CN101160444A - 机动化窗帘系统 - Google Patents

Abstract

公开了一个电子控制的滚轴窗帘，所述窗帘很容易由房主或普通的杂务工来安装。所述机动化窗帘包括：内部电源，电机和用以远程控制该机动化窗帘的通信系统。一个或更多机动化窗帘可单独地或作为整体来进行控制。在一个实施例中，所述机动化窗帘与分区的和非分区的HVAC系统一起使用以减少能量消耗。在一个实施例中，所述机动化窗帘被设计成具有符合标准手动控制的机动化窗帘的尺寸和形状因数。在一个实施例中，组控制器被设计成向机动化窗帘提供恒温器的信息。在一个实施例中，所述组控制器与中央监控系统进行通信，该中央监控系统协调一个或更多机动化窗帘的工作。在一个实施例中，机动化窗帘的内部电源可由太阳能电池再充电。

Description

机动化窗帘系统

技术领域

【0001】本发明涉及一种机动化窗帘。

背景技术

【0002】滚轴窗帘众所周知。窗帘可在窗前被手动地上升或下调以控制亮度级、室温、光流或提供隐私。已知的滚轴窗帘相对便宜并且易于安装。如果窗帘被损坏，可很容易地用新的窗帘替换。这些类型的窗帘在遍布全美国的零售商店和自选中心出售。窗帘典型标准尺寸为3，4，5和6英尺宽。在出售时或在安装时，窗帘可很容易地用剪切设备裁剪成适当的宽度。安装者或房主可以在同样的观察位置来测量和安装窗帘。

【0003】传统的滚轴窗帘具有第一销端和第二弹簧端，该弹簧端带有向外延伸的矩形钩。该销端被插入到托架中的圆形孔中。该弹簧端被固定在相似形状的托架中，该托架带有为避免钩子旋转而设计的槽。该托架被设计成固定在窗框内部，即边框内部或沿着窗框外部。用户通过位于沿窗帘底边的底杆将滚轴窗帘下拉至露出需要的窗帘材料量。用户然后可松开底杆，直到窗帘的弹簧端的棘爪机构将窗帘固定在适当的位置。由于该窗帘被拉下，该弹簧被绕上。

【0004】当用户想拉起窗帘时，用户可稍微将底杆下拉，以使其脱离棘爪机构，然后向上引导底杆，同时弹簧上拉窗帘布。如果用户在窗帘向上移动时放开窗帘，那么窗帘中的弹簧会使窗帘布失控地向上移动。底杆将继续围绕滚轴旋转直到它停止。在同一个相对位置上固定多个窗帘是一个非常费时的过程。手动操作的窗帘不能接收来自定时闹钟，光敏传感器，现场传感器或手持红外发射机的输入。

【0005】据了解可用电机，典型地管状电机，取代上述的弹簧机构，以允许窗帘通过远程控制被卷起或展开(打开或闭合)。安装这些系统典型地需要有经验的技工。安装者通常需要一次视察以测量窗户以及另一次视察以安装系统。在某些系统中，在槽中的位于窗帘底部的底杆固定在打开的窗口的边缘，从而，当窗帘升起时可减少通过窗口进入的光量。该电机典型的连接到邻近的带有线电压或低电压布线的电源。

【0006】典型的机动化滚轴窗帘被固定在带有两个安装托架的窗口上。单个滚轴窗帘是用所选织布定做的。该电机在工厂中被安装在滚轴管的内部并且线电压或低电压布线将电机连接至邻近的电源。如果该单元出现故障，则该单元通常必须返回到制造商或者技术员必须访问施工现场。

【0007】多个单元可通过将多个单元彼此连线或将多个单元连线至一般的控制系统来组合在一起。安装这样的连线超出大部分房主的能力，因此，这个组件必须由专业安装人员安装。

【0008】现有技术设备通常存在很多缺点，包括：不能与其他设备通信，缺少智能控制，例如通过微控制器来控制，因此不能简单地编程，体积大导致安装困难，不具吸引力的外观和维护问题，以及不能简单地改进现有手动启动的窗帘。这些问题严重限制了机动化卷动窗帘的市场。

发明内容

【0009】本说明书中公开的系统和方法通过提供远程可控制的，自供电的，用户可安装的机动化窗帘解决了这些和其他问题。在一个实施例中，机动化卷动窗帘包括控制器，提供给控制器的管状电机。该管状电机被设计成上升和下降窗帘。第一个电源提供给该控制器并且双向无线通信系统提供给该控制器。该控制器被设计成控制电机以响应从组控制器或中央控制系统接收到的无线通信。该机动化窗帘可用于在白天产生需要的房间温度以及在夜晚提供隐私。

【0010】在一个实施例中，所述电子控制的机动化窗帘包括光敏传感器。在一个实施例中，该电子控制的机动化窗帘包括温度传感器。在一个实施例中，该电子控制的机动化窗帘包括第二个电源。在一个实施例中，该电子控制的机动化窗帘包括被设计成对第一个电源充电的太阳能电池。在一个实施例中，该电子控制的机动化窗帘包括窗帘位置传感器。在一个实施例中，该电子控制的机动化窗帘包括对管状电机的转动进行计数的转动计数器。

【0011】在一个实施例中，所述控制器被设计成按照阈值检验来传送传感器数据。在一个实施例中，该阈值检验包括高阈值级别，低阈值级别，和/或阈值范围。

【0012】在一个实施例中，所述控制器被设计成接收指令以改变状态报告间隔。在一个实施例中，该控制器被设计成接收指令以改变唤醒间隔。在一个实施例中，该控制器被设计成监控一个或更多电子控制的机动化窗帘的状态。

【0013】在一个实施例中，所述控制器被设计成与中央控制器通信。在一个实施例中，该中央控制器与HVAC系统通信。在一个实施例中，该中央控制器提供给家用计算机。在一个实施例中，该中央控制器被提供到分区的HVAC系统。在一个实施例中，该中央控制器与分区的HVAC系统合作以利用该机动化窗帘来部分控制所需区域的温度。

【0014】在一个实施例中，所述控制器被设计成使用预测模型计算控制程序。在一个实施例中，该控制器被设计成减少管状电机的功率消耗。在一个实施例中，该控制器被设计成减少管状电机的运动。

【0015】在一个实施例中，所述组控制器被设计成使用预测模型计算机动化窗帘的控制程序。在一个实施例中，该组控制器被设计成减少管状电机的功率消耗。在一个实施例中，该组控制器设计成减少窗帘的运动。

【0016】在一个实施例中，所述窗帘材料包括多个提供给控制器的导体。在一个实施例中，该窗帘材料包括用以将充电器连接到控制器的连接器，以对电源再充电提供功率。在一个实施例中，该窗帘材料包括太阳能电池。

【0017】在一个实施例中，所述机动化窗帘系统可很容易地由房主或一般杂务工安装。在一个实施例中，该机动化窗帘系统与分区或非分区的HVAC系统一起使用以控制整个建筑物的房间温度。该机动化窗帘也可与传统的分区HVAC系统一起使用，以提供传统分区HVAC系统没有提供的附加控制和附加分区。可以安装该机动化窗帘以取代传统手动控制的窗的使用。

【0018】在一个实施例中，所述机动化窗帘包括可选传感器，以测量建筑物内部或外部周围的光线。在一个实施例中，如果亮度超过第一个指定值则打开该机动化窗帘。在一个实施例中，如果亮度超过第二个指定值则关闭该机动化窗帘。在一个实施例中，该机动化窗帘被设计成打开或关闭一部分，以便在建筑物的一部分内保持相对恒定的亮度。

