專利名稱:包含至少一個戶外照明器材節(jié)點的異質裝置的網絡的制作方法
技術領域:
本發(fā)明大體而言是針對異質裝置的網絡。更具體而言,本文中所公開的各種創(chuàng)新性方法及設備涉及包含至少一個戶外照明器材節(jié)點的異質裝置的可擴展網絡。
背景技術:
已提出包含遍及城市部署以監(jiān)視一個或多個環(huán)境參數(shù)的多個傳感器的傳感器網絡,該一個或多個環(huán)境參數(shù)諸如例如溫度、空氣質量、聲音及交通狀況。這類網絡中的傳感器可將傳感器數(shù)據傳輸至處理并分析該數(shù)據的遠程服務器。例如,該些傳感器可包含監(jiān)測環(huán)境聲音且將聲音數(shù)據傳輸至遠程服務器的聲學傳感器。遠程服務器可處理該聲音數(shù)據且分析該數(shù)據以發(fā)現(xiàn)(例如)槍聲的發(fā)生。若檢測到槍聲,則遠程服務器可進一步分析該數(shù)據以確定槍聲的大致起源位置。 為了在傳感器網絡中將傳感器鏈接(link)至遠程服務器,該些傳感器可形成特別的(ad hoc)網絡且彼此合作以將傳感器數(shù)據按某線路發(fā)送至遠程服務器。然而,這類特別的傳感器網絡可能針對城市范圍的應用是不可擴展的。其它傳感器網絡可額外或替代性地利用現(xiàn)有移動蜂窩式網絡技術(例如,GSM/GPRS、EDGE、WiMax)來鏈接傳感器與遠程服務器。然而,由于這類移動蜂窩式網絡連接針對每一個傳感器或傳感器的分組皆要求向服務提供者的訂購,因此這類移動蜂窩式網絡連接可能不是成本有效的。而且,特別的傳感器網絡及利用移動蜂窩式網絡連接的傳感器網絡兩者要求在傳感器與遠程服務器之間頻繁地傳送大量傳感器數(shù)據,這潛在地尤其在能量使用、蜂窩式網絡成本和/或帶寬方面導致低效率。因此,此項技術中需要允許實現(xiàn)對大量傳感器的有效率且可擴展的支持的網絡架構。戶外照明網絡可為用于連接許多傳感器的網絡架構提供基礎。然而,戶外照明網絡通常與傳感器網絡分離地實施。戶外照明網絡通常為自包含的(self contained)且允許對戶外照明器材節(jié)點的遠程管理、監(jiān)視和/或控制。戶外照明器材節(jié)點中的每一個與至少一個戶外照明器材通信且控制至少一個戶外照明器材。一個或多個區(qū)段控制器可包含于戶外照明網絡中,每個區(qū)段控制器與照明器材節(jié)點中的至少一個通信。照明器材節(jié)點與區(qū)段控制器之間的連接可例如無線地(例如,直接地或經由網狀網絡)、光學地發(fā)生,和/或在電力線上發(fā)生。區(qū)段控制器充當至遠程服務器的網關,且可利用例如現(xiàn)有蜂窩式技術來建立與遠程服務器的連接。遠程服務器可為遠程管理系統(tǒng),且可允許經由區(qū)段控制器監(jiān)視和/或控制戶外照明器材節(jié)點。例如,照明器材節(jié)點可將照明器材的一個中的不正常工作的光源的存在經由區(qū)段控制器傳送至遠程服務器。同樣,例如,遠程服務器可通過經由區(qū)段控制器與照明器材節(jié)點的通信而指導照明器材節(jié)點中的每一個的光輸出水平。現(xiàn)有戶外照明網絡通常實施不對其它裝置開放的專有通信協(xié)議。在戶外照明網絡中使用的基礎連接性技術可以是通用的(例如,IEEE 802. 15. 4,標準或專有電力線通信方案)。然而,在照明節(jié)點和/或區(qū)段控制器上運行的控制協(xié)議不識別并非戶外照明網絡的一部分的裝置。此外,在戶外照明網絡中使用的當前應用協(xié)議僅實施照明控制和/或照明維護,且不識別非照明裝置的數(shù)據或支持對非照明裝置的控制。因此,現(xiàn)有戶外照明網絡通常為自包含的且與任何傳感器網絡或其它網絡分離地實施。而且,現(xiàn)有戶外照明網絡可能不提供可接受的效率和/或用于與其它異質裝置整合的可擴展能力。因此,此項技術中需要一種結合大量傳感器和/或其它異質裝置以及具有至少一個戶外照明器材節(jié)點的戶外照明網絡的網絡,其中該網絡允許實現(xiàn)對戶外照明器材節(jié)點、傳感器和/或其它異質裝置的有效率的和/或可擴展的支持。
發(fā)明內容
