び状態遷移を限定することを意図するものではない。たとえば、そのような他の光学状態及び状態遷移は、とりわけ、様々な色、色の強度（たとえば、より明るい青からより暗い青への、及びその逆）、反射率（たとえば、より少ない反射性からより多い反射性への、及びその逆）、偏光度（たとえば、より少ない偏光度からより多い偏光度への、及びその逆）、ならびに散乱密度（たとえば、より少ない散乱度からより多い散乱度への、及びその逆）に関連付けられた状態及び状態遷移を含むことができる。同様に、色付け遷移を引き起こし、色合い状態を維持することを含む、色合い状態を制御するためのデバイス、制御アルゴリズムまたはプロセスについて言うときにも、そのような他の光学遷移及び光学状態を包含することが意図される。加えて、光学的に切り替え可能なデバイスに供給される電圧、電流、または他の電気的特徴を制御すること、及びそのような制御に関連付けられる機能または動作を制御することを、本明細書においては以降、デバイスまたは各ＩＧＵを「ドライブすること」と記載することもあるが、ドライブすることが、色合い状態遷移または現在の色合い状態の維持を含むか否かは問わない。
ＥＣＤ１１０は、一般に、第１の及び第２の伝導（または「導電性」）層を含む。たとえば、ＥＣＤ１１０は、ＥＣスタック１１２の第１の表面に隣接する第１の透明導電性酸化物（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｏｘｉｄｅ：ＴＣＯ）層１１４と、ＥＣスタック１１２の第２の表面に隣接する第２のＴＣＯ層１１６とを含むことができる。いくつかの実施態様においては、第１のＴＣＯ層１１４は第２の表面Ｓ２上に形成され得、ＥＣスタック１１２は第１のＴＣＯ層１１４上に形成され得、第２のＴＣＯ層１１６はＥＣスタック１１２上に形成され得る。いくつかの実施態様においては、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６は、それぞれ、１つまたは複数の金属によりドープされた金属酸化物を含む１つまたは複数の金属酸化物から形成され得る。たとえば、いくつかの適切な金属酸化物及びドープされた金属酸化物には、とりわけ、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、ドープされたインジウム酸化物、スズ酸化物、ドープされたスズ酸化物、フッ素化スズ酸化物、亜鉛酸化物、アルミニウム亜鉛酸化物、ドープされた亜鉛酸化物、ルテニウム酸化物、及びドープされたルテニウム酸化物を挙げることができる。そのような材料は、本明細書においてはＴＣＯと呼ばれているが、この用語は、他の適切な材料の中でもとりわけ、非酸化物、ならびに導電性金属窒化物及び複合導体などのある種の薄膜金属及びある種の非金属材料などの透明な導電性である酸化物を包含する。いくつかの実施態様においては、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６は、エレクトロクロミズムがＥＣスタック１１２によって示される波長の範囲において少なくとも実質的に透明である。いくつかの実施態様においては、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６はそれぞれ、たとえばスパッタリングを含む物理蒸着（ＰＶＤ）法によって堆積させることができる。いくつかの実施態様においては、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６はそれぞれ、およそ０．０１ミクロン（μｍ）からおよそ１μｍの範囲の厚さを有することができる。透明な導電性材料は、通常、エレクトロクロミック材料または対向電極材料よりも電子伝導率が著しく大きい。
第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６は、ＥＣスタック１１２の厚さにわたって電位（電圧）を印加するために、ＥＣスタック１１２の第１及び第２の各表面にわたって電荷を分散させるように働く。たとえば、第１の印加電圧は、ＴＣＯ層の第１の層に印加され得、第２の印加電圧は、ＴＣＯ層の第２の層に印加され得る。いくつかの実施態様においては、第１の母線１２６は、第１の印加電圧を第１のＴＣＯ層１１４に分散し、第２の母線１２８は、第２の印加電圧を第２のＴＣＯ層１１６に分散する。いくつかの他の実施態様においては、第１の母線１２６及び第２の母線１２８のうちの１つは、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６のそれぞれを接地することができる。他の実施態様においては、負荷は、２つのＴＣＯに関して浮動され得る。様々な実施態様においては、ＥＣスタック１１２の１つまたは複数の光学特性を修正し、したがって、光学遷移を引き起こすために、コントローラは、第１の及び第２の印加電圧のうちの一方または両方を変更して、ＥＣスタック１１２にわたって印加される実効電圧の大きさ及び極性のうちの一方または両方に変化をもたらすことができる。望ましくは、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６は、ＥＣスタック１１２の各表面の上に電荷を均一に分散させるように働き、各表面の外側領域からこれらの表面の内側領域へのオーム電位降下は、比較的小さい。したがって、一般に、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６のシート抵抗を最小限に抑えることが望ましい。言い換えれば、一般に、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６はそれぞれ、各層の全ての部分にわたって実質的に等電位の層として振る舞うことが望ましい。このようにして、第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６は、ＥＣスタック１１２の厚さにわたって均一に電位を印加して、ＥＣスタック１１２の均一な光学遷移をもたらすことができる。
いくつかの実施態様においては、第１の母線１２６及び第２の母線１２８はそれぞれ、ＥＣスタック１１２の少なくとも１つの境界に沿って第１のパネル１０４の長さに沿って配向されるように、プリント、パターニング、または別の形で形成される。たとえば、第１の母線１２６及び第２の母線１２８はそれぞれ、銀インクなど、導電性インクを線の形で堆積させることによって形成され得る。いくつかの実施態様においては、第１の母線１２６及び第２の母線１２８はそれぞれ、第１のパネル１０４の全長（またはほぼ全長）に沿って、いくつかの実施態様においては、ＥＣスタック１１２の複数の縁部に沿って延びる。
いくつかの実施態様においては、第１のＴＣＯ層１１４、ＥＣスタック１１２、及び第２のＴＣＯ層１１６は、第１のパネル１０４の縁部まで延びていない。たとえば、第１のＴＣＯ層１１４、ＥＣスタック１１２、及び第２のＴＣＯ層１１６の一部分を除去するために、レーザエッジ削除（ｌａｓｅｒ ｅｄｇｅ ｄｅｌｅｔｅ：ＬＥＤ）または他の操作が使用可能であり、それにより、これらの層は、（他の距離も可能であり、望ましい場合もあるが）およそ８ｍｍからおよそ１０ｍｍの範囲にあり得る距離「Ｇ」だけ第１のパネル１０４の各縁部から分離される、または差し込まれる。加えて、いくつかの実施態様においては、第１のパネル１０４の一方の側に沿ったＥＣスタック１１２及び第２のＴＣＯ層１１６の縁部分が、第１の母線１２６を第１のＴＣＯ層１１４上に形成することを可能にするように除去されて、第１の母線１２６と第１のＴＣＯ層１１４との間の導電性結合を可能にする。第２の母線１２８は、第２のＴＣＯ層１１６上に形成されて、第２の母線１２８と第２のＴＣＯ層１１６との間の導電性結合を可能にする。いくつかの実施態様においては、第１の母線１２６及び第２の母線１２８は、図１に示されているように、スペーサ１１８と第１のパネル１０４との間の領域に形成される。たとえば、第１の母線１２６及び第２の母線１２８はそれぞれ、スペーサ１１８の内縁から、（他の距離も可能であり、望ましい場合もあるが）およそ２ｍｍからおよそ３ｍｍの範囲にあり得る少なくとも距離「Ｆ」だけ差し込まれていてよい。この配置は、たとえば、母線を視界から隠すことを含むいくつかの理由で有利であり得る。
上記のように、ＩＧＵ従来技法の使用法は、単なる便宜上にすぎない。実際、いくつかの実施態様においては、エレクトロクロミック窓の基本ユニットは、ＥＣＤがその上に形成される、または別の形で構成される、及び関連する電気的接続が（ＥＣＤをドライブするために）結合される透明材料のパネルまたは基板として規定され得る。したがって、次の説明においてＩＧＵについて言うときには、必ずしも図１のＩＧＵ１００を参照して説明した構成要素の全てを含むとは限らない。
光学遷移をドライブするための例示的な制御プロファイル
図２は、いくつかの実施態様による例示的な制御プロファイル２００を示している。制御プロファイル２００は、上述したＥＣＤ１１０など、光学的に切り替え可能なデバイスにおける遷移をドライブするために使用され得る。いくつかの実施態様においては、第１の光学状態（たとえば、透明状態、または第１の中間の状態）から第２の光学状態（たとえば、完全に色付けされた状態、またはより色付けされた中間の状態）にＥＣＤをドライブするために、制御プロファイル２００を生成し適用するのに窓コントローラが使用され得る。ＥＣＤを反転方向、すなわち、より色付けされた状態からあまり色付けされていない状態にドライブするためには、窓コントローラは、類似しているが逆のプロファイルを適用することができる。たとえば、ＥＣＤを第２の光学状態から第１の光学状態にドライブするための制御プロファイルは、図２に示されている電圧制御プロファイルの鏡像とすることができる。いくつかの他の実施態様においては、色付け及び明色化のための制御プロファイルは、非対称であってもよい。たとえば、第１のより色付けされた状態から第２のあまり色付けされていない状態への遷移は、いくつかの例においては、その反転、つまり、第２のあまり色付けされていない状態から第１のより色付けされた状態への遷移よりも多くの時間を必要とする場合がある。いくつかの他の例においては、その反転が、真実であってもよく、つまり、第２のあまり色付けされていない状態から第１のより色付けされた状態への遷移には、より多くの時間を必要とする場合がある。言い換えれば、デバイスのアーキテクチャ及び材料のおかげで、漂白または明色化は、必ずしも単なる着色または色付けの反転であるとは限らない。実際、ＥＣＤは、エレクトロクロミック材料との間のイオンインターカレーション及びデインターカレーションのドライビング力の差に起因して、遷移ごとに異なる振舞いをすることが多い。
いくつかの実施態様においては、制御プロファイル２００は、ＥＣＤに供給される電圧を変化させることによって実施される電圧制御プロファイルである。たとえば、図２における実線は、色付け遷移の経過及びその後の維持期間にＥＣＤにわたって印加される実効電圧ＶＥｆｆを表している。言い換えれば、実線は、ＥＣＤの２つの伝導層（たとえば、ＥＣＤ１１０の第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６）に印加される電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２の相対的な差を表すことができる。図２における点線は、デバイスを通る対応する電流（Ｉ）を表している。図示の例においては、電圧制御プロファイル２００は、遷移を開始するランプからドライブへの段階２０２、遷移のドライブを継続するドライブ段階、ランプからホールドへの段階、及びその後のホールド段階の４つの段階を含む。
ランプからドライブへの段階２０２は、時間ｔ０における初期値から時間ｔ１における最大ドライブ値ＶＤｒｉｖｅまで大きさが増加する電圧ランプの適用によって特徴付けられる。いくつかの実施態様においては、ランプからドライブへの段階２０２は、知られている、または窓コントローラによって設定される３つのドライブパラメータ：ｔ０での初期電圧（遷移の開始におけるＥＣＤにわたる電流電圧）、ＶＤｒｉｖｅの大きさ（終了光学状態を支配する）、及びランプが適用される間の時間期間（遷移の速度を指示する）によって規定され得る。追加としてまたは代替として、窓コントローラはまた、目標ランプレート、最大ランプレート、またはランプのタイプ（たとえば、直線ランプ、第２度のランプ、または第ｎ度のランプ）を設定することもできる。一部の適用例においては、ＥＣＤを損傷しないようにランプレートを制限することができる。
ドライブ段階２０４は、時間ｔ１で開始し、終了光学状態に達する（またはほぼ達する）時間ｔ２で終了する定電圧ＶＤｒｉｖｅの適用によって特徴付けられる。ランプからホールドへの段階２０６は、時間ｔ２のドライブ値ＶＤｒｉｖｅから時間ｔ３の最小ホールド値ＶＨｏｌｄまで大きさが減少する電圧ランプの適用によって特徴付けられる。いくつかの実施態様においては、ランプからホールドへの段階２０６は、知られている、または窓コントローラによって設定される３つのドライブパラメータ：ドライブ電圧ＶＤｒｉｖｅ、ホールド電圧ＶＨｏｌｄ、及びランプが適用される間の時間期間によって規定され得る。追加としてまたは代替として、窓コントローラはまた、ランプレートまたはランプのタイプ（たとえば、直線ランプ、第２度のランプ、または第ｎ度のランプ）を設定することもできる。
ホールド段階２０８は、時間ｔ３で開始する定電圧ＶＨｏｌｄの適用によって特徴付けられる。ホールド電圧ＶＨｏｌｄは、ＥＣＤを終了光学状態に維持するために使用される。したがって、ホールド電圧ＶＨｏｌｄの印加の持続時間は、ＥＣＤが終了光学状態にホールドされることになる時間期間に付随し得る。たとえば、ＥＣＤに関連する非理想性のために、漏れ電流ＩＬｅａｋは、ＥＣＤから電荷がゆっくりと排出することをもたらす可能性がある。そのような電荷排出は、ＥＣＤにわたるイオンの対応する反転、その結果として、光学遷移の遅い反転をもたらす可能性がある。そのような適用例においては、ホールド電圧ＶＨｏｌｄを継続的に印加して、リーク電流を阻止または防止することができる。いくつかの他の実施態様においては、ホールド電圧ＶＨｏｌｄを定期的に印加して、所望の光学状態を「リフレッシュ」する、または言い換えれば、ＥＣＤを所望の光学状態に戻すことができる。
図２を参照して図示され説明した電圧制御プロファイル２００は、いくつかの実施態様に適した電圧制御プロファイルのほんの一例にすぎない。しかしながら、多くの他のプロファイルが、そのような実施態様、または様々な他の実施態様または適用例に望ましい、または適している場合がある。これらの他のプロファイルはまた、本明細書において開示されたコントローラ及び光学的に切り替え可能なデバイスを使用して容易に達成することができる。たとえば、いくつかの実施態様においては、電圧プロファイルではなく、電流プロファイルが適用されてもよい。いくつかのそのような例においては、図２に示されている電流密度のものと同様の電流制御プロファイルが適用され得る。いくつかの他の実施態様においては、制御プロファイルは、４つよりも多い段階を有してもよい。たとえば、電圧制御プロファイルは、１つまたは複数のオーバードライブ段階を含むことができる。１つの例示的な実施態様においては、第１の段階２０２の間に印加される電圧ランプは、ドライブ電圧ＶＤｒｉｖｅを超えてオーバードライブ電圧ＶＯＤまで、大きさが増加し得る。いくつかのそのような実施態様においては、第１の段階２０２の後に、ランプ段階２０３が続く場合があり、その間、印加電圧が、オーバードライブ電圧ＶＯＤからドライブ電圧ＶＤｒｉｖｅまで減少する。いくつかの他のそのような実施態様においては、オーバードライブ電圧ＶＯＤは、ランプがドライブ電圧ＶＤｒｉｖｅへと降下する前に、比較的短い時間期間、印加され得る。
加えて、いくつかの実施態様においては、印加された電圧または電流プロファイルは、デバイスにわたって開路状態を提供するために、比較的短い時間期間、割り込みされ得る。そのような開路状態が有効である間、実電圧または他の電気的特徴が、測定、検出、または別の形で確定されて、光学遷移がどのくらい進行したかを監視し、いくつかの例においては、プロファイルの変化が望ましいかどうかを判断することができる。そのような開路状態はまた、ホールド電圧ＶＨｏｌｄが印加されるべきであるか、またはホールド電圧ＶＨｏｌｄの大きさが変更されるべきであるかを判断するためにホールド段階中に提供され得る。光学遷移のドライブ及び監視に関する追加の情報については、２０１４年６月２０日に出願され「ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＴＲＡＮＳＩＴＩＯＮＳ ＩＮ ＯＰＴＩＣＡＬＬＹ ＳＷＩＴＣＨＡＢＬＥ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ１４／４３５１４号に提供されており、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
例示的なコントローラネットワークアーキテクチャ
多くの例においては、光学的に切り替え可能な窓は、ビルエンベロープのかなりの部分を形成し、または占める場合がある。たとえば、光学的に切り替え可能な窓は、企業のオフィスビル、他の商業用ビル、または住宅用ビルの壁面、ファサード、及びさらに屋根のかなりの部分を形成し得る。様々な実施態様においては、コントローラの分散型ネットワークが、光学的に切り替え可能な窓を制御するために使用され得る。図３は、いくつかの実施態様による複数のＩＧＵ３０２を制御するように動作可能な例示的なネットワークシステム３００のブロック図を示している。たとえば、ＩＧＵ３０２はそれぞれ、図１を参照して上述したＩＧＵ１００と同じであっても、または類似していてもよい。ネットワークシステム３００の１つの主要な機能は、ＩＧＵ３０２内のＥＣＤ（または他の光学的に切り替え可能なデバイス）の光学状態を制御することである。いくつかの実施態様においては、窓３０２のうちの１つまたは複数は、たとえば、それぞれの窓が、２つ以上の独立に制御可能なＥＣＤまたは区画を含む、多区画化窓とすることができる。様々な実施態様においては、ネットワークシステム３００は、ＩＧＵ３０２に供給される電力信号の電気的特徴を制御するように動作可能である。たとえば、ネットワークシステム３００は、ＩＧＵ３０２内のＥＣＤに印加される電圧を制御するための色付け命令（本明細書では「色合いコマンド」とも呼ばれる）を生成し、伝達することができる。
いくつかの実施態様においては、ネットワークシステム３００の別の機能は、ＩＧＵ３０２からステータス情報を取得することである（本明細書においては以降、「情報」は、「データ」と交換可能に使用される）。たとえば、所与のＩＧＵのステータス情報は、ＩＧＵ内のＥＣＤ（複数可）の現在の色合い状態の識別情報、またはこの色合い状態に関する情報を含むことができる。ネットワークシステム３００はまた、ＩＧＵ３０２上またはＩＧＵ３０２内に統合されているかどうか、またはビル内、上、もしくは周囲の様々な他の位置に配置されているのかどうかに関わらず、温度センサ、フォトセンサ（本明細書においては以降、光センサとも呼ばれる）、湿度センサ、空気流量センサ、または占有センサなどの様々なセンサからデータを取得するように動作可能とすることができる。
ネットワークシステム３００は、様々な性能または機能を有する任意の適切な数の分散型コントローラを含むことができる。いくつかの実施態様においては、様々なコントローラの機能及び構成が、階層的に規定される。たとえば、ネットワークシステム３００は、複数の分散型窓コントローラ（ＷＣ）３０４、複数のネットワークコントローラ（ＮＣ）３０６、及びマスタコントローラ（ＭＣ）３０８を含む。いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８は、数十または数百のＮＣ３０６と通信し、これらを制御することができる。様々な実施態様においては、ＭＣ３０８は、１つまたは複数のワイヤードもしくはワイヤレスのリンク３１６（本明細書においては以降まとめて「リンク３１６」と呼ばれる）を介してＮＣ３０６に高レベルの命令を発行する。命令は、たとえば、各ＮＣ３０６によって制御されるＩＧＵ３０２の光学状態の遷移を引き起こすための色合いコマンドを含むことができる。ひいては、それぞれのＮＣ３０６は、１つまたは複数のワイヤードもしくははワイヤレスのリンク３１４（本明細書においては以降まとめて「リンク３１４」と呼ばれる）を介していくつかのＷＣ３０４と通信し、これらを制御することができる。たとえば、それぞれのＮＣ３０６は、数十または数百のＷＣ３０４を制御することができる。ひいては、それぞれのＷＣ３０４は、１つまたは複数のワイヤードもしくはワイヤレスのリンク３１２（本明細書においては以降まとめて「リンク３１２」と呼ばれる）を介して、１つまたは複数の各ＩＧＵ３０２と通信し、これらをドライブし、または別の形で制御することができる。
ＭＣ３０８は、色合いコマンド、ステータス要求コマンド、データ（たとえば、センサデータ）要求コマンド、または他の命令を含む情報を発行することができる。いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８は、（曜日、もしくは日付に基づいて変化し得る）一日のある所定の時間に、あるいは特定の事象、条件、または事象もしくは条件の組合せの検出に基づいて（たとえば、取得したセンサデータによって、またはユーザもしくはアプリケーションによって開始された要求の受信に基づいて、あるいはそのようなセンサデータとそのような要求との組合せによって確定される）、定期的にそのような情報を発行することができる。いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８が、１つまたは複数のＩＧＵ３０２のセットに色合い状態の変化を引き起こすと確定した場合、ＭＣ３０８は、所望の色合い状態に対応する色合い値を生成し、または選択する。いくつかの実施態様においては、ＩＧＵ３０２のセットは、第１のプロトコル識別子（ＩＤ）（たとえば、ＢＡＣｎｅｔＩＤ）に関連付けられる。次いで、ＭＣ３０８は、第１の通信プロトコル（たとえば、ＢＡＣｎｅｔ互換プロトコル）によってリンク３１６を介して、色合い値及び第１のプロトコルＩＤを含んだ本明細書においては「一次色合いコマンド」と呼ばれる情報を生成し、送信する。いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８は、特定の１つまたは複数のＷＣ３０４を制御する特定のＮＣ３０６に一次色合いコマンドをアドレス指定し、ひいては、この１つまたは複数のＷＣ３０４は、遷移されるべきＩＧＵ３０２のセットを制御する。
ＮＣ３０６は、色合い値及び第１のプロトコルＩＤを含む一次色合いコマンドを受信し、第１のプロトコルＩＤを１つまたは複数の第２のプロトコルＩＤにマッピングする。いくつかの実施態様においては、第２のプロトコルＩＤはそれぞれ、ＷＣ３０４のうちの対応するＷＣ３０４を識別する。その後、ＮＣ３０６は、第２の通信プロトコルによってリンク３１４を介して、識別されたＷＣ３０４のそれぞれに、色合い値を含む二次色合いコマンドを送信する。いくつかの実施態様においては、二次色合いコマンドを受信するＷＣ３０４のそれぞれは、次いで、色合い値に基づいて内部メモリから電圧または電流プロファイルを選択して、そのそれぞれ接続されたＩＧＵ３０２を色合い値と一致する色合い状態にドライブする。次いで、ＷＣ３０４はそれぞれ、そのそれぞれの接続されたＩＧＵ３０２にリンク３１２を介して電圧または電流信号を生成及び供給して、電圧または電流プロファイルを適用する。
いくつかの実施態様においては、様々なＩＧＵ３０２は、ＥＣ窓の区画にグループ分けすることができると有利であることがあり、その区画はそれぞれ、ＩＧＵ３０２のサブセットを含む。いくつかの実施態様においては、ＩＧＵ３０２のそれぞれの区画は、１つまたは複数の各ＮＣ３０６、及びこれらのＮＣ３０６によって制御される１つまたは複数の各ＷＣ３０４によって制御される。いくつかのより具体的な実施態様においては、各区画は、単一のＮＣ３０６、及び単一のＮＣ３０６によって制御される２つ以上のＷＣ３０４によって制御され得る。別の言い方をすれば、区画は、ＩＧＵ３０２の論理的グループ分けを表すことができる。たとえば、それぞれの区画は、その場所に基づいて一緒にドライブされるビルの特定の場所またはエリア内のＩＧＵ３０２のセットに対応することができる。より具体的な例として、４つの面または側面：北面、南面、東面、及び西面を有するビルについて考える。ビルが１０階建てであることも考慮する。そのような教示的な例においては、それぞれの区画は、特定の階の、４つの面のうちの特定の面のエレクトロクロミック窓１００のセットに対応することができる。追加としてまたは代替として、それぞれの区画は、１つまたは複数の物理的特徴（たとえば、サイズまたは年数などのデバイスパラメータ）を共有するＩＧＵ３０２のセットに対応することができる。いくつかの他の実施態様においては、ＩＧＵ３０２の区画は、たとえば、セキュリティ指定またはビジネス階層などの１つまたは複数の非物理的特徴に基づいてグループ分けすることができる（たとえば、管理担当者のオフィスを境界付けするＩＧＵ３０２は、１つまたは複数の区画にグループ分けされ得、非管理担当者のオフィスを境界付けするＩＧＵ３０２は、１つまたは複数の異なる区画にグループ分けされ得る）。
いくつかのそのような実施態様においては、それぞれのＮＣ３０６は、１つまたは複数の各区画のそれぞれの中のＩＧＵ３０２の全てをアドレス指定することができる。たとえば、ＭＣ３０８は、目標区画を制御するＮＣ３０６に一次色合いコマンドを発行することができる。一次色合いコマンドは、目標区画の抽象的な識別情報（本明細書においては以降、「区画ＩＤ」とも呼ばれる）を含むことができる。いくつかのそのような実施態様においては、区画ＩＤは、上記の例で説明したばかりのものなど、第１のプロトコルＩＤとすることができる。そのような場合においては、ＮＣ３０６は、色合い値及び区画ＩＤを含む一次色合いコマンドを受信し、区画ＩＤを、区画内のＷＣ３０４に関連付けられた第２のプロトコルＩＤにマッピングする。いくつかの他の実施態様においては、区画ＩＤは、第１のプロトコルＩＤよりも高いレベルの抽象度とすることができる。そのような場合においては、ＮＣ３０６は、まず、区画ＩＤを１つまたは複数の第１のプロトコルＩＤにマッピングし、その後、第１のプロトコルＩＤを第２のプロトコルＩＤにマッピングすることができる。
ユーザまたはサードパーティのネットワークとの相互作用
いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８は、１つまたは複数のワイヤードもしくはワイヤレスのリンク３１８（本明細書においては以降、「リンク３１８」）を介して、１つまたは複数の外向きネットワーク３１０（本明細書においては以降まとめて「外向きネットワーク３１０」と呼ばれる）に結合されている。いくつかのそのような実施態様においては、ＭＣ３０８は、取得したステータス情報またはセンサデータを、外向きネットワーク３１０内の、または外向きネットワーク３１０によってアクセス可能なリモートコンピュータ、モバイルデバイス、サーバ、データベースに伝達することができる。いくつかの実施態様においては、そのようなリモートデバイス内で実行するサードパーティアプリケーションまたはクラウドベースのアプリケーションを含む様々なアプリケーションが、ＭＣ３０８からのデータにアクセスし、またはＭＣ３０８にデータを提供することができる。いくつかの実施態様においては、認可されたユーザまたはアプリケーションは、ネットワーク３１０を介してＭＣＵ３０８に様々なＩＧＵ３０２の色合い状態を変更する要求を伝達することができる。いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８は、まず、色合いコマンドを発行する前に（たとえば、電力の考慮事項に基づいて、またはユーザが適切な認可を与えられているかどうかに基づいて）要求を承諾すべきであるかどうかを判定することができる。次いで、ＭＣ３０８は、色合い値を計算、確定、選択、または別の形で生成して、関連するＩＧＵ３０２に色合い状態遷移を引き起こすための一次色合いコマンドにおいてこの色合い値を送信することができる。
たとえば、ユーザは、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、またはモバイルデバイス（たとえば、スマートフォン）などのコンピューティングデバイスからそのような要求を提出することができる。いくつかのそのような実施態様においては、ユーザのコンピューティングデバイスは、ＭＣ３０８と、いくつかの例においては、ＭＣ３０８内で実行するマスタコントローラアプリケーションと通信することができるクライアント側アプリケーションを実行することができる。いくつかの他の実施態様においては、クライアント側アプリケーションは、ＭＣ３０８と同じまたは異なる物理デバイスもしくはシステム内の別個のアプリケーションと通信することができ、次いで、このＭＣ３０８は、所望の色合い状態修正を達成するように、マスタコントローラアプリケーションと通信する。いくつかの実施態様においては、マスタコントローラアプリケーションまたは他の別個のアプリケーションを使用して、ユーザを認証して、ユーザによって提出された要求を認可することができる。いくつかの実施態様においては、ユーザは、色付けされるべきＩＧＵ３０２を選択し、その選択を、クライアント側アプリケーションを介して部屋番号を入力することによってＭＣ３０８に伝えることができる。
追加としてまたは代替として、いくつかの実施態様においては、ユーザのモバイルデバイスまたは他のコンピューティングデバイスは、様々なＷＣ３０４とワイヤレスで通信することができる。たとえば、ユーザのモバイルデバイス内で実行するクライアント側アプリケーションは、色合い状態制御信号を含むワイヤレス通信をＷＣ３０４に送信して、ＷＣ３０４に接続された各ＩＧＵ３０２の色合い状態を制御することができる。たとえば、ユーザは、クライアント側アプリケーションを使用して、ユーザが占有している（またはユーザもしくはその他の人が、いずれ占有する予定の）部屋に隣接しているＩＧＵ３０２の色合い状態を維持または修正することができる。そのようなワイヤレス通信は、様々なワイヤレスネットワークトポロジ及びプロトコル（図６のＷＣ６００を参照してより詳細に後述する）を使用して生成、フォーマット、または送信され得る。
いくつかのそのような実施態様においては、ユーザのモバイルデバイス（または他のコンピューティングデバイス）から各ＷＣ３０４に送信される制御信号は、各ＮＣ３０６からＷＣ３０４によって以前に受信された色合い値を無効にすることができる。言い換えれば、ＷＣ３０４は、色合い値に基づいてではなく、ユーザのコンピューティングデバイスからの制御信号に基づいて、印加電圧をＩＧＵ３０２に供給することができる。たとえば、ＷＣ３０４に記憶され、ＷＣ３０４によって実行される制御アルゴリズムまたはルールセットは、認可されたユーザのコンピューティングデバイスからの１つまたは複数の制御信号がＮＣ３０６から受信した色合い値に優先することを指示することができる。需要が高い場合などのいくつかの他の例においては、ＮＣ３０６からの色合い値などの制御信号は、ユーザのコンピューティングデバイスからＷＣ３０４によって受信されるいずれの制御信号にも優先することができる。いくつかの他の例においては、制御アルゴリズムまたはルールセットは、特定のユーザ、またはユーザのグループもしくはクラスのみからの色合い無効化が、そのようなユーザに付与された許可、いくつかの例においては、時刻、またはＩＧＵ３０２の場所を含む他の因子に基づいて優先し得ることを指示することができる。
いくつかの実施態様においては、認可されたユーザのコンピューティングデバイスからの制御信号の受信に基づいて、ＭＣ３０８は、知られているパラメータの組合せに関する情報を使用して、典型的なユーザに望ましく、いくつかの例においては、電力を効率的にも使用する明色化条件を提供する色合い値を計算、確定、選択、または別の形で生成することができる。いくつかの他の実施態様においては、ＭＣ３０８は、コンピューティングデバイスを介して色合い状態変更を要求した特定のユーザによって、またはそのユーザに対して規定された予め設定された選好に基づいて、色合い値を確定することができる。たとえば、ユーザは、色合い状態変更を要求するために、パスワードを入力する、または別の形でログインする、もしくは認可を得ることを要求されることがある。そのような例においては、ＭＣ３０８は、パスワード、セキュリティトークンに基づいて、または特定のモバイルデバイスもしくは他のコンピューティングデバイスの識別子に基づいて、ユーザの身元を確定することができる。ユーザの身元を確定した後には、ＭＣ３０８は、ユーザのために予め設定された選好を読み出し、予め設定された選好を単独で、または他のパラメータ（電力の考慮事項または様々なセンサからの情報など）と組み合わせて使用して、各ＩＧＵ３０２を色付けする際に使用するための色合い値を生成し、送信することができる。