【0019】在一个实施例中，所述机动化窗帘由内部电池供电。当需要更换电池时，该机动化窗帘上的低电量指示器会通知房主。在一个实施例中，当光线可用时，提供一个或更多太阳能电池以对电池再充电。

【0020】在一个实施例中，区域中的一个或更多机动化窗帘与组控制器通信。该组控制器为控制区域的所有机动化窗帘测量区域的温度。在一个实施例中，该机动化窗帘和组控制器通过无线通信方法进行通信，例如红外通信，无线射频通信，超声波通信等。在一个实施例中，该机动化窗帘与组控制器通过直接线连接进行通信。在一个实施例中，该机动化窗帘与组控制器通过使用电源线进行通信。

【0021】在一个实施例中，一个或更多组控制器通过中央控制器进行通信。

【0022】在一个实施例中，所述机动化窗帘和/或组控制器包括现场传感器，例如红外传感器，运动传感器，超声波传感器等。居住者可对机动化窗帘或组控制器进行编程，以便当区域被占用时使区域产生不同温度或当区域被占用时提供隐私(例如，关闭窗帘)。在一个实施例中，居住者可对机动化窗帘或组控制器编程，以使区域依照时刻，季度，房间类型(例如卧室，厨房等)，和/或房间是被占用还是空闲来产生不同温度和/或光亮度。在一个实施例中，遍布组合区域(例如，一组区域如整个房屋，整个楼层，整个侧厅等)的各个机动化窗帘和/或组控制器相互通信并且根据组合区域是空闲还是被占用来改变温度设定点。

【0023】在一个实施例中，住宅居住者可根据区域是否被占用、时刻、季度等为区域提供优先权时间表。因此，例如，如果区域A对应卧室并且区域B对应起居室，则在可在白天为区域A提供相对较低的优先权和在夜晚提供相对较高的优先权。另一个例子，如果区域C对应第一楼层，区域D对应第二楼层，则可在夏季为区域D提供较高的优先权(因为高楼层更难凉快下来)并且在冬季提供较低的优先级(因为低楼层更难暖和起来)。在一个实施例中，居住者可指定各个区域间的加权优先权。

附图说明

【0024】图1示出了一个带有窗和用于供热和制冷系统的管道的一个典型住宅。

【0025】图2示出了一个固定在窗内的机动化窗帘的一个示例。

【0026】图3是一个自主式机动化窗帘的方框图。

【0027】图4A是一个带有太阳能电池的仪表板的机动化窗帘的方框图。

【0028】图4B是一个带有太阳能电池的窗帘材料的机动化窗帘的方框图。

【0029】图5示出了一个带有太阳能电池的仪表板的机动化窗帘的一个实施例。

【0030】图6是一个用于控制一个或更多机动化窗帘的系统的方框图。

【0031】图7A是一个中央控制的机动化窗帘系统的方框图，其中所述中央控制系统与一个或更多组控制器进行通信并且与独立于HVAC(HVAC)系统的一个或更多机动化窗帘进行通信。

【0032】图7B是一个中央控制的机动化窗帘系统的方框图，其中所述中央控制系统与一个或更多组控制器进行通信，并且所述组控制器与一个或更多机动化窗帘进行通信。

【0033】图8是一个中央控制的机动化窗帘系统的方框图，其中央控制系统与一个或更多组控制器进行通信并且与一个或更多机动化窗帘进行通信，并且该中央控制系统可选地控制HVAC系统。

【0034】图9是一个效率监控中央控制的机动化窗帘系统的方框图，其中中央控制系统与一个或更多组控制器进行通信并且与一个或更多机动化窗帘进行通信，并且该中央控制系统可选地控制或监控该HVAC系统。

【0035】图10是一个被设计成采用固定于窗台上的动力线圈来运转的机动化窗帘的方框图。

【0036】图11是一个用于与图6-9所示的系统一起使用的基本组控制器的方框图。

【0037】图12是一个用于与图6-9所示的系统一起使用的带有旋转控制的组控制器的方框图。

【0038】图13是一个中央监控系统的一个实施例。

【0039】图14是一个流程图，该流程图示出了机动化窗帘或组控制器的指令循环的一个实施例。

【0040】图15是一个流程图，该流程图示出了机动化窗帘或组控制器的指令循环和传感数据循环的一个实施例。

【0041】图16是一个流程图，该流程图示出了机动化窗帘或组控制器的指令和传感数据报告循环的一个实施例。

【0042】图17是一个控制机动化窗帘的控制算法的方框图。

【0043】图18示出了一个带有内部电池的机动化窗帘的一个实施例。

【0044】图19示出了一个带有内部电池和仪表板的机动化窗帘的一个实施例。

具体实施方式

【0045】图1显示了一个住宅100，其带有用于供热和制冷的管道以及房屋各个侧面上的窗口。例如，该住宅100包括朝北的窗口150，151，和朝东的窗口180，朝南的窗口160，161，和朝西的窗口170。在该住宅100中，HVAC系统为窗系统提供供热和制冷光线。在传统系统中，自动调温器监控空气温度并且开启或关闭HVAC系统。在分区系统中，传感器101-105监控房屋各个地区(区域zone)内的温度。一个区域(zone)可以是一个房间，一个楼层，一组房间等。所述传感器101-105检测哪里以及何时需要供热或制冷。来自该传感器101-105的信息用于控制电机，使空气流适应于各个区域。该分区系统适于在不影响其他地区的情况下改变一个地区的环境。例如，很多双层房屋是按楼层分区的。由于热量上升，因此第二楼层通常在夏季比第一楼层需要更多制冷并且在冬季比第一楼层需要更少供热。非分区系统不能完全适应这种季节性变化。然而，分区通过仅对需要的空间提供供热或制冷而减少了各楼层间温度很大的变化。

【0046】图2示出了机动化窗帘200的一个示例。所述窗帘材料201卷绕在管202上。电机(未显示)使所述管202旋转，以提升或降下该窗帘材料201，控制透过窗口的光量。所述管202固定在窗框250上(或靠近窗框250)。

【0047】图3是一个作为机动化窗帘200的一个实施例的自主式机动化窗帘的方框图。图3所示的该机动化窗帘中，支架301将所述管202固定在所述窗框250上(或靠近窗框250)。所述管202包括控制器301。该控制器301为通信，电源管理和其它控制功能提供控制。电机303，例如带有变速器的管状电机，提供给该控制器301。在一个实施例中，所述电机301包括内部转动计数器和限位开关以限制旋转并设定电机的停止点。在一个实施例中，旋转计数器304提供给所述控制器301。第一电源305提供给所述控制器301。在一个实施例中，该第一电源305包括一组电池。在一个实施例中，该电池是可充电电池。在一个实施例中，该电池是不可充电电池。

【0048】无线射频收发器302提供给所述控制器。在一个实施例中，红外(IR)和/或光敏传感接收器提供给所述控制器301。在一个实施例中，光导设备360为IR接收器308提供直射光。该光导设备360可包括，例如，光导管，反射镜，塑料光导等。在一个实施例中，该光导设备360的至少一部分提供给支架301，以将IR反射(或导引)至所述管202和/或IR接收器308中。

【0049】在一个实施例中，可选电容器306提供给所述控制器301。该控制器301通过从第一电源引入相对慢的和/或相对低的电压以对所述电容器306充电，来延长第一电源305的寿命。在一个实施例中，电容器306用来至少部分地为控制器301，收发器302和/或电机303提供功率。

【0050】在一个实施例中，太阳能电池307提供给所述控制器301。在一个实施例中，RFID标签309提供给所述控制器301。

【0051】在一个实施例中，所述IR接收器308用来为所述该控制器301提供控制输入。在一个实施例中，IR控制用于替代射频控制，并且所述RF收发器302被省略。在一个实施例中，该IR接收器308被设计成收发器以允许在机动化窗帘和控制器之间的双向红外通信。在一个实施例中，IR控制用于对所述控制器301进行编程(例如，插入或读取一个识别码)并且RF控制用于提升或降下窗帘。