本公開是針對用于異質裝置的網絡的創(chuàng)新性方法及設備,且更具體而言是針對包含至少一個戶外照明器材節(jié)點的異質裝置的可擴展網絡。該網絡允許實現(xiàn)對該些異質裝置及該至少一個戶外照明器材節(jié)點的有效率且可擴展的支持。例如,該網絡可包含與多個傳感器、多個照明器材節(jié)點及遠程管理系統(tǒng)通信的多個區(qū)段控制器。該些區(qū)段控制器可將來自該些傳感器的傳感器數(shù)據傳輸至該遠程管理系統(tǒng),將照明控制命令傳輸至該些照明器材節(jié)點,且將來自該些照明器材節(jié)點的照明器材狀態(tài)數(shù)據傳輸至該遠程管理系統(tǒng)。該些區(qū)段控制器可在本地(locally)處理該傳感器數(shù)據及該照明器材狀態(tài)數(shù)據中的至少一個,從而 將比所有該些數(shù)據少的數(shù)據傳輸至該遠程管理系統(tǒng)。該區(qū)段控制器可選地與諸如例如安全系統(tǒng)節(jié)點、交通系統(tǒng)節(jié)點和/或緊急響應系統(tǒng)節(jié)點的一個或多個補充節(jié)點通信。該區(qū)段控制器可將控制數(shù)據傳輸至該些補充節(jié)點中的至少一個和/或該些照明器材節(jié)點中的至少一個。該控制數(shù)據中的至少一些可基于從該遠程管理系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據,且可選地該區(qū)段控制器可獨立于該遠程管理系統(tǒng)產生該控制數(shù)據中的至少一些。一般而言,在一個方面,一種異質裝置的可擴展網絡包含多個戶外照明器材節(jié)點、多個區(qū)段控制器、至少一個網關、至少一個遠程控制站、及多個傳感器。該些戶外照明器材節(jié)點中的每一個控制至少一個戶外照明器材的至少一個光輸出特性。該些區(qū)段控制器中的每一個將照明器材控制數(shù)據傳輸至該些戶外照明器材節(jié)點中的至少一個。該至少一個戶外照明器材的光輸出特性至少部分地基于該照明器材控制數(shù)據。該網關與該些區(qū)段控制器中的至少兩個以及該遠程管理系統(tǒng)通信。該遠程管理系統(tǒng)經由該網關而與該些區(qū)段控制器通信。該遠程管理系統(tǒng)將區(qū)段控制器數(shù)據傳輸至該些區(qū)段控制器,且該照明器材控制數(shù)據中的至少一些至少部分地基于該區(qū)段控制器數(shù)據。該些傳感器將傳感器數(shù)據傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。該些區(qū)段控制器將遠程系統(tǒng)數(shù)據經由該網關傳輸至該遠程管理系統(tǒng)。該遠程系統(tǒng)數(shù)據包含指示該傳感器數(shù)據的信息。該些區(qū)段控制器在本地處理該傳感器數(shù)據中的至少一些且從而在該遠程系統(tǒng)數(shù)據中包含少于所有該傳感器數(shù)據的數(shù)據。該區(qū)段控制器基于該傳感器數(shù)據而直接確定該照明器材控制數(shù)據中的至少一些。在一些實施例中,該些傳感器中的至少一些將該傳感器數(shù)據直接傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。在這些實施例的一些版本中,一些傳感器將該傳感器數(shù)據經由該些照明器材節(jié)點中的至少一個傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。在一些實施例中,該些區(qū)段控制器可以以獨立于與該遠程管理系統(tǒng)的通信的獨立模式操作。在這些實施例的一些版本中,在該區(qū)段控制器的獨立模式中,該照明器材控制數(shù)據系統(tǒng)獨立于該區(qū)段控制器數(shù)據而確定。在一些實施例中,該些傳感器將識別信息選擇性傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。該識別信息可包含類型、至少一個操作模式、及至少一個服務質量(QoS)模式。在這些實施例中的一些版本中,該識別信息包含多個操作模式及多個服務質量模式。