壁面デバイス
いくつかの実施態様においては、ネットワークシステム３００はまた、壁面スイッチ、調光器、または他の色合い状態制御デバイスを含むことができる。壁面スイッチは、概して、ＷＣに接続された電気機械的インターフェースを示す。壁面スイッチは、ＷＣに色合いコマンドを伝えることができ、次いで、ＷＣは、色合いコマンドをＮＣに伝えることができる。そのようなデバイスは、本明細書においては以降まとめて「壁面デバイス」とも呼ばれるが、そのようなデバイスを壁面に取り付けた実施態様に限定する必要はない（たとえば、そのようなデバイスはまた、天井または床に置かれてもよく、あるいは机もしくは会議テーブルの上または中に統合されてもよい）。たとえば、ビルのオフィス、会議室、もしくは他の部屋のうちのいくつかまたは全ては、隣接するＩＧＵ３０２の色合い状態を制御する際に使用するためにそのような壁面デバイスを含むことができる。たとえば、特定の部屋に隣接するＩＧＵ３０２は、区画にグループ分けされ得る。壁面デバイスはそれぞれ、部屋に隣接するＩＧＵ３０２の色合い状態、または他の機能もしくはパラメータを制御するために、エンドユーザ（たとえば、各部屋の占有者）によって操作され得る。たとえば、一日のある時刻に、隣接するＩＧＵ３０２は、暗い状態に色付けされて、外側から室内に入る光エネルギーの量を低減させる（たとえば、ＡＣ冷房要件を低減させる）ことができる。次に、ユーザがその部屋を使用したいと仮定する。様々な実施態様において、ユーザは、暗い状態からより明るい色合い状態に色合い状態遷移をさせるように制御信号を伝達するために壁面デバイスを操作することができる。
いくつかの実施態様においては、それぞれの壁面デバイスは、ユーザが特定の色合い状態を選択する、または部屋に隣接するＩＧＵ３０２の現在の色付けレベルを増加させる、もしくは減少させることを可能にするために１つまたは複数のスイッチ、ボタン、調光器、ダイヤル、あるいは他の物理的ユーザインターフェース制御部を含むことができる。追加としてまたは代替として、壁面デバイスは、ユーザが特定の色合い状態を選択すること（たとえば、仮想ボタンを選択し、ドロップダウンメニューから選択し、または色合いレベルもしくは色付け率を入力することによって）、あるいは色合い状態を修正すること（たとえば、「暗化」仮想ボタン、「明色化」仮想ボタンを選択することによって、または仮想ダイヤルを回す、もしくは仮想バーをスライドさせることによって）を可能にするタッチ画面インターフェースを有するディスプレイを含むことができることができる。いくつかの他の実施態様においては、壁面デバイスは、ユーザが、スマートフォン、マルチメディアデバイス、タブレットコンピュータ、または他のポータブルコンピューティングデバイス（たとえば、Ａｐｐｌｅ，Ｉｎｃ．，Ｃｕｐｅｒｔｉｎｏ，ＣＡによって製造されているＩＰＨＯＮＥ（登録商標）、ＩＰＯＤ（登録商標）、またはＩＰＡＤ（登録商標））などのポータブルデバイスを物理的及び通信可能にドッキングすることを可能にするドッキングインターフェースを含むことができる。そのような実施態様においては、ユーザは、ポータブルデバイスへの入力を介して色付けレベルを制御することができ、この入力は、次いで、ドッキングインターフェースを介して壁面デバイスによって受信され、その後、ＭＣ３０８、ＮＣ３０６、またはＷＣ３０４に伝達される。そのような実施態様においては、ポータブルデバイスは、壁面デバイスによって提示されるＡＰＩと通信するためのアプリケーションを含むことができる。
たとえば、壁面デバイスは、色合い状態変化の要求をＭＣ３０８に送信することができる。いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８は、まず、（たとえば、電力の考慮に基づいて、またはユーザが適切な認可／許可を与えられているかどうかに基づいて）要求を承諾すべきかどうかを判定することができる。次いで、ＭＣ３０８は、色合い値を計算、確定、選択、または別の形で生成し、一次色合いコマンドにおいてこの色合い値を送信して、隣接するＩＧＵ３０２に色合い遷移を引き起こすことができる。いくつかのそのような実施態様においては、それぞれの壁面デバイスは、１つまたは複数のワイヤードのリンクを介して（たとえば、ＣＡＮ（登録商標）またはＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）の準拠線などの通信回線を介して、または電力線通信技法を使用する電力線を介して）ＭＣ３０８に接続され得る。いくつかの他の実施態様においては、それぞれの壁面デバイスは、１つまたは複数のワイヤレスリンクを介してＭＣ３０８に接続され得る。いくつかの他の実施態様においては、壁面デバイスは、（１つまたは複数のワイヤードもしくはワイヤレスの接続を介して）顧客に向くネットワークなどの外向きネットワーク３１０に接続され得、次いで、この外向きネットワーク３１０は、リンク３１８を介してＭＣ３０８と通信する。
いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８は、壁面デバイスをＩＧＵ３０２に関連付ける、以前にプログラムされた、または発見された情報に基づいて、壁面デバイスに関連付けられたＩＧＵ３０２を識別することができる。いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８に記憶され、ＭＣ３０８によって実行される制御アルゴリズムまたはルールセットは、壁面デバイスからの１つまたは複数の制御信号が、ＭＣ３０８によって以前に生成された色合い値に優先することを指示することができる。高い需要（たとえば、高電力需要）のときなどのいくつかの他の場合においては、ＭＣ３０８に記憶され、ＭＣ３０８によって実行される制御アルゴリズムまたはルールセットは、ＭＣ３０８によって以前に生成された色合い値が、壁面デバイスから受信したいずれの制御信号にも優先することを指示することができる。
いくつかの他の実施態様または例においては、壁面デバイスからの色合い状態変更要求または制御信号の受信に基づいて、ＭＣ３０８は、知られているパラメータの組合せに関する情報を使用して、典型的なユーザに望ましく、いくつかの例においては、電力を効率的にも使用する明色化条件を提供する色合い値を生成することができる。いくつかの他の実施態様においては、ＭＣ３０８は、壁面デバイスを介して色合い状態変更を要求した特定のユーザによって、またはそのユーザに対して規定された予め設定された選好に基づいて、色合い値を生成することができる。たとえば、ユーザは、壁面デバイスにアクセスするために、壁面デバイスにパスワードを入力する、あるいはＩＢＵＴＴＯＮ（登録商標）もしくは他の１－Ｗｉｒｅ（登録商標）デバイスなどのセキュリティトークンまたはセキュリティフォブを使用することが要求されることがある。そのような例においては、ＭＣ３０８は、パスワード、セキュリティトークン、またはセキュリティフォブに基づいて、ユーザの身元を確定し、ユーザの予め設定された選好を読み出し、予め設定された選好を単独で、または他のパラメータ（電力の考慮事項または様々なセンサからの情報など）と組み合わせて使用して、各ＩＧＵ３０２の色合い値を計算、確定、選択、または別の形で生成することができる。
いくつかの他の実施態様においては、壁面デバイスは、色合い状態変更要求を適切なＮＣ３０６に送信することができ、次いで、この適切なＮＣ３０６は、要求、または要求に基づく通信をＭＣ３０８に伝達する。たとえば、それぞれの壁面デバイスは、ＭＣ３０８について説明したばかりものなどの１つまたは複数のワイヤードのリンクを介して、あるいは（後述するものなどの）ワイヤレスリンクを介して、対応するＮＣ３０６と接続され得る。いくつかの他の実施態様においては、壁面デバイスは、適切なＮＣ３０６に要求を送信することができ、次いで、このＮＣ３０６はそれ自体、以前にＭＣ３０８から受信した一次色合いコマンド、またはＮＣ３０６によって以前に生成された一次もしくは二次色合いコマンドを無効化にすべきであるかどうかを判定する（後述するように、ＮＣ３０６は、いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８から色合いコマンドを最初に受信せずに色合いコマンドを生成することができる）。いくつかの他の実施態様においては、壁面デバイスは、隣接するＩＧＵ３０２を制御するＷＣ３０４に要求または制御信号を直接、伝達することができる。たとえば、それぞれの壁面デバイスは、ＭＣ３０８について説明したばかりのものなど、１つまたは複数のワイヤードリンクを介して、または（図６のＷＣ６００を参照して後述するものなどの）ワイヤレスリンクを介して、対応するＷＣ３０４と接続され得る。
いくつかの具体的な実施態様においては、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８は、壁面デバイスからの制御信号が、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８によって以前に生成された色合い値に優先すべきかどうかを判定する。上述のように、いくつかの実施態様においては、壁面デバイスは、ＮＣ３０６と直接、通信することができる。しかしながら、いくつかの他の実施態様においては、壁面デバイスは、ＭＣ３０８に直接またはＷＣ３０４に直接、要求を伝達することができ、次いで、このＭＣ３０８またはＷＣ３０４は要求をＮＣ３０６に伝達する。さらなる他の実施態様においては、壁面デバイスは、（ビルの所有者または運営者によって管理されるネットワークなどの）顧客に向くネットワークに要求を伝達することができ、次いで、この顧客に向くネットワークは、要求（またはそれに基づく要求）をＮＣ３０６に直接的にか、またはＭＣ３０８を介しての間接的にかのいずれかで渡す。いくつかの実施態様においては、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８に記憶され、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８によって実行される制御アルゴリズムまたはルールセットは、壁面デバイスからの１つまたは複数の制御信号が、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８によって以前に生成された色合い値に優先することを指示することができる。高い需要（たとえば、高電力需要）のときなどのいくつかの他の場合においては、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８に記憶され、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８によって実行される制御アルゴリズムまたはルールセットは、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８によって以前に生成された色合い値が、壁面デバイスから受信されたいずれの制御信号にも優先することを指示することができる。
ＭＣ３０８を参照して上述したように、いくつかの他の実施態様においては、壁面デバイスからの色合い状態変更要求または制御信号の受信に基づいて、ＮＣ３０６は、知られているパラメータの組合せに関する情報を使用して、典型的なユーザに望ましく、いくつかの例においては電力を効率的にも使用する明色化条件を提供する色合い値を生成することができる。いくつかの他の実施態様においては、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８は、壁面デバイスを介して色合い状態変更を要求した特定のユーザによって、またはそのユーザに対して規定された予め設定された選好に基づいて、色合い値を生成することができる。ＭＣ３０８を参照して上述したように、ユーザは、壁面デバイスにアクセスするために、壁面デバイスにパスワードを入力する、またはＩＢＵＴＴＯＮ（登録商標）もしくは他の１－Ｗｉｒｅ（登録商標）デバイスなどのセキュリティトークンまたはセキュリティフォブを使用することが要求されることがある。そのような例においては、ＮＣ３０６は、ＭＣ３０８と通信してユーザの身元を確定することができ、またはＭＣ３０８は単独で、パスワード、セキュリティトークン、もしくはセキュリティフォブに基づいてユーザの身元を確定し、ユーザについての予め設定された選好を読み出し、予め設定された選好を単独でもしくは他のパラメータ（電力考慮事項、または様々なセンサからの情報など）と組み合わせて使用して、各ＩＧＵ３０２の色合い値を計算、確定、選択、または別の形で生成することができる。
いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８は、外部データベース（または「データストア」もしくは「データウェアハウス」）３２０に結合されている。いくつかの実施態様においては、データベース３２０は、ワイヤードのハードウェアリンク３２２を介してＭＣ３０８に結合されたローカルデータベースであってもよい。いくつかの他の実施態様においては、データベース３２０は、内部プライベートネットワークを介してまたは外向きネットワーク３１０を介して、ＭＣ３０８によってアクセス可能なリモートデータベースまたはクラウドベースのデータベースであってもよい。いくつかの実施態様においては、他のコンピューティングデバイス、システム、またはサーバもまた、たとえば外向きネットワーク３１０を介して、データベース３２０に記憶されたデータを読み取るためにアクセスすることができる。加えて、いくつかの実施態様においては、１つまたは複数の制御アプリケーションもしくはサードパーティアプリケーションもまた、外向きネットワーク３１０を介してデータベースに記憶されたデータを読み取るためにアクセスすることができる。いくつかの場合においては、ＭＣ３０８は、ＭＣ３０８によって発行された対応する色合い値を含む全ての色合いコマンドの記録をデータベース３２０に記憶する。ＭＣ３０８はまた、ステータス及びセンサデータを収集し、それをデータベース３２０に記憶することもできる。そのような例においては、ＷＣ３０４は、ＩＧＵ３０２からセンサデータ及びステータスデータを収集し、このセンサデータ及びステータスデータを、リンク３１４を介して各ＮＣ３０６に伝達して、リンク３１６を介してＭＣ３０８に伝達することができる。追加としてまたは代替として、ＮＣ３０６またはＭＣ３０８はそれら自体もまた、ビル内の光センサ、温度センサまたは占有センサ、ならびにビルの上、周囲、または別の形で外部に（たとえば、ビルの屋根の上に）位置決めされた光センサまたは温度センサなどの様々なセンサに接続されてもよい。いくつかの実施態様においては、ＮＣ３０６またはＷＣ３０４はまた、ステータスまたはセンサデータを直接、データベース３２０に送信して記憶することができる。
他のシステムまたはサービスとの統合
いくつかの実施態様においては、ネットワークシステム３００はまた、ビル全体またはビルの構内の統合された効率的なエネルギー制御システムとして、最新の暖房／換気／空調（ｈｅａｔｉｎｇ，ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ， ａｎｄ ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ：ＨＶＡＣ）システム、室内照明システム、セキュリティシステムまたは電力システムと連動して機能するように設計され得る。ネットワークシステム３００のいくつかの実施態様は、ビル管理システム（ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ：ＢＭＳ）３２４との統合に適している。ＢＭＳは、広範には、ＨＶＡＣシステム（暖房炉または他のヒーター、空調機、送風機、及び通気口を含む）、照明システム、電力システム、エレベータ、火災システム、セキュリティシステムなどのビルの機械的及び電気的機器を監視し制御するために、ビル内に設置され得るコンピュータベースの制御システムである。ＢＭＳは、占有者によって、またはビル管理担当者もしくは他の管理者によって設定された選好に従って、ビル内の条件を維持するためのハードウェア、ならびに関連するファームウェア及びソフトウェアを含むことができる。ソフトウェアは、たとえば、インターネットプロトコルまたはオープン標準に基づくことができる。ＢＭＳは、典型的には、ＢＭＳがビル内の環境を制御するように機能する大きなビル内で使用され得る。たとえば、ＢＭＳは、ビル内の照明、温度、二酸化炭素レベル、及び湿度を制御することができる。ビルの環境を制御するために、ＢＭＳは、ルールに従って、または条件に応答して、様々な機械的及び電気的デバイスをオン／オフすることができる。そのようなルール及び条件は、たとえば、ビルの管理担当者または管理者によって選択または指定され得る。ＢＭＳの１つの機能は、ビルの占有者にとって快適な環境を維持しながら、暖房及び冷房のエネルギー損失ならびにコストを最小限に抑えることとすることができる。いくつかの実施態様においては、ＢＭＳは、監視及び制御だけでなく、たとえばエネルギーを節約し、ビル運用コストを引き下げるために、様々なシステム間の相乗効果を最適化するように構成され得る。
追加としてまたは代替として、ネットワークシステム３００のいくつかの実施態様は、スマートサーモスタットサービス、アラートサービス（たとえば、火災検出）、セキュリティサービス、または他の電化製品自動化サービスとの統合に適している。住宅用自動化サービスの１つの例は、Ｎｅｓｔ Ｌａｂｓ，Ｐａｌｏ Ａｌｔｏ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａによって製作されたＮＥＳＴ（登録商標）（ＮＥＳＴ（登録商標）は、Ｇｏｏｇｌｅ，Ｉｎｃ．，Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｖｉｅｗ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａの登録商標）である。本明細書において使用されるとき、ＢＭＳについて言うときには、いくつかの実施態様においては、そのような他の自動化サービスを包含することも、またはそのような他の自動化サービスに置き換えることもできる。
いくつかの実施態様においては、ＭＣ３０８と、ＢＭＳ３２４などの別個の自動化サービスとは、アプリケーションプログラミングインターフェース（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ＡＰＩ）を介して通信することができる。たとえば、ＡＰＩは、ＭＣ３０８内のマスタコントローラアプリケーション（もしくはプラットフォーム）と連動して、またはＢＭＳ３２４内のビル管理アプリケーション（もしくはプラットフォーム）と連動して実行することができる。ＭＣ３０８とＢＭＳ３２４とは、１つまたは複数のワイヤードのリンク３２６を介して、あるいは外向きネットワーク３１０を介して通信することができる。いくつかの例においては、ＢＭＳ３２４は、ＩＧＵ３０２を制御するための命令をＭＣ３０８に伝達することができ、次いで、ＭＣＵ３０８は、一次色合いコマンドを生成して適切なＮＣ３０６に送信する。いくつかの実施態様においては、ＮＣ３０６またはＷＣ３０４はまた、（ワイヤード／ハードウェアリンクを介してか、またはワイヤレスデータリンクを介してワイヤレスでかに関わらず）ＢＭＳ３２４と直接、通信することもできる。いくつかの実施態様においては、ＢＭＳ３２４はまた、ＭＣ３０８、ＮＣ３０６、及びＷＣ３０４のうちの１つまたは複数によって収集されたセンサデータ、ステータスデータ、及び関連するタイムスタンプデータなどのデータも受信することもできる。たとえば、ＭＣ３０８は、ネットワーク３１０を介してそのようなデータを公開することができる。そのようなデータがデータベース３２０に記憶されるいくつかの他の実施態様においては、ＢＭＳ３２４は、データベース３２０に記憶されたデータの一部または全部にアクセスすることができる。
例示的なマスタコントローラ
図４は、いくつかの実施態様による例示的なマスタコントローラ（ＭＣ）４００のブロック図を示している。たとえば、図４のＭＣ４００は、図３のネットワークシステム３００を参照して上述したＭＣ３０８を実装するために使用され得る。本明細書において使用されるとき、「ＭＣ４００」について言うときには、ＭＣ３０８も包含し、逆も同様であり、言い換えれば、この２つについて言うときには、交換可能に使用されてもよい。ＭＣ４００は、１つまたは複数のコンピュータ、コンピューティングデバイス、もしくはコンピュータシステム（本明細書においては、別段の指示がない限り、適宜、交換可能に使用される）において、またはこれらとして実装され得る。加えて、「ＭＣ４００」について言うときには、記載されている機能、動作、プロセス、または性能を実装するためのハードウェア、ファームウェア、及びソフトウェアの任意の適切な組合せをまとめて示す。たとえば、ＭＣ４００は、マスタコントローラアプリケーション（本明細書においては、「プログラム」または「タスク」とも呼ばれる）を実装するコンピュータを示すことができる。
図４に示されているように、ＭＣ４００は、概して、１つまたは複数のプロセッサ４０２（本明細書においては以降まとめて「プロセッサ４０２」とも呼ばれる）を含む。プロセッサ４０２は、単一コアまたはマルチコアプロセッサなど中央処理ユニット（ＣＰＵ）とすることも、あるいは中央処理ユニット（ＣＰＵ）を含むことこともできる。プロセッサ４０２は、いくつかの実施態様においては、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）またはネットワークプロセッサをさらに含むことができる。いくつかの実施態様においては、プロセッサ４０２はまた、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含むこともできる。プロセッサ４０２は、一次メモリ４０４、二次メモリ４０６、内向きネットワークインターフェース４０８、及び外向きネットワークインターフェース４１０と結合されている。一次メモリ４０４は、たとえば、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）デバイスを含む１つまたは複数のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）デバイスなどの１つあるいは複数の高速メモリデバイスを含むことができる。そのようなＤＲＡＭデバイスには、他の適切なメモリデバイスの中でもとりわけ、たとえば、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）デバイス、及び（ＤＤＲ２ ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ３ ＳＤＲＡＭ、及びＤＤＲ４ ＳＤＲＡＭを含む）ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ）デバイス、サイリスタＲＡＭ（Ｔ－ＲＡＭ）、及びゼロキャパシタ（Ｚ－ＲＡＭ）を含めることができる。
二次メモリ４０６は、１つまたは複数のハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、あるいは１つまたは複数のソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）を含むことができる。いくつかの実施態様においては、メモリ４０６は、たとえばＬｉｎｕｘ（登録商標）カーネルに基づくオペレーティングシステムなどのマルチタスクオペレーティングシステムを実装するためのプロセッサ実行可能コード（または「プログラミング命令」）を記憶することができる。いくつかの他の実施態様においては、オペレーティングシステムは、ＵＮＩＸ（登録商標）またはＵｎｉｘ（登録商標）様ベースのオペレーティングシステム、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ベースのオペレーティングシステム、または別の適切なオペレーティングシステムであってもよい。メモリ４０６はまた、上述のマスタコントローラアプリケーション実装するようにプロセッサ４０２によって実行可能なコード、ならびに他のアプリケーションまたはプログラムを実装するためのコードを記憶することができる。メモリ４０６はまた、ネットワークコントローラ、窓コントローラ、及び様々なセンサから収集されたステータス情報、センサデータ、または他のデータを記憶することができる。
いくつかの実施態様においては、ＭＣ４００は「ヘッドレス」システム、つまり、ディスプレイモニタまたは他のユーザ入力デバイスを含まないコンピュータである。いくつかのそのような実施態様においては、管理者または他の認可されたユーザは、ＭＣ４００に記憶された情報にアクセスし、この情報を読み出すために、ネットワーク（たとえば、ネットワーク３１０）を介してリモートコンピュータまたはモバイルコンピューティングデバイスからＭＣ４００にログイン、あるいは別の形でＭＣ４００にアクセスして、ＭＣ４００にデータを書き込む、または別の形で記憶し、ＭＣ４００によって実装もしくは使用される様々な機能、動作、プロセスまたはパラメータを制御することができる。いくつかの他の実施態様においては、ＭＣ４００はまた、ディスプレイモニタ及び直接的なユーザ入力デバイス（たとえば、マウス、キーボード、及びタッチ画面のうちの１つまたは複数）を含むことができる。
様々な実施態様においては、内向きネットワークインターフェース４０８は、ＭＣ４００が様々な分散型コントローラと、いくつかの実施態様においては、様々なセンサとも通信することを可能にする。内向きネットワークインターフェース４０８は、１つまたは複数のワイヤードネットワークインターフェース、あるいは（１つまたは複数の無線送受信機を含む）１つまたは複数のワイヤレスネットワークインターフェースをまとめて示すことができる。図３のネットワークシステム３００の文脈においては、ＭＣ４００はＭＣ３０８を実装することができ、内向きネットワークインターフェース４０８は、リンク３１６を介する下流ＮＣ３０６との通信を可能にすることができる。
外向きネットワークインターフェース４１０は、ＭＣ４００が１つまたは複数のネットワークを介して、様々なコンピュータ、モバイルデバイス、サーバ、データベース、またはクラウドベースのデータベースシステムと通信することを可能にする。外向きネットワークインターフェース４１０はまた、１つまたは複数のワイヤードネットワークインターフェース、あるいは（１つまたは複数の無線送受信機を含む）１つまたは複数のワイヤレスネットワークインターフェースをまとめて示すこともできる。図３のネットワークシステム３００の文脈においては、外向きネットワークインターフェース４１０は、リンク３１８を経由して外向きネットワーク３１０を介してアクセス可能な様々なコンピュータ、モバイルデバイス、サーバ、データベース、またはクラウドベースのデータベースシステムとの通信を可能にすることができる。上述したように、いくつかの実施態様においては、そのようなリモートデバイス内で実行するサードパーティアプリケーションまたはクラウドベースのアプリケーションを含む様々なアプリケーションが、ＭＣ４００からのデータにアクセスし、またはＭＣ４００もしくはデータベース３２０に提供することができる。いくつかの実施態様においては、ＭＣ４００は、ＭＣ４００と様々なサードパーティアプリケーションとの間の通信を容易にするための１つまたは複数のＡＰＩを含む。ＭＣ４００がイネーブルすることができるＡＰＩのいくつかの例示的な実施態様については、２０１５年１２月８日に出願され「ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＴ Ａ ＳＩＴＥ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ１５／６４５５５号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０７３ＷＯ）に記載されており、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。たとえば、そのようなサードパーティアプリケーションには、サーモスタットサービス、警報サービス（たとえば、火災検出）、セキュリティサービス、または他の電化製品自動化サービスを含む様々な監視サービスを挙げることができる。監視サービス及びシステムの追加の例は、２０１５年３月５日に出願され「ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＳＩＴＥＳ ＣＯＮＴＡＩＮＩＮＧ ＳＷＩＴＣＨＡＢＬＥ ＯＰＴＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲＳ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０１９０３１号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０６１ＷＯ）に見出すことができ、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施態様においては、内向きネットワークインターフェース４０８及び外向きネットワークインターフェース４１０のうちの一方または両方は、ＢＡＣｎｅｔ互換インターフェースを含むことができる。ＢＡＣｎｅｔは、通常、ビル自動化及び制御ネットワークにおいて使用され、ＡＳＨＲＡＥ／ＡＮＳＩ１３５及びＩＳＯ１６４８４－５標準で規定されている通信プロトコルである。ＢＡＣｎｅｔプロトコルは、それらが実行する特定のサービスに関係なく、情報を交換するためのコンピュータ化されたビル自動化システム及びデバイスのための機構を広範に提供する。たとえば、ＢＡＣｎｅｔは、従来、暖房／換気／空調制御（ＨＶＡＣ）システム、照明制御システム、アクセスまたはセキュリティ制御システム、及び火災検出システム、ならびにそれらの関連機器間の通信を可能にするために使用されている。いくつかの他の実施態様においては、内向きネットワークインターフェース４０８及び外向きネットワークインターフェース４１０のうちの一方または両方は、ｏＢＩＸ（Ｏｐｅｎ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｘｃｈａｎｇｅ）互換インターフェース、または別のＲＥＳＴｆｕｌ Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅベースのインターフェースを含むことができる。したがって、次の説明は、場合によっては、ＢＡＣｎｅｔ実施態様に焦点が当てられているが、他の実施態様においては、ｏＢＩＸまたは他のＲＥＳＴｆｕｌ Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅと互換性のある他のプロトコルが使用されることもある。
ＢＡＣｎｅｔプロトコルは、一般には、サーバ／クライアントアーキテクチャに基づいている。いくつかの実施態様においては、外向きネットワーク３１０から見ると、ＭＣ４００は、ＢＡＣｎｅｔサーバとして機能する。たとえば、ＭＣ４００は、ネットワーク３１０を経由して外向きネットワークインターフェース４１０を介して様々な情報を様々な認可されたコンピュータ、モバイルデバイス、サーバ、もしくはデータベース、またはそのようなデバイスにおいて実行する様々な認可されたアプリケーションに公開することができる。残りのネットワークシステム３００から見た場合、ＭＣ４００は、クライアントとして機能することができる。いくつかのそのような実施態様においては、ＮＣ３０６は、ＷＣ３０４から取得したステータスデータ、センサデータ、または他のデータを収集及び記憶し、ＭＣ４００にアクセス可能になるようにこの取得したデータを公開するＢＡＣｎｅｔサーバとして機能する。