【0052】一个或更多附着件350用来将窗帘材料201连在所述卷轴管202上。在一个实施例中，附着件350包含了所述管202中的沟槽并且所述窗帘材料201的上端被设计成滑入沟槽且由沟槽固定。在一个实施例中，所述附着件350包含一个或更多夹在窗帘材料上的捕获装置。

【0053】在一个实施例中，所述窗帘材料201包括一个或更多电导体，例如(电线，金属网，金属箔，导电聚合物等)。在一个实施例中，一个或更多附着件350被设计成与一个或更多窗帘材料201中的导体形成电连接。在一个实施例中，功率连接器提供给窗帘材料中一个或多个的导体，以允许将电源(例如，电池充电器)连接至带有动力装置的窗帘，以对电池305再充电。在另一个实施例中，所述电源连接器提供给窗帘材料较低的部分。在另一个实施例中，窗帘材料中的一个或更多导体为电源提供连接，例如，太阳能电池(见图4b)，耦合线圈(pickup coils)(见图10)等。

【0054】在一个实施例中，所述管202由铝或其它导电材料制成，并且在所述管202中提供槽型RF设备，以允许RF收发器302通信。在一个实施例中，来自RF收发器302的RF天线提供给所述支架301，以允许所述支架和/或仪表板充当天线或部分天线。在一个实施例中，来自RF收发器的RF天线连接提供给所述管202，以允许所述管202充当天线或部分天线。在一个实施例中，来自RF收发器302的RF天线提供给窗帘材料301中的一个或更多的导体以允许一个或更多导体充当天线或部分天线。

【0055】所述控制器301典型地工作在睡眠-唤醒循环中以节省功率。所述控制器301在指定时间间隔唤醒并激活所述收发器302，以等待来自远程控制或其它控制设备的指令，或发送状态信息(如故障，低电量等)。

【0056】图4A是作为机动化窗帘200的一个实施例的机动化窗帘实施例的方框图，该机动化窗帘200包含提供给支架301的太阳能电池404。在一个实施例中，所述支架301包含图5中所示的仪表板并且太阳能电池404固定在仪表板的外部以便接收日光。图4A中所示的机动化窗帘包括图3中所示的其它部件，其包括所述管202，控制器301，电机303，收发器302等。

【0057】图4B是作为机动化窗帘200的一个实施例的机动化窗帘200实施例的方框图，该机动化窗帘包含提供给所述窗帘材料201的太阳能电池504。该太阳能电池504可固定在所述窗帘材料201和/或集成于所述窗帘材料201中。当该太阳能电池504提供给所述窗帘材料201时，于是一个或更多附着件350被设计成提供所述控制器301和所述太阳能电池504之间的电接触。

【0058】图5示出了带有提供给仪表板502的太阳能电池404的机动化窗帘的一个实施例。如图5所示，所述太阳能电池404和504不相互排斥并且如果有需要可以一起使用。

【0059】图6是用于控制一个或更多机动化窗帘200的系统的方框图。所述系统600允许对机动化窗帘200进行分组控制(其中一组可以是一个机动化窗帘或多个机动化窗帘)。图6示出了五组机动化窗帘，标号组650-654。组650-652的每个组有三个或更多机动化窗帘，组653有两个窗帘，且组654有一个机动化窗帘。一个或更多组控制器607，608可用于控制一个或更多窗帘组。所述控制器组607，608可以是手持式远程控制类型设备和/或壁装式控制器。中央控制系统601包括处理器603，时钟/日历模块604，和RF收发器602。在一个实施例中，所述中央控制系统601提供给分区或非分区的HVAC系统的HVAC接口。在一个实施例中，日光传感器610提供给所述控制系统601。在一个实施例中，所述日光传感器610检测日光量。在一个实施例中所述日光传感器610检测日光量和日光照射方向。

【0060】一个或更多组控制器607，608可提供给房屋内各个房间，例如，卧室，厨房，起居室等。在一个实施例中，所述控制器607，608可用于控制房屋内的任一窗帘。在一个实施例中，组控制器607，608上的显示器允许用户从窗帘组列表中选择要控制哪个组。

【0061】所述中央控制系统601由接口605例如USB接口，火线接口，有线局域网(LAN)接口，无线局域网接口，电网接口等提供给计算机系统(例如，个人计算机系统)。所述计算机系统606可用于对所述中央控制系统进行编程和监控，并且指示所述控制系统601关于机动化窗帘的数目，窗帘的识别码，窗帘位置，所需要的隐私的数值，怎样影响HVAC系统等。例如，如果一个窗口面向街道或其它公共地区，则所述计算机系统606可用于指示所述中央控制系统601为这个窗口提供相对高级别的隐私。相反地，如果一个窗口面向一排树或灌木丛，则所述计算机系统606可用于指示所述中心控制系统601为这个窗口提供相对低级别的隐私。

【0062】在一个实施例中，对应于机动化窗帘的每个窗口的罗盘方向(例如，朝南，朝西北，窗口朝向的罗盘角等。)提供给所述中央控制系统601。从而，例如，所述控制系统601会知道朝南的窗口比朝北的窗口接收相对多的日光。所述中央控制系统601可以关闭朝南的窗口以便减少制冷或减少由日光引起的地毯和家具褪色。可选地，所述中央控制系统601可以在寒冷的时候打开朝南的窗口以便减少供热负担。在一个实施例中，所述中央控制系统601可以在白天打开机动化窗帘让日光进来，并且在夜晚关闭机动化窗帘以提供隐私。在一个实施例中，所述中央控制器601被设计成部分地打开或关闭机动化窗帘以让所需的光量进入。在一个实施例中，为了审美所述中央控制器601被设计成以相同数量打开和关闭特定组中的窗帘。

【0063】在一个实施例中，所述组控制器607，608可用于控制一个或多个机动化窗帘组。在一个实施例中，所述组控制器607，608将控制信号直接发送至机动化窗帘。在一个实施例中，所述组控制器607，608将控制信号发送至所述中央控制器601，中央控制器601然后将控制信号发送至机动化窗帘200。

【0064】所述机动化窗帘200可用于实现机动化窗帘系统。所述机动化窗帘200可用作远程控制机动化窗帘，该窗帘所在的窗口位于墙上不能轻易触及的很高的位置。在一个实施例中，所述机动化窗帘200是自供电的并且由无线通讯进行控制。这样通过用所述机动化窗帘200取代一个或更多手动窗的使用，大大地简化了对住宅翻新的工作。

【0065】所述控制器301控制所述电机303。在一个实施例中，所述电机303为该控制器301提供位置反馈。在一个实施例中，该控制器301向所述中央控制系统601和/或组控制器607，608报告窗帘位置。所述电机303提供机械运动以控制透过窗口的光线。在一个实施例中，所述电机303包括控制流过机动化窗帘400的光量(例如，从窗流到房间的光量)的电机。在一个实施例中，所述系统601允许用户设定需要的房间温度和/或采光。可选传感器404提供给所述控制器301。

【0066】在一个实施例中，当来自电源305的可用功率下降到低于阈值电平时，所述机动化窗帘200包括闪光指示器(例如，闪光LED或LCD)。

【0067】住宅居住者使用组控制器607，608或计算机606来设定机动化窗帘200的附近地区需要的温度，隐私或采光。如果房间的温度高于定点温度，并且窗口光的温度低于房间温度，则所述控制器301使机动化窗帘200打开窗帘。如果房间温度低于定点温度，且窗口光的温度高于房间温度，则所述控制器301使机动化窗帘200打开窗口。否则，所述控制器301使机动化窗帘200关闭窗口。换言之，如果房间温度高于或低于定点温度，并且窗内光的温度趋向于使房间温度达到定点温度，则所述控制器301打开窗口让光线进入房间。相反地，如果房间温度高于或低于定点温度，并且窗内光的温度不趋向于使房间温度达到设定温度，则所述控制器301关闭窗口。