多個區(qū)段控制中的每一個區(qū)段控制器可與該些區(qū)段控制器中的至少另一個通信。一般而言,在另一方面,一種異質裝置的可擴展網絡包含多個戶外照明器材節(jié)點、多個戶外補充節(jié)點、多個區(qū)段控制器、至少一個遠程控制站、以及多個傳感器。該些戶外照明器材節(jié)點中的每一個控制至少一個戶外照明器材的至少一個光輸出特性。該些戶外補充節(jié)點中的至少一個控制諸如例如安全系統(tǒng)、交通系統(tǒng)或緊急響應系統(tǒng)的補充非照明系統(tǒng)的至少一個控制特性。多個區(qū)段控制器各自將照明器材控制數(shù)據傳輸至該些戶外照明器材節(jié)點中的至少一個且將補充控制數(shù)據傳輸至該些戶外補充節(jié)點中的至少一個。該光輸出特性至少部分地基于該照明器材控制數(shù)據,且該控制特性至少部分地基于該補充控制數(shù)據。該遠程管理系統(tǒng)與該些區(qū)段控制器通信且將區(qū)段控制器數(shù)據傳輸至該些區(qū)段控制器。該照明器材控制數(shù)據及該補充控制數(shù)據中的至少一些至少部分地基于該區(qū)段控制器數(shù)據。該些傳感器將傳感器數(shù)據傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。該些區(qū)段控制器將遠程系統(tǒng)數(shù)據傳輸至該遠程管理系統(tǒng),且該遠程系統(tǒng)數(shù)據指示傳感器數(shù)據。該些區(qū)段控制器獨立于該區(qū)段控制器數(shù)據確定以下中的至少之一 (a)該照明器材控制數(shù)據中的至少一些以及(b) 該補充控制數(shù)據中的至少一些。在一些實施例中,該些傳感器中的至少一些將傳感器數(shù)據經由該些照明器材節(jié)點中的至少一個傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。在這些實施例中的一些版本中,該些傳感器中的至少另一些將傳感器數(shù)據直接傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。在一些實施例中,該些傳感器將識別信息選擇性地傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。該識別信息可包含類型、至少一個操作模式及至少一個服務質量模式。該些補充節(jié)點可額外或可替換地具有該識別信息且將識別信息選擇性傳輸至該些區(qū)段控制器中的至少一個。在這些實施例中的一些版本中,該識別信息包含多個操作模式及多個服務質量模式。該網絡可以進一步包含至少一個網關,該至少一個網關與該些區(qū)段控制器中的至少兩個及該遠程管理系統(tǒng)通信,且該網關可允許實現(xiàn)該至少兩個區(qū)段控制器與該遠程管理系統(tǒng)之間的通信。該些區(qū)段控制器可在本地處理傳感器數(shù)據中的至少一些,從而在遠程系統(tǒng)數(shù)據中包含少于所有該傳感器數(shù)據的數(shù)據。該些補充節(jié)點、該些照明器材節(jié)點、該些區(qū)段控制器及該些傳感器可利用公共數(shù)據格式以彼此通信。該些補充節(jié)點、該些照明器材節(jié)點、該些區(qū)段控制器及該些傳感器中的每一個可傳輸具有多個裝置類別序列中的一個的信號,從而該些裝置類別序列中的每一個指示裝置類別。例如,該些補充節(jié)點可各自選擇性地傳輸具有補充節(jié)點裝置類別序列的信號,該補充節(jié)點裝置類別序列將該信號識別為與補充節(jié)點相關聯(lián)。一般而言,在另一方面,一種在多個異質裝置之間通信的方法包含將照明器材控制數(shù)據傳輸至至少一個戶外照明器材節(jié)點,其中該戶外照明器材節(jié)點控制至少一個戶外照明器材的至少一個期望的光輸出特性,且其中該至少一個戶外照明器材的該光輸出特性至少部分地基于該照明器材控制數(shù)據。