ＭＣ４００は、クライアントとして、ＢＡＣｎｅｔ標準データタイプを使用してＮＣ３０６のそれぞれに通信することができる。そのようなＢＡＣｎｅｔデータタイプは、アナログ値（ａｎａｌｏｇ ｖａｌｕｅ：ＡＶ）を含むことができる。いくつかのそのような実施態様においては、それぞれのＮＣ３０６は、ＡＶのアレイを記憶する。ＡＶのアレイは、ＢＡＣｎｅｔ ＩＤによって編成され得る。たとえば、それぞれのＢＡＣｎｅｔのＩＤは、少なくとも２つのＡＶと関連付けられ得る：ＡＶのうちの第１のＡＶは、ＭＣ４００によって設定された色合い値と関連付けられ、ＡＶのうちの第２のＡＶは、各ＷＣ３０４から設定された（または受信した）ステータス指示値と関連付けられ得る。いくつかの実施態様においては、それぞれのＢＡＣｎｅｔのＩＤは、１つまたは複数のＷＣ３０４に関連付けられ得る。たとえば、ＷＣ３０４はそれぞれ、コントローラエリアネットワーク（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＣＡＮ）（登録商標）車両バス標準ＩＤ（本明細書においては以降、「ＣＡＮ（登録商標） ＩＤ」と呼ばれる）などの第２のプロトコルＩＤによって識別され得る。そのような実施態様においては、それぞれのＢＡＣｎｅｔのＩＤは、ＮＣ３０６における１つまたは複数のＣＡＮ（登録商標） ＩＤに関連付けられ得る。
いくつかの実施態様においては、ＭＣ４００が１つまたは複数のＩＧＵ３０２を色付けるように確定すると、ＭＣ４００は、目標ＩＧＵ３０２を制御する１つまたは複数の各ＷＣ３０４に関連付けられたＮＣ３０６におけるＡＶに対して特定の色合い値を書き込む。いくつかのより具体的な実施態様においては、ＭＣ４００は、目標ＩＧＵ３０２を制御するＷＣ３０４に関連付けられたＢＡＣｎｅｔ ＩＤを含む一次色合いコマンドを生成する。一次色合いコマンドはまた、目標ＩＧＵ３０２の色合い値を含むことができる。ＭＣ４００は、ＮＣ３０６のネットワークアドレスを使用して、内向きインターフェース４０８を介して、特定のＮＣ３０６に、一次色合いコマンドの送信を指図することができる。たとえば、ＮＣ３０６のネットワークアドレスは、（たとえば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）リンク３１６を介して通信するとき）インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス（たとえば、ＩＰｖ４またはＩＰｖ６アドレス）、または媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを含むことができる。
ＭＣ４００は、パラメータの組合せに基づいて、１つまたは複数のＩＧＵ３０２の色合い値を計算、確定、選択、または別の形で生成することができる。たとえば、パラメータの組合せは、一日の時刻、日付、もしくは季節の時期などの時または暦情報を含むことができる。追加としてまたは代替として、パラメータの組合せは、たとえば、ＩＧＵ３０２に対する太陽の方向などの太陽暦情報を含むことができる。いくつかの例においては、ＩＧＵ３０２に対する太陽の方向は、地球上のビルの地理的位置及びＩＧＵが向いている方向について（たとえば、北／東／下座標系で）知られている情報とともに時及び暦情報に基づいて、ＭＣ４００によって確定され得る。パラメータの組合せはまた、（ビルの外の）外部温度、（目標ＩＧＵ３０２に隣接する室内の）内部温度、またはＩＧＵ３０２の内部容積部内の温度を含むことができる。パラメータの組合せはまた、天候に関する情報（たとえば、晴天か、晴れか、曇りか、曇天か、雨か、または雪かどうか）も含むことができる。一日の時刻、日付、または太陽の方向などのパラメータは、ＭＣ３０８にプログラムされ、ＭＣ３０８によって追跡され得る。外部温度、内部温度、またはＩＧＵ温度などのパラメータは、ビルの中、上もしくはその周囲のセンサ、またはＩＧＵ３０２の上もしくはその中に統合されたセンサから取得され得る。天候に関する一部の情報も、そのようなセンサから得ることができる。追加としてまたは代替として、一日の時刻、時期、太陽の方向、または天候などのパラメータは、ネットワーク３１０を介してサードパーティアプリケーションを含む様々なアプリケーションによって提供され得、または提供される情報に基づいて確定され得る。色合い値を生成するためのアルゴリズム、ルーチン、モジュール、または他の手段の追加の例については、２０１３年２月２１日に出願され「ＣＯＮＴＲＯＬ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＴＩＮＴＡＢＬＥ ＷＩＮＤＯＷＳ」と題された米国特許出願第１３／７２２，９６９号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０４９）、及び２０１５年５月７日に出願され「ＣＯＮＴＲＯＬ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＴＩＮＴＡＢＬＥ ＷＩＮＤＯＷＳ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／２０１５／０２９６７５号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０４９Ｘ１ＷＯ）に記載されており、この両出願は、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
概して、それぞれのＩＧＵ３０２内のそれぞれのＥＣＤは、ＥＣスタックの材料特性によって規定される連続色合いスペクトル内の事実上あらゆる色合いの状態に、ＥＣスタックにわたって印加される適切なドライブ電圧に応答して色付け可能である。しかしながら、いくつかの実施態様においては、ＭＣ４００は、有限数の別々の色合い値から１つの色合い値を選択するようにプログラムされている。たとえば、色合いの値は、整数値として指定され得る。いくつかのそのような実施態様においては、利用可能な別々の色合い値の数は、４、８、１６、３２、６４、１２８、または２５６以上とすることができる。たとえば、２ビットの２進数を使用して４つの可能な整数の色合い値のうちのいずれか１つを指定することができ、３ビットの２進数を使用して８つの可能な整数の色合い値のうちのいずれか１つを指定することができ、４ビットの２進数を使用して１６個の可能な整数の色合い値のうちのいずれか１つを指定することができ、５ビットの２進数を使用して３２個の可能な整数の色合い値のうちのいずれか１つを指定することができる、等々である。それぞれの色合い値は、目標色合いレベルに関連付けること（たとえば、最大色合い、最大安全色合い、または最大所望もしくは利用可能な色合いのパーセンテージとして表すこと）ができる。教示上、ＭＣ４００が、４つの利用可能な色合い値：０、５、１０、及び１５（４ビット以上の２進数を使用する）の中から選択する例について考える。色合い値０、５、１０、及び１５は、６０％、４０％、２０％、及び４％、もしくは６０％、３０％、１０％、及び１％の目標色合いレベル、または別の所望の、有利な、もしくは適切な目標色合いレベルのセットにそれぞれ関連付けられ得る。
例示的なネットワークコントローラ
図５は、いくつかの実施態様による例示的なネットワークコントローラ（ＮＣ）５００のブロック図を示している。たとえば、図５のＮＣ５００は、図３のネットワークシステム３００を参照して上述したＮＣ３０６を実装するために使用され得る。本明細書において使用されるとき、「ＮＣ５００」について言うときにはまた、ＮＣ３０６も包含し、逆も同様であり、言い換えれば、この２つについて言うときには、交換可能に使用されてもよい。ＮＣ５００は、１つまたは複数のネットワーク構成要素、ネットワーキングデバイス、コンピュータ、コンピューティングデバイス、またはコンピュータシステム（本明細書においては、別段の指示がない限り、適宜、交換可能に使用される）において、またはこれらとして実装され得る。加えて、「ＮＣ５００」について言うときには、記載されている機能、動作、プロセス、または性能を実装するためのハードウェア、ファームウェア、及びソフトウェアの任意の適切な組合せをまとめて示す。たとえば、ＮＣ５００は、ネットワークコントローラアプリケーション（本明細書においては、「プログラム」または「タスク」とも呼ばれる）を実装するコンピュータを示すことができる。
図５に示されているように、ＮＣ５００は、概して、１つまたは複数のプロセッサ５０２（本明細書においては以降まとめて「プロセッサ５０２」とも呼ばれる）を含む。いくつかの実施態様においては、プロセッサ５０２は、マイクロコントローラとして、またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは複雑なプログラマブル論理デバイス（ＣＰＬＤ）など、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）またはプログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）を含む１つまたは複数の論理デバイスとして実装され得る。ＰＬＤに実装される場合、プロセッサは、ＩＰ（ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）ブロックとしてＰＬＤ内にプログラムされ、または組込み型プロセッサコアとしてＰＬＤ内に恒久的に形成され得る。いくつかの他の実施態様においては、プロセッサ５０２は、単一コアまたはマルチコアプロセッサなど、中央処理ユニット（ＣＰＵ）とすることも、またはそれを含んでもよい。プロセッサ５０２は、一次メモリ５０４、二次メモリ５０６、下流ネットワークインターフェース５０８、及び上流ネットワークインターフェース５１０に結合される。いくつかの実施態様においては、一次メモリ５０４は、たとえばシステムオンチップ（ｓｙｓｔｅｍ－ｏｎ－ｃｈｉｐ：ＳＯＣ）パッケージとしてプロセッサ５０２と統合されても、またはＰＬＤそれ自体の中の埋込み型メモリ内に統合されてもよい。いくつかの他の実施態様においては、追加としてまたは代替として、ＮＣ５００は、たとえば１つまたは複数のＲＡＭデバイスなど、１つまたは複数の高速メモリデバイスを含むことができる。
二次メモリ５０６は、１つまたは複数のルックアップテーブルもしくは値のアレイを記憶する１つあるいは複数のソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）を含むことができる。いくつかの実施態様においては、二次メモリ５０６は、ＭＣ４００から受信した第１のプロトコルＩＤ（たとえば、ＢＡＣｎｅｔ ＩＤ）を、ＷＣ３０４のうちの各ＷＣ３０４をそれぞれが識別する第２のプロトコルＩＤ（たとえば、ＣＡＮ（登録商標） ＩＤ）にマッピングするルックアップテーブルを記憶することができ、逆も同様である。いくつかの実施態様においては、追加としてまたは代替として、二次メモリ５０６は、１つまたは複数のアレイもしくはテーブルを記憶することができる。いくつかの実施態様においては、そのようなアレイまたはテーブルは、カンマ区切り値（ｃｏｍｍａ－ｓｅｐａｒａｔｅｄ ｖａｌｕｅ：ＣＳＶ）ファイルとして、または別のテーブル構造のファイルフォーマットを介して記憶され得る。たとえば、ファイルのそれぞれの行は、ＷＣ３０４とのトランザクションに対応するタイムスタンプによって識別され得る。それぞれの行は、ＷＣ３０４によって制御される（たとえば、一次色合いコマンドでＭＣ４００によって設定される）ＩＧＵ３０２の色合い値（Ｃ）；ＷＣ３０４によって制御されるＩＧＵ３０２のステータス値（Ｓ）；設定点電圧（たとえば、実効印加電圧ＶＥｆｆ）；ＩＧＵ３０２内のＥＣＤにわたって測定、検出、または別の形で確定される実電圧レベルＶＡｃｔ；ＩＧＵ３０２内のＥＣＤを介して測定、検出、または別の形で確定される実電流レベルＩＡｃｔ：及び様々なセンサデータを含み得る。いくつかの実施態様においては、ＣＳＶファイルのそれぞれの行は、ＮＣ５００によって制御されるＷＣ３０４のそれぞれ及び全てのそのようなステータス情報を含むことができる。いくつかのそのような実施態様においては、それぞれの行はまた、各ＷＣ３０４のそれぞれに関連付けられたＣＡＮ（登録商標） ＩＤまたは他のＩＤを含む。
ＮＣコントローラ５００が、ネットワークコントローラアプリケーションを実行するコンピュータ内に実装されているいくつかの実施態様においては、二次メモリ５０６はまた、たとえば、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）カーネルに基づくオペレーティングシステムなどのマルチタスキングオペレーティングシステムを実装するためのプロセッサ実行可能コード（または「プログラミング命令」）を記憶することができる。いくつかの他の実施態様においては、オペレーティングシステムは、ＵＮＩＸ（登録商標）ベース、またはＵｎｉｘ（登録商標）様ベースのオペレーティングシステム、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ベースのオペレーティングシステム、または別の適切なオペレーティングシステムであってもよい。メモリ５０６はまた、上述のネットワークコントローラアプリケーションを実装するようにプロセッサ５０２によって実行可能なコード、ならびに他のアプリケーションまたはプログラムを実装するためのコードを記憶することができる。
様々な実施態様において、下流ネットワークインターフェース５０８は、ＮＣ５００が分散型ＷＣ３０４と通信すること、いくつかの実施態様においては、様々なセンサとも通信することを可能にする。図３のネットワークシステム３００の文脈においては、ＮＣ５００は、ＮＣ３０６を実装することができ、下流ネットワークインターフェース５０８は、リンク３１４を介したＷＣ３０４との通信を可能にすることができる。下流ネットワークインターフェース５０８は、１つまたは複数のワイヤードネットワークインターフェース、あるいは１つまたは複数のワイヤレスネットワークインターフェース（１つまたは複数の無線送受信機を含む）をまとめて示すことができる。いくつかの実施態様においては、下流インターフェース５０８は、ＮＣ５００が、コマンド、要求、または他の命令を様々なＷＣ３０４に配信し、ＣＡＮＢｕｓプロトコルに従って（たとえば、ＣＡＮｏｐｅｎ通信プロトコルを介して）ＷＣ３０４からステータス情報を含む応答を受信することを可能にするＣＡＮｂｕｓインターフェースを含むことができる。いくつかの実施態様においては、単一のＣＡＮｂｕｓインターフェースが、ＮＣ５００と数十、数百、または数千のＷＣ３０４との間の通信を可能にすることができる。追加としてまたは代替として、下流インターフェース５０８は、１つまたは複数のユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インターフェース（または「ポート」）を含むことができる。いくつかのそのような実施態様においては、ＣＡＮｂｕｓ通信プロトコルを介した通信を可能にするために、ＵＳＢ／ＣＡＮ（登録商標）アダプタを使用して、下流インターフェース５０８のＵＳＢポートをＣＡＮｂｕｓ互換ケーブルと結合することができる。いくつかのそのような実施態様においては、ＮＣ５００がさらに多くのＷＣ３０４を制御できるようにするために、（たとえば２、３、４、５、または１０以上のハブポートを有する）ＵＳＢハブが、下流インターフェース５０８のＵＳＢポートにプラグ接続され得る。次いで、ＵＳＢ／ＣＡＮ（登録商標）アダプタは、ＵＳＢハブのそれぞれのハブポートにプラグ接続され得る。
上流ネットワークインターフェース５１０は、ＮＣ５００が、ＭＣ４００と通信することを、いくつかの実施態様においては、様々な他のコンピュータ、サーバ、またはデータベース（データベース３２０を含む）とも通信することを可能にする。上流ネットワークインターフェース５１０はまた、１つまたは複数のワイヤードネットワークインターフェース、あるいは（１つまたは複数の無線送受信機を含む）１つまたは複数のワイヤレスネットワークインターフェースをまとめて示すこともできる。図３のネットワークシステム３００の文脈においては、上流ネットワークインターフェース５１０は、リンク３１８を介したＭＣ３０８との通信を可能にすることができる。いくつかの実施態様においては、上流ネットワークインターフェース５１０はまた、外向きネットワーク３１０を介して、サードパーティアプリケーション及びクラウドベースのアプリケーションを含むアプリケーションと通信するように結合され得る。たとえば、ＮＣ５００が、コンピュータ内のタスクとして実行するネットワークコントローラアプリケーションとして実施される実施態様においては、ネットワークコントローラアプリケーションは、オペレーティングシステム及び上流ネットワークインターフェース５１０を介して、外向きネットワーク３１０と直接、通信することができる。いくつかの他の実施態様においては、ＮＣ５００は、ＭＣ３０８上で動作し、ＣＡＮｂｕｓインターフェースを介してＣＡＮｂｕｓデバイスを管理するタスクとして実装され得る。そのような実施態様においては、ＭＣとのＴＣＰ／ＩＰまたはＵＤＰ／ＩＰ通信に追加としてまたは代替として、通信は、ＵＮＩＸ（登録商標）ドメインソケット（ＵＮＩＸ Ｄｏｍａｉｎ Ｓｏｃｋｅｔ：ＵＤＳ）もしくは共有メモリなどの他の通信方法、または他の非ＩＰ通信方法を介する場合もあり得る。
いくつかの実施態様においては、上流インターフェース５１０は、ＢＡＣｎｅｔ互換インターフェース、ｏＢＩＸ互換インターフェース、または別のＲＥＳＴｆｕｌ Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅベースのインターフェースを含むことができる。図４を参照して上述したように、いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００は、ＷＣ３０４から取得したステータスデータ、センサデータ、または他のデータを収集及び記憶し、ＭＣ４００にアクセス可能になるようにこの取得したデータを公開するＢＡＣｎｅｔサーバとして機能する。いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００はまた、ネットワーク３１０を介してこの取得したデータを直接、つまり、ＭＣ４００に最初にデータを渡すことなく、公開することもできる。ＮＣ５００はまた、いくつかの点でルータに類似して機能する。たとえば、ＮＣ５００は、ＢＡＣｎｅｔプロトコルに従ってＭＣ４００から送信された通信を受信し、ＢＡＣｎｅｔプロトコルからのコマンドまたはメッセージをＣＡＮＢｕｓプロトコル（たとえばＣＡＮｏｐｅｎ通信プロトコル）に変換し、ＣＡＮＢｕｓプロトコルに従ってコマンドまたは他の命令を様々なＷＣ３０４に配信するＢＡＣｎｅｔ／ＣＡＮＢｕｓゲートウェイとして機能することができる。
ＢＡＣｎｅｔは、ユーザデータグラムプロトコル（ｕｓｅｒ ｄａｔａｇｒａｍ ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ＵＤＰ）を介して構築される。いくつかの他の実施態様においては、非同報通信ベースの通信プロトコルが、ＭＣ４００とＮＣ５００との間の通信に使用され得る。たとえば、伝送制御プロトコル（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ＴＣＰ）は、ＵＤＰとは対照的にトランスポート層として機能することができる。いくつかのそのような実施態様においては、ＭＣ４００は、ｏＢＩＸ互換通信プロトコルを介してＮＣ５００と通信することができる。いくつかの他の実施態様においては、ＭＣ４００は、ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ互換通信プロトコルを介してＮＣ５００と通信することができる。そのようなＴＣＰプロトコルはまた、ＮＣ５００が互いに直接、通信することを可能にし得る。
様々な実施態様において、ＮＣ５００は、１つまたは複数の上流プロトコルと１つまたは複数の下流プロトコルとの間のプロトコル翻訳（または「変換」）を実行するように構成され得る。上述のように、ＮＣ５００は、ＢＡＣｎｅｔからＣＡＮｏｐｅｎへの翻訳を実行することができ、その逆も同様である。別の例として、ＮＣ５００は、ｏＢＩＸプロトコルを介してＭＣ４００からアップストリーム通信を受信し、その通信をＣＡＮｏｐｅｎまたは他のＣＡＮ（登録商標）互換プロトコルに翻訳して下流ＷＣ３０４に送信することができ、その逆も同様である。いくつかのワイヤレス実施態様においては、ＮＣ５００またはＭＣ４００はまた、たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１標準（たとえば、ＷｉＦｉ（登録商標））に基づくプロトコル、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準（たとえば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、６ＬｏＷＰＡＮ、ＩＳＡ１００．１１ａ、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴまたはＭｉＷｉ）に基づくプロトコル、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）標準（Ｃｌａｓｓｉｃ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）高速及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）低エネルギープロトコルを含み、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のｖ４．０、ｖ４．１及びｖ４．２バージョンを含む）に基づくプロトコル、あるいはＥｎＯｃｅａｎ（登録商標）標準（ＩＳＯ／ＩＥＣ１４５４３－３－１０）に基づくプロトコルを含む様々なワイヤレスプロトコルを翻訳することができる。たとえば、ＮＣ５００は、ｏＢＩＸプロトコルを介してＭＣ４００からのアップストリーム通信を受信し、その通信をＷｉＦｉ（登録商標）または６ＬｏｗＰＡＮに翻訳して、下流ＷＣ３０４に送信することができ、その逆も同様である。別の例として、ＮＣ５００は、ＷｉＦｉ（登録商標）または６ＬｏｗＰＡＮを介してＭＣ４００からアップストリーム通信を受信し、その通信をＣＡＮｏｐｅｎに翻訳して、下流ＷＣ３０４に送信することができ、その逆も同様である。いくつかの他の例においては、ＮＣ５００ではなくＭＣ４００が、そのような翻訳をハンドリングして、下流ＷＣ３０４に送信する。
図４を参照して上述したように、ＭＣ４００が１つまたは複数のＩＧＵ３０２を色付けることを確定すると、ＭＣ４００は、目標ＩＧＵ３０２を制御する１つまたは複数の各ＷＣ３０４に関連付けられたＮＣ５００におけるＡＶに対して特定の色合い値を書き込むことができる。いくつかの実施態様においては、そうするために、ＭＣ４００は、目標ＩＧＵ３０２を制御するＷＣ３０４に関連付けられたＢＡＣｎｅｔ ＩＤを含む一次色合いコマンド通信を生成する。一次色合いコマンドはまた、目標ＩＧＵ３０２の色合い値を含むことができる。ＭＣ４００は、たとえば、ＩＰアドレスまたはＭＡＣアドレスなどのネットワークアドレスを使用して、ＮＣ５００に、一次色合いコマンドの送信を指図することができる。ＮＣ５００は、ＭＣ４００から上流インターフェース５１０を介したそのような一次色合いコマンドの受信に応答して、通信をアンパッケージし、一次色合いコマンドのＢＡＣｎｅｔ ＩＤ（または他の第１のプロトコルＩＤ）を１つまたは複数のＣＡＮ（登録商標） ＩＤ（または他の第２のプロトコルＩＤ）にマッピングし、一次色合いコマンドからの色合い値をＣＡＮ（登録商標） ＩＤのそれぞれに関連付けられた各ＡＶのうちの第１のＡＶに書き込むことができる。
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００は、次いで、ＣＡＮ（登録商標） ＩＤによって識別されるＷＣ３０４のそれぞれについて二次色合いコマンドを生成する。それぞれの二次色合いコマンドは、各ＣＡＮ（登録商標） ＩＤによってＷＣ３０４のそれぞれにアドレス指定され得る。それぞれの二次色合いコマンドはまた、一次色合いコマンドから抽出された色合い値も含むことができる。ＮＣ５００は、第２の通信プロトコルを介して（たとえば、ＣＡＮＯｐｅｎプロトコルを介して）下流インターフェース５０８を経由して二次色合いコマンドを目標ＷＣ３０４に送信する。いくつかの実施態様においては、ＷＣ３０４がそのような二次色合いコマンドを受信すると、ＷＣ３０４は、ＷＣ３０４のステータスを示すステータス値をＮＣ５００に送り返す。たとえば、色合いステータス値は、ＷＣが目標ＩＧＵ３０２を色付け過程にあることを示す「色付けステータス」もしくは「遷移ステータス」、目標ＩＧＵ３０２が目標色合い状態であること、または遷移が終了したことを示す「アクティブ」もしくは「完了」ステータス、あるいはエラーを示す「エラーステータス」を表すことができる。ステータス値がＮＣ５００に記憶された後、ＮＣ５００は、ステータス情報を公開する、または別の形でこのステータス情報をＭＣ４００または様々な他の認可されたコンピュータもしくはアプリケーションにアクセス可能にすることができる。いくつかの他の実施態様においては、ＭＣ４００は、インテリジェンス、スケジューリングポリシー、またはユーザ無効化に基づいて、特定のＷＣ３０４のステータス情報をＮＣ５００に要求することができる。たとえば、インテリジェンスは、ＭＣ４００内またはＢＭＳ内にあり得る。スケジューリングポリシーは、ＭＣ４００の中に、ネットワークシステム３００内の別の記憶場所の中に、またはクラウドベースのシステム内に記憶され得る。
マスタコントローラとネットワークコントローラとの統合
上述したように、いくつかの実施態様においては、ＭＣ４００及びＮＣ５００は、各物理コンピュータまたは他のハードウェアデバイス内でそれぞれ実行するマスタコントローラアプリケーション及びネットワークコントローラアプリケーションとして実装され得る。いくつかの代替の実施態様においては、マスタコントローラアプリケーション及びネットワークコントローラアプリケーションはそれぞれ、同じ物理ハードウェア内に実装され得る。たとえば、マスタコントローラアプリケーション及びネットワークコントローラアプリケーションはそれぞれ、たとえば、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）カーネルに基づくオペレーティングシステムなどのマルチタスキングオペレーティングシステム、または別の適切なオペレーティングシステムを含む単一のコンピュータデバイス内で実行する別個のタスクとして実装され得る。
いくつかのそのような統合された実施態様においては、マスタコントローラアプリケーション及びネットワークコントローラアプリケーションは、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）を介して通信することができる。いくつかの具体的な実施態様においては、マスタコントローラ及びネットワークコントローラアプリケーションは、ループバックインターフェースを介して通信することができる。参照として、ループバックインターフェースは、同じデバイス内で実行するアプリケーション間の通信を可能にするオペレーティングシステムを介して実装される仮想ネットワークインターフェースである。ループバックインターフェースは、通常、（ＩＰｖ４においては１２７．０．０．０／８アドレスブロック、またはＩＰｖ６においては０：０：０：０：０：０：０：１アドレス（：：１とも表される）にあることが多い）ＩＰアドレスによって識別される。たとえば、マスタコントローラアプリケーション及びネットワークコントローラアプリケーションは、ループバックインターフェースのＩＰアドレスに互いに目標とする情報を送信するようにそれぞれプログラムされ得る。このようにして、マスタコントローラアプリケーションがネットワークコントローラアプリケーションに情報を送信する場合、またはその逆の場合、情報は、コンピュータから離れる必要はない。
ＭＣ４００及びＮＣ５００が、マスタコントローラ及びネットワークコントローラアプリケーションとしてそれぞれ実装される実施態様においては、概して、２つのアプリケーション間の通信に使用に適切な利用可能なプロトコルを制限する制約は存在しない。これは、概して、マスタコントローラアプリケーション及びネットワークコントローラアプリケーションが、同じ物理コンピュータ内でタスクとして実行しているのか、または異なる物理コンピュータ内でタスクとして実行しているのかに関わらず、当てはまる。たとえば、スイッチまたはルータ境界によって規定された１つのネットワークセグメントへの通信を制限する、ＢＡＣｎｅｔなど、同報通信の通信プロトコルを使用する必要は存在しない。たとえば、ｏＢＩＸ通信プロトコルは、ＭＣ４００とＮＣ５００との間の通信のためのいくつかの実施態様において使用され得る。
ネットワークシステム３００の文脈においては、ＮＣ５００はそれぞれ、各物理コンピュータ内でタスクとして実行するネットワークコントローラアプリケーションのインスタンスとして実装され得る。いくつかの実施態様においては、ネットワークコントローラアプリケーションのインスタンスを実行するコンピュータのうちの少なくとも１つは、ＭＣ４００を実装するようにマスタコントローラアプリケーションのインスタンスも実行する。たとえば、マスタコントローラアプリケーションの１つのインスタンスのみが、ネットワークシステム３００において任意の所与のときにアクティブに実行していることができるが、ネットワークコントローラアプリケーションのインスタンスを実行するコンピュータのうちの２つ以上は、マスタコントローラアプリケーションのインスタンスをインストールさせることができる。このようにして、マスタコントローラアプリケーションを現在、実行しているコンピュータがもはやシステム３００全体の単一の障害点ではなくなるように、冗長性が追加される。たとえば、マスタコントローラアプリケーションを実行しているコンピュータが故障した場合、またはそうでなければマスタコントローラアプリケーションのその特定のインスタンスが機能を停止した場合、マスタネットワークアプリケーションのインスタンスをインストールしたコンピュータのうちの別のコンピュータは、マスタコントローラアプリケーションの実行を開始して、他の障害インスタンスを引き継ぐことができる。いくつかの他のアプリケーションにおいては、マスタコントローラアプリケーションの複数のインスタンスが、同時に実行され得る。たとえば、マスタコントローラアプリケーションの機能、プロセス、または動作は、マスタコントローラアプリケーションの２つの（またはそれを超える）インスタンスに分散され得る。
例示的な窓コントローラ
図６は、いくつかの実施態様による例示的な窓コントローラ（ＷＣ）６００の回路概略図を示している。たとえば、図６のＷＣ６００は、図３のネットワークシステム３００を参照して上述したＷＣ３０４のそれぞれを実装するために使用され得る。本明細書において使用されるとき、「ＷＣ６００」について言うときにはまた、ＷＣ３０４も包含し、逆も同様であり、言い換えれば、この２つについて言うときには、交換可能に使用されてもよい。上述したように、ＷＣ６００は、概して、図１を参照して上述したＥＣＤ１１０などの１つまたは複数の結合された光学的に切り替え可能なデバイスにおける光学状態遷移をドライブする、またはこのデバイスの光学状態を維持するように動作可能であり、適合されている。いくつかの実施態様においては、ＷＣ６００と結合された１つまたは複数のＥＣＤは、（図１を参照して上述したＩＧＵ１００などの）各ＩＧＵ６０２内で構成されている。ＷＣ６００はまた、たとえばＩＧＵ６０２との間でデータを読み取り、またはＩＧＵ６０２との間でデータを転送するために、結合されたＩＧＵ６０２と通信するように動作可能である。
ＷＣ６００は、広範には、処理ユニット６０４を含む。ＷＣ６００はまた、広範には、電力回路６０６、ドライブ回路６０８、及びフィードバック回路６１０を含む（これらの回路はそれぞれ、太い破線及び灰色の陰影で描出されている）。例示の実施態様においては、ＷＣ６００は、追加として、通信回路６１２を含む。ドライブ回路６０８、電力回路６０６、フィードバック回路６１０、及び通信回路６１２はそれぞれ、集積回路（ＩＣ）を含むいくつかの個々の回路構成要素を含むことができる。より詳細に後述する様々な構成要素はそれぞれ、前述の回路６０６、６０８、６１０、及び６１２のうちの各回路の「一部」であると説明され得る。しかしながら、回路６０６、６０８、６１０、及び６１２のうちの各回路への構成要素のグループ分けは、名目上にすぎず、記載の実施態様の開示を容易にする便宜上にすぎない。したがって、記載の様々な構成要素の機能、性能、及び制限は、各グループ分けによって規定されることを意図するものではなく、むしろ、個々の構成要素のそれぞれの機能、性能、及び制限は、構成要素自体のものによって、ならびにそれらが電気的に接続または結合される他の構成要素とのそれらの統合によってのみ規定される。