【0068】在一个实施例中，所述控制器301设计成在定点温度的周围提供一些程度的滞后(通常称作恒温器死区)，以便于防止由于过度打开或关闭窗口而引起的能量消耗。

【0069】所述控制器301通过关闭机动化窗帘400没有使用的部件来保存能量。所述控制器301监控来自电源305，306的可用功率。当可用功率下降至低于低功率阈值时，所述机动化窗帘200通知所述中央控制器601。当所述控制器检测到已存储了足够的功率(例如，通过对一个或更多电源进行再充电，然后所述控制器301恢复正常工作)。

【0070】在一个实施例中，所述机动化窗帘200相互通信以便于提高系统中通信的可靠性。因此，例如，如果第一个机动化窗帘不能与所述组控制器601通信但能够与第二个机动化窗帘200通信，则第二个机动化窗帘200可作为第一个机动化窗帘200和组控制器601之间的中继器。

【0071】图6中所示的机动化窗帘系统可连同分区或非分区的HVAC系统一起使用。例如，在冬季，所述系统600可用于在阳光充足的白天打开向南的窗口的窗帘，以提供某种程度的太阳能供热。相反地，在冬季，所述系统600可用于在夜晚关闭窗帘，以便减少热量损失并提供隐私。例如，在冬季，所述系统600可用于在阳光充足的白天关闭向南的窗口的窗帘，以减少太阳能供热。相反地，在夏季，所述系统600可用于在夜晚打开窗帘，以便散热(减少制冷负载)。

【0072】采用所述系统600，房主可为每个窗帘组选择光线，温度和隐私的相对优先权。该相对优先权可根据星期几，时刻，季度等进行调整。在一个实施例中，提供给所述系统600一个超越开关(overrideswitch)(未显示)，以根据房主是在家还是离开家来改变相对优先权(例如温度，隐私，光线)。因此，例如，当房主不在家时，房主可指示所述系统600将隐私最小化并且将HVAC效率最大化；相反地，当房主在家时，可指示所述系统600使用可提供更多隐私的不同优先权。

【0073】在一个实施例中，用户可使用所述计算机系统606，以对房屋中每个窗帘组指定相对所需的隐私，温度，和光亮度，以及隐私，温度，光线的相对优先权。在一个实施例中，所述设定可根据星期几和/或一天中的小时和/或季度等被指定为设定的矩阵。

【0074】在一个实施例中，用户可利用计算机系统创建各种“分布或简档(profile)”。因此，例如，用户可创建隐私分布，夏季分布，早晨分布和傍晚分布，缺省分布，标准分布，冬季分布等。因此，例如，用户可创建隐私分布其中所述窗帘控制系统的各种设定适于提供相对更多隐私。用户可创建夏季分布，其中所述窗帘控制系统的各种设定适于提供对用户在夏季需要的设定(例如，制冷的有效利用)。用户可创建冬季分布，其中所述窗帘控制系统的各种设定适于提供对用户在冬季需要的设定(例如，供热的有效利用)。在一个实施例中，所述系统用缺省分布进行配置，缺省分布被设计成提供隐私，温度和光线，夏季制冷，冬季供热，夜晚隐私等的平衡。在一个实施例中，所述缺省分布是由所述窗帘控制系统根据房屋的地理位置进行计算的。

【0075】在一个实施例中，所述控制系统601是被设计成学习和适应的自适应系统(例如图17中所示)。因此，例如，所述控制系统601，当对其提供来自于对应于特定窗帘组的房间的温度数据时，可适于按照这个窗帘组温度的升高或降低改变房间内的温度。

【0076】在一个实施例中，用户可创建标准分布，该分布包括用户对系统的标准需要设定。使用分布可允许用户在逐个组，逐个房间，或在整个房屋的基础上快速和容易地改变窗帘控制系统的很多操作参数(例如，采用控制器607，608)。

【0077】任意数量的独立组可由所述系统600控制。图7A是中央控制的分区供热和制冷系统的方框图，其中中央控制系统710与一个或更多组控制器707，708以及一个或更多机动化窗帘702-705进行通信。在系统700中，所述组控制器707测量区域711的温度和/或光线，并且所述机动化窗帘702，703用于调节区域711的光线。所述组控制器708测量区域712的温度和/或光线，并且所述机动化窗帘704，705调节区域712的光线。中央恒温器720控制所述HVAC系统721。

【0078】图7B是一个类似于图7A所示的系统700的中央控制的机动化窗帘系统750的方框图。在图7B中，所述中央系统710与所述组控制器707，708进行通信，所述组控制器707与所述机动化窗帘702，703进行通信，所述组控制器708与所述机动化窗帘704，705进行通信，并且所述中央控制系统710与所述机动化窗帘706，707进行通信。在所述系统750中，所述机动化窗帘702-705位于与相应的组控制器707，708相关联的区域中，所述组控制器可控制相应的机动化窗帘702-705。所述机动化窗帘706，707没有与任何特定组控制器相关联并且由所述中央系统710直接控制。一个本技术领域内的普通技术员应看出，图7B中所显示的通信拓扑结构也可与图8和图9中所示的系统一起使用。

【0079】所述中央系统710是中央控制系统601的一个实施方式的示例。所述中央系统710控制和调整区域711和712的运转，但所述系统710不对HVAC系统721进行控制。在一个实施例中，所述中央系统710独立于恒温器720工作。在一个实施例中，恒温器720提供给所述中央系统710以便使所述中央系统710获悉恒温器何时要求供热，制冷或吹风。

【0080】所述中央系统710调整和以优先顺序排列所述机动化窗帘702-705的操作。在一个实施例中，住宅居住者则提供所述区域711，712的优先权时间表，根据这些区域是否被占用，时刻，季度等。因此，例如，若区域711对应卧室并且区域712对应起居室，则可在白天为区域711提供相对较低的优先权和在夜晚提供相对较高的优先权。例如另一个例子，若区域711对应一楼，并且区域712对应二楼，则可为区域712在夏季(由于上面的楼层不容易凉爽并且具有不同的隐私需求)提供较高的优先权并且在冬天(由于下层的楼层不容易热并且可能需要更少的隐私)较低优先权。在一个实施例中，居住者可指定各个区域间的加权优先权。

【0081】图8是中央控制的机动化窗帘系统800的方框图。所述系统800类似于所述系统700并且包括所述组控制器707，708以分别监控区域711，712和所述机动化窗帘702-705。所述组控制器707，708和/或所述机动化窗帘702-705与中央控制器810通信。在所述系统800中，所述恒温器720提供给该中央系统810并且该中央系统810直接控制HVAC系统721。该中央系统810是所述中央控制系统601的一个实施方式的示例。

【0082】由于图8中的控制器也控制所述HVAC系统721的运转，因为需要保持区域711，712的需要的温度，所述控制器最好能要求供热或制冷。如果全部或实质上，整个房屋由组控制器和机动化窗帘提供服务，则可取消所述中央恒温器720。

【0083】图9是效率监控中央控制的机动化窗帘系统900的方框图。所述系统900类似于所述系统800。在所述系统900中，控制器910包括效率监控系统，该效率监控系统被设计成接收来自所述HVAC系统721的传感数据(例如系统工作温度等)，以监控所述HVAC系统721的效率。所述中央系统910是所述中央控制系统601的一个实施方式的示例。