該方法進一步包含將補充控制數(shù)據傳輸至至少一個戶外補充節(jié)點,其中該戶外補充節(jié)點控制諸如例如安全系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、以及緊急響應系統(tǒng)的補充非照明系統(tǒng)中的至少一個的至少一個控制特性。該控制特性至少部分地基于該補充控制數(shù)據。該方法進一步包含接收來自遠程管理系統(tǒng)的區(qū)段控制器數(shù)據,其中該照明器材控制數(shù)據及該補充控制數(shù)據中的至少一些至少部分地基于該區(qū)段控制器數(shù)據。該方法進一步包含接收來自多個傳感器的傳感器數(shù)據;將遠程系統(tǒng)數(shù)據傳輸至該遠程管理系統(tǒng),其中該遠程系統(tǒng)數(shù)據包含指示該傳感器數(shù)據的信息;在本地處理該傳感器數(shù)據中的至少一些,從而在該遠程系統(tǒng)數(shù)據中包含少于所有該傳感器數(shù)據的數(shù)據;以及獨立于該區(qū)段控制器數(shù)據確定該照明器材控制數(shù)據中的一些以及該補充控制數(shù)據中的至少一些中的至少一個。當在本文中用于本公開的目的時,術語“LED”應理解為包含任何電致發(fā)光二極管或能夠響應于電信號而產生輻射的其它類型的基于載流子注入/結(junction)的系統(tǒng)。因此,術語LED包含(但不限于)響應于電流發(fā)射光的各種基于半導體的結構、發(fā)光聚合物、有機發(fā)光二極管(OLED)、電致發(fā)光條帶及類似物。例如,配置為產生基本上白光的LED的一個實現(xiàn)方式(例如,白色LED)可包含許多管芯,該些管芯分別發(fā)射電致發(fā)光的不同光譜,該些不同光譜共同混合而形成基本上白光。在另一實現(xiàn)方式中,白光LED可與磷光體材料相關聯(lián),該磷光體材料將具有第一光譜的電致發(fā)光轉換成不同的第二光譜。在該實現(xiàn)方式的一個示例中,具有相對較短波長及較窄帶寬光譜的電致發(fā)光“泵浦”(pump)磷光體材料,該磷光體材料轉而輻射具有稍寬光譜的較長波長輻射。 術語“光源”應理解為指代包含(但不限于)以下各種輻射源中的任何一個或多個基于LED的源(包含如上文定義的一個或多個LED)、白熾源(例如,燈絲燈、鹵素燈)、熒光源、磷光源、高強度放電源(例如,鈉蒸汽、汞蒸汽及金屬鹵化物燈)、激光器、其它類型的電致發(fā)光源、熱致發(fā)光源(pyro-luminescent source)(例如,火焰)、燭光源(例如,氣燈罩、碳弧輻射源)、光致發(fā)光源(例如,氣體放電源)、使用電子飽和的陰極發(fā)光源、流電(galvano)發(fā)光源、晶體發(fā)光源、顯像管發(fā)光源(kine-luminescent source)、熱發(fā)光源(thermo-luminescent source)、摩擦發(fā)光源、聲納發(fā)光源、放射線發(fā)光源(radioluminescent source)及發(fā)光聚合物。術語“照明器材”在本文中用以指代特定形狀因數(shù)、裝配件或封裝中的一個或多個照明單元的實現(xiàn)方式或配置。術語“照明單元”在本文中用以指代包含相同或不同類型中的一個或多個光源的裝置。給定的照明單元可具有(多個)光源的各種安裝配置、附件/外殼配置及形狀、和/或電氣和機械連接配置中的任一者。此外,給定的照明單元可選地可與和(多個)光源的操作相關的各種其它組件(例如,控制電路)相關聯(lián)(例如,包含、耦接至和/或一起封裝)?!盎贚ED的照明單元”指代包含單獨的或與其它非基于LED的光源組合的如上文所述的一個或多個基于LED的光源的照明單元?!岸嗤ǖ馈闭彰鲉卧复渲脼榉謩e產生不同輻射光譜的至少兩個光源的基于LED或非基于LED的照明單元,其中每一不同源的光譜可被稱作多通道照明單元中的一個“通道”。術語“控制器”在本文中大體上用以描述關于一個或多個光源的操作的各種裝置??刂破骺梢员姸喾绞綄崿F(xiàn)(例如,諸如例如使用專用硬件)以執(zhí)行本文中所討論的各種功能。“處理器”為控制器中的一個示例,其使用可用軟件(例如,微碼)編程的一個或多個微處理器來執(zhí)行本文中討論的各種功能??