ＷＣ６００は、上流ケーブルセット６１６に結合するための第１の上流インターフェース（またはインターフェースセット）６１４を含む。たとえば、上流ケーブルセット６１６は、図３のネットワークシステム３００を参照して上述したリンク３１４を実装することができる。いくつかの実施態様においては、上流ケーブルセット６１６は、少なくとも４本の線、すなわち、２本の配電線と２本の通信回線とを含む。いくつかの５線の実施態様においては、上流ケーブルセット６１６は、追加として、ビルの接地またはアース接地などのシステム接地線（実際上は、ビルの全ての他の電圧が測定され得る絶対的接地）を含む。上流インターフェース６１４は、対応する数のピン（図示せず）、すなわち、上流ケーブルセット６１６内の線のそれぞれをＷＣ６００に結合するのに１つずつピンを含むことができる。たとえば、ピンのうちの第１のピンは、上流ケーブルセット６１６からの配電線のうちの第１の配電線をＷＣ６００内の第１の電源線６２２に結合することができる。ピンのうちの第２のピンは、上流ケーブルセット６１６からの配電線のうちの第２の配電線（たとえば、電源リターン）をＷＣ６００内の第２の電源線６２４に結合することができる。ピンのうちの第３のピンは、上流ケーブルセット６１６からの通信回線のうちの第１の通信回線をＷＣ６００内の第１の通信回線６２６に結合することができる。ピンのうちの第４のピンは、上流ケーブルセット６１６からの通信回線のうちの第２の通信回線をＷＣ６００内の第２の通信回線６２８に結合することができる。システム接地線を含む実施態様においては、ピンのうちの第５のピンは、上流ケーブルセット６１６からのシステム接地線をＷＣ６００内のシステム接地線６３０に結合することができる。
上流ケーブルセット６１６内の２本の配電線は、２本の別個のケーブルとして実装されても、またはたとえばツイストペアケーブルとして一緒に構成されてもよい。第１の電力線６２２は第１の供給電圧ＶＳｕｐ１を運び、第２の電力線６２４は電源リターンである。いくつかの実施態様においては、第１の供給電圧ＶＳｕｐ１は、およそ５ボルト（Ｖ）から４２ボルトの範囲の値、１つの例示的な適用例においては（他の実施態様においては、より高い電圧が望ましい場合もあり、可能であるが）２４Ｖの値を有する直流電圧である。いくつかの他の実施態様においては、第１の供給電圧ＶＳｕｐ１は、パルス電圧電力信号とすることができる。上述したように、電力線のうちの第２の電力線６２４は、信号接地（または「コモン接地」）とも呼ばれる電源リターンとすることができる。言い換えれば、電力線のうちの第２の電力線上の電圧ＶＳｕｐ２は、基準電圧、たとえば接地とすることができる。そのような実施態様においては、システム接地に対する個々の電圧ＶＳｕｐ１及びＶＳｕｐ２の実値とは対照的に、対象の電圧は、第１の供給電圧ＶＳｕｐ１と第２の供給電圧ＶＳｕｐ２との間の電圧差である。たとえば、ＶＳｕｐ１とＶＳｕｐ２との間の差の値は、およそ５Ｖから４２Ｖの範囲に、１つの例示的な適用例においては、２４Ｖであってよい。システム接地線を含む実施態様においては、システム接地線は、単一のケーブルとして実装されても、または３ワイヤケーブルとして上述した２本の配電線とともに構成されていてもよい。
上流ケーブルセット６１６内の２本の通信回線はまた、２本の別個のケーブルとして実装されても、またはツイストペアケーブルとして一緒に構成されていてもよい。いくつかの他の実施態様においては、２本の通信回線は、４ワイヤケーブルとして説明したばかりの２本の配電線とともに、または５ワイヤケーブルとして２本の配電線とシステム接地線とともに束ねられてもよい。上述したように、上流インターフェース６１４内のピンまたは他の相互接続部は、上流ケーブルセット６１６内の第１の通信回線及び第２の通信回線をＷＣ６００内の第１の通信回線６２６及び第２の通信回線６２８とそれぞれ電気的に接続する。本明細書においてはまとめて通信バス６３２とも呼ばれる第１の通信回線６２６及び第２の通信回線６２８は、それぞれ第１のデータ信号Ｄａｔａ１及び第２のデータ信号Ｄａｔａ２を運ぶことができる。
光学遷移サイクル全体を通じた異なるときもしくは段階には、またはその他のときには、データ信号Ｄａｔａ１及びＤａｔａ２は、上流ネットワークコントローラ（ＮＣ３０６またはＮＣ４００など）からＷＣ６００に情報を伝達していることができ、またはＷＣ６００からネットワークコントローラに情報を伝えていることができる。ダウンストリーム通信の一例として、データ信号Ｄａｔａ１及びＤａｔａ２は、ネットワークコントローラからＷＣ６００に送信される色合いコマンドまたは他の命令（たとえば、上述の二次色合いコマンドなど）を含むことができる。アップストリーム通信の例として、データ信号Ｄａｔａ１及びＤａｔａ２は、ネットワークコントローラに送信されるべきステータス情報（現在の色合いステータスなど）またはセンサデータを含むことができる。いくつかの実施態様においては、信号Ｄａｔａ１及びＤａｔａ２は、たとえば差動信号対（本明細書においてはまとめて差動信号とも呼ばれる）を形成する相補信号である。
いくつかの実施態様においては、通信バス６３２は、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）（登録商標）車両バス標準に従って設計、配置、及び別の形で構成されている。オープンシステム相互接続（Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ：ＯＳＩ）モデルの観点では、物理（ＰＨＹ）層はＩＳＯ １１８９８－２ ＣＡＮ（登録商標）標準に従って実装され得、データリンク層はＩＳＯ １１８９８－１ ＣＡＮ（登録商標）標準に従って実装され得る。いくつかのそのような実施態様においては、第１のデータ信号Ｄａｔａ１は、高ＣＡＮ（登録商標）信号（典型的には、ＣＡＮ（登録商標）プロトコルにおいて示されるとき「ＣＡＮＨ信号」）を示すことができ、一方、第２のデータ信号Ｄａｔａ２は、低ＣＡＮ（登録商標）信号「ＣＡＮＬ信号」）を示すことができる。いくつかの実施態様においては、ＷＣ６００は、ＣＡＮｏｐｅｎ通信プロトコルに従って、通信バス６３２（及び上流ケーブルセット６１６内の結合された通信回線）を介して上流ネットワークコントローラと通信する。ＯＳＩモデルの観点では、ＣＡＮｏｐｅｎ通信プロトコルは、ネットワーク層、及びネットワーク層の上の他の層（たとえば、トランスポート層、セッション層、プレゼンテーション層、及びアプリケーション層）を実装する。ＣＡＮ（登録商標）プロトコルによれば、差動対によって伝達されるビットの値を確定するのは、ＣＡＮＨ信号値とＣＡＮＬ信号値との間の差である。
いくつかの実施態様においては、上流ケーブルセット６１６は、上流ネットワークコントローラと直接、接続される。いくつかの他の実施態様においては、上流ケーブルセット６１６は、対応する配電線及び通信回線を含んでいる幹線に接続された（たとえば、タップオフされた）ドロップ線のセットを含む。いくつかのそのような後者の実施態様においては、複数のＷＣ６００はそれぞれ、対応するドロップ線のセットを介して同じ幹線に接続され得る。そのような実施態様においては、同じ幹線に結合された複数のＷＣ６００はそれぞれ、幹線内の通信回線を介して同じネットワークコントローラと通信することができる。いくつかの実施態様においては、ＷＣ６００に電力供給する配電線も、同じネットワークコントローラに結合して、このネットワークコントローラに電力供給することができる。いくつかの他の実施態様においては、異なる配電線セットがネットワークコントローラに電力供給することができる。いずれの場合においても、ＷＣ６００に電力供給する配電線は、電力制御パネルまたは他の電力挿入点において終端することができる。
ＷＣ６００はまた、下流ケーブルセット６２０に結合するための第２の下流インターフェース（またはインターフェースセット）６１８を含む。たとえば、下流ケーブルセット６２０は、図３のネットワークシステム３００を参照して上述したリンク３１２を実装することができる。いくつかの実施態様においては、下流ケーブルセット６２０はまた、少なくとも４本の線、すなわち、２本の配電線と２本の通信回線とを含む。下流インターフェース６１８はまた、対応する数のピン（図示せず）、すなわち、下流ケーブルセット６２０内の線のそれぞれをＷＣ６００に結合するのに１つずつピンを含むことができる。たとえば、ピンのうちの第１のピンは、下流ケーブルセット６２０からの配電線のうちの第１の配電線６３３をＷＣ６００内の第１の電力ドライブ線６３４に結合することができる。ピンのうちの第２のピンは、下流ケーブルセット６２０からの配電線のうちの第２の配電線６３５をＷＣ６００内の第２の電力ドライブ線６３６に結合することができる。ピンのうちの第３のピンは、下流ケーブルセット６２０からの通信回線のうちの第１の通信回線６３７をＷＣ６００内の第１の通信回路６３８に結合することができる。ピンのうちの第４のピンは、下流ケーブルセット６２０からの通信回路のうちの第２の通信回路６３９をＷＣ６００内の第２の通信回路６４０に結合することができる。第５の線を含む実施態様においては、ピンのうちの第５のピンは、下流ケーブルセット６２０からの第５の線６４１をＷＣ６００内の第５の線６４２に結合することができる。
下流ケーブルセット６２０内の２本の配電線６３３及び６３５は、２本の別個のケーブルとして実装することも、またはたとえばツイストペアケーブルとして一緒に構成されていてもよい。いくつかの実施態様においては、第１の配電線６３３は第１の印加電圧ＶＡｐｐ１を運び、第２の配電線６３５は第２の印加電圧ＶＡｐｐ２を運ぶ。いくつかの実施態様においては、第１の印加電圧ＶＡｐｐ１及び第２の印加電圧ＶＡｐｐ２は、どの点から見ても全ての点で、直流電圧信号である。いくつかの他の実施態様においては、第１の印加電圧ＶＡｐｐ１及び第２の印加電圧ＶＡｐｐ２は、パルス電圧信号（たとえば、パルス幅変調（ｐｕｌｓｅ－ｗｉｄｔｈ ｍｏｄｕｌａｔｅｄ：ＰＷＭ）信号）であり得る。いくつかの実施態様においては、第１の印加電圧ＶＡｐｐ１は、およそ０Ｖから１０Ｖの範囲、いくつかの特定の適用例においてはおよそ０Ｖから５Ｖの範囲の値を有することができる。いくつかの実施態様においては、第２の印加電圧ＶＡｐｐ２は、およそ０Ｖから－１０Ｖの範囲、いくつかの特定の適用例においては、およそ０Ｖから－５Ｖの範囲の値を有することができる。いくつかの他の実施態様においては、下流ケーブルセット６２０内の第２の配電線６３５は、信号接地またはコモン接地とも呼ばれる電源リターンとすることができる。言い換えれば、第２の配電線上の電圧ＶＡｐｐ２は、基準電圧、たとえば、浮動接地とすることができる。
下流ケーブルセット６２０内の第１の配電線６３３及び第２の配電線６３５は、ＷＣ６００によって制御される１つまたは複数のＩＧＵ６０２のそれぞれに提供される。より具体的には、第１の配電線６３３及び第２配電線６３５は、各ＥＣＤのエレクトロクロミック状態及び状態遷移に電力供給する母線ならびに導電性層（たとえば、図１のＩＧＵ１００における第１の母線１２６及び第２の母線１２８ならびに第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６など）に電気的に接続される（または結合される）。いくつかの実施態様においては、システム接地に対する個々の電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２の実値とは対照的に、対象の電圧は、第１の印加電圧ＶＡｐｐ１と第２の印加電圧ＶＡｐｐ２との間の電圧差である。たとえば、本明細書においては「実効印加電圧」ＶＥｆｆまたは単に印加電圧ＶＥｆｆと呼ばれるＶＡｐｐ１とＶＡｐｐ２との間の差の値は、いくつかの適用例においてはおよそ－１０Ｖから１０Ｖの範囲に、いくつかの特定の適用例においては様々なデバイスパラメータ及びドライブパラメータに応じておよそ－５Ｖから５Ｖの範囲にあり得る。
下流ケーブルセット６２０内の２本の通信回線６３７及び６３９は、２本の別個のケーブルとして実装することも、またはたとえばツイストペアケーブルとして一緒に構成されていてもよい。いくつかの他の実施態様においては、２本の通信回線６３７及び６３９は、４ワイヤケーブルとして説明したばかりの２本の配電線６３３及び６３５とともに束ねられても、または５ワイヤケーブルとして２本の配電線と第５の線とともに束ねられてもよい。上述したように、下流インターフェース６１８内のピンまたは他の相互接続部は、下流ケーブルセット６２０内の第１の通信回線６３７及び第２の通信回線６３９をＷＣ６００内の第１の通信回線６３８及び第２の通信回線６４０と電気的に接続する。本明細書においてはまとめて通信バス６４４とも呼ばれる第１の通信回線６３８及び第２の通信回線６４０は、それぞれデータ信号Ｄａｔａ３及びＤａｔａ４を運ぶことができる。
遷移サイクル全体を通じた異なるときもしくは段階には、またはその他のときには、データ信号Ｄａｔａ３及びＤａｔａ４は、ＷＣ６００から１つまたは複数の接続されたＩＧＵ６０２に情報を伝達している、あるいはＩＧＵ６０２のうちの１つまたは複数からＷＣ６００に情報を伝達していることができる。ダウンストリーム通信の一例として、データ信号Ｄａｔａ３及びＤａｔａ４は、ＩＧＵ６０２のうちの１つまたは複数に送信されるべきステータス要求コマンドあるいは他の命令を含むことができる。アップストリーム通信の例として、データ信号Ｄａｔａ３及びＤａｔａ４は、ＩＧＵ６０２のうちの１つまたは複数からＷＣ６００に送信されるステータス情報（現在の色合いステータスなど）またはセンサデータを含むことができる。いくつかの実施態様においては、通信バス６４４は、１－Ｗｉｒｅ（登録商標）デバイス通信バスシステムプロトコルに従って設計、配置、及び別の形で構成されている。そのような１－Ｗｉｒｅ（登録商標）実施態様においては、通信回線６３８はデータ線であり、データ信号Ｄａｔａ３は、通信されるべきデータを伝え、通信回線６４０は信号接地線であり、データ信号Ｄａｔａ４は、対象のデータを回復するためにデータ信号Ｄａｔａ３が測定または比較されるのに対して、信号接地などの基準電圧を提供する。
例示的な接続アーキテクチャ
いくつかの実施態様においては、下流ケーブルセット６２０は、単一のＩＧＵ６０２と直接、接続される。いくつかの他の実施態様においては、下流ケーブルセット６２０は、下流ケーブルセット６２０を対応するケーブルセットを介して２つ以上のＩＧＵ６０２に接続する接点を含む。図７は、いくつかの実施態様による、ＩＧＵに窓コントローラを結合するための例示的な接続アーキテクチャ７００の図を示している。例示の実施態様においては、接続アーキテクチャ７００は、ＥＣＤ７４６を含むＩＧＵ６０２にＷＣ６００を結合する（ＩＧＵ６０２及びＥＣＤ７４６の端部分のみが示されている）。上述したように、１つのＩＧＵ６０２のみが示されているが、接続アーキテクチャ７００は、ＷＣ６００を複数のＩＧＵ６０２に結合することができる。そのような複数のＩＧＵの実施態様を容易にするために、下流ケーブルセット６２０は、ＷＣ６００を接点７４８に接続することができる。いくつかの実施態様においては、接点７４８は、下流ケーブルセット６２０内の線６３３、６３５、６３７、６３９及び６４１のそれぞれを、複数の二次ケーブルセット７５０１～７５０Ｎのそれぞれの中の対応する線７３４、７３６、７３８、７４０及び７４２に電気的に結合する。このようにして、単一のＷＣ６００が、複数のＩＧＵ６０２に電力を供給することができる。
例示の概略的な実施態様においては、ＩＧＵ６０２は、下流ケーブルセット６２０、またはより具体的には二次ケーブルセット７５０１の、ＩＧＵ６０２及びその内部のＥＣＤ７４６との接続を容易にするプラグイン構成要素７５２を含む。いくつかの実施態様においては、プラグイン構成要素７５２は、（たとえば、製造、保守、または交換を容易にするために）ＩＧＵ６０２と容易に挿脱可能である。示されているように、プラグイン構成要素７５２は、配電線７３４及び７３６、通信回線７３８及び７４０、ならびに（第５の線を含む実施態様においては）第５の線７４２を受けるためのインターフェース７５４（ＷＣ６００のインターフェース６１８と類似していてよい）を含む。いくつかの実施態様においては、線７３４、７３６、７３８、７４０及び７４２の端部は、インターフェース７５４内の対応する接続受け部内に挿入されるように適合されているコネクタを含むことができる。プラグイン構成要素７５２は、配電線７３４及び７３６をそれぞれ母線７５８及び７６０に電気的に結合するように働く。母線７５８及び７６０は、ひいては、ＥＣＤ７４６のＥＣスタックのいずれかの側の各伝導層に電気的に接続される。
プラグイン構成要素７５２は、通信回線７３８及び７４０を介してＷＣ６００との間でデータを送受信するように接続されている通信モジュール７５６を含む。いくつかの実施態様においては、通信モジュール７５６は単一のチップとして実装され得る。いくつかのそのような実施態様においては、通信モジュール７５６は、たとえばＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Ｅ２ＰＲＯＭ）、フラッシュまたは他の適切なソリッドステートメモリなどの不揮発性メモリを含む１－Ｗｉｒｅ（登録商標）チップとして実装され得る。それぞれの通信モジュール７５６はまた、様々な処理、コントローラ及び論理機能、認証性能、または他の機能もしくは性能を含むことができる。１－Ｗｉｒｅ（登録商標）チップとして実装される場合、それぞれの通信モジュール７５６は、固有の１－Ｗｉｒｅ（登録商標） ＩＤ（たとえば、４８ビットシリアル番号）を用いて識別され得る。いくつかの実施態様の使用に適しているそのような１－Ｗｉｒｅ（登録商標）チップの１つの例は、Ｍａｘｉｍ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，ＣＡによって提供されるＤＳ２８ＥＣ２０、２０Ｋｂ １－Ｗｉｒｅ（登録商標） ＥＰＲＯＭチップである。いくつかの他の実施態様においては、通信モジュール７５６は、メモリチップ（不揮発性メモリ及びメモリコントローラ機能を含む）、ならびに固有のＩＤ（たとえば１－Ｗｉｒｅ（登録商標） ＩＤ）を記憶する別個のＩＤチップを含むことができる。そのような１－Ｗｉｒｅ（登録商標）チップに関連し得る機能及びハードウェアのいくつかの例については、２０１１年３月１６日に出願され「ＭＵＬＴＩＰＵＲＰＯＳＥ ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲ ＦＯＲ ＭＵＬＴＩＳＴＡＴＥ ＷＩＮＤＯＷＳ」と題された米国特許出願第１３／０４９，７５６号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ００７）に記載されており、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施態様においては、特定のＥＣＤ７４６のための様々なデバイスまたはドライブパラメータが、（たとえば、ＥＣＤもしくはＩＧＵの製造中もしくは製作中または終了時に、あるいは設置中もしくは設置後しばらくして）通信モジュール７５６内のメモリ構成要素の中にプログラムされ、記憶される。たとえば、ＥＣＤ７４６のそのような予めプログラムされたデバイスパラメータには、各ＥＣＤ７４６の以前の光学遷移の、あるいは各ＥＣＤ７４６に関連付けられる（またはＥＣＤが形成される、もしくは別の形で配置されるパネルの）長さ、幅、厚さ、断面積、形状、年数、モデル番号、バージョン番号、または数を挙げることができる。予めプログラムされたドライブパラメータは、たとえば、現在の色合い状態と目標色合い状態とのそれぞれの可能な組合せについてのランプからドライブへのレート、ドライブ電圧、ドライブ電圧持続時間、ランプからホールドへのレート、及びホールド電圧を含むことができる。いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、それぞれの色合い状態遷移の開始前に、デバイスパラメータ及びドライブパラメータを読み取る。追加としてまたは代替として、いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、各ＩＧＵ６０２が電源投入され、試運転されると、デバイスパラメータ及びドライブパラメータを読み取る。追加としてまたは代替として、処理ユニット６０４は、毎日など、定期的にデバイスパラメータ及びドライブパラメータを読み取ることもできる。
いくつかの他の実施態様においては、追加としてまたは代替として、通信モジュール７５６の表面は、この表面上に識別子（ＩＤ）をスクライビングまたはエッチングさせてもよい。たとえば、ＩＤは、ＥＣＤの製造中または製造後に、通信モジュール７５６においてスクライビングまたはエッチングされてもよい。いくつかの実施態様においては、ＩＤは、ＥＣＤが形成されるライト（パネル）のライトＩＤである。追加としてまたは代替として、ＩＤは、関連するＩＧＵ３０２のＩＧＵ ＩＤを含むことができる。いくつかの実施態様においては、次いで、ＷＣ３０４は、ＥＣＤに接続された後、この情報を光学的または電子的に読み取ることになる。いくつかのそのような実施態様においては、ＷＣ３０４は、ＭＣ３０８から、長さ、幅、厚さ、断面積、形状、年数、モデル番号、バージョン番号などのパラメータを読み出すことができる。たとえば、ＭＣ４００は、そのようなパラメータを記憶するように予めプログラムされ得る。いくつかの他の実施態様においては、ＭＣ４００は、前もってか、またはＷＣ３０４もしくはＮＣ３０６によるそのようなパラメータまたは関連する情報の要求に応答してかのいずれかで、外部通信インターフェース（たとえば、インターフェース４１０）を介して、そのようなパラメータをＥＣＤ／ＩＧＵのプロデューサから読み出すことができる。
それぞれのＷＣ６００がドライブすることができるＩＧＵ６０２の数及びサイズは、概ね、ＷＣ６００上の負荷によって制限される。負荷は、典型的には、所望の時間枠内でＷＣ６００によってＩＧＵ６０２に所望の光学遷移をドライブさせるために必要な電圧、電流、または電力要件によって規定される。所与のＷＣ６００がドライブすることができる最大負荷は、概ね、ＷＣ６００内の電気的構成要素の性能及び安全動作範囲、または電力ドライブ線６３４及び６３６もしくは配電線６３３及び６３５の電力搬送制限によって制限されるので、許容可能な遷移時間と、それぞれのＷＣ６００によってドライブされるＥＣＤの数及びサイズとの間にトレードオフが存在し得る。
所望の時間枠内で所与のＷＣ６００によってＩＧＵ６０２に所望の光学遷移をドライブさせるために必要な電力要件は、ひいては、接続されたＩＧＵ６０２の表面積、より具体的には、ＩＧＵ６０２内のＥＣＤの表面積の関数である。この関係性は、非線形とすることができ、つまり、電力要件は、ＥＣＤの表面積と非線形に増加し得る。印加電圧をＥＣＤのエレクトロクロミックスタックに引き渡すために使用される導電性層（ＩＧＵ１００の第１のＴＣＯ層１１４及び第２のＴＣＯ層１１６など）のシート抵抗は各導電性層の長さ及び幅にわたる距離と非線形に増加するので、非線形の関係性は、少なくとも一部、存在し得る。たとえば、２つの２５ｆｔ２のＥＣＤをドライブするよりも、単一の５０ｆｔ２のＥＣＤをドライブするためにより多くの電力を要する場合がある。システムまたはビル全体に及ぶ電力の考慮事項にはまた、ＷＣ６００がハンドリングでき、接続されたＩＧＵ６０２に提供できる電力よりも、それぞれのＷＣ６００に利用可能な電力を小さく制限することが必要である場合もある。
図７の接続アーキテクチャ７００を参照して説明した実施態様など、いくつかの実施態様においては、ＷＣ６００に接続されたＩＧＵ６０２はそれぞれ、それ自体の各プラグイン構成要素７５２及び通信モジュール７５６を含むことができる。それぞれの通信モジュール７５６は、各ＥＣＤのためのデバイスパラメータを記憶する各１－Ｗｉｒｅ（登録商標）チップを含むことができる。いくつかの実施態様においては、並列接続されたＩＧＵ６０２はそれぞれ、同じ電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２を受け取る。いくつかのそのような実施態様においては、概して、各ＥＣＤがそれぞれ、電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２に応答して同じまたは類似の振舞いをするように、単一のＷＣ６００に接続されたＩＧＵ６０２のそれぞれが、同じまたは類似のデバイスパラメータ（表面積など）を有することは望ましく、あるいは好ましい場合がある。たとえば、概して、所与のＷＣ６００に接続されたＩＧＵ６０２のそれぞれが、遷移中であるか、または遷移間のホールド周期中であるかに関わらず、同じ色合いを有することは望ましい。しかしながら、ＩＧＵ６０２が異なるデバイスパラメータを有する実施態様においては、処理ユニット６０４は、接続されたＩＧＵ６０２のそれぞれからのデバイスパラメータを比較する、または別の形で統合して、最良の、または最も有害でない実効印加電圧ＶＥｆｆ、たとえば、接続されたＩＧＵ６０２全てにとって安全ではあるが効果的な範囲内に維持される電圧をもたらすコマンド信号ＶＤｒｉｖｅを生成し得る。
いくつかの他の実施態様においては、ＷＣ６００とＩＧＵ６０２との数間に１対１の関係性が存在し得、つまり、それぞれのＩＧＵ６０２は、各専用ＷＣ６００によってドライブされ、別の形で制御され得る。いくつかのそのような統合された実施態様においては、ＷＣ６００は、ＩＧＵ６０２内に、たとえば、ＩＧＵの内部容積部内に薄い形状因子を有するハウジング内に位置決めされ得る。いくつかの他の実施態様においては、ＷＣ６００は、たとえば、ＩＧＵ６０２を支持するフレームまたはマリオンによって隠されて、ＩＧＵ６０２に隣接して位置決めされ得る。いくつかの他の実施態様においては、ＷＣ６００は、目に見えにくい、または目立つが設置業者もしくは技術者には依然としてアクセス可能である、ＩＧＵ６０２の内部下側境界あるいは内部隅部に位置決めされてもよい。たとえば、そのような後者の実施態様は、（たとえば、ＷＣ６００を交換する、修理する、または配置決めするために）ＷＣ６００へのより簡単なアクセスが望ましい適用例に有用であり得る。
加えて、そのような実施態様はまた、ＷＣ６００が、技術者によって容易に交換可能でもあるエネルギー貯蔵デバイス（たとえば、再充電可能バッテリ、バッテリパックまたはスーパーキャパシタ）を含むことができる場合にも望ましい場合がある。たとえば、ＩＧＵは、バッテリがプラグ接続し得るドッキングモジュールを含むことができる。そのような場合においては、ドッキングモジュールは、バッテリではなく、直接、ＷＣ６００に電気的に接続され得る。ＷＣ６００がＩＧＵ６０２と統合されている実施態様においては、ＷＣ６００自体、電池がプラグ接続し得るドッキングモジュールを含むことができる。ＷＣ６００がＩＧＵ６０２と統合されている実施態様においては、ＩＧＵ６０２は、ＷＣ６００に接続するプラグイン構成要素７５２を依然として含み得る。いくつかの他の統合された実施態様においては、ＷＣ６００は、関連するＥＣＤの母線に直接、接続され得る。そのような後者の統合された実施態様においては、ＥＣＤのデバイスパラメータを記憶する通信モジュールは、ＷＣ６００内、たとえばＷＣ６００内の不揮発性メモリの中に位置決めされてもよい。統合された窓コントローラとエネルギー貯蔵デバイスとの使用法のより多くの例については、２０１５年１１月２４日に出願され「ＳＥＬＦ－ＣＯＮＴＡＩＮＥＤ ＥＣ ＩＧＵ」と題された米国特許出願第１４／９５１，４１０号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ００８Ｘ１ＵＳ）、及び２０１６年７月６日に出願され「ＰＯＷＥＲ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＦＯＲ ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＲＯＭＩＣ ＷＩＮＤＯＷ ＮＥＴＷＯＲＫＳ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ１６／４１１７６号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０８０ＷＯ）に記載されており、この両出願は、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
処理ユニット６０４
高いレベルにおいては、処理ユニット６０４は、上流ネットワークコントローラと通信し、ＷＣ６００に接続されたＩＧＵ６０２の色合い状態を制御するように機能する。処理ユニット６０４の１つの主要な機能は、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成することである。より詳細に後述するように、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄは、ＷＣ６００から出力されてＷＣ６００によって制御される１つまたは複数のＩＧＵ６０２をドライブする印加電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２を生成するためにドライブ回路６０８に供給される。様々な実施態様において、処理ユニット６０４は、いくつかの異なるデバイスパラメータ、ドライブパラメータ、入力値、アルゴリズムまたは命令に基づいて、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成することができる。たとえば、処理ユニット６０４は、上流ネットワークコントローラから受信した色合いコマンドに基づいてコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成することができる。上述したように、色合いコマンドは、ＷＣ６００によって制御されるＩＧＵ６０２の目標色合い状態に対応する色合い値を含むことができる。
いくつかの実施態様においては、色合いコマンドの受信に応答して、処理ユニット６０４は、ＷＣ６００によって制御されるＩＧＵ６０２のうちの１つまたは複数の色付け遷移を開始する。いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、遷移されることになるＩＧＵ６０２の現在の色合い状態及びＩＧＵ６０２の目標色合い状態（色合いコマンドの色合い値に基づく）を含むドライブパラメータに基づいて、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを計算、選択、確定、または別の形で生成する。処理ユニット６０４はまた、他のドライブパラメータ、たとえば、現在の色合い状態と目標色合い状態とのそれぞれの可能な組合せについてのランプからドライブへのレート、ドライブ電圧、ドライブ電圧持続時間、ランプからホールドへのレート、及びホールド電圧に基づいて、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成することができる。他のドライブパラメータには、現在または最近のセンサデータに基づくパラメータ、たとえば、他の適切なまたは望ましいパラメータ内の中でもとりわけ、室内温度、屋外温度、ＩＧＵ６０２の（あるいはパネルのうちの１つまたは複数の）内部容積部内の温度、ＩＧＵ６０２に隣接する部屋の光強度、及びＩＧＵ６０２の外側の光強度を挙げることができる。いくつかの実施態様においては、そのようなセンサデータは、通信回線６２６及び６２８を経由して上流ネットワークコントローラを介してＷＣ６００に供給され得る。追加としてまたは代替として、センサデータは、ＩＧＵ６０２の様々な部分の中または上に位置決めされたセンサから受信され得る。いくつかのそのような実施態様においては、センサは、（通信モジュール７５６などの）ＩＧＵ６０２内の通信モジュール内にあっても、または別の形でこの通信モジュールに結合されてもよい。たとえば、フォトセンサ、温度センサまたは透過率センサを含む複数のセンサは、１－Ｗｉｒｅ（登録商標）通信プロトコルに従って図７に示されている同じ通信回線７３９及び７４１を介して結合され得る。
いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４はまた、ＩＧＵ６０２内のＥＣＤに関連付けられたデバイスパラメータに基づいてコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成することができる。上述したように、ＥＣＤのデバイスパラメータには、各ＥＣＤの以前の光学遷移の、あるいは各ＥＣＤに関連付けられる（またはＥＣＤが形成される、もしくは別の形で配置されるパネルの）長さ、幅、厚さ、断面積、形状、年数、モデル番号、バージョン番号、または数を挙げることができる。いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、接続されたＩＧＵ６０２のそれぞれについての色付け遷移の数を追跡するように構成されている。
いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、たとえば図２を参照して上述した電圧制御プロファイルなどの電圧制御プロファイルに基づくコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成する。たとえば、処理ユニット６０４は、ドライブパラメータ及びデバイスパラメータを使用して、処理ユニット６０４内のまたは処理ユニット６０４によってアクセス可能なメモリに記憶された電圧制御プロファイルの所定のセットから電圧制御プロファイルを選択することができる。いくつかの実施態様においては、電圧制御プロファイルのそれぞれのセットは、デバイスパラメータの特定のセットに対して規定される。いくつかの実施態様においては、電圧制御プロファイル所与のセットにおけるそれぞれの電圧制御プロファイルは、ドライブパラメータの特定の組合せに対して規定される。処理ユニット６０４は、ドライブ回路６０８が、選択された電圧制御プロファイルを実施するように、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成する。たとえば、処理ユニット６０４は、ドライブ回路６０８に印加電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２を調節させるようにコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを調節する。より具体的には、ドライブ回路６０８は、ＥＣＤにわたって印加される実効電圧ＶＥｆｆが、プロファイルを介する進行全体を通じて、電圧制御プロファイルによって示される電圧レベルを追跡するように、印加電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２を調節する。
いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４はまた、センサデータに基づいて、動的に（遷移中であるか、または遷移後のホールド周期中であるかに関わらず）コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを修正することができる。上述したように、そのようなセンサデータは、接続されたＩＧＵ６０２内の、もしくは別の形でこの接続されたＩＧＵ６０２と統合された様々なセンサ、または他の外部センサから受信され得る。いくつかのそのような実施態様においては、処理ユニット６０４は、処理ユニット６０４がセンサデータに基づいてコマンド信号ＶＤＣｍｎｄをどのように修正すべきかを確定することを可能にするインテリジェンス（たとえば、ルールまたはアルゴリズムを含むプログラミング命令の形態で）を含むことができる。いくつかの他の実施態様においては、そのようなセンサからＷＣ６００によって受信されたセンサデータは、ネットワークコントローラに、いくつかの例においてはネットワークコントローラからマスタコントローラに伝達され得る。そのような実施態様においては、ネットワークコントローラまたはマスタコントローラは、センサデータに基づいてＩＧＵ６０２の色合い値を訂正し、訂正された色合いコマンドをＷＣ６００に送信することができる。追加としてまたは代替として、ネットワークコントローラまたはマスタコントローラは、ビルの外部の１つまたは複数の他のセンサ、たとえばビルの屋上またはファサードの上に位置付けられた１つまたは複数の光センサからセンサデータを受信することができる。いくつかのそのような実施態様においては、マスタコントローラまたはネットワークコントローラは、そのようなセンサデータに基づいて色合い値を生成または訂正することができる。
いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４はまた、フィードバック回路６１０から受信した１つまたは複数のフィードバック信号ＶＦｅｅｄに基づいて、動的にドライブ信号ＶＤｒｉｖｅを生成または修正することができる。たとえば、より詳細に後述するように、フィードバック回路６１０は、ＥＣＤにわたって検出される（たとえば、定期的な開路インスタンス中に測定される）実電圧レベルに基づいて１つまたは複数の電圧フィードバック信号ＶＯＣを供給し、ＥＣＤを介して検出される実電流レベルに基づいて、あるいは印加電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２をＩＧＵ６０２に供給する電力伝送線に沿って検出または確定される電圧降下に関連する１つまたは複数の電圧補償信号ＶＣｏｍｐに基づいて１つまたは複数の電流フィードバック信号ＶＣｕｒを供給することができる。
概して、処理ユニット６０４は、本明細書に記載の機能またはプロセスを実行することができる、そのようなデバイスの組合せを含む、任意の適切なプロセッサまたは論理デバイスとともに実装され得る。いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４はマイクロコントローラ（マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｕｎｉｔ：ＭＣＵ）とも呼ばれる）である。いくつかのより具体的な適用例においては、処理ユニット６０４は、特に埋込みアプリケーション向けに設計されたマイクロコントローラとすることができる。いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、プロセッサコア（たとえば、２００ＭＨｚプロセッサコアまたは他の適切なプロセッサコア）、ならびにプログラムメモリ（たとえば、２０１８ＫＢまたは他の適切な不揮発性メモリ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）（たとえば、５１２ＫＢまたは他の適切なＲＡＭ）、及び様々なＩ／Ｏインターフェースを含む。プログラムメモリは、処理ユニット６０４の機能、動作、またはプロセスを実装するように、たとえば、プロセッサコアによって実行可能なコードを含むことができる。
いくつかの実施態様においては、ＲＡＭは、ＷＣ６００によって制御されるＩＧＵ６０２のステータス情報を記憶することができる。ＲＡＭはまた、ＥＣＤのためのデバイスパラメータをＩＧＵ６０２内に記憶することができる。いくつかの他の実施態様においては、処理ユニット６０４は、処理ユニット６０４の外部であるがやはりＷＣ６００内の別のメモリデバイス（たとえばフラッシュメモリデバイス）にそのようなステータス情報またはデバイスパラメータを記憶することができる。いくつかの具体的な実施態様においては、処理ユニット６０４のＩ／Ｏインターフェースは、１つまたは複数のＣＡＮ（登録商標）インターフェース、１つまたは複数の同期シリアルインターフェース（たとえば、４ワイヤシリアル周辺インターフェース（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ＳＰＩ）のインターフェース）、及び１つまたは複数の集積回路間（Ｉｎｔｅｒ－Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：Ｉ２Ｃ）インターフェースを含む。いくつかの実施態様の使用に適しているそのようなコントローラの１つの例は、Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．，Ｃｈａｎｄｌｅｒ，ＡＺによって提供されるＰＩＣ３２ＭＺ２０４８ＥＣＨ０６４コントローラである。
図６に例示される実施態様においては、ＷＣ６００は、加えて、データバス送受信機６６４を含む。データバス送受信機６６４は、通信バス６３２を介して上流インターフェース６１４に結合される。データバス送受信機６６４はまた、通信バス６６６を介して処理ユニット６０４に結合される。上述したように、いくつかの実施態様においては、通信バス６３２は、差動バス標準であるＣＡＮ（登録商標）バス標準に従って設計、配置、及び別の形で構成されている。いくつかの実施態様においては、通信バス６６６もまた、ＣＡＮ（登録商標）バス標準に準拠し、信号の差動対を転送するための線の差動対を含む。したがって、データバス送受信機６６４は、２つの差動ポートセット、すなわち、通信バス６３２に結合するための第１のセット及び通信バス６６６に結合するための第２のセットを含むことができ、この通信バス６６６は、ひいては、処理ユニット６０４のＣＡＮ（登録商標）インターフェースに結合される。
様々な実施態様において、データバス送受信機６６４は、通信バス６３２を介してネットワークコントローラ（ＮＣ５００など）からデータを受信し、このデータを処理し、処理されたデータを、通信バス６６６を介して処理ユニット６０４に送信するように構成されている。同様に、データバス送受信機６６４は、通信バス６６６を介して処理ユニット６０４からデータを受信し、このデータを処理し、処理されたデータを、通信バス６３２を介してインターフェース６１４に、最終的には上流ケーブルセット６１６を介してネットワークコントローラに送信するように構成されている。いくつかのそのような実施態様においては、データの処理は、第１のプロトコルから第２のプロトコルへ（たとえばＣＡＮ（登録商標）プロトコル（ＣＡＮｏｐｅｎなど）から処理ユニット６０４によって読み取り可能なプロトコルへ、及びその逆も同様）のデータの変換または翻訳を含む。いくつかの実施態様の使用に適しているそのようなデータバス送受信機の１つの例は、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃ．，Ｄａｌｌａｓ，ＴＸによって提供されるＳＮ６５ＨＶＤ１０５０データバス送受信機である。いくつかの他の実施態様においては、処理ユニット６０４は、統合されたデータバス送受信機を含む、または別の形でデータバス送受信機６６４の機能を含み、外部データバス送受信機６６４の包含を不要にすることができる。
電力回路
高いレベルにおいては、電力回路６０６は、電源線６２２及び６２４から電力を受け取るように、ならびに処理ユニット６０４、ドライブ回路６０８、フィードバック回路６１０、及び通信回路６１２を含むＷＣ６００の様々な構成要素に電力供給するように動作可能である。上述したように、第１の電源線６２２は、供給電圧ＶＳｕｐ１、たとえば（供給電圧ＶＳｕｐ２に対して）およそ５Ｖから４２Ｖの範囲の値、１つの例示的な適用例においては（他の実施態様においては、より高い電圧が望ましい場合もあり、可能であるが）２４Ｖの値を有する直流電圧を受け取る。やはり上述したように、第２の電源線６２４は電源リターンとすることができる。たとえば、第２の電源線６２４上の電圧ＶＳｕｐ２は、基準電圧、たとえば、浮動接地とすることができる。
電力回路６０６は、供給電圧ＶＳｕｐ１を逓降するための少なくとも１つのダウンコンバータ（本明細書では「バックコンバータ」とも呼ばれる）を含む。例示の実施態様においては、電力回路６０６は、第１の相対的に低い電力（ＬＰ）ダウンコンバータ６６８と第２の相対的に高い電力（ＨＰ）ダウンコンバータ６７０の２つのダウンコンバータを含む。ＬＰダウンコンバータ６６８は、供給電圧ＶＳｕｐ１を第１のダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ１に逓降するように機能する。いくつかの実施態様においては、ダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ１は、およそ０から５Ｖの範囲の値、１つの例示的な適用例においてはおよそ３．３Ｖの値を有することができる。ダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ１は、処理ユニット６０４に電力供給するために、処理ユニット６０４に供給される。いくつかの実施態様の使用に適しているＬＰダウンコンバータの１つの例は、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃ．，Ｄａｌｌａｓ，ＴＸによって提供されるＴＰＳ５４２４０ ２．５アンペア（ａｍｐ）直流／直流逓降コンバータである。
ＨＰダウンコンバータ６７０は、供給電圧ＶＳｕｐ１を第２のダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ２に逓降するように機能する。いくつかの実施態様の使用に適しているＨＰダウンコンバータの１つの例は、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃ．，Ｄａｌｌａｓ，ＴＸによって提供されるＴＰＳ５４５６１ ５ａｍｐ直流／直流逓降コンバータである。いくつかの実施態様においては、ダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ２は、およそ６Ｖから２４Ｖの範囲の値、１つの例示的な適用例においてはおよそ６Ｖの値を有することができる。ダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ２は、ドライブ回路６０８を参照して後述する電圧レギュレータ６８０に供給される。いくつかの実施態様においては、ダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ２も、その各機能を実行するために電力を必要とするＷＣ６００内の残りの構成要素に提供される（これらの接続部は、図を複雑にしないようにするために、ならびに他の構成要素及び接続部を曖昧にしないようにするために示されていない）。
いくつかの実施態様においては、ＨＰダウンコンバータ６７０は、たとえば、処理ユニット６０４がイネーブル信号Ｅｎをアサートしているとき、またはアサートしている間、ダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ２を供給するようにイネーブルされた（または命令された）場合のみ、そうする。いくつかの実施態様においては、イネーブル信号Ｅｎは、シリアル周辺インターフェース（ＳＰＩ）のインターフェースバス６８６を介してＨＰダウンコンバータ６７０に供給される。ＳＰＩインターフェースバス６８６は、本明細書においては単数形で説明され得るが、ＳＰＩバス６８６は、ＷＣ６００の各構成要素と通信するためにそれぞれが使用され得る２つ以上のＳＰＩバスをまとめて示すことができる。いくつかの実施態様においては、処理ユニットは、「スリープモード」とは対照的に、ＷＣ６００が「アクティブモード」にある場合にのみイネーブル信号Ｅｎをアサートする。
いくつかの実施態様においては、電力回路６０６は、たとえば、再充電可能バッテリ（もしくはバッテリセット）、またはスーパーキャパシタなどの容量性蓄電デバイスなどのエネルギー貯蔵デバイス（または「エネルギー井戸」）６７２をさらに含む、あるいはこのエネルギー貯蔵デバイス６７２に結合される。たとえば、いくつかの実施態様の使用に適しているスーパーキャパシタの１つの例は、０．４ワット時（Ｗｈ）で少なくとも４００ファラッドのキャパシタンスＣＳを有することができる。いくつかの実施態様においては、エネルギー貯蔵デバイス６７２は、充電器６７４によって充電され得る。いくつかのそのような実施態様においては、充電器６７４は、供給電圧ＶＳｕｐ１によって電力供給され得る。いくつかの実施態様の使用に適しているそのような充電器の１つの例は、Ｌｉｎｅａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｌｐｉｔａｓ，ＣＡによって提供されるＬＴ３７４１定電流、定電圧、逓降コントローラである。いくつかの実施態様においては、充電器６７４はまた、エネルギー貯蔵デバイス６７２に蓄えられた電力を電源線６２２に供給するように構成されている。
いくつかの実施態様においては、追加としてまたは代替として、充電器６７４は、１つまたは複数の光起電（または「太陽」）セルによって電力供給され得る。たとえば、そのような光起電（ＰＶ）セルは、ＷＣ６００によって制御される、ＩＧＵの１つまたは複数のパネルなど、ＩＧＵ６０２の上または中に統合され得る。いくつかのそのような実施態様においては、ＰＶセルを介して受け取った電力は、電圧レギュレータ６７６によって調整されてから、充電器６７４に、最終的にはエネルギー貯蔵デバイス６７２に供給され得る。たとえば、電圧レギュレータ６７６は、ＰＶセルから受け取った電力の電圧を逓昇または逓降するように働くことができる。電圧レギュレータ６７６はまた、概して、たとえば、電力の電圧を固定レベルに維持するために、そのような電力が１日全体を通して変動するとき、ＰＶセルによって供給される電力を調整するために使用され得る。いくつかの実施態様においては、エネルギー貯蔵デバイス６７２に貯蔵された電力が所望される、または必要とされるとき、電力は、充電器６７４を介して放出される。いくつかの実施態様においては、バックドライブを防止するために（つまり、エネルギー貯蔵デバイス６７２またはＰＶセルからの電力が、確実に上流ケーブルセット６１６を介して上流に流れないようにするために）、電力回路６０６は、非対称導体６７８、たとえば、ショットキー接合ダイオードまたはｐｎ接合ダイオードなどの低損失半導体ダイオードをさらに含むことができる。そのようなダイオード６７８の使用は、供給電圧ＶＳｕｐ１及びＶＳｕｐ２のうちの１つまたは複数がパルス化される実施態様においては特に有利であり得る。統合されたＰＶセルの使用のより多くの例については、２０１５年１１月２４日に出願され「ＳＥＬＦ－ＣＯＮＴＡＩＮＥＤ ＥＣ ＩＧＵ」と題された米国特許出願第１４／９５１，４１０号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ００８Ｘ１）に記載されており、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
エネルギー貯蔵デバイスの統合は、そのようなデバイスが、（エネルギー貯蔵デバイス６７２と同様に）各ＷＣ６００内に含まれているのか、または別の形で（ネットワークシステム３００などの）ネットワークシステム全体に分散されているのかどうかに関わらず、いくつかの理由により有利であり得る。たとえば、それぞれのＷＣ６００内の電力回路６０６は、エネルギー貯蔵デバイス６７２から引き出された電力により、各電源線６２２及び６２４によって供給される電力を補充または増強することができる。追加としてまたは代替として、ＷＣ６００の外部のエネルギー貯蔵デバイスは、ＷＣ６００に電力供給するためにネットワークシステム全体に電力を分配する配電線に直接、電力供給することができる。そのような実施態様は、多くのＩＧＵ６０２が同時に遷移されることになる高い需要例においては特に有利であり得る。より低い需要のときには、通常の電源（たとえば、ビルの供給源によって提供される電源）が、エネルギー貯蔵デバイスを再充電し得る。エネルギー貯蔵デバイスの使用のより多くの例については、２０１５年１１月２４日に出願され「ＳＥＬＦ－ＣＯＮＴＡＩＮＥＤ ＥＣ ＩＧＵ」と題された米国特許出願第１４／９５１，４１０号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ００８Ｘ１）、及び２０１６年７月６日に出願され「ＰＯＷＥＲ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＦＯＲ ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＲＯＭＩＣ ＷＩＮＤＯＷ ＮＥＴＷＯＲＫＳ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ１６／４１１７６号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０８０ＷＯ）に記載されており、この両出願は、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
追加としてまたは代替として、いくつかの実施態様においては、ＩＧＵ６０２の遷移は、時間差付けされ得る。たとえば、ＭＣ４００またはＮＣ５００は、異なる時間にＷＣ６００のサブセットについて色合いコマンドを発行して、望ましい、安全な、許可された、または最大限度の下に任意の所与の時間にネットワークシステム（またはネットワークシステムの一部分）によって消費される総電力を維持することができる。いくつかの他の実施態様においては、ＷＣ３０４は、それらの遷移を遅延させるために、ＭＣ４００またはＮＣ５００から受け取った様々なパラメータを介してプログラムされ得る。たとえば、ＮＣ５００によって発行された二次色合いコマンドはまた、遅延値に関連付けられた時間が経過した後、色合い変更を開始することをＷＣ４００に知らせる遅延値を含むこともできる。別の例として、ＮＣ５００によって発行される二次色合いコマンドはまた、時間値に関連付けられた時間に達したとき、色合い変更を開始することをＷＣ４００に知らせる時間値を含むこともできる。これらの後者の２つの例においては、ＮＣ５００は、およそ同時にまたは同時期にＷＣ３０４に色合いコマンドを発行する一方、依然として確実に遷移の時間差付けが達成されるようにする。
ドライブ回路
高いレベルにおいては、ドライブ回路６０８は、概して、処理ユニット６０４からコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを受け取り、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄに基づいて、接続されたＩＧＵ６０２をドライブするための印加電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２を供給するように動作可能である。ドライブ回路６０８は、電力回路６０６内のＨＰダウンコンバータ６７０からのダウンコンバートされた電圧ＶＤｗｎ２を受け取る電圧レギュレータ６８０を含む。電圧レギュレータ６８０は、電圧ＶＤｗｎ２を調整、調節、または別の形で変圧して、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄに基づいて第１の調整された電圧信号ＶＰ１及び第２の調整された電圧信号ＶＰ２を提供する（または「生成する」）。いくつかの実施態様においては、電圧レギュレータ６８０はバックブーストコンバータであり、つまり、電圧レギュレータ６８０は、電圧ＶＤｗｎ２を逓降するためのダウンコンバータとして、ならびに入力電圧ＶＤｗｎ２を逓昇するためのアップコンバータとして機能することができ得る。電圧レギュレータ６８０が、ダウンコンバータとして振る舞うのか、またはアップコンバータとして振る舞うのかは、それぞれダウン変換またはアップ変換の大きさであるコマンド信号ＶＤＣｍｎｄに依存する。いくつかのより具体的な実施態様においては、電圧レギュレータ６８０は、同期バックブースト直流／直流コンバータである。いくつかのそのような実施態様においては、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２は、ＩＧＵ６０２、具体的には、ＩＧＵ６０２内のＥＣＤの観点から、効果的に固定された振幅の直流信号である。
より詳細に上述したように、処理ユニット６０４は、いくつかの異なるパラメータ、入力値、アルゴリズムまたは命令に基づいてコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成することができる。いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、デジタル電圧信号の形態でコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成する。いくつかのそのような実施態様においては、ドライブ回路６０８は、加えて、デジタルコマンド信号ＶＤＣｍｎｄをアナログコマンド電圧信号ＶＡＣｍｎｄに変換するためのデジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）６８２を含むことができる。いくつかの実施態様においては、ＤＡＣ６８２は、処理ユニット６０４の外部にあってもよく、いくつかの他の実施態様においては、ＤＡＣ６８２は、処理ユニット６０４の内部にある。そのような実施態様においては、電圧レギュレータ６８０は、より具体的には、コマンド電圧信号ＶＡＣｍｎｄに基づいて、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２を生成する。いくつかの実施態様の使用に適しているＤＡＣの１つの例は、Ａｎａｌｏｇ Ｄｅｖｉｃｅｓ Ｉｎｃ．，Ｎｏｒｗｏｏｄ，ＭＡによるＡＤ５６８３Ｒ ＤＡＣである。
いくつかの具体的な実施態様においては、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２は、矩形波（または「パルスされた」）直流信号、たとえばパルス幅変調（ＰＷＭ）電圧信号である。いくつかのそのような実施態様においては、電圧レギュレータ６８０は、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２を生成するためのＨブリッジ回路を含む。いくつかのそのような実施態様においては、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２はそれぞれ、同じ周波数を有する。言い換えれば、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２のそれぞれにおける電流パルスの開始から次のパルスの開始までの周期は、同じ時間期間を有する。いくつかの実施態様においては、電圧レギュレータ６８０は、各デューティサイクルが等しくならないように、各電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２のデューティサイクルを修正するように動作可能である。このようにして、第１の調整された電圧信号ＶＰ１のパルス（もしくは「オン」持続時間）の振幅（または「大きさ」）は、第２の調整された電圧信号ＶＰ２のパルスの大きさと等しくすることができるが、第１の調整された電圧信号ＶＰ１及び第２の調整された電圧信号ＶＰ２はそれぞれ、ＩＧＵ６０２内のＥＣＤの対応する母線及び伝導層の観点から異なる実効直流電圧大きさを有することができる。しかしながら、いくつかの他の実施態様においては、追加としてまたは代替として、電圧レギュレータ６８０は、電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２のパルスの各大きさを修正することができる。
たとえば、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２のそれぞれのパルスのそれぞれが５Ｖの振幅を有するが、第１の電圧信号ＶＰ１が６０％のデューティサイクルを有し、第２の電圧信号ＶＰ２が４０％のデューティサイクルを有する適用例について考える。そのような適用例においては、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２のそれぞれによって供給される実効直流電圧は、各パルス振幅と、各パルスに占められるデューティサイクルの割合との積として近似され得る。たとえば、第１の電圧信号ＶＰ１によって与えられる実効直流電圧は、３Ｖ（５Ｖと０．６との積）と近似され得るが、第２の電圧信号ＶＰ２によって与えられる実効電圧は、２Ｖ（５Ｖと０．４との積）と近似され得る。いくつかの実施態様においては、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルは、第２の電圧信号ＶＰ２のデューティサイクルと相補的である。たとえば、与えられたばかりの例の場合のように、第１の電圧信号ＶＰ１がＸ％のデューティサイクルを有する場合、第２の電圧信号ＶＰ２のデューティサイクルはＹ％とすることができ、ただし、Ｙ％＝１００％－Ｘ％である。いくつかのそのような実施態様においては、第１の電圧信号ＶＰ１の「オン」持続時間は、第２の電圧信号ＶＰ２の「オフ」持続時間と一致することができ、同様に、第１の電圧信号ＶＰ１の「オフ」持続時間は、第２の電圧信号ＶＰ２の「オン」持続時間と一致することができる。いくつかの他の実施態様においては、デューティサイクルは必ずしも相補的である必要はなく、たとえば、第１の電圧信号ＶＰ１は５０％のデューティサイクルを、第２の電圧信号ＶＰ２は１５％のデューティサイクルを有することができる。
上述のように、いくつかの実施態様においては、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２は、ＩＧＵ６０２、具体的には、ＩＧＵ６０２内のＥＣＤの観点から効果的に固定された振幅の直流信号である。さらなるそのような実施態様においては、電圧レギュレータ６８０はまた、１つまたは複数の電子フィルタ、具体的には、１つまたは複数のインダクタなどの１つまたは複数のパッシブフィルタ構成要素を含むことができる。そのようなフィルタまたはフィルタ構成要素は、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２をそれらの供給前に平準化して、確実にこの調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２が効果的に固定された振幅の直流信号であるようにすることができる。調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２の平準化をさらに容易にするために、電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２におけるパルスの周波数は、いくつかの実施態様においては、１キロヘルツ（ｋＨｚ）以上とすることができる。たとえば、当業者は認識するように、導体に印加される電圧振動の周波数が大きいほど、導体内の電荷が電圧振動に反応する可能性は低くなる。加えて、インダクタのインダクタンスが大きいほど、インダクタを介して提供される電圧振動はより平準化される。
いくつかの実施態様においては、電圧レギュレータ６８０は、有利には、経時的にＷＣ６００の電力消費を低減するようにバーストモードで動作することができ得る。バースト動作モードにおいては、電圧レギュレータ６８０は自動的にバーストモードに出入りして、電圧レギュレータ６８０の電力消費を最小限に抑える。いくつかの実施態様の使用に適しているそのような電圧レギュレータの１つの例は、Ｌｉｎｅａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｌｐｉｔａｓ，ＣＡによって提供されるＬＴＣ３１１２ １５Ｖ、２．５ａｍｐ同期バックブースト直流／直流コンバータである。
いくつかの実施態様においては、調整された電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２は、それぞれ印加電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２である。いくつかのそのような実施態様においては、調整された電圧信号ＶＰ１とＶＰ２との差が実効電圧ＶＥｆｆである。いくつかの実施態様においては、明色化色付け遷移を行うために、処理ユニット６０４は、電圧レギュレータ６８０が正の実効電圧ＶＥｆｆを提供するようにコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成し、暗色化色付け遷移を行うために、処理ユニット６０４は、電圧レギュレータ６８０が負の実効電圧ＶＥｆｆを提供するようにコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを生成する。反対に、異なるエレクトロクロミック層または対向電極層に関わるいくつかの他の実施態様においては、暗色化色付け遷移が正の実効電圧ＶＥｆｆを提供することによって達成され、明色化色付け遷移が負の実効電圧ＶＥｆｆを提供することによって達成される。
いずれにしても、電圧レギュレータ６８０は、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルを増加させる、または第２の電圧信号ＶＰ２のデューティサイクルを減少させることによって、正の実効電圧ＶＥｆｆを供給することができ、それにより、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルが第２の電圧信号ＶＰ２のデューティサイクルよりも大きくなり、結果として、第１の印加電圧信号Ｖａｐｐ１の実効直流電圧が第２の印加電圧信号Ｖａｐｐ２の実効直流電圧よりも大きくなる。同様に、電圧レギュレータ６８０は、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルを減少させる、または第２の電圧信号ＶＰ２のデューティサイクルを増加させることによって、負の実効電圧ＶＥｆｆを供給することができ、それにより、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルが第２の電圧信号ＶＰ２のデューティサイクルよりも小さくなり、結果として、第１の印加電圧信号ＶＡｐｐ１の実効直流電圧が第２の印加電圧信号ＶＡｐｐ２の実効直流電圧よりも小さくなる。