【0084】图10是被设计成与固定在窗台上的动力线圈一起工作的机动化窗帘1000的方框图。所述机动化窗帘1000是所述机动化窗帘200的一个实施例。所述机动化窗帘1000包括图3中所示的部件，另外，所述机动化窗帘1000包括线圈1001。该线圈1001提供给所述控制器301。在一个实施例中，该线圈1001通过电导耦合350a和电导耦合350b提供给所述控制器301。动力线圈1002提供给窗台，以至于当所述窗帘1000下降到窗台时，该线圈1001接近所述线圈1002。在一个实施例中，交流电源提供给来自电源1003的所述线圈1002。在一个实施例中，所述电源1003提供给壁装电源插座，以接收标准家用交流功率。当窗帘下降时，所述线圈1001电磁地耦合至所述线圈1002，用以形成变压器，这样功率从所述线圈1002提供至所述线圈1001。所述线圈1001所接收的功率提供给所述控制器301并且该控制器301可将接收到的功率存储在可选电容器306或可充电电池305中。在一个实施例中，一个或两个线圈1001，1002包括磁性材料的磁心。在一个实施例中，由所述动力线圈1002产生的磁场吸引所述线圈1001的磁心，以助于将窗帘材料的底部固定在适当的位置。

【0085】在一个实施例中，所述线圈1002由所述电源1003连续供电。在一个实施例中，所述控制器301将功率脉冲发送至所述线圈1001，该脉冲而后被耦合至所述线圈1002并由所述线圈1002提供给所述电源1003。所述电源1003，一旦检测到来自所述控制器301的脉冲，则为所述线圈1002提供功率，以响应来自所述控制器301的功率脉冲。在一个实施例中，所述控制器301发送第二个脉冲至所述线圈1001，以指示所述控制器1003对所述线圈1002取消供电。

【0086】在一个实施例中，所述电源1003检测到所述线圈1002的阻抗(以连续或周期的方式)并且当所述线圈1002的阻抗显示出所述线圈1001接近所述线圈1002时，所述电源1003为所述线圈1002提供功率。

【0087】供给所述线圈1002的功率磁性地吸引线圈1001的磁心。在一个实施例中，所述电机303可提供足够转矩，以克服这样的磁引力并且将窗帘提升。在一个实施例中，所述控制器301发送相反的电流脉冲至所述线圈1001，以使所述线圈1001的磁场充分地消除所述线圈1002的磁场，以便松开窗帘并且允许窗帘而后由所述电机303提升。

【0088】在一个实施例中，当来自电池组305和/或电容器306的可用功率降低到指定值时，所述控制器301自动地降下所述窗帘1000。在一个实施例中，当来自电池组305和/或电容器306的可用功率降低到指定值时，所述系统控制器(例如，所述控制器710，810，910等)指示所述控制器301降下所述窗帘1000。

【0089】在一个实施例中，分别沿着窗帘材料201的较低部分和窗台提供多个线圈1001和/或1002。

【0090】图11是连同图6-9中所示的系统一起使用的基本组控制器1100的方框图。在所述组控制器1100中，可选温度传感器1102提供给控制器1101。用户输入控制装置1103也提供给所述控制器1101，以允许用户选择窗帘并且指定一个定点窗帘的开启。视频显示器1110提供给所述控制器1101。所述控制器1101采用所述视频显示器1110显示当前的窗帘组，定点，功率状态等。所述通信系统1181也提供给所述控制器1101。为所述控制器1100，控制器1101，传感器1103，通信系统1181以及视频显示器1110提供所述电源404和可选地电源405。

【0091】在使用所述中央控制器1101的系统中，所述组控制器1100所采用的与机动化窗帘1000通信的通信方法不需要与所述组控制器1100所采用的与中央控制器1101通信的方法相同。因此，在一个实施例中，所述通信系统1181被设计成提供一种与中央控制器通信的类型(例如，红外，无线电，超声波)和一种与机动化窗帘1000通信的不同类型的通信。

【0092】在一个实施例中，所述组控制器是电池供电的。在一个实施例中，所述组控制器被设计在标准电灯开关中并且接收来自电灯开关电路的电功率。

【0093】图12是连同图6-9所示的系统一起使用的带有远程控制的组控制器1200的方框图。所述组控制器1200类似于所述组控制器1100，并且包括：温度传感器1103，输入控制装置1102，视频显示器1110，通信系统1181，和电源404，405。在所述组控制器1200中，所述远程控制接口501提供给所述控制器1101。

【0094】在一个实施例中，现场传感器或占有传感器(occupant sensor)1201被提供给控制器1101。现场传感器1201，例如红外传感器，运动传感器，超声波传感器等，在区域被占用时进行检测。居住者可对所述组控制器1101进行编程，以便在区域被占用时和区域空闲时使区域产生不同温度和隐私级别。在一个实施例中，居住者可对所述组控制器1101进行编程，以根据时刻、季度、房间类型(如卧室，厨房等)和/或房间是被占用还是空闲，使区域产生不同温度和隐私级别。在一个实施例中，一组区域可组合成综合区域(例如，一组区域如整个房屋，整个楼层，整个侧厅等)并且所述中央系统601，810，910按照综合区域是空闲还是被占用来改变各个区域的温度定点。

【0095】图13示出了中央监控站控制台1300的一个实施例，该监控站控制台用于访问分别由图6，7，8，9中的方框601，710，810，910表示的功能。所述站1300包括显示器1301和键盘1302。居住者可采用所述中央系统1300和/或所述组控制器来指定光亮度级设定，隐私级别等。在一个实施例中，所述控制台1300作为硬件设备实现。在一个实施例中，所述控制台1300以软件的形式实现，其作为计算机显示器，例如在个人电脑上显示。在一个实施例中，单元710，810，910的区域控制功能由运行在控制系统处理器上的计算机程序提供，并且所述控制系统处理器与个人电脑相连接以在该个人电脑上提供所述控制台1300。在一个实施例中，单元710，810，910的区域控制功能由运行在提供给硬件控制台1300的控制系统处理器上的计算机程序提供。在一个实施例中，居住者可使用互联网，电话，移动电话，传呼机等来远程访问所述中央系统以控制一个或更多区域的温度，优先权等。

【0096】图14是一个流程图，该流程图示出了机动化窗帘或组控制器的指令循环程序1400的一个实施例。所述程序1400从上电单元1401开始。上电后，该程序进入到初始化单元1402。初始化之后，该程序进行到“等待”单元1403，其中机动化窗帘或组控制器等待一个或更多指令。如果判断单元1404判定已接收到指令，则该程序进行到“执行指令”单元1405，否则该程序返回到监听单元1403。

【0097】对于机动化窗帘，所述指令可包括：开窗，关窗，开窗至指定的部分打开位置，报告传感器数据(例如光亮度，窗帘位置等)，报告状态(例如电池状态，窗口位置等)，等等。对于组控制器，所述指令可包括：报告光敏传感器数据，报告状态等。在中央系统与机动化窗帘通过组控制器进行通信的系统中，所述指令也可包括：报告机动化窗帘的数量，报告机动化窗帘的数据(例如状态，位置，光线等)，报告机动化窗帘窗口位置，改变机动化窗帘窗口位置，等。

【0098】在一个实施例中，所述监听单元1403消耗相对很小的功率，因此使所述机动化窗帘或组控制器停留在对应于监听单元1403和条件分支1404的循环中延长的时间段。