稍谑褂没虿皇褂锰幚砥鞯那闆r下實現(xiàn)控制器,且控制器也可實現(xiàn)為用以執(zhí)行一些功能的專用硬件與用以執(zhí)行其它功能的處理器(例如,一個或多個編程的微處理器及相關聯(lián)電路)的組合。在各種實現(xiàn)方式中,處理器或控制器可與一個或多個儲存媒體(在本文中被一般稱作“存儲器”,例如,易失性及非易失性計算機存儲器,諸如RAM、PROM、EPROM及EEPR0M、軟盤、高密度磁盤、光盤、磁帶等等)相關聯(lián)。在一些實現(xiàn)方式中,儲存媒體可編碼有一個或多個程序,該一個或多個程序在一個或多個處理器和/或控制器上執(zhí)行時執(zhí)行本文中討論的功能中的至少一些。各種儲存媒體可固定于一個處理器或控制器內或可為可傳送的,使得儲存于其上的一個或多個程序可載入至處理器或控制器中以便實現(xiàn)本文中討論的本發(fā)明的各種方面。在一個網絡實現(xiàn)方式中,耦接至網絡中的一個或多個裝置可充當耦接至該網絡中的一個或多個其它裝置的控制器(例如,以主/從關系)。在另一個實現(xiàn)方式中,網絡化環(huán)境可包含一個或多個專用控制器,該一個或多個專用控制器配置為控制耦接至該網絡的裝置中的一個或多個。一般而言,耦接至該網絡的多個裝置各自可以訪問存在于該或該些通信媒體上的數(shù)據;然而,給定的裝置可為“可尋址的”,因為其經配置以基于例如指派給該給定裝置的一個或多個特定識別符(例如,“地址”)而與網絡選擇性交換數(shù)據(即,接收來自該網絡的數(shù)據和/或將數(shù)據傳輸至該網絡)。
如本文中使用的術語“網絡”指代兩個或更多裝置(包含控制器或處理器)的任何互連,其促進在耦接至該網絡的任何兩個或兩個以上裝置之間和/或多個裝置間的信息(例如,用于裝置控制、數(shù)據儲存、數(shù)據交換等等)的輸送。如應容易地理解的,適用于互連多個裝置的網絡的各種實現(xiàn)方式可包含各種網絡拓撲中的任意項且使用各種通信協(xié)議中的任意項。另外,在根據本公開的各種網絡中,兩個裝置之間的任何一個連接可表示兩個系統(tǒng)之間的專用連接,或者可替換地為非專用連接。除了攜帶旨在用于該兩個裝置的信息之夕卜,這種非專用連接也可攜帶未必旨在用于該兩個裝置中的任一者的信息(例如,開放網絡連接)。而且,應該容易地了解,如本語言中討論的裝置的各種網絡可使用一個或多個無線、有線/電纜和/或光纖光學鏈接以便利貫穿該網絡的信息輸送。應了解,前述概念與下文更詳細地討論的額外概念的所有組合(假如這類概念為互不一致的)被預期為本文中所公開的創(chuàng)新性主題的一部分。具體地,出現(xiàn)在本文所公開的內容的結尾的所主張的主題的所有組合被預期為本文中所公開的創(chuàng)新性主題的一部分。還應了解,在本文中明確地使用的也可出現(xiàn)在以引用的方式并入的任何公開內容中的術語應符合與本文中所公開的特定概念最一致的意義。
在附圖中,相同的參考字符貫穿不同視圖通常指代相同部分。另外,該些附圖未必按比例繪制,相反,通常將強調放置在本發(fā)明的原理的圖示上。圖I示出異質裝置的可擴展網絡的第一實施例。圖2示出異質裝置的可擴展網絡的第二實施例。圖3示出圖2的異質裝置的可擴展網絡的一個照明節(jié)點。圖4示出圖2的異質裝置的可擴展網絡的一個補充節(jié)點。圖5示出可由異質裝置的可擴展網絡中的裝置中的一個或多個利用的數(shù)據格式結構的第一實施例。圖6示出可由異質裝置的可擴展網絡中的裝置中的一個或多個利用的識別信息數(shù)據結構的各種方面。
圖7示出可由異質裝置的可擴展網絡中的裝置中的一個或多個利用的數(shù)據格式結構的第二實施例。