図６に示されているものを含むいくつかの他の実施態様においては、ドライブ回路６０８は、加えて、極性スイッチ６８２を含む。極性スイッチ６８２は、電圧レギュレータ６８０からの２つの調整電圧信号ＶＰ１及びＶＰ２を受け取り、電力線６３４及び６３６にそれぞれ供給される印加電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２を出力する。極性スイッチ４８２を使用して、実効電圧ＶＥｆｆの極性を正から負へ切り替えることができ、その逆も同様である。やはり、いくつかの実施態様においては、電圧レギュレータ６８０は、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルを増加させる、または第２の電圧信号ＶＰ２のデューティサイクルを減少させることによって、ＶＰ２に対するＶＰ１の大きさを増加させ、したがって、ＶＥｆｆの大きさを増加させることができる。同様に、電圧レギュレータ６８０は、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルを減少させる、または第２の電圧信号ＶＰ２のデューティサイクルを増加させることによって、ＶＰ２に対するＶＰ１の大きさを減少させ、したがって、ＶＥｆｆの大きさを減少させることができる。
いくつかの他の実施態様においては、第２の電圧ＶＰ２は信号接地とすることができる。そのような実施態様においては、第２の電圧ＶＰ２は、遷移中ならびに遷移間の時間中、固定または浮動状態を維持することができる。そのような実施態様においては、電圧レギュレータ６８０は、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルを増加または減少させることによって、ＶＰ１の大きさ、したがってＶＥｆｆの大きさを増加または減少させることができる。いくつかの他のそのような実施態様においては、電圧レギュレータ６８０は、第１の電圧信号ＶＰ１のデューティサイクルを調節して、または調節しなくても、第１の電圧信号ＶＰ１の振幅を直接、増加または減少させることによって、ＶＰ１の大きさ、したがって、ＶＥｆｆの大きさを増加または減少させることができる。実際には、そのような後者の実施態様においては、第１の電圧信号ＶＰ１は、パルス信号ではなく実固定直流信号とすることができる。
極性スイッチ６８２を含む実施態様においては、第２の電圧信号ＶＰ２は信号接地とすることができ、第１の電圧信号ＶＰ１は、常に第２の電圧信号ＶＰ２に対して正の電圧とすることができる。そのような実施態様においては、極性スイッチ６８２は、２つの構成（たとえば、２つの電気的構成または２つの機械的構成）を含むことができる。処理ユニット６０４は、たとえばＳＰＩバス６８６を経由して供給される制御信号ＶＰｏｌａｒを介して、極性スイッチ６８２がどの構成にあるのかを制御することができる。たとえば、処理ユニット６０４は、明色化遷移を実施する場合には第１の構成を選択し、暗色化遷移を実施する場合には第２の構成を選択することができる。たとえば、極性スイッチ６８２が第１の構成にある間、極性スイッチは、第２の印加電圧信号ＶＡｐｐ２に対して正の第１の印加電圧信号ＶＡｐｐ１を出力することができる。反対に、極性スイッチ６８２が第２の構成にある間、極性スイッチは、第２の印加電圧信号ＶＡｐｐ２に対して負の第１の印加電圧信号ＶＡｐｐ１を出力することができる。
いくつかの実施態様においては、第１の構成にある間、極性スイッチ６８２は、第１の電圧信号ＶＰ１（またはそのバッファされたバージョン）を第１の印加電圧信号ＶＡｐｐ１として渡し、第２の電圧信号ＶＰ２（またはその接地されたバージョン）を第２の印加電圧信号ＶＡｐｐ２として渡し、結果として、正の実効電圧ＶＥｆｆがもたらされる。いくつかの実施態様においては、第２の構成においては、第２の構成にある間、極性スイッチ６８２は、第１の電圧信号ＶＰ１（またはそのバッファされたバージョン）を第２の印加電圧信号ＶＡｐｐ２として渡し、第２の電圧信号ＶＰ２（またはその接地されたバージョン）を第１の印加電圧信号ＶＡｐｐ２として渡し、結果として、負の実効電圧ＶＥｆｆがもたらされる。いくつかの実施態様においては、極性スイッチ６８２は、Ｈブリッジ回路を含むことができる。ＶＰｏｌａｒの値に応じて、Ｈブリッジ回路は、第１の構成または第２の構成で機能することができる。いくつかの実施態様の使用に適している極性スイッチの１つの例は、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ Ｃｏｒｐ．，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，ＣＡによって提供されるＩＲＦ７３０１ ＨＥＸＦＥＴパワーＭＯＳＦＥＴである。
いくつかの実施態様においては、正の電圧ＶＥｆｆから負の電圧ＶＥｆｆに、またはその逆に切り替えるとき、極性スイッチ６８２は、第１の伝導モードから高インピーダンスモードに、次いで、第２の伝導モードへと、またはその逆に切り替わるように構成され得る。教示上、第１の調整された電圧ＶＰ１が正のホールド値にあり、極性スイッチ６８２が第１の構成にある例について考える。上述したように、いくつかの実施態様においては、極性スイッチ６８２は、ＶＰ１（またはそのバッファされたバージョン）を第１の印加電圧ＶＡｐｐ１として渡し、やはり正のホールド値にある第１の印加電圧ＶＡｐｐ１がもたらされる。図を簡単にするために、ＶＰ２とＶＡｐｐ２が両方とも信号接地であるとやはり仮定する。結果は、正のホールド値での実効印加電圧ＶＥｆｆになる。次に、実効印加電圧ＶＥｆｆが負のホールド値にある終了状態をもたらすことになる色付け遷移を処理ユニット６０４が開始していることについて考える。いくつかの実施態様においては、色付け遷移を生じさせるために、処理ユニット６０４は、電圧レギュレータ６８０が負のランプからドライブへのプロファイルに基づいて電圧ＶＰ１の大きさを低下させるようにコマンド信号ＶＤＣｍｎｄを調節する。いくつかの実施態様においては、電圧ＶＰ１の大きさがゼロに近い閾値（たとえば、１０ミリボルト（ｍＶ））に達すると、処理ユニット６０４は、極性切り替え信号ＶＰｏｌａｒを第１の値から第２の値に変更し、それにより、極性スイッチ６８２は、正の伝導モード（上述した第１の構成）から高インピーダンスモードに切り替わることになる。
高インピーダンスモードにある間、極性スイッチ６８２はＶＰ１を渡さない。代わりに、極性スイッチ６８２は、所定の計算または推定に基づいてＶＡｐｐ１（またはＶＡｐｐ２）の値を出力することができる。一方、電圧レギュレータ６８０は、ＶＰ１の大きさをゼロまで減少させ続ける。ＶＰ１の大きさがゼロに達したとき、電圧レギュレータ６８０は、ＶＰ１の大きさを最大で負のドライブ値の大きさまで増加させることを開始する。ＶＰ１の大きさが閾値（たとえば、１０ｍＶ）に達したときには、処理ユニット６０４は、極性切り替え信号ＶＰｏｌａｒを第２の値から第３の値に変更して、それにより、極性スイッチ６８２は高インピーダンスモードから負の伝導モード（上述した第２の構成）に切り替わることになる。上述したように、いくつかのそのような実施態様においては、極性スイッチ６８２は、ＶＰ１を第２の印加電圧ＶＡｐｐ２として渡し、第１の印加電圧ＶＡｐｐ１は信号接地である。要約すると、ＶＰ１の大きさが閾値電圧（たとえば、１０ｍＶ）以上である間、極性スイッチ６８２は、極性スイッチ６８２が正の伝導モード（第１の構成）にあるのか、または負の伝導モード（第２の構成）にあるのかにそれぞれ応じて、調整された電圧ＶＰ１を、第１の印加電圧ＶＡｐｐ１または第２の印加電圧ＶＡｐｐ２のいずれかとして渡す。したがって、実効印加電圧ＶＥｆｆは、ＶＰ１の大きさ及び極性スイッチ６８２の極性構成によって指示され、ＶＥｆｆの値は、－１０ｍＶ以下または＋１０ｍＶ以上である。しかし、極性スイッチ６８２が高インピーダンスモードにある間、－１０ｍＶ ＜ＶＥｆｆ＜１０ｍＶの範囲においては、ＶＥｆｆの値、より概括的には、ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２の値は、所定の計算または推定に基づいて確定される。
フィードバック回路
上述したように、いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、１つまたは複数のフィードバック信号ＶＦｅｅｄに基づいて、動作中（たとえば、色付け遷移中、または色付け遷移間の時間中）、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを変更することができる。いくつかの実施態様においては、フィードバック信号ＶＦｅｅｄは、１つまたは複数の電圧フィードバック信号ＶＯＣに基づき、この電圧フィードバック信号ＶＯＣは、ひいては、接続されたＩＧＵのＥＣＤにわたって検出される実電圧レベルに基づいている。そのような電圧フィードバック信号ＶＯＣは、（遷移中または遷移間の）定期的な開路状態中に測定され得、印加電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２は、短時間周期にオフされる。たとえば、開路電圧フィードバック信号ＶＯＣは、電力線６３４に接続された第１の入力部、電力線６３６に接続された第２の入力部、及びアナログ／デジタルコンバータ（ＡＤＣ）６９２に接続された出力部を有する差動増幅器６８８を使用して測定され得る。ＡＤＣ６９２は、処理ユニット６０４に対して内部であっても、または外部であってもよい。いくつかの実施態様の使用に適している差動増幅器の１つの例は、Ｌｉｎｅａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｌｐｉｔａｓ，ＣＡによって提供される低電力、調節可能な利得、高精度のＬＴ１９９１である。
追加としてまたは代替として、第２のフィードバック信号ＶＦｅｅｄは、１つまたは複数の電流フィードバック信号ＶＣｕｒに基づくことができ、この電流フィードバック信号ＶＣｕｒは、ひいてはＥＣＤを介して検出される実電流レベルに基づく。そのような電流フィードバック信号ＶＣｕｒは、極性スイッチ６８２の出力部にやはり接続されている抵抗６９１の第１入力端子に接続された第１入力部を有する演算増幅器６９０を使用して測定され得る。演算増幅器６９０の第２の入力部は、抵抗６９１の第２の端子に接続され得、抵抗６９１はまた、第２の供給電圧ＶＳｕｐ２のノードに接続されている。演算増幅器６９０の出力部は、ＡＤＣ６９２と接続され得る。いくつかの実施態様の使用に適している演算増幅器の１つの例は、Ａｎａｌｏｇ Ｄｅｖｉｃｅｓ Ｉｎｃ．，Ｎｏｒｗｏｏｄ，ＭＡによって提供される低ノイズ、ＣＭＯＳ、高精度のＡＤ８６０５である。抵抗６９１の抵抗ＲＦは知られているので、極性スイッチ６８２から流出する実電流は、電圧差信号ＶＣｕｒに基づいて処理ユニット６０４によって確定され得る。
いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４はまた、電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２が伝導配電線６３３及び６３５を通過することから生じる伝送損失を補償するようにも構成されている。より具体的には、所与のＩＧＵ６０２の母線に供給される実電圧は、ＷＣ６００の出力部における電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２未満とすることができる。したがって、ＩＧＵ４０２内のＥＣＤにわたって印加される実電圧ＶＡｃｔは、ＷＣ６００の出力部における電圧ＶＡｐｐ１とＶＡｐｐ２との間の差未満とすることができる。たとえば、抵抗ＲＴをそれぞれが有する抵抗として図式的に表されている配電線６３４及び６３６の抵抗は、配電線６３４及び６３６に沿って著しい電圧降下をもたらし得る。それぞれの配電線の抵抗は、もちろん、配電線の長さに正比例し、配電線の断面積に反比例する。したがって、期待される電圧降下は、配電線の長さについての知識に基づいて計算され得る。しかしながら、この長さ情報は必ずしも利用可能とは限らない。たとえば、設置業者は、ＩＧＵの設置中、そのような長さの情報を記録しない場合も、またはそのような情報を正確に、精密に、もしくは正しく記録しない場合もある。加えて、既存のワイヤが利用される一部の旧来の設置においては、そのような長さ情報が利用できない場合もある。
配電線の長さに関する情報が利用可能である場合、この情報を使用して、ルックアップテーブルを作成することができ、このルックアップテーブルは、たとえば、プラグイン構成要素内のメモリチップに記憶される。次いで、この長さ情報は、ＷＣ６００の電源投入時にＷＣ６００が読み取ることができる。そのような実施態様においては、電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２は、各配電線６３４及び６３６に沿った推定された電圧降下を補償するために（たとえば、ファームウェアまたはソフトウェアを使用して）増加させることができる。そのような補償スキーム及びアルゴリズムは、ある程度は効果的であり得るが、そのようなスキーム及びアルゴリズムは、配電線の使用に基づく、地球が自転する際の太陽の位置に基づく、天候に基づく、及び季節に基づく、所与の日に大きく変化し得る配電線の温度の変化から生じる配電線の抵抗の動的変化を精密に明らかにすることはできない。
追加としてまたは代替として、第３のフィードバック信号ＶＦｅｅｄは、１つまたは複数の電圧補償信号ＶＣｏｍｐに基づくことができ、この電圧補償信号ＶＣｏｍｐは、ひいては電源配電線のうちの少なくとも１つに沿って検出された実電圧降下に基づく。たとえば、そのような電圧補償信号ＶＣｏｍｐは、ＷＣ６００内の配電線６３４または６３４のうちの一方に接続された第１の入力部、ＷＣ６００内の第５の線６４２に接続された第２の入力部、及びＡＤＣ６９２に接続された出力部を有する差動増幅器６９４を使用して測定され得る。図７を参照して示し説明したもの実施態様など、いくつかのそのような実施態様においては、プラグイン構成要素７５２は、電圧補償回路７６２を含む。１つの例示的な実施態様においては、電圧補償回路７６２は、プラグイン構成要素７５２内の第５の線７４２と第１の配電線７３４または第２の配電線７３６との間にそれぞれ短絡を与える導体を含む。そのような実施態様においては、差動増幅器６９４は、ＷＣ６００とＩＧＵ６０２との間の配電線を通る電流Ｉに比例するオフセット電圧ＶＣｏｍｐ、ならびにＷＣ６００とＩＧＵ６０２との間の配電線長さ及び断面積を検出する。電流Ｉは、演算増幅器６９０から出力される信号ＶＣｕｒに基づいて処理ユニット６０４によって確定される。このようにして、処理ユニットは、配電線の長さまたは断面積を直接的に知ることなく、配電線に沿った静的及び動的な電圧降下を補償するために、コマンド電圧信号ＶＤＣｍｎｄを増加または減少させることができる。
１つの実施態様においては、ＷＣ６００とＩＧＵ６０２との間のそれぞれの配電線の抵抗ＲＴは、ＶＣｏｍｐをＩで除算することによって計算される。この抵抗情報は、次いで、ＷＣ６００内のパラメータテーブルに記憶される。次いで、ＶＣｏｍｐは、２＊ＲＴ ＊ＶＣｕｒとして動的に計算される。電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２は、続いて、計算されたＶＣｏｍｐ量を自動的に用いて動的に調節されて、線６３３及び６３５の電圧降下を補償することができる。別のシナリオにおいては、電圧信号ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２は、線６３３及び６３５の電圧降下を明らかにするために、２＊ＶＣｏｍｐによって動的に調節される。
電圧補償についてもまた、２０１２年４月１７日に出願され「ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲ ＦＯＲ ＯＰＴＩＣＡＬＬＹ ＳＷＩＴＣＨＡＢＬＥ ＷＩＮＤＯＷＳ」と題された米国特許出願第１３／４４９，２４８号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０４１）、及び２０１２年４月１７日に出願され「ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲ ＦＯＲ ＯＰＴＩＣＡＬＬＹ ＳＷＩＴＣＨＡＢＬＥ ＷＩＮＤＯＷＳ」と題された米国特許出願第１３／４４９，２５１号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０４２）により詳細に記載されており、この両出願は、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの他の実施態様においては、電圧補償回路７６２は、チップ７５６に接続する通信回線７３９及び７４１に接続され得る。いくつかの他の実施態様においては、電圧補償回路７６２は、インターフェース７５４ならびに通信回線７３８及び７４０を介して、通信回線６３７及び６３９に直接、結合され得る。
開路電圧フィードバック信号ＶＯＣ、電流フィードバック信号ＶＣｕｒ、及び電圧補償フィードバック信号ＶＣｏｍｐはそれぞれ、ＡＤＣ６９２によってデジタル化され、フィードバック信号ＶＦｅｅｄとして処理ユニット６０４に供給され得る。いくつかの実施態様の使用に適しているＡＤＣの１つの例は、Ａｎａｌｏｇ Ｄｅｖｉｃｅｓ Ｉｎｃ．，Ｎｏｒｗｏｏｄ，ＭＡによる低電力ＡＤ７９０２である。上記のいくつかの例においては、フィードバック信号ＶＦｅｅｄは単数形で参照されているが、フィードバック信号ＶＦｅｅｄは、デジタル化された開路電圧信号ＶＯＣのための第１のフィードバック信号と、デジタル化された電流信号ＶＣｕｒのための第２のフィードバック信号と、デジタル化された電圧補償信号ＶＣｏｍｐのための第３のフィードバック信号との３つ（または３つ以上もしくは３つ以下）の個々のフィードバック信号をまとめて示すことができる。フィードバック信号ＶＦｅｅｄは、ＳＰＩバス６８６を介して処理ユニット６０４に供給され得る。処理ユニット６０４は、次いで、フィードバック信号ＶＦｅｅｄを使用して、ＩＧＵ６０２のＥＣＤスタックにわたって印加される電圧の実値ＶＡｃｔが所望の実効電圧ＶＥｆｆにおよそ等しくなるように、したがって、目標色合い状態に到達するように、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを動的に修正することができる。
たとえば、外部環境がより明るくなるにつれて、ＷＣ６００は、ＩＧＵ６０２を暗色化するようにＮＣ５００から色合いコマンドを受け取ることができる。しかしながら、いくつかの実施態様または例においては、各ＥＣＤが、ますますさらに色付けされるようになると、ＥＣＤの温度は、光子吸収の増加の結果として著しく上昇し得る。ＥＣＤの色付けはＥＣＤの温度に依存し得るので、温度変化を補償するようにコマンド信号ＶＤＣｍｎｄが調節されない場合、色合い状態は変化し得る。いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、直接、温度変動を検出するのではなく、フィードバック信号ＶＯＣ及びＶＣｕｒを介して確定される、ＥＣＤを介して検出される実電圧またはＥＣＤを介して検出される実電流に基づいて、コマンド信号ＶＤＣｍｎｄを調節することができる。
加えて、上述したように、それぞれのＷＣ６００は、複数のＩＧＵ６０２に接続され、これらのＩＧＵ６０２に電力供給することができる。所与のＷＣ６００を複数の接続されたＩＧＵ６０２のうちのそれぞれに接続する配電線セットの断面積は概ね同じであるが、それぞれの配電線セットの長さは、ＷＣ６００に対する各ＩＧＵ６０２の位置に基づいて異なってもよい。したがって、ＷＣ６００は、（たとえば、図７を参照して上述した結合用コネクタ７４８を介して）共通ノードを介して複数の接続されたＩＧＵ６０２に電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２を供給するが、複数のＩＧＵ６０２のそれぞれによって実際に受け取った電圧ＶＡｐｐ１及びＶＡｐｐ２の値は、ＷＣ６００に対するＩＧＵ４０２のそれぞれの位置に基づいて異なってもよい。いくつかの実施態様においては、ＩＧＵ６０２のそれぞれを所与のＷＣ６００に接続する配電線は、ＩＧＵ６０２によって受け取った実印加電圧間の不均衡を低減するために同じまたは類似の長さを有することが望ましい場合がある。
通信回路
通信回路６１２は、概して、処理ユニット６０４とＷＣ６００の内部または外部の様々な他の構成要素との間の通信を可能にするように構成されている。たとえば、通信回路６１２はブリッジデバイス６９６を含むことができる。いくつかの実施態様においては、ブリッジデバイス６９６は、処理ユニット６９６が通信回線６３８及び６４０（まとめてデータバス６４４と呼ばれる）、ならびに対応する通信回線６３７及び６３９を介してデータ信号Ｄａｔａ３及びＤａｔａ４を伝達し受信することを可能にする。いくつかの実施態様においては、ブリッジデバイス６９６は、１－Ｗｉｒｅ（登録商標）通信プロトコルに従って通信するように構成された１－Ｗｉｒｅ（登録商標）ブリッジデバイスとすることができる。いくつかのそのような実施態様においては、通信回線６３９及び６４０は信号接地とすることができ、一方、データ信号Ｄａｔａ３を運ぶ通信回線６３７及び６３９は、データと電力の両方をチップ７５６に、ならびにＩＧＵ６０２内の任意の数の１－Ｗｉｒｅ（登録商標）互換型センサに供給することができる。いくつかの実施態様においては、ＩＧＵ６０２内のチップ７５６は、処理ユニット６０４とＩＧＵ６０２内のセンサとの間のデータ通信のための仲介とすることができる。たとえば、センサは、チップ７５６に接続する通信回線７３９及び７４１に接続され得る。いくつかの他の実施態様においては、センサは、インターフェース７５４、ならびに通信回線７３８及び７４０を介して、通信回線６３７及び６３９と直接、結合され得る。その他のときには、データ信号Ｄａｔａ３は、センサデータを処理ユニット６０４に戻すように伝達することができる。
ブリッジデバイス６９６は、１－Ｗｉｒｅ（登録商標）デバイスとの間、及び１－Ｗｉｒｅ（登録商標）デバイス間の通信を管理するように構成されている。処理ユニット６０４は、Ｉ２Ｃバス６９７を介して、ブリッジデバイス６９６に命令を伝達し、またはブリッジデバイスからデータを受信することができる。Ｉ２Ｃバス６９７は本明細書においては単数形で説明され得るが、Ｉ２Ｃバス６９７は、２つ以上のＩ２Ｃバスをまとめて示すことができ、それらはそれぞれ、ＷＣ６００の各構成要素と通信するために使用され得る。したがって、いくつかの実施態様においては、ブリッジデバイス６９６は、Ｉ２Ｃマスタ（処理ユニット６０４）のＩ２Ｃホストポートに直接インターフェースするＩ２Ｃ対１－Ｗｉｒｅ（登録商標）ブリッジとして機能して、処理ユニット６０４と、ＩＧＵ６０２の上または中にチップ７５６または任意のセンサを含む下流１－Ｗｉｒｅ（登録商標）スレーブデバイスとの間の双方向プロトコル変換を実行する。いくつかの実施態様の使用に適している１つのそのようなブリッジデバイスは、Ｍａｘｉｍ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，ＣＡによって提供されるＤＳ２４８２ １－Ｗｉｒｅ（登録商標）マスタデバイスである。いくつかの他の実施態様においては、ブリッジデバイス６９６の機能は、処理ユニット６０４に統合されてもよい。
いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４の電源投入または別の形でのアクティブ化に応答して、処理ユニット６０４は、デバイス及びドライブパラメータをＲＡＭまたは処理ユニット６０４内の他のメモリデバイスに転送するように、ブリッジデバイス６９６を介してプラグイン構成要素７５２内の通信モジュール７５６に命令する。追加としてまたは代替として、処理ユニット６０４は、ブリッジデバイス６９６を介して通信モジュール７５６を定期的にポーリングすることができる。次いで、通信モジュール７５６は、ドライブパラメータを、ブリッジデバイス６９６を介してＲＡＭまたはＷＣ６００内の他のメモリデバイスに転送することによって、ポーリングに応答することができる。
いくつかの実施態様においては、通信回路６１２はまた、無線送受信機６９８も含む。たとえば、無線送受信機６９８は、Ｉ２Ｃバス６９７を介して処理ユニット６０４と通信することができる。無線送受信機６９８は、処理ユニット６０４と、たとえば、他のＷＣ６００、ＮＣ５００、ＩＧＵ６０２、ならびにモバイルデバイスまたは他のコンピューティングデバイスを含むそのような無線送受信機を有する他のデバイスとの間のワイヤレス通信を可能にすることができる。本明細書においては単数形で示されているが、無線送受信機６９８は、異なる各プロトコルに従ってワイヤレス通信するようにそれぞれが構成された１つまたは複数の無線送受信機をまとめて示すことができる。たとえば、いくつかの実施態様の使用に適しているいくつかのワイヤレスネットワークプロトコルは、Ｗｉ－Ｆｉ（または「ＷｉＦｉ（登録商標）」）など、ＩＥＥＥ８０２．１１標準に基づくことができる。追加としてまたは代替として、無線送受信機６９８は、低レートワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（ｌｏｗ－ｒａｔｅ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｐｅｒｓｏｎａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ：ＬＲ－ＷＰＡＮ）の物理層及び媒体アクセス制御を規定するＩＥＥＥ８０２．１５．４標準に基づいて通信するように構成され得る。たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準と互換性のあるより高いレベルのプロトコルは、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、６ＬｏＷＰＡＮ、ＩＳＡ１００．１１Ａ、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴまたはＭｉＷｉ仕様及び標準に基づくことができる。追加としてまたは代替として、無線送受信機６９８は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）標準（Ｃｌａｓｓｉｃ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）高速及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）低エネルギープロトコルを含み、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のｖ４．０、ｖ４．１及びｖ４．２バージョンを含む）に基づいて通信するように構成され得る。追加としてまたは代替として、無線送受信機６９８は、ＥｎＯｃｅａｎ（登録商標）標準（ＩＳＯ／ＩＥＣ１４５４３－３－１０）に基づいて通信するように構成され得る。
上述したように、ワイヤレス通信は、ＷＣ６００とＮＣ５００との間の物理的ケーブルを介した通信に取って代わることができる。いくつかの他の実施態様においては、ＷＣ６００とＮＣ５００との間でワイヤード通信とワイヤレス通信の両方が確立され得る。言い換えれば、ＷＣとＭＣとの間でデータを送信するために、異なるタイプの少なくとも２つの通信リンクが同時に維持され得る。例として、ＷＣは、ＷＣ電圧データ、電流データ及びセンサデータなどの何らかのあまりデータ集約的でないメッセージングのために、ＣＡＮｂｕｓを使用してＮＣとワイヤード通信することができる。同時に、ＷＣは、ビデオカメラフィード及び／または音声フィードなどのよりデータ集約的通信のために、ＷｉＦｉ（登録商標）または本明細書で開示される他の任意のワイヤレス通信技法を介してＮＣとワイヤレス通信することができる。２つ以上の通信リンクが維持される場合、一方の通信リンクは、中断または他のエラー条件の場合に、他方の通信リンクのバックアップとして働くことができる。いくつかの実施態様においては、センサ及び他のデバイスは、ワイヤレスリンク、ワイヤードリンク、またはその両方を使用してＷＣと通信することができる。いくつかの実施態様においては、分散型ＷＣ６００は、互いに、またはＭＣ４００、ＮＣ５００もしくは他のデバイスに様々な情報を伝達するためのメッシュネットワークを形成して、ネットワークシステム３００などのネットワークシステムの様々なコントローラ間の物理的な通信回線を不要にすることができる。また上記のように、ＷＣ６００は、ＷＣ６００が制御するＩＧＵ６０２とワイヤレスで通信することができる。たとえば、それぞれのＩＧＵ６０２内の通信モジュール７５６はまた、ＷＣ６００の無線送受信機６９８及び処理ユニット６０４と通信するための無線送受信機を含むこともできる。いくつかの実施態様においては、ワイヤレス通信は、ＷＣ６００とＩＧＵ６０２との間の物理的ケーブルを介した通信に取って代わることができる。たとえば、ワイヤレス通信は、１－Ｗｉｒｅ（登録商標）通信バス６４４、通信回線６３７及び６３９、ならびに通信回線７３８及び７４０に取って代わることができる。そのようなワイヤレス実施態様は、自己完結型ＩＧＵ、たとえば、物理的ケーブルの取付けを必要としないＩＧＵの製造及び設置を容易にすることができる。いくつかのそのような自己完結的な実施態様においては、それぞれのＩＧＵは、エネルギー貯蔵デバイスと、エネルギー貯蔵デバイスを充電するための統合された光起電セルとを含むことができる。エネルギー貯蔵デバイスは、ひいては、ＩＧＵ内のＥＣＤの色合い状態及び色合い状態遷移に電力供給することができる。
いくつかの実施態様においては、追加としてまたは代替として、通信回路６１２は、電力線通信モジュール６９９を含むことができる。電力線通信モジュール６９９は、データが通信回線６２２及び６２４を経由するのではなくもしくはそれに加えて電源電圧信号ＶＳｕｐ１（及びいくつかの場合においては、ＶＳｕｐ２）を介して、またはワイヤレスで通信される実施態様または例において使用され得る。示されているように、電力線通信モジュール６９９はまた、Ｉ２Ｃバス６９７を介して処理ユニット６０４と通信することができる。
自動／半自動試運転／自己発見
いくつかの実施態様においては、設置後及びＷＣがオンにされた後、ＷＣはＩＧＵ６０２内の１－Ｗｉｒｅ（登録商標） ＩＤを要求またはポーリングすることができる。次いで、これらの１－Ｗｉｒｅ（登録商標） ＩＤは、ＭＣがＷＣのＣＡＮｂｕｓ ＩＤをＭＣが制御するＩＧＵの１－Ｗｉｒｅ（登録商標） ＩＤに関連付けることができるように、ＷＣからＮＣ、最終的にはＭＣに送信される。いくつかの他の実施態様においては、ＩＧＵはまた、ワイヤレス送受信機を含むこともできる。たとえば、それぞれのＩＧＵ内のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）送受信機は、ＩＧＣのＩＤを含んでいるビーコンを同報通信することができ、次いで、ＷＣはそれをピックアップすることができる。一旦、ＷＣに接続されているＩＧＵのＩＤがわかると、モバイルデバイス（電話機、ＩＰａｄ、または専用デバイス）を用いてビルの中を進んで、ＩＧＵのそれぞれを物理的な場所に関連付けることが可能になる。
スリープモード