【0099】虽然所述监听单元1403可用相对很小的功率执行，但休眠单元甚至可以用更小的功率执行。图15是一个流程图，该流程图示出了机动化窗帘或组控制器指令和传感器数据循环程序1500的实施例。所述程序1500从上电单元1501开始。上电后，该程序进入到初始化单元1502。初始化之后，该程序进行到“休眠”单元1503，其中机动化窗帘或组控制器在指定的一段时间休眠。当休眠时期终止时，该程序进行到唤醒单元1504然后进行到判断单元1505。在所述判断单元1505中，如果检测到故障，则执行传送故障单元1506。该程序然后进行到传感器单元1507，在所述传感器单元获得传感器读数。获得传感器读数后，该程序进行到等待指令(listen-for-instructions)单元1508。如果已接收到指令，则该程序进行到“执行指令”单元1510；否则，该程序返回到休眠单元1503。

【0100】图16是一个流程图，该流程图示出了机动化窗帘或组控制器指令和传感器数据报告循环程序1600的一个实施例。所述程序1600从上电单元1601开始。上电后，该程序进入到初始化单元1602。初始化之后，该程序进行到检测故障单元1603。如果检测到故障，则判断单元1604将程序进行到传送故障单元1605；否则，该程序进行到传感器单元1606，在所述传感单元中获得传感器读数。估计来自一个或更多传感器的数据值，并且如果传感器数据在指定范围之外，或者如果出现超时，则该程序进行到传送数据单元1608；否则，该程序进行到休眠单元1609。在传送故障单元1605中或在传送传感器数据单元1608中传送后，该程序运行到监听单元1610，在所述监听单元1610中机动化窗帘或组控制器等待指令。如果接收到指令，则判断单元将该程序进行到执行指令单元1612；否则该程序进行到所述休眠单元1609。运行所述执行指令单元1612后，该程序传送“指令完成消息”并返回到所述监听单元1610。

【0101】图14-16中所示的程序流程示出了设备间不同级别的相互作用和自动窗帘和/或组控制器中不同级别的功率转换。本技术领域内的一个普通的技术员应了解机动化窗帘和组控制器被设计成接收传感器数据和用户输入，向分区控制系统中的其它设备报告传感器数据和用户输入，并且响应来自分区控制系统中其它设备的指令。因此，提供图14-16中所示的程序流程是为了解释的目的并且不作为限制。通过使用此处的公开，其它数据报告和指令处理循环对于本领域的那些普通技术人员是很明显的。

【0102】在一个实施例中，所述机动化窗帘和/或组控制器“休眠”，在传感器读数之间。在一个实施例中，所述中央系统601发出“唤醒”信号。当机动化窗帘或组控制器接收到唤醒型号时，所述机动化窗帘或组控制器获得一个或更多传感器读数，将传感器读数编码成数字信号并且将传感器数据与识别码一起传送。

【0103】在一个实施例中，所述机动化窗帘是双向的并且被设计成接收来自所述中央系统的指令。因此，例如，所述中央系统可以指示所述机动化窗帘：执行附加测量；转到待机模式；唤醒；报告电池状态；改变唤醒时间间隔；运行自诊断和报告结果；等。

【0104】在一个实施例中，所述机动化窗帘提供两个唤醒模式，用以进行测量(并且如果认为有必要则报告这个测量结果)的第一个唤醒模式，以及用以等待来自所述中央系统的命令的第二个唤醒模式。所述两个唤醒模式，或其组合，可发生在不同时间间隔。

【0105】在一个实施例中，所述机动化窗帘采用展频(spread-spectrum)技术与所述组控制器和/或所述中央系统进行通信。在一个实施例中，所述机动化窗帘采用跳频展频(frequency-hopping spread-spectrum)技术。在一个实施例中，每个机动化窗帘具有识别码(ID)并且所述机动化窗帘把它的ID附在输出的通讯包。在一个实施例中，当接收无线数据时，每个机动化窗帘忽略发送到其它机动化窗帘的数据。

【0106】在一个实施例中，所述机动化窗帘提供双向通信并且被设计成接收来自所述中央系统的数据和/或指令。因此，例如，所述中央系统可以指示所述机动化窗帘：执行附加测量；转到待机模式；唤醒；报告电池状态；改变唤醒时间间隔；运行自诊断和报告结果；等。在一个实施例中，所述机动化窗帘经常报告其整体健康状态和状况(例如，自诊断结果，电池健康状态，等)。

【0107】在一个实施例中，所述机动化窗帘采用展频技术与所述中央系统进行通信。在一个实施例中，所述机动化窗帘采用跳频展频技术。在一个实施例中，所述机动化窗帘具有地址或识别码(ID)，可区分所述机动化窗帘与其他机动化窗帘。所述机动化窗帘把它的ID附在输出的通讯包上，以便来自机动化窗帘的传送可由所述中央系统进行识别。所述中央系统把所述机动化窗帘的ID附在被发送到所述机动化窗帘的数据和/或指令中。在一个实施例中，所述机动化窗帘忽略发送到其它机动化窗帘的数据和/或指令。

【0108】在一个实施例中，所述机动化窗帘，组控制器，中央系统等，在900MHz频带上进行通信。这个带宽提供相对高质量的透过墙壁以及建造在建筑结构内部或周围的其它障碍物的传送。在一个实施例中，所述机动化窗帘和组控制器与所述中央系统在高于和/或低于900MHz的带宽上进行通信。在一个实施例中，所述机动化窗帘和组控制器先收听射频信道，在这个射频信道上传送之前或在开始传送之前。如果所述信道正在使用(例如正在被另一个设备使用，如另一个中央系统，无绳电话等)则所述机动化窗帘和/或组控制器转换至不同信道。在一个实施例中，所述传感器，中央系统通过收听射频信道的干扰以及采用算法以选择可避免干扰的传送的下一个信道，来调整跳频。在一个实施例中，所述机动化窗帘和/或组控制器传送数据，直到其接收到来自所述中央系统的已收到该信息的确认。

【0109】跳频无线系统提供了避免其他干扰信号和冲突的优点。此外，对不在一个频率上连续传送的系统提供了规定的优点。信道跳频发射器在一段时间的连续传送之后或在遇到干扰时改变频率。这些系统在内频带突刺上(in-band spurs)可具有更高的传送功率和非严格的限制。

【0110】在一个实施例中，所述控制器301每隔一定周期的间隔读取所述传感器。在一个实施例中，所述控制器301以随机的间隔读取所述传感器。在一个实施例中，所述控制器301读取所述传感器以响应来自所述中央系统的唤醒信号。在一个实施例中，所述控制器301在传感器读数之间休眠。

【0111】在一个实施例中，所述机动化窗帘传送传感器数据直到接收到握手类型的确认。从而，如果在传送之后(例如，在指令单元1510，1405，1612和/或传送单元1605，1608)没有接收到指令或确认，该窗帘重新传送其数据并等待确认而不休眠。该机动化窗帘继续传送数据并等待确认直到接收到确认。在一个实施例中，所述机动化窗帘接收来自区域恒温器的确认，然后它负责区域恒温器以确保数据发送至中央系统。所述机动化窗帘的双向通信能力和区域恒温器使所述中央系统有能力控制机动化窗帘和/或区域恒温器的操作，也为机动化窗帘，区域恒温器和中央系统之间的可靠的握手类型的通信提供能力。

【0112】在图6显示的所述系统600的一个实施例中，所述机动化窗帘602，603向组控制器601发送窗口温度数据。该组控制器601将窗口温度与室内温度和定点温度进行比较并确定应打开还是关闭机动化窗帘602，603。该组控制器601然后将命令发送至机动化窗帘602，603以打开或关闭窗口。在一个实施例中，所述组控制器601在视频显示器1110上显示窗口位置。