いくつかの実施態様においては、ＷＣ６００は、通常（または「アクティブ」）動作モードに加えて、１つまたは複数のスリープモードに入る、及び１つまたは複数のスリープモードから出るように構成されている。たとえば、目標色合い状態に達し、ホールド電圧が、ある時間期間、印加された後、処理ユニット６０４は、イネーブル信号ＥＮをアサートするのを停止（または「アサート解除」）して、したがって、ＨＰダウンコンバータ６７０をディスエーブルすることができる。ＨＰダウンコンバータ６７０は、ＷＣ６００内の構成要素のほとんどに電力を供給するので、イネーブル信号ＥＮがアサート解除されると、ＷＣ６００は、第１のスリープモードに入る。あるいは、ＨＰダウンコンバータ６７０をオフする、またはディスエーブルする代わりに、処理ユニットは、他のイネーブル信号（図示せず）をそのような個々の構成要素またはグループに対してアサート解除することによって、ＷＣ６００内の構成要素のそれぞれを個々にまたは選択的にグループでディスエーブルすることができる。いくつかの実施態様においては、ＨＰダウンコンバータ６７０をディスエーブルする前に、または別の形でＷＣ６００内の所望の構成要素をディスエーブルする前に、処理ユニット６０４は、たとえば、他の構成要素がオフにされると、接続されたＩＧＵ６０２のＥＣスタック内に蓄えられている電荷がＩＧＵからＷＣ６００へと逆流しないように電圧レギュレータ６８０を高インピーダンスモードに入れる制御信号Ｃｎｔｒｌをアサートする。いくつかの実施態様においては、ＬＰダウンコンバータ６６８は、処理ユニット６０４に全電力を供給するように、第１のスリープモードの間、オンのままである。いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、ＶＯＣが閾値レベルを下回った（または上回った）かどうかを判定するため、たとえば、ＩＧＵの色合い状態が許容可能なレベルを超えて変化したかどうかを判定するために、定期的に差動増幅器６８８及びＡＤＣ６９２をイネーブルすることができる。ＶＯＣが閾値を下回った（または上回った）とき、処理ユニット６０４は、ＨＰダウンコンバータ６７０をオンすることによって、または別の形でＩＧＵのＥＣスタックを許容可能レベルまでドライブするのに必要な構成要素をオンすることによって、ＷＣ６００を「覚醒させる」（たとえば、スリープモードを終了し、通常のアクティブ動作モードに戻る）ことができる。いくつかの実施態様においては、スリープモードを終了すると同時に、処理ユニット６０４により、ＥＣスタックに電圧ランプが印加され、その後にホールド電圧が続くことができる。
いくつかの実施態様においては、処理ユニット６０４は、ＷＣ６００が、第１の（または「軽い」）スリープモードとは異なる第２の（または「深い」）スリープモードに入るように構成され得る。たとえば、ＷＣ６００が、ある時間期間、第１のスリープモードにあった後、処理ユニット６０４は、電力をさらに節約するために、その機能の一部をディスエーブルすることができる。事実上、処理ユニット６０４自体、スリープモードに入る。処理ユニット６０４は、依然としてＬＰダウンコンバータから３．３Ｖを得るが、通常の完全機能モードよりも著しく少ない電力を消費する低減機能低電力モードで構成されている。そのような第２のスリープモードにある間、処理ユニット６０４は、いくつかのやり方のうちの１つまたは複数で覚醒することができる。たとえば、処理ユニット６０４は、定期的に（毎分、数分ごと、１０分ごとなど）それ自体を覚醒させることができる。上述したように、処理ユニット６０４は、次いで、ＶＯＣが閾値レベルを下回った（または上回った）かどうかを判定するため、たとえば、ＩＧＵの色合い状態が許容可能レベルを超えて変化したかどうかを判定するために、差動増幅器６８８及びＡＤＣ６９２をイネーブルすることができる。ＶＯＣが閾値を下回った（または上回った）とき、処理ユニット６０４は、ＨＰダウンコンバータ６７０をオンする、または別の形でＩＧＵのＥＣスタックを許容可能レベルまでドライブするのに必要な構成要素をオンすることによって、ＷＣ６００を覚醒させることができる。いくつかの実施態様においては、スリープモードを終了すると同時に、処理ユニット６０４により、電圧ランプがＥＣスタックに印加され、その後にホールド電圧が続くことができる。
追加としてまたは代替として、処理ユニット６０４は、ＮＣ５００からのコマンドなどの割込みに基づいて、または処理ユニット６０４と通信可能に結合された占有センサからの信号に基づいて、そのような深いスリープモードから覚醒し得る。そのような占有センサが占有者を検出したとき、占有センサは、処理ユニットを覚醒させＷＣ６００をアクティブモードに戻させる信号を処理ユニット６０４に提供することができる（いくつかの他の実施態様においては、占有センサは、占有センサからの信号に基づいて覚醒コマンドをＷＣ５００に送信するＮＣ５００に結合され得る）。いくつかの実施態様においては、たとえば、ユーザが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、またはペアリングのためにビーコンを定期的にポーリングもしくは送信する他の適切なタイプの送受信機を含むデバイスを携帯するシナリオにおいては、処理ユニット６０４は、何らかのそのようなデバイスが近くにあるかどうかを判定するために、定期的に覚醒して、無線送受信機６９８をイネーブルすることができる。
加えて、そのようなスリープモード中に電力をさらに節約するために、処理ユニット６０４は、制御信号Ｃｎｔｒｌを介して電圧レギュレータ６８０をイネーブルして、ＩＧＵ６０２のＥＣスタック内に蓄えられている電荷から処理ユニット６０４及び無線送受信機６９８に電力供給するのに必要な電力を引き出すことができる。電力節約及びインテリジェントで効率的な配電の使用のより多くの例については、２０１６年７月６日に出願され「ＰＯＷＥＲ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＦＯＲ ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＲＯＭＩＣ ＷＩＮＤＯＷ ＮＥＴＷＯＲＫＳ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ１６／４１１７６号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０８０ＷＯ）に記載されており、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。加えて、ＶＯＣの取得に関連する主題については、２０１３年６月２８日に出願され「ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＴＲＡＮＳＩＴＩＯＮＳ ＩＮ ＯＰＴＩＣＡＬＬＹ ＳＷＩＴＣＨＡＢＬＥ ＤＥＶＩＣＥＳ」と題された米国特許出願第１３／９３１，４５９号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０５２）に記載されており、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
スマートネットワークコントローラ
いくつかの実施態様においては、図５を参照して説明したＮＣ５００は、図４のＭＣ４００の役割であると上述している機能、プロセスまたは動作の一部を引き継ぐことができる。追加としてまたは代替として、ＮＣ５００は、ＭＣ４００に関して説明していない追加の機能または性能を含むことができる。図８は、いくつかの実施態様によるネットワークコントローラの例示的なモジュールのブロック図を示している。たとえば、図８のモジュールは、ハードウェア、ファームウェア及びソフトウェアの任意の適切な組合せでＮＣ５００に実装され得る。ＮＣ５００がコンピュータ内で実行するネットワークコントローラアプリケーションとして実施されるいくつかの実施態様においては、図８のモジュールもそれぞれ、ネットワークコントローラアプリケーション内で実行するアプリケーション、タスク、またはサブタスクとして実装され得る。
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００は、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００にステータス情報を定期的に要求する。たとえば、ＮＣ５００は、数秒ごと、数十秒ごと、毎分、数分ごと、または任意の望ましい時間周期の後、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００のそれぞれにステータス要求を伝達することができる。いくつかの実施態様においては、それぞれのステータス要求は、ＣＡＮ（登録商標） ＩＤまたは各ＷＣ６００の他の識別子を使用してＷＣ６００のそれぞれに向けられる。いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００は、ステータス取得のそれぞれのラウンド中、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００の全てを順次、進む。言い換えれば、ＮＣ５００は、ステータス要求がステータス取得のそれぞれのラウンドにおいて、順次、ＷＣ６００のそれぞれに送信されるように、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００の全てをループする。ステータス要求が所与のＷＣ６００に送信された後に、ＮＣ５００は、ステータス取得のラウンドにおいて、ステータス要求をＷＣのうちの次のＷＣに送信する前に、各ＷＣ６００からステータス情報を受信するのを待つ。
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００の全てからステータス情報が受信された後に、ＮＣ５００は、色合いコマンド配信のラウンドを実行する。たとえば、いくつかの実施態様においては、ステータス取得のそれぞれのラウンドの後に、色合いコマンド配信のラウンドが続き、次いで、ステータス取得の次のラウンド及び色合いコマンド配信の次のラウンドが続く、等々である。いくつかの実施態様においては、色合いコマンド配信のそれぞれのラウンド中、ＮＣ５００は、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００のそれぞれに色合いコマンドを送信するように進む。いくつかのそのような実施態様のいくつかにおいては、ＮＣ５００はまた、色合いコマンド配信のラウンド中、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００の全てを順次、進む。言い換えれば、ＮＣ５００は、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００の全てをループして、色合いコマンドが、色合いコマンド配信のそれぞれのラウンドにおいて、順次、ＷＣ６００の各々に送信される。
いくつかの実施態様においては、それぞれのステータス要求は、何のステータス情報がそれぞれのＷＣ６００に要求されているかを示す命令を含む。いくつかの実施態様においては、そのような要求の受信に応答して、各ＷＣ６００は、要求されたステータス情報を（たとえば、上流ケーブルセット６１６内の通信回線を介して）ＮＣ５００に送信することによって応答する。いくつかの他の実施態様においては、デフォルトによるそれぞれのステータス要求により、ＷＣ６００は、ＷＣ６００が制御するＩＧＵ６０２のセットについての所定の情報セットを送信する。いずれにしても、それぞれのステータス要求に応答してＷＣ６００がＮＣ５００に伝達するステータス情報は、たとえば、ＩＧＵ６０２が色付け遷移を起こしている最中か、または色付け遷移を完了したかを示す、ＩＧＵ６０２の色合いステータス値（Ｓ）を含むことができる。追加としてまたは代替として、色合いステータス値Ｓまたは別の値は、色付け遷移（たとえば、電圧制御プロファイルの特定の段階）における特定の段階を示すことができる。いくつかの実施態様においては、ステータス値Ｓまたは別の値はまた、ＷＣ６００がスリープモードにあるかどうかを示すこともできる。ステータス要求に応答して伝達されるステータス情報はまた、たとえば、ＭＣ４００またはＮＣ５００によって設定されたＩＧＵ６０２の色合い値（Ｃ）を含むこともできる。この応答はまた、色合い値（たとえば、実効印加ＶＥｆｆの値）に基づいてＷＣ６００によって設定された設定点電圧を含むことができる。いくつかの実施態様においては、応答はまた、（たとえば、増幅器６８８及びフィードバック回路６１０を介して）ＩＧＵ６０２内のＥＣＤにわたって測定、検出または別の形で確定されたほぼリアルタイムの実電圧レベルＶＡｃｔを含むことができる。いくつかの実施態様においては、応答はまた、（たとえば、増幅器６９０及びフィードバック回路６１０を介して）ＩＧＵ６０２内のＥＣＤを介して測定、検出または別の形で確定されたほぼリアルタイムの実電流レベルＩＡｃｔを含むことができる。応答はまた、たとえば、ＩＧＵ６０２上またはＩＧＵ６０２内に組み込まれたフォトセンサまたは温度センサから収集された、様々なほぼリアルタイムのセンサデータを含むことができる。
ＣＡＮＯｐｅｎなどのいくつかのプロトコルは、ＷＣ６００からＮＣ５００に送信されるデータのそれぞれのフレームのサイズを制限し、逆もまた同様である。いくつかの例においては、それぞれのステータス要求の送信及びそのような要求に応答するステータス情報の受信は、実際には、複数の双方向通信、したがって複数のフレームを含む。たとえば、上述したそれぞれのステータス要求は、上述したステータス値のそれぞれに対して別個のサブ要求を含むことができる。より具体的な例として、ＮＣ５００から特定のＷＣ６００へのそれぞれのステータス要求は、ステータス値Ｓを要求する第１のサブ要求を含むことができる。第１のサブ要求に応答して、ＷＣ６００は、確認応答と、ステータス値Ｓを含むフレームとをＮＣ５００に送信することができる。次いで、ＮＣ５００は、色合い値Ｃを要求する第２のサブ要求をＷＣ６００に送信することができる。第２のサブ要求に応答して、ＷＣ６００は、確認応答と、色合い値Ｃを含むフレームとをＮＣ５００に送信することができる。同様に、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔの値ならびにセンサデータは、別個の各サブ要求及び応答を用いて得ることができる。
いくつかの他の実施態様においては、順次方式でステータス要求をＷＣ６００のそれぞれにポーリングまたは送信するのではなく、ＮＣ５００は、非同期的にステータス要求を特定のＷＣ６００に送信することができる。たとえば、ＷＣ６００の全てからステータス情報（Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔを含む）を定期的に受信することは有用ではない場合がある。たとえば、最近、色合いコマンドを受信もしくは実施したＷＣ６００、現在、色付け遷移を起こしている最中であるＷＣ６００、最近、色付け遷移を完了したＷＣ６００、またはステータス情報が、比較的長い時間期間、収集されていなかったＷＣ６００の中の特定のＷＣのみにそのような情報を非同期的に要求することが望ましい場合がある。
いくつかの他の実施態様においては、個々にステータス要求をＷＣ６００のそれぞれにポーリングまたは送信するのではなく、順次方式であるか、または非同期的であるかに関わらず、ＷＣ６００はそれぞれ、そのステータス情報（Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔを含む）を定期的に同報通信することができる。いくつかのそのような実施態様においては、ＷＣ６００はそれぞれ、ステータス情報をワイヤレスで同報通信することができる。たとえば、それぞれのＷＣ６００は、数秒、数十秒、数分または数十分ごとにステータス情報を同報通信することができる。いくつかの実施態様においては、ＷＣ６００は、大量の総帯域幅を占有することを避けるために、それらの各ステータス情報をある時間に同報通信するように同期し得る。加えて、同報通信周期は、たとえば、ビル内及び太陽に対する各ＩＧＵの位置に基づいて、またはＩＧＵに隣接する部屋が占有されているかどうかに基づいて、（上述の区画などの）異なるＷＣ６００セット、及び異なる時間に異なっていてもよい。
いくつかの他の実施態様においては、ＷＣ６００はそれぞれ、たとえば、色付け遷移を開始したとき、色付け遷移を完了したとき、ＶＡｃｔが閾値だけ変化したとき、ＩＡｃｔが閾値だけ変化したとき、センサデータ（たとえば、光の強度または温度）が閾値だけ変化したとき、隣接する部屋が占有されていることを占有センサが示したとき、またはスリープモードに入ったときもしくはスリープモードを終了したときなど、特定の条件に応答してそのステータス情報を同報通信することができる。ＮＣ５００は、そのような同報通信されたステータス情報を待つことができ、それがあるのがわかったとき、ステータス情報を記録することができる。有利には、同報通信の実施態様においては、ＷＣ６００にステータス情報を要求する必要がなく、したがって、それぞれのＷＣ６００に関連するラウンドトリップ遅延がないので、ＷＣ６００のセットからステータス情報を受信するのに必要な時間は、およそ半分に削減される。その代わり、それぞれのＷＣ６００からＮＣ５００へステータス情報を送信するのに必要な時間に関連した一方向レイテンシだけが存在する。
いくつかの他の実施態様においては、電源投入時またはその後、ＷＣ６００のそれぞれは、接続されたＩＧＵのデバイスパラメータ、ドライブパラメータ及びライトＩＤまたは他のＥＣＤ ＩＤを読み取るように構成され得る。次いで、ＷＣは、それらのＣＡＮ（登録商標） ＩＤならびにライトＩＤ及び関連するデバイスパラメータとドライブパラメータとを同報通信する。つまり、いくつかの実施態様においては、そのような同報通信は、ＮＣまたは他のコントローラによるそのようなデータについての任意の要求なしで、またはそれに関係なく、ＷＣ内の１つまたは複数のプロセッサによって開始される。ＩＤ及びパラメータが同報通信されたとき、ＮＣ５００は、ＩＤ及びパラメータを受信し処理することができる。いくつかの実施態様においては、ＷＣによって同報通信されたメッセージからのライトＩＤ及びパラメータは、次いで、ＮＣからＭＣに伝達され、このＭＣは、それらを、たとえば知られているＣＡＮ（登録商標） ＩＤのリストを含むテーブルに記憶する。たとえば、テーブルのそれぞれの行は、ＣＡＮ（登録商標） ＩＤ、ＣＡＮ（登録商標） ＩＤに関連付けられたＷＣ位置ＩＤ、接続されたライトＩＤ、ライトＩＤに関連付けられた各窓の位置、ならびに各ＥＣＤのデバイスパラメータ及びドライブパラメータを含むことができる。いくつかの実施態様においては、ＭＣは、クラウドベースのデータベースシステムにテーブルを記憶することができ、したがって、ＭＣが故障しても、別のＭＣが、インスタンス化され、クラウド内のテーブルにアクセスすることができる。
いくつかの例においては、試運転中、フィールドサービス技術者は、２つ以上の隣接窓の色合いの知覚される差に基づいて、アドホックなライトからライトのマッチングを行うように、介入し試みる場合がある。そのような場合においては、技術者は、１つまたは複数のＥＣＤのドライブパラメータが修正すべきであることを確定する場合があり、次いで、これらの修正が実施される。いくつかの実施態様においては、ＷＣは、修正されたパラメータを対応するＮＣに同報通信するように構成され、そこからパラメータはＭＣに伝達され得る。次いで、ＷＣが故障する、またはエラーを経験する状況においては、例として、ＷＣがＷＣのＣＡＮ（登録商標） ＩＤ及び／またはＷＣ位置ＩＤなどのデータを定期的に同報通信するように構成されている状況においては、ＷＣはもはや同報通信していないので、ＮＣまたはＭＣは、ＷＣが故障したことを確定することができる。故障したＷＣが新規ＷＣに交換され、次いで、この新規ＷＣに電源投入されると、新規ＷＣは、対応するライトＩＤを読み取り、前述したように、新規ＷＣのＣＡＮ（登録商標） ＩＤ及び接続されたライトＩＤを同報通信することになる。ＮＣまたはＭＣがこの情報を受け取ると、ＮＣまたはＭＣは、ライトＩＤを使用してテーブルルックアップを実行することによって、データベーステーブルから故障したＷＣの修正されたドライブパラメータを読み出すように構成され得る。そのような例においては、ＮＣまたはＭＣはまた、新規ＣＡＮ（登録商標） ＩＤをＷＣ位置ＩＤ及び関連するライトＩＤに割り当てることによってテーブルを自動的に更新するように構成されている。ＮＣまたはＭＣは、次いで、修正されたドライブパラメータを新規ＷＣに自動的に伝達することになる。このようにして、各ＷＣが交換された場合であっても、ドライブパラメータが試運転中に修正されたＥＣＤは、修正されたドライブパラメータによって依然としてドライブされ得る。ドライブパラメータを自動的に修正、更新、及び適用するための他の技法は、２０１６年３月９日に出願された、Ｓｈｒｉｖａｓｔａｖａらによる「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＣＯＭＭＩＳＳＩＯＮＩＮＧ ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＲＯＭＩＣ ＷＩＮＤＯＷＳ」と題された米国特許仮出願第６２／３０５，８９２号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ００８Ｘ２Ｐ）にさらに記載されているいくつかの実施態様において実行され得、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかのそのような実施態様においては、順次方式でＷＣ６００のそれぞれに色合いコマンドを送信するのではなく、ＮＣ５００は、ワイヤード接続を介してか、またはワイヤレス接続を介してかに関わらず、非同期的に特定のＷＣ６００に色合いコマンドを送信することができる。たとえば、定期的にＷＣ６００の全てに色合いコマンドを送信することは有用ではない場合がある。たとえば、ステータス情報が受信されたばかりである（または最近、受信された）、または色合いコマンドが、比較的長い時間期間、送信されていなかった、異なる色合い状態に遷移されるべきであるＷＣ６００のうちの特定のＷＣ６００のみに色合いコマンドを非同期的に送信することが望ましい場合がある。
データロガー
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００はまた、ＮＣ５００によって制御されるＩＧＵに関連付けられたデータを記録するためのデータロギングモジュール（または「データロガー」）８０２も含む。いくつかの実施態様においては、データロガー８０２は、ステータス要求に対する応答の一部または全部のそれぞれに含まれるステータス情報を記録する。上述したように、ＷＣ６００がそれぞれのステータス要求に応答してＮＣ５００に伝達するステータス情報には、ＩＧＵ６０２のための色合いステータス値（Ｓ）、色付け遷移の特定の段階を示す値（たとえば、電圧制御プロファイルの特定の段階）、ＷＣ６００がスリープモードにあるかどうかを示す値、色合い値（Ｃ）、色合い値に基づいてＷＣ６００によって設定された設定点電圧（たとえば、実効印加ＶＥｆｆの値）、ＩＧＵ６０２内のＥＣＤにわたって測定、検出、または別の形で確定された実電圧レベルＶＡｃｔ、ＩＧＵ６０２内のＥＣＤを介して測定、検出、または別の形で確定された実電流レベルＩＡｃｔ、及びたとえばＩＧＵ６０２上またはＩＧＵ６０２内に統合されたフォトセンサまたは温度センサから収集され様々なセンサデータが含められ得る。いくつかの他の実施態様においては、本明細書においてさらに述べるように、データ削減／圧縮、事象検出などの後続の処理のために、ＮＣ５００は、ＲａｂｂｉｔＭＣ、ＡｃｔｉｖｅＭＱ、またはＫａｆｋａのようなメッセージキューにステータス情報を収集しキューイングし、ステータス情報をＭＣにストリーミングすることができる。
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００内のデータロガー８０２は、カンマ区切り値（ＣＳＶ）ファイルなどのログファイルの形態で、または別のテーブル構造化ファイルフォーマットを介してＷＣ６００から受信した様々な情報を収集及び記憶する。たとえば、ＣＳＶファイルのそれぞれの行は、各ステータス要求に関連付け可能であり、Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔの値、ならびにステータス要求に応じて受信したセンサデータ（または他のデータ）を含むことができる。いくつかの実施態様においては、それぞれの行は、各ステータス要求に対応するタイムスタンプによって（たとえば、ステータス要求がＮＣ５００によって送信されたとき、データがＷＣ６００によって収集されたとき、データを含む応答がＷＣ６００によって送信されたとき、または応答がＮＣ５００によって受信されたとき）識別される。いくつかの実施態様においては、それぞれの行はまた、各ＷＣ６００に関連付けられたＣＡＮ（登録商標） ＩＤまたは他のＩＤも含む。
いくつかの他の実施態様においては、ＣＳＶファイルのそれぞれの行は、ＮＣ５００によって制御されるＷＣ６００の全てのための要求されたデータを含むことができる。上述したように、ＮＣ５００は、ステータス要求のそれぞれのラウンド中にＮＣ５００が制御するＷＣ６００の全てを、順次、ループすることができる。いくつかのそのような実施態様においては、ＣＳＶファイルのそれぞれの行は、（たとえば、第１の列内の）タイムスタンプによって依然として識別されるが、タイムスタンプは、それぞれの個々の要求ではなく、ステータス要求のそれぞれのラウンドの開始に関連付けられ得る。１つの具体的な例においては、列２～６は、ＮＣ５００によって制御されるＷＣ６００のうちの第１のＷＣ６００についての値Ｃ、Ｓ、ＶＥＦＦ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔをそれぞれ含むことができ、列７～１１は、ＷＣ６００のうちの第２のＷＣ６００についての値Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔをそれぞれ含むことができ、列１２～１６は、ＷＣ６００のうちの第３のＷＣ６００についての値Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔをそれぞれ含むことができ、ＮＣ５００によって制御されるＷＣ６００の全てにわたって以下同様である。ＣＳＶファイル内の後続の行には、ステータス要求の次のラウンドについての各値を含めることができる。いくつかの実施態様においては、それぞれの行はまた、それぞれのＷＣ６００によって制御される各ＩＧＵと統合されたフォトセンサ、温度センサまたは他のセンサから得られたセンサデータを含むことができる。たとえば、そのようなセンサデータ値は、ＷＣ６００のうちの第１のＷＣ６００についてのＣ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔの値の間、ただし行内のＷＣ６００のうちの次のＷＣ６００についてのＣ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔの値の前の各列に入力され得る。追加としてまたは代替として、それぞれの行は、たとえば、ビルの１つまたは複数のファサードもしくは屋上に位置付けられた１つまたは複数の外部センサからのセンサデータ値を含むことができる。いくつかのそのような実施態様においては、ＮＣ５００は、ステータス要求のそれぞれのラウンドの終了時に、外部センサにステータス要求を送信することができる。
コンパクトステータス
上述したように、ＣＡＮｏｐｅｎなどのいくつかのプロトコルは、ＷＣ６００からＮＣ５００に送信されるそれぞれのフレームのサイズを制限し、逆も同様である。いくつかの例においては、それぞれのステータス要求の送信及びそのような要求に応答するステータス情報の受信は、実際には複数の双方向通信及びフレームを含む。たとえば、上述したそれぞれのステータス要求は、上述したステータス値のそれぞれに対して別個のサブ要求を含むことができる。いくつかの実施態様においては、要求された値Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔのうちの２つ以上のそれぞれが、単一の応答内、すなわち、コンパクトステータス応答内で一緒に送信可能である。たとえば、いくつかの実施態様においては、Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔのうちの２つ以上の値は、１つのフレームに収まるようにフォーマットされる。たとえば、ＣＡＮｏｐｅｎプロトコルは、それぞれのフレームで送信できるデータペイロードのサイズを８バイトに制限する（ただし、それぞれのバイトには８ビットが含まれる）。さらにはＣＡＮｏｐｅｎのサービスデータオブジェクト（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｏｂｊｅｃｔ：ＳＤＯ）サブプロトコルが使用される実施態様においては、ＣＡＮｏｐｅｎフレームのデータペイロード部分の最大サイズは４バイト（３２ビット）である。いくつかの実施態様においては、値ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔのそれぞれのサイズは１０ビットである。したがって、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔの値はそれぞれ、単一のＳＤＯフレーム内にパッケージ化され得る。これには、２ビットの余りが残っている。いくつかの実施態様においては、Ｃ及びＳの値はそれぞれ、各１つのビットで指定され得る。そのような場合においては、Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ、ＩＡｃｔの値は全て、３２ビットのみを使用して指定され得、したがって、１つのＳＤＯ ＣＡＮｏｐｅｎフレーム内にパッケージ化される。
いくつかの実施態様においては、同報通信ステータス要求を使用して、追加の時間節約が達成し得る。たとえば、個々（または「ユニキャスト」方式）でＷＣ６００のそれぞれにステータス要求を送信するのではなく、ＮＣ５００は、ＮＣ５００が制御するＷＣ６００の全てに単一のステータス要求を同報通信することができる。上述したように、ステータス要求の受信に応答して、それぞれのＷＣ６００は、値Ｃ、Ｓ、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔなどのステータス情報を１つまたは複数のコンパクトステータス応答で伝達することによって応答するようにプログラム可能である。
プロトコル変換モジュール
上述したように、ＮＣ５００の１つの機能は、たとえば、ＷＣ６００とＭＣ４００の間、またはＷＣと外向きネットワーク３１０との間の情報の配信を可能にするために、様々な上流プロトコルと下流プロトコルとの間の翻訳とすることができる。いくつかの実施態様においては、プロトコル変換モジュール８０４が、そのような翻訳または変換サービスを担っている。様々な実施態様においては、プロトコル変換モジュール８０４は、いくつかの上流プロトコルのうちのいずれかといくつかの下流プロトコルのうちのいずれかとの間の翻訳を実行するようにプログラム可能である。上述したように、そのような上流プロトコルには、ＢＡＣｎｅｔなどのＵＤＰプロトコル、ｏＢｉｘなどのＴＣＰプロトコル、これらのプロトコルを介して構築された他のプロトコルならびに様々なワイヤレスプロトコルを含めることができる。下流プロトコルには、たとえば、ＣＡＮｏｐｅｎ、他のＣＡＮ（登録商標）互換プロトコル、ならびにたとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１標準（たとえばＷｉＦｉ（登録商標））に基づくプロトコル、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準（たとえば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、６ＬｏＷＰＡＮ、ＩＳＡ１００．１１ａ、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴまたはＭｉＷｉ）に基づくプロトコル、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）標準（Ｃｌａｓｓｉｃ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）高速及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）低エネルギープロトコルを含み、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のｖ４．０、ｖ４．１及びｖ４．２バージョンを含む）に基づくプロトコル、あるいはＥｎＯｃｅａｎ（登録商標）導準（ＩＳＯ／ＩＥＣ１４５４３－３－１０）に基づくプロトコルを含む様々なワイヤレスプロトコルを含めることができる。
統合分析
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００は、データロガー８０２によって（たとえば、ＣＳＶファイルとして）ログされた情報を定期的に、たとえば２４時間ごとにＭＣ４００にアップロードする。たとえば、ＮＣ５００は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）データリンク３１６を経由して、ファイル転送プロトコル（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ＦＴＰ）または別の適切なプロトコルを介してＣＳＶファイルをＭＣ４００に送信することができる。いくつかのそのような実施態様においては、ステータス情報は、次いで、データベース３２０に記憶され、または外向きネットワーク３１０を介してアプリケーションにアクセス可能にされ得る。
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００はまた、データロガー８０２によってログされた情報を分析する機能を含むこともできる。たとえば、分析モジュール９０６が、リアルタイムでデータロガー８０２によってログされた生の情報を受信及び分析することができる。様々な実施態様においては、分析モジュール８０６は、データロガー８０２からの生の情報に基づいて決定を行うようにプログラム可能である。いくつかの他の実施態様においては、分析モジュール８０６は、データベース３２０と通信して、データベース３２０に記憶された後にデータロガー８０２によってログされたステータス情報を分析することができる。たとえば、解析モジュール８０６は、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔなどの電気的特徴の生の値を期待値または期待値域と比較し、その比較に基づいて特別条件をフラグ付けすることができる。たとえば、そのようなフラグ付けされた条件には、短絡、エラー、またはＥＣＤの損傷などの障害を示す電力スパイクを含めることができる。いくつかの実施態様においては、分析モジュール８０６は、そのようなデータを色合い確定モジュール８１０または電力管理モジュール８１２に伝達する。
いくつかの実施態様においては、分析モジュール８０６はまた、データロガー８０２から受信した生データをフィルタリングして、データベース３２０に情報をよりインテリジェントにまたは効率的に記憶することができる。たとえば、分析モジュール８０６は、「興味深い」情報のみをデータベースマネージャ８０８に渡してデータベース３２０に記憶するようにプログラム可能である。たとえば、興味深い情報には、異常値、それ以外で期待値から逸脱する値（たとえば、経験値もしくは履歴値に基づく）、または遷移が発生している特定の期間の間逸脱する値を含めることができる。生データがどのようにフィルタリングされ、解析され、一時的に記憶され、データベースに長期に効率的に記憶され得るかに関するより詳細な例については、２０１５年５月７日に出願され「ＣＯＮＴＲＯＬ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＴＩＮＴＡＢＬＥ ＷＩＮＤＯＷＳ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／２０１５／０２９６７５号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０４９Ｘ１ＷＯ）に記載されており、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
データベースマネージャ
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００は、データロガー８０４によってログされた情報を定期的に、たとえば１時間ごと、数時間ごと、または２４時間ごとにデータベースに記憶するように構成されたデータベースマネージャモジュール（または「データベースマネージャ」）８０８を含む。いくつかの実施態様においては、データベースは、上述したデータベース３２０などの外部データベースとすることができる。いくつかの他の実施態様においては、データベースはＮＣ５００の内部にあってもよい。たとえば、データベースは、ＮＣ５００の二次メモリ５０６内、またはＮＣ５００内の別の長期メモリ内のＧｒａｐｈｉｔｅデータベースなどの時系列データベースとして実装され得る。いくつかの例示的な実施態様においては、データベースマネージャ８０８は、ＮＣ５００のマルチタスクオペレーティングシステム内のバックグラウンドプロセス、タスク、サブタスク、またはアプリケーションとして実行するＧｒａｐｈｉｔｅ Ｄａｅｍｏｎとして実装され得る。経時的に分析されるデータにとって、時系列データベースはより効率的であるので、ＳＱＬなどのリレーショナルデータベースよりも時系列データベースは有利である場合がある。
いくつかの実施態様においては、データベース３２０は、まとめて２つ以上のデータベースを示すことができ、そのそれぞれは、ネットワークシステム３００内のＮＣ５００のうちの一部または全部によって得られた情報のうちの一部または全部を記憶することができる。たとえば、冗長性において、複数のデータベースに情報のコピーを記憶することが望ましい場合がある。いくつかの実施態様においては、データベース３２０は、（Ｇｒａｐｈｉｔｅまたは他の時系列データベースなど）各ＮＣ５００の内部にそれぞれがある多数のデータベースをまとめて示すことができる。サードパーティアプリケーションを含むアプリケーションからの情報の要求がデータベース間で分散され、より効率的にハンドリングされ得るように、複数のデータベースに情報のコピーを記憶することが望ましい場合もある。いくつかのそのような実施態様においては、データベースは、一貫性を維持するために、定期的にまたは別の形で同期し得る。
いくつかの実施態様においては、データベースマネージャ８０８はまた、分析モジュール８０６から受信したデータをフィルタリングして、内部または外部のデータベースに情報をよりインテリジェントにまたは効率的に記憶することができる。たとえば、データベースマネージャ８０８は、追加としてまたは代替として、「興味深い」情報のみをデータベースに記憶するようにプログラム可能である。やはり、興味深い情報には、異常値、それ以外で期待値から逸脱する値（たとえば、経験値もしくは履歴値に基づく）、または遷移が発生している特定の期間の間逸脱する値を含めることができる。生データがどのようにフィルタリングされ、解析され、一時的に記憶され、データベースに長期に効率的に記憶され得るかに関するより詳細な例については、２０１５年５月７日に出願され「ＣＯＮＴＲＯＬ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＴＩＮＴＡＢＬＥ ＷＩＮＤＯＷＳ」と題されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／２０１５／０２９６７５号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０４９Ｘ１ＷＯ）に記載されており、その全体が、本明細書においては、全ての目的において、参照により本明細書に組み込まれる。
色合い確定
いくつかの実施態様においては、ＮＣ５００またはＭＣ４００は、ＩＧＵ６０２のための色合い値を計算、確定、選択、または別の形で生成するためのインテリジェンスを含む。たとえば、図４のＭＣ４００を参照して上述したのと同様に、色合い確定モジュール８１０が、様々なアルゴリズム、タスクまたはサブタスクを実行して、パラメータの組合せに基づいて色合い値を生成することができる。パラメータの組合せには、たとえば、データロガー８０２によって収集され記憶されたステータス情報を含めることができる。パラメータの組合せにはまた、一日の時刻、日付、もしくは季節の時期などの時または暦情報も含めることができる。追加としてまたは代替として、パラメータの組合せは、たとえば、ＩＧＵ６０２に対する太陽の方向などの太陽暦情報を含むことができる。パラメータの組合せはまた、（ビルの外の）外部温度、（目標ＩＧＵ６０２に隣接する室内の）内部温度、またはＩＧＵ６０２の内部容積部内の温度を含むことができる。パラメータの組合せはまた、天候に関する情報（たとえば、晴天か、晴れか、曇りか、曇天か、雨か、または雪かどうか）も含むことができる。一日の時刻、日付、または太陽の方向などのパラメータは、ＮＣ５００にプログラムされ、ＮＣ５００によって追跡され得る。外部温度、内部温度、またはＩＧＵ温度などのパラメータは、ビルの中、上もしくはその周囲のセンサ、またはＩＧＵ６０２上もしくはその中に統合されたセンサから取得され得る。いくつかの実施態様においては、様々なパラメータは、ＡＰＩを介してＮＣ５００と通信することができるサードパーティアプリケーションを含む様々なアプリケーションによって提供され得、またはそれらにより提供される情報に基づいて確定され得る。たとえば、ネットワークコントローラアプリケーションまたはそれが動作するオペレーティングシステムは、ＡＰＩを提供するようにプログラム可能である。
いくつかの実施態様においては、色合い確定モジュール８１０はまた、様々なモバイルデバイスアプリケーション、壁面デバイスまたは他のデバイスを介して受信したユーザ無効化に基づいて色合い値を確定することもできる。いくつかの実施態様においては、色合い確定モジュール８１０はまた、サードパーティアプリケーション及びクラウドベースのアプリケーションを含む様々なアプリケーションによって受信されたコマンドまたは命令に基づいて、色合い値を確定することができる。たとえば、そのようなサードパーティアプリケーションは、サーモスタットサービス、警報サービス（たとえば、火災検出）、セキュリティサービス、または他の電化製品自動化サービスを含む様々な監視サービスを含むことができる。監視サービス及びシステムの追加の例については、２０１５年３月５日に出願され「ＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧ ＳＩＴＥＳ ＣＯＮＴＡＩＮＩＮＧ ＳＷＩＴＣＨＡＢＬＥ ＯＰＴＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲＳ」と題されたＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０１９０３１（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０６１ＷＯ）に見出すことができる。そのようなアプリケーションは、１つまたは複数のＡＰＩを介して、色合い確定モジュール８１０及びＮＣ５００内の他のモジュールと通信することができる。ＮＣ５００が可能にすることができるＡＰＩのいくつかの例については、２０１４年１２月８日に出願され「ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＩＮＴＥＲＦＡＣＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＴ Ａ ＳＩＴＥ」と題された米国特許仮出願第６２／０８８，９４３号（代理人整理番号ＶＩＥＷＰ０７３Ｐ）に記載されている。
電力管理
上述したように、解析モジュール８０６は、ＶＥｆｆ、ＶＡｃｔ及びＩＡｃｔの値、ならびにリアルタイムで取得されたか、またはデータベース３２０内に以前に記憶されたかのいずれかのセンサデータを期待値または期待値域と比較し、比較に基づいて特別条件をフラグ付けすることができる。分析モジュール８０６は、そのようなフラグ付けされたデータ、フラグ付けされた条件、または関連情報を電力管理部８１２に渡すことができる。たとえば、そのようなフラグ付けされた条件には、短絡、エラー、またはＥＣＤの損傷を示す電力スパイクを含めることができる。電力管理モジュール８１２は、次いで、フラグ付けされたデータまたは条件に基づいて動作を修正することができる。たとえば、電力管理モジュール８１２は、電力需要が低下するまで色合いコマンドを遅延させ、問題を抱えたＷＣへのコマンドを停止し（これらのＷＣをアイドル状態にし）、ＷＣへのコマンドの時間差付けを開始し、ピーク電力を管理し、またはヘルプを求める信号伝達をすることができる。
結論
１つまたは複数の態様においては、説明された機能のうちの１つまたは複数は、本明細書に開示される構造体及びその構造的均等物を含むハードウェア、デジタル電子回路、アナログ電子回路、コンピュータソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。本明細書において説明される主題の特定の実施態様はまた、１つまたは複数のコントローラ、コンピュータプログラム、あるいは物理的構造体、たとえば窓コントローラ、ネットワークコントローラ、及び／またはアンテナコントローラの動作による実行のための、または動作を制御するためのコンピュータストレージ媒体において符号化されるコンピュータプログラム命令の１つまたは複数のモジュールとして実装され得る。エレクトロクロミック窓として、またはエレクトロクロミック窓のために提示される任意の開示された実施態様は、より概括的には、切り替え可能な光学デバイス（窓、鏡などを含む）として、または切り替え可能な光学デバイスのために実装され得る。
本開示に記載された実施形態に対する様々な修正形態は、当業者には容易に明らかである可能性があり、本明細書において規定される概括的な原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく他の実施態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に示されている実施態様に限定されることを意図するものではなく、本開示、本明細書に開示された原理及び新規な特徴に一致する最も広い範囲が受けるべきである。加えて、図を容易に説明するために時には「上方」及び「下方」という用語が、使用され、適正な方向のページ上の図の向きに対応する相対位置を示すことになること、ならびに実装されるデバイスの適正な方向を反映していない場合があることは、当業者なら容易に認識するであろう。
別個の実施態様の文脈で本明細書において説明される特定の機能もまた、単一の実施態様において組合せで実装され得る。逆に、単一実施態様の文脈で説明されている様々な特徴もまた、複数の実施態様において別個にまたは任意の適切なサブ組合せで実装され得る。その上、特徴は、特定の組合せで作用するものとして上述され得、そのようなものとして最初は請求され得るとしても、請求された組合せからの１つまたは複数の特徴は、いくつかの場合においては、組合せから削除されてもよく、請求された組合せは、サブ組合せまたはサブ組合せの変形形態を対象としてもよい。
同様に、動作は、特定の順序で図面に示されているが、これは、望ましい結果を達成するために、動作が、示されている特定の順序もしくは順番で行われることが要求されること、または図示の動作が全て、行われるべきであることが要求されることを必ずしも意味するものではない。さらに、図面は、流れ図の形態で１つまたは複数の例示的なプロセスを概略的に示すことができる。しかしながら、図示されていない他の動作を、概略的に示されている例示的なプロセスに組み込むことができる。たとえば、図示の動作の前、後、動作と同時、または動作のいずれかの間に、１つまたは複数の追加の動作が行われてもよい。特定の状況においては、マルチタスキング及び並列処理が有利である場合がある。その上、上述の実施態様における様々なシステム構成要素の分離は、全ての実施態様においてそのような分離を必要とするものとして理解すべきではなく、記載されたプログラム構成要素及びシステムは、概して、単一のソフトウェア製品に一体化されても、または複数のソフトウェア製品にパッケージ化されてもよいことを理解すべきである。加えて、他の実施態様は、次の特許請求の範囲内にある。いくつかの場合においては、特許請求の範囲に列挙された行為は、異なる順序で実行され得、依然として望ましい結果を達成することができる。

Claims (28)

  1. １つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスを制御するための装置であって、
    前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの色付けを制御するよう構成された１つまたは複数の制御構成要素と、
    前記１つまたは複数の制御構成要素に動作可能に接続された少なくとも１つの処理ユニットであって、前記少なくとも１つの処理ユニットは、（Ｉ）少なくとも前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの目標光学状態に基づいてコマンド電圧信号を生成し、（ＩＩ）イネーブル信号を生成し、前記イネーブル信号は、（ｉ）少なくとも前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの前記目標光学状態に到達したという第１の表示に応じて、前記１つまたは複数の制御構成要素をスリープモードに遷移させることによって、前記１つまたは複数の制御構成要素をディスエーブルにし、（ｉｉ）少なくとも（ａ）前記目標光学状態の及び／又は（ｂ）前記目標光学状態からの前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの動向の変化に基づく第２の表示に応じて、前記１つまたは複数の制御構成要素を前記スリープモードから覚醒させることによって、前記１つまたは複数の制御構成要素をイネーブルにするように構成される、前記少なくとも１つの処理ユニットと、
    前記少なくとも１つの処理ユニットに動作可能に接続され、少なくとも前記コマンド電圧信号に基づいて出力電圧信号を供給するように構成された電圧レギュレータと、
    前記電圧レギュレータおよび前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスに動作可能に接続され、（Ａ）前記出力電圧信号の極性を維持する、または反転し、（Ｂ）前記極性で前記出力電圧信号を供給して、前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスに電力供給するように構成された極性スイッチと
    を備える、装置。
  2. 前記電圧レギュレータに動作可能に接続され、供給電圧で電源信号を受け取り、前記供給電圧の大きさを第１の電圧まで減少させ、前記第１の電圧で電力を前記電圧レギュレータに供給するように構成された第１のダウンコンバータをさらに備える、請求項１に記載の装置。
  3. 前記供給電圧で前記電源信号を受け取り、前記供給電圧の大きさを第３の電圧まで減少させ、前記第３の電圧を供給して、前記少なくとも１つの処理ユニットに電力供給するように構成されている第２のダウンコンバータをさらに備える、請求項２に記載の装置。
  4. 前記電圧レギュレータが、少なくとも前記コマンド電圧信号に基づいてパルス幅変調（ｐｕｌｓｅ－ｗｉｄｔｈ－ｍｏｄｕｌａｔｅｄ：ＰＷＭ）信号を生成するためのＨブリッジ電子回路を備え、
    前記電圧レギュレータが、前記パルス幅変調（ｐｕｌｓｅ－ｗｉｄｔｈ－ｍｏｄｕｌａｔｅｄ：ＰＷＭ）信号をフィルタリングして前記出力電圧信号を供給するための誘導性要素を備える、
    請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
  5. 前記電圧レギュレータが、バーストモードで動作することができる、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
  6. 前記少なくとも１つの処理ユニットは、前記イネーブル信号を用いて、前記１つまたは複数の制御構成要素を前記スリープモードに遷移させるように構成されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
  7. 前記少なくとも１つの処理ユニットが、前記スリープモード中、前記電圧レギュレータを高インピーダンス状態に入らせるようにさらに構成されている、請求項６に記載の装置。
  8. 前記第２の表示は、前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの監視される色合い状態が閾値を横切ることに関連付けられている、請求項６または７に記載の装置。
  9. 前記スリープモードは、第１のスリープモードであり、前記少なくとも１つの処理ユニットは、前記１つまたは複数の制御構成要素が指定された持続時間にわたって前記第１のスリープモードにあることに応答して、第２のスリープモードに入るようにさらに構成されている、請求項６～８のいずれか１項に記載の装置。
  10. 前記少なくとも１つの処理ユニットが、指定された間隔で定期的に前記第２のスリープモードから覚醒するようにさらに構成されている、請求項９に記載の装置。
  11. 前記少なくとも１つの処理ユニットが、コントローラまたはセンサからの割込みに応答して、前記第２のスリープモードから覚醒するようにさらに構成されている、請求項９に記載の装置。
  12. 前記少なくとも１つの処理ユニットが、メモリから、
    （ｉ）１つまたは複数のデバイスパラメータ、
    （ｉｉ）１つまたは複数の第１のドライブパラメータ、および／または
    （ｉｉｉ）前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスに関連付けられた１つまたは複数のライト識別子
    を読み取るように構成されている、請求項１から１１のいずれか１項に記載の装置。
  13. 前記少なくとも１つの処理ユニットが、前記装置に、（ｉ）前記１つまたは複数のデバイスパラメータと、（ｉｉ）前記１つまたは複数の第１のドライブパラメータと、（ｉｉｉ）前記１つまたは複数のライト識別子と、および／または（ｉｖ）前記装置の識別子とを前記装置の外部のコントローラに送信させるようにさらに構成されている、請求項１２に記載の装置。
  14. 前記少なくとも１つの処理ユニットが、
    （ｉ）前記コントローラから受信した１つまたは複数の第２のドライブパラメータを処理することであって、前記１つまたは複数の第２のドライブパラメータが、前記コントローラに前記装置によって予め送信された修正ドライブパラメータである、前記処理することと、
    （ｉｉ）前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスをドライブする際に前記１つまたは複数の第２のドライブパラメータを適用させることと
    を行うようにさらに構成されている、請求項１３に記載の装置。
  15. １つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスを制御するための装置であって、
    前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの色付けを制御するよう構成された１つまたは複数の制御構成要素と、
    前記１つまたは複数の制御構成要素に動作可能に接続された少なくとも１つの処理ユニットであって、前記少なくとも１つの処理ユニットは、（Ｉ）少なくとも前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの目標光学状態に基づいてコマンド電圧信号を生成し、（ＩＩ）イネーブル信号を生成し、前記イネーブル信号は、（ｉ）少なくとも前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの前記目標光学状態に到達したという第１の表示に応じて、前記１つまたは複数の制御構成要素をスリープモードに遷移させることによって、前記１つまたは複数の制御構成要素をディスエーブルにし、（ｉｉ）少なくとも（ａ）前記目標光学状態の及び／又は（ｂ）前記目標光学状態からの前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの動向の変化に基づく第２の表示に応じて、前記１つまたは複数の制御構成要素を前記スリープモードから覚醒させることによって、前記１つまたは複数の制御構成要素をイネーブルにするように構成される、前記少なくとも１つの処理ユニットと、
    エネルギー貯蔵デバイスと、
    前記エネルギー貯蔵デバイスおよび前記少なくとも１つの処理ユニットに動作可能に接続され、前記エネルギー貯蔵デバイスから電力を受け取り、少なくとも（Ａ）前記エネルギー貯蔵デバイスからの前記電力および（Ｂ）前記コマンド電圧信号に基づいて出力電圧信号を供給するように構成された第１の電圧レギュレータと、
    光起電セルおよび前記エネルギー貯蔵デバイスに動作可能に接続され、（ＡＡ）前記光起電セルから電力を受け取り、（ＢＢ）前記光起電セルからの前記電力を調整して、前記エネルギー貯蔵デバイスを充電するように構成された第２の電圧レギュレータと
    を備えた、装置。
  16. 前記第１の電圧レギュレータが、前記コマンド電圧信号に基づいてパルス幅変調（ｐｕｌｓｅ－ｗｉｄｔｈ－ｍｏｄｕｌａｔｅｄ：ＰＷＭ）信号を生成するためのＨブリッジ電子回路を備え、
    前記第１の電圧レギュレータが、前記パルス幅変調（ｐｕｌｓｅ－ｗｉｄｔｈ－ｍｏｄｕｌａｔｅｄ：ＰＷＭ）信号をフィルタリングして直流電圧信号を供給するための少なくとも１つの誘導性要素を備える、
    請求項１５に記載の装置。
  17. 前記第１の電圧レギュレータが、バーストモードで動作することができる、請求項１５に記載の装置。
  18. １つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスを制御するためのシステムであって、
    前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの色付けを制御するよう構成された１つまたは複数の制御構成要素を有する窓コントローラと、
    前記窓コントローラに動作可能に接続された少なくとも１つの処理ユニットであって、前記少なくとも１つの処理ユニットは、
    少なくとも前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの目標光学状態に基づいてコマンド電圧信号を生成し、イネーブル信号を生成するように構成され、前記イネーブル信号は、（ｉ）少なくとも前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの前記目標光学状態に到達したという第１の表示に応じて、前記１つまたは複数の制御構成要素をスリープモードに遷移させることによって、前記１つまたは複数の制御構成要素をディスエーブルにし、（ｉｉ）少なくとも（ａ）前記目標光学状態の及び／又は（ｂ）前記目標光学状態からの前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの動向の変化に基づく第２の表示に応じて、前記１つまたは複数の制御構成要素を前記スリープモードから覚醒させることによって、前記１つまたは複数の制御構成要素をイネーブルにするよう構成される、前記少なくとも１つの処理ユニットと、
    前記少なくとも１つの処理ユニットに動作可能に接続され、少なくとも前記コマンド電圧信号に基づいて出力電圧信号を供給するように構成された電圧レギュレータと、
    前記電圧レギュレータおよび前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスに動作可能に接続され、前記出力電圧信号の極性を維持する、または反転し、前記極性で前記出力電圧信号を供給して、前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスに電力供給するように構成された極性スイッチと、
    前記窓コントローラを制御するネットワークコントローラと
    を備える、システム。
  19. 前記ネットワークコントローラが、（ｉ）ワイヤレスリンクまたは（ｉｉ）ワイヤードリンクを介して前記窓コントローラと通信する、請求項１８に記載のシステム。
  20. 前記ネットワークコントローラが、（ｉ）ワイヤレスリンク及び（ｉｉ）ワイヤードリンクを介して前記窓コントローラと通信し、前記ワイヤレスリンクが、ビデオ信号を含む通信を実行し、前記ワイヤードリンクが、検出された電気的特徴を示すデータを含む通信を実行する、請求項１８に記載のシステム。
  21. 前記処理ユニットは、少なくとも前記目標光学状態に到達したという表示に応答して、前記システムの１つまたは複数の構成要素をスリープモードに入らせるように構成されている、請求項１８～２０のいずれか１項に記載のシステム。
  22. 前記処理ユニットは、前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの色合い状態が閾値を横切ったという表示に応答して、前記１つまたは複数の構成要素を前記スリープモードから覚醒させるように構成されている、請求項２１に記載のシステム。
  23. 前記スリープモードは、第１のスリープモードであり、前記処理ユニットは、前記システムの前記１つまたは複数の構成要素が指定された持続時間にわたって前記第１のスリープモードにあることに応答して、第２のスリープモードに入るようにさらに構成されている、請求項２１または２２に記載のシステム。
  24. 前記処理ユニットが、メモリから、
    （ｉ）１つまたは複数のデバイスパラメータと、
    （ｉｉ）１つまたは複数の第１のドライブパラメータと、
    （ｉｉｉ）前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスに関連付けられた１つまたは複数のライト識別子と
    を読み取るように構成されている、請求項１８～２３のいずれか１項に記載のシステム。
  25. １つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスを制御するための方法であって、
    （Ｉ）少なくとも前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの目標光学状態に基づいてコマンド電圧信号を生成することと、
    （ＩＩ）イネーブル信号を生成することであって、前記イネーブル信号は、（ｉ）少なくとも前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの前記目標光学状態に到達したという第１の表示に応じて、前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの色付けを制御するよう構成された１つまたは複数の制御構成要素をスリープモードに遷移させることによって、前記１つまたは複数の制御構成要素をディスエーブルにし、（ｉｉ）少なくとも（ａ）前記目標光学状態の及び／又は（ｂ）前記目標光学状態からの前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスの動向の変化に基づく第２の表示に応じて、前記１つまたは複数の制御構成要素を前記スリープモードから覚醒させることによって、前記１つまたは複数の制御構成要素をイネーブルにするように構成される、前記イネーブル信号を生成することと、
    （ＩＩＩ）前記コマンド電圧信号に基づいて第１の電圧の大きさを増加させる、または減少させて、調整された電圧で出力電圧信号を供給することと、
    （ＩＶ）極性制御信号に基づいて前記出力電圧信号の極性を維持する、または反転することと、
    （Ｖ）前記調整された電圧および前記極性で前記出力電圧信号を前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスに供給することと
    を含む、方法。
  26. メモリから、１つまたは複数のデバイスパラメータと、１つまたは複数のドライブパラメータと、前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスに関連付けられた１つまたは複数のライト識別子とを読み取ること
    をさらに含む、請求項２５に記載の方法。
  27. 前記１つまたは複数のデバイスパラメータと、前記１つまたは複数のドライブパラメータと、前記１つまたは複数のライト識別子と、第１のコントローラの識別子とのうちの少なくとも１つを、第２のコントローラに送信すること
    をさらに含む、請求項２６に記載の方法。
  28. 前記１つまたは複数のドライブパラメータは、１つまたは複数の第１のドライブパラメータであり、前記方法は、
    （ｉ）コントローラから受信した１つまたは複数の第２のドライブパラメータを処理することであって、前記１つまたは複数の第２のドライブパラメータが、前記コントローラに予め送信された修正ドライブパラメータである、前記処理することと、
    （ｉｉ）前記１つまたは複数の光学的に切り替え可能なデバイスをドライブする際に前記１つまたは複数の第２のドライブパラメータを適用させることと
    をさらに含む、請求項２６または２７に記載の方法。
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