【0113】在图6显示的所述系统600的一个实施例中，所述控制器601将定点信息和当前室内温度信息发送至所述机动化窗帘602，603。该机动化窗帘602，603将窗口温度与室内温度和定点温度进行比较，并确定打开还是关闭窗口。在一个实施例中，所述机动化窗帘602，603将关于窗口的相对位置(例如，打开，关闭，部分打开等)的信息发送至所述组控制器601。

【0114】在系统700，750，800，900中(集中式系统)所述组控制器707，708将室内温度和定点温度信息发送至中央系统。在一个实施例中，所述组控制器也将温度斜率(升温速度或降温速度)信息发送至中央系统。在备有恒温器720的中央系统中或在中央系统控制HVAC系统的系统中，中央系统知道HVAC系统是正在供热还是制冷；否则中央系统采用由机动化窗帘702-705提供的窗口温度信息来确定HVAC系统正在供热还是制冷。在一个实施例中，机动化窗帘将窗口温度信息发送至中央系统。在一个实施例中，中央系统通过将指令发送至一个或更多机动化窗帘702-705来询问机动化窗帘是否指示机动化窗帘传送其窗口温度。

【0115】所述中央系统根据HVAC系统的可用的供热和制冷能力，并根据区域的优先权以及每个区域内所需温度和实际温度间的差别，来确定打开或关闭多少机动化窗帘702-705。在一个实施例中，居住者采用所述组控制器707设置定点和区域711的优先权，采用所述组控制器708设置定点和区域712的优先权，等。在一个实施例中，居住者采用所述中央系统控制台1300设置定点和各个区域的优先权，并采用所述组控制器代理(可以是永久或暂时的)中央设置。在一个实施例中，所述中央控制台1300显示当前温度，定点温度，温度斜率，和各个区域的优先权。

【0116】在一个实施例中，所述中央系统根据区域优先权和相对于区域定点温度的区域温度，为每个区域分配HVAC灯。因此，例如，在一个实施例中，比起较低的优先权区域或温度达到定点或在定点附近的区域，所述中央系统为相对较高的优先权区域提供相对更多的HVAC灯。在一个实施例中，所述中央系统避免关闭或部分关闭太多窗口，以便避免窗口中的灯光减少至低于所需的最小值。

【0117】在一个实施例中，所述中央系统监控每个区域的升温速度(或降温速度)并发送命令以调整每个机动化窗帘702-705打开的数量，使得较高优先权区域达到所需温度而不让较低优先权区域过多地偏离它们各自定点温度。

【0118】在一个实施例中，所述中央系统采用预测建模来计算每个机动化窗帘702-705打开的窗口总数，以减少打开和关闭窗口的次数，并且因此减少电机409的电机利用功率。在一个实施例中，所述中央系统采用神经网络来计算各机动化窗帘702-705所需打开的窗口。在一个实施例中，各个操作参数如中央HVAC系统的性能，房屋的体积等，被编程到所述中央系统用以计算窗口的打开或关闭。在一个实施例中，所述中央系统是自适应的，并且被设计成学习HVAC系统的操作特性和HVAC系统的能力，以随着机动化窗帘702-705打开和关闭来控制各区域的温度。在一个自适应学习系统中，由于所述中央系统控制机动化窗帘在一段时期内达到所需温度，该中央系统学习哪个机动化窗帘需要打开，以及打开的程度，以达到各区域所需的加热和制冷的程度。这种自适应中央系统的使用很方便，因为不需要安装者将HVAC操作参数编程到中央系统中。在一个实施例中，当HVAC系统出现异常操作时，例如，当一个或更多区域的温度没有按照预期改变时(例如，因为HVAC系统没有适当地操作，打开窗或门等)，所述中央系统会报警。

【0119】在一个实施例中，中央系统的自适应和学习能力根据光亮度，HVAC系统是正在供热还是制冷，外界的温度，区域的定点温度或优先权的变化等，采用不同的自适应结果(例如，不同系数)。因此，在一个实施例中，当HVAC系统制冷时，中央系统采用自适应系数的第一个设定，并且当HVAC系统供热时，中央系统采用自适应系数的第二个设定。在一个实施例中，自适应是基于预测模型的。在一个实施例中，自适应是基于神经网络的。

【0120】图17是控制机动化窗帘的控制算法1700的方框图。为了解释，并不作为限制，本说明书中描述了运行在中央系统上的算法1700。然而，本技术领域的普通技术人员要了解所述算法1700可由中央系统，组控制器，机动化窗帘运行，或所述算法1700可分布在中央系统，组控制器和机动化窗帘中。在所述算法1700中，该算法1700的单元1701中，来自一个或更多组控制器的定点光亮度提供给计算单元1702。该计算单元1702根据需要的光亮度，隐私级别等计算机动化窗帘的设置(例如，对每个机动化窗帘打开或关闭多少)。在一个实施例中，所述单元1702使用如上述的预测模型。在一个实施例中，所述单元1702独立地计算各个组的机动化窗帘设置(例如，不考虑组间的相互作用)。在一个实施例中，所述单元1702以包括组间的相互作用的成对区域的方式计算各个区域的机动化窗帘的设置。在一个实施例中，所述计算单元1702通过考虑当前打开的窗口以及某种程度地被设计成最小化由开关机动化窗帘而消耗的功率，来计算新打开的窗口。

【0121】来自所述单元1702的窗帘设置提供给单元1703中的各个机动化窗帘电机，其中机动化窗帘按照期望被移动到新打开的位置(并且，可选地，打开一个或更多风扇402以引导来自所需要的窗口的额外的光线)。在所述单元1703中设置打开的新窗口之后，程序进行到单元1704，其中新测量值(例如，温度，光线，隐私等)从组控制器获得(在单元1703中完成响应新的机动化窗帘设置的新的区域温度和光亮度)。所述新的区域温度提供给单元1702的自适应输入以用于适应单元1702使用的预测模型。所述新的区域温度也提供给单元1702的温度输入以用于计算新的机动化窗帘设置。

【0122】如上所述，在一个实施例中，计算单元1702中所用的算法被设计成可根据当前温度、可用供热或制冷、通过各个机动化窗帘的可用光量等预测使各个组完成需要的设定所需要的机动化窗帘的打开量。所述计算单元采用预测模型用以计算在相对较长的一段时间内所需打开的机动化窗帘，以便减少开关机动化窗帘的不必要的功率消耗。在一个实施例中，机动化窗帘是电池供电的，并且因而减少机动化窗帘的运动以延长电池寿命。在一个实施例中，所述单元1702采用预测模型，学习系统和各个区域的特性，并且然后，模型预测随时间改进。

【0123】在一个实施例中，所述组控制器每隔一定间隔向中央系统和/或机动化窗帘报告区域温度和/或光亮度。在一个实施例中，当区域温度由阈值指定的指定量改变之后，所述组控制器向中央系统和/或机动化窗帘报告区域温度。在一个实施例中，所述组控制器向中央系统和/或机动化窗帘报告区域温度以响应来自中央系统或机动化窗帘的请求指令。

【0124】在一个实施例中，当居住者使用控制台1102改变定点温度或区域优先权值时，所述组控制器向中央系统或机动化窗帘报告定点温度和/或光亮度，区域优先权等。在一个实施例中，所述组控制器向中央系统或机动化窗帘报告定点温度和区域优先权值，以响应来自中央系统或机动化窗帘的请求指令。

【0125】在一个实施例中，居住者可选择计算单元1702使用的恒温器的死区值(例如，滞后值)。相对较大的死区值可减小机动化窗帘的运动以区域中较大温度变化为代价。

【0126】在一个实施例中，所述现场传感器1201用来将隐私优先权从相对较低变化为相对较高的优先权。因此，例如，比起区域未被占用时，在房间或区域被占用时所述系统可设计成提供相对更多的隐私。在一个实施例中，类似死区的值与现场传感器一起使用，这样区域的隐私设定相对较慢地改变，以便在人走入和走出由现场传感器1201检测的区域时机动化窗帘不会重复地上升和下降。在一个实施例中，当区域在一段时间内可能被占用或未被占用时，系统601使用来自居住者传感器1201的数据来学习，并且系统601相应地改变隐私设定。

【0127】在一个实施例中，所述机动化窗帘每隔一定间隔向中央系统和/或组控制器报告传感器数据(例如窗口温度，光线，功率状态，位置等)。在一个实施例中，当传感数据未通过阈值检验标准时(例如，超过阈值，低于阈值，在阈值范围内，或在阈值范围外等)该机动化窗帘向中央系统和/或组控制器报告传感器数据。在一个实施例中，该机动化窗帘向中央系统和/或组控制器报告传感器数据以响应来自中央系统或组控制器的请求指令。

【0128】在一个实施例中，图7-9所示的中央系统是在组控制器1100和/或机动化窗帘中以分布式的方式实现的。在分布式的系统中，所述中央系统不必须作为不同设备而存在，反而，中央系统的功能可分布在组控制器1100和/或机动化窗帘中。因此，在分布式系统中，图7-9表示该系统的一个概念的/计算的模型。例如，在一个分布式系统中，各个组控制器100知道其区域优先权，并且分布式系统中的组控制器1100在区域间进行协商以分配可用的光线，隐私，供热/制冷等。在分布式系统的一个实施例中，组控制器之一担任主恒温器的角色，其收集来自其他组控制器的数据并执行所述计算单元1902。在分布式系统的一个实施例中，所述组控制器以对等方式工作，并且所述计算单元1902在一组组控制器和/或机动化窗帘间以分布式方式实现。

【0129】在一个实施例中，所述机动化窗帘向中央系统或组控制器报告其功率状态。在一个实施例中，当确定打开新机动化窗帘时，所述中央系统或组控制器考虑这个功率状态。因此，例如，如果第一个和第二个机动化窗帘用于一个区域并且中央系统知道第一个机动化窗帘处于低功率状态，则中央系统将使用第二个机动化窗帘调整进入区域的光线。如果第一个机动化窗帘能够使用风扇402或其他基于光的发生器来产生电功率，当光线直接进入区域时中央系统将指示相对闭合状态的第二个机动化窗帘让相对更多的光线进入和直接通过第一个机动化窗帘。

【0130】在一个实施例中，所述中央系统或组控制器指示窗帘打开以响应火警信号或烟气警报信号。在一个实施例中，所述中央系统或组控制器指示窗帘打开或关闭以响应来自防盗自动警铃系统的信号。在一个实施例中，所述中央系统或组控制器指示窗帘打开或关闭以响应来自防盗自动警铃系统的开窗，关窗，开门，和/或关门信号。在一个实施例中，组控制器提供给网络连接(例如，因特网连接，移动电话连接，电话连接等)以使房主远程打开或关闭窗帘或远程改变控制系统中的优先权参数(例如，需要的相对的隐私优先权，温度优先权，光线优先权，需要的温度，需要的隐私级，需要的光亮度等)。在一个实施例中，用户可通过电话或移动电话远程控制网络连接的组控制器。

【0131】图18示出了机动化窗帘的一个实施例，该机动化窗帘带有管状电机303，作为电源的内部电池350，和电子模块1801。电子模块包括例如，控制器301，可选电容器306，RF收发器302，和可选RFID标签309。

【0132】图19示出了机动化窗帘的一个实施例，该机动化窗帘带有管状电机303，作为电源的内部电池350，电子模块1801，和仪表板1901。

【0133】对于本领域的技术人员是显而易见的：机动化窗帘不限于前述的实施例细节并且本机动化窗帘可采用不偏离其实质或本质属性的其它特定形式；此外，在不偏离本发明实质的情况下可进行各种省略，替换和改变。例如，虽然特定的实施例用900MHz频带来描述，本领域的普通技术人员要理解高于或低于900MHz的频带也可使用。所述无线系统可被设计成在一个或更多频带上工作，例如，HF带宽，VHF带宽，微波带宽，毫米波带宽等。本领域的普通技术人员还要理解不同于展频的技术的技术也可使用和/或可替代展频技术。所用的调制不限于任何特定的调制方法，这样的调制方案可以是，例如，频率调制，相位调制，幅度调制，其混合等。上述的一个或更多无线通信系统可由有线通信来取代。上述的一个或更多无线通信系统可由电力线网络通信来取代。由于本发明领域由附属权利要求和它们的等效所描述，前述的实施例因此在各方面被视为说明性的和非限制的。

Claims (38)

1.一个电子控制的机动化的滚轴窗帘，包括：

控制器；

提供给所述控制器的管状电机，所述管状电机被设计成提升和降下窗帘材料；

提供给所述控制器的第一电源；

提供给所述控制器的双向无线通信系统，所述控制器被设计成控制所述电机以响应从组控制器接收到的无线通信，所述组控制器被设计成打开或关闭所述机动化窗帘，以便在白天产生所需的房间温度和在夜晚提供隐私。

2.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括光传感器。

3.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括温度传感器。

4.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括第二电源。

5.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括被设计成对所述第一电源充电的太阳能电池。

6.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括窗帘位置传感器。

7.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括旋转计数器以对所述管状电机的转动进行计数。

8.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述控制器被设计成根据阈值检验传送传感器数据。

9.权利要求8所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述阈值检验包括高阈值级别。

10.权利要求8所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述阈值检验包括低阈值级别。

11.权利要求8所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述阈值检验包括内部阈值范围。

12.权利要求8所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述阈值检验包括外部阈值范围。

13.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述控制器被设计成接收指令以改变状态报告的时间间隔。

14.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述控制器被设计成接收指令以改变唤醒时间间隔。

15.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中组控制器被设计成监控一个或更多电子控制的机动化窗帘的状态。

16.权利要求15所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述组控制器提供给HVAC系统。

17.权利要求15所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述组控制器提供给中央控制器。

18.权利要求17所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述中央控制器提供给家用计算机。

19.权利要求17所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述中央控制器提供给HVAC系统。

20.权利要求17所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述中央控制器提供给分区的HVAC系统。

21.权利要求20所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述中央控制器与所述分区的HVAC系统合作，以便用所述机动化窗帘部分地控制所需区域的温度。

22.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述无线通信系统采用无线射频通信技术进行通信。

23.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述无线通信系统采用跳频技术进行通信。

24.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述无线通信系统采用900兆赫带宽进行通信。

25.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括视频指示器，用来当所述电源为低时显示低电量状态。

26.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，所述控制器被设计成使用预测模型计算控制程序。

27.权利要求26所述的电子控制的机动化窗帘，所述控制程序被设计成减少所述管状电机的功率消耗。

28.权利要求26所述的电子控制的机动化窗帘，所述控制程序被设计成减少所述管状电机的运动。

29.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括被设计成使用预测模型计算所述机动化窗帘的控制程序的组控制器。

30.权利要求29所述的电子控制的机动化窗帘，所述控制程序被设计成减少所述机动化窗帘的功率消耗。

31.权利要求29所述的电子控制的机动化窗帘，所述控制程序被设计成减少所述机动化窗帘的运动。

32.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述控制器被设计成将传感器数据发送至组控制器。

33.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述窗帘材料包括多个提供给所述控制器的导体。

34.权利要求33所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述组控制器被设计成将当前房间的温度数据发送至所述控制器。

35.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括被设计成将房间温度斜率数据发送至所述控制器的组控制器。

36.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括远程控制接口。

37.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，还包括包含了现场传感器的组控制器。

38.权利要求1所述的电子控制的机动化窗帘，其中所述窗帘材料包括太阳能电池。

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