具體實施例方式已提出包含遍及城市部署的多個傳感器的傳感器網絡。該些傳感器將傳感器數(shù)據傳輸至遠程服務器以便監(jiān)視城市中的一個或多個環(huán)境或其它參數(shù)。為了在傳感器網絡中將傳感器鏈接至遠程服務器,已提出在傳感器之間形成特別的網絡和/或利用現(xiàn)有移動蜂窩式網絡技術。然而,這類方法可具有與效率和/或可擴展能力相關的缺點。戶外照明網絡可為用于許多傳感器的網絡架構提供基礎。然而,戶外照明網絡通常為自包含的且與任何傳感器或其它網絡分離地實施。因此,申請人已認識到且了解,提供給合了大量傳感器和戶外照明網絡的網絡將為有益的,其中該網絡允許實現(xiàn)對該些傳感器及該戶外照明網絡的該些戶外照明器材節(jié)點的有效率且可擴展的支持。更一般而言,申請人已經認識到且了解,具有包含至少一個戶外照明器材節(jié)點的 異質裝置的可擴展網絡將為有益的。 在以下詳細描述中,出于解釋且非限制的目的,陳述公開了特定細節(jié)的代表性實施例以便提供對所主張的發(fā)明的徹底理解。然而,了解本發(fā)明的益處的具有本領域常規(guī)技術的人員將明了,背離本文中公開的特定細節(jié)的根據本教導的其它實施例仍在所附權利要求書的范疇內。而且,可省略熟知設備及方法的描述以便不使代表性實施例的描述模糊。這種方法及設備明顯地在所主張的發(fā)明的范疇內。例如,本文中所公開的方法的各種實施例尤其適用于在遍及城市的多個部分的戶外環(huán)境中實施的傳感器節(jié)點及照明節(jié)點的可擴展網絡。因此,出于說明性目的,結合這種網絡討論所主張的發(fā)明。然而,在不偏離所主張的發(fā)明的范疇或精神的情況下,預期了該方法的其它配置及應用。圖I示出異質裝置的可擴展網絡100的第一實施例。該網絡100包含第一區(qū)域110中的多個街道照明器材節(jié)點112A-D。街道照明器材114A-D中的每一個可鄰近于道路的區(qū)段放置且選擇性地照亮道路的一部分。第一區(qū)段110可大體定義包含且圍繞道路的區(qū)段的區(qū)域。街道照明器材節(jié)點112A-D中的每一個控制街道照明器材114A-D中的對應的單一照明器材。街道照明器材節(jié)點112A-D中的每一個與街道照明器材節(jié)點112A-D中的至少另一個直接通信,如由在其間延伸的箭頭所指示。具體地,街道照明器材節(jié)點112A與街道照明器材節(jié)點112B直接通信,街道照明器材節(jié)點112B與街道照明器材節(jié)點112A和112C直接通信,街道照明器材節(jié)點112C與街道照明器材節(jié)點112B和112D直接通信,且街道照明器材節(jié)點112D與街道照明器材節(jié)點112C直接通信。街道照明器材節(jié)點112C與第一區(qū)段控制器140A直接通信,且從而將街道照明器材節(jié)點112AU12B及112C間接地鏈接至第一區(qū)段控制器140A。多個傳感器116A-C也設置于第一區(qū)域110中。傳感器116A-C包含運動傳感器116A、空氣質量傳感器116B、及能見度傳感器116C。該運動傳感器116A可以可操作地定位以檢測一覆蓋范圍(例如,一大片道路)內物體(例如,行人或車輛)的存在和/或運動。該運動傳感器116A可為例如經由例如紅外光、激光技術、無線電波、固定攝像機、感應式接近檢測、熱影像攝像機和/或電磁或靜電場來檢測物體的運動和/或存在的一個或多個裝置。空氣質量傳感器116B可為例如檢測特定氣體的存在和/或濃度和/或特定微粒的存在和/或濃度的一個或多個裝置。能見度傳感器116C可為例如通過例如經由光度眼(photometriceye)的背景亮度量測來檢測可視范圍的一個或多個裝置。運動傳感器116A與照明器材節(jié)點112A直接通信,且從而經由照明器材節(jié)點112A-C而與區(qū)段控制器140A間接通信??諝赓|量傳感器116B與照明器材節(jié)點112C直接通信,且從而經由照明器材節(jié)點112C而與區(qū)段控制器140A間接通信。能見度傳感器116C與照明器材節(jié)點112D直接通信,且從而經由照明器材節(jié)點112D和112C而與區(qū)段控制器140A間接通信。該網絡100還包含第二區(qū)域120中的多個街道照明器材節(jié)點122A-C。街道照明器材節(jié)點122A-C中的每一個控制街道照明器材124A-C中的對應的單一照明器材。街道照明器材124A-C中的每一個可遍及公共廣場放置且選擇性地照亮公共廣場的一部分。第二區(qū)域120可大體上定義包含且圍繞公共廣場的區(qū)域。街道照明器材節(jié)點122A-C中的每一個與第二區(qū)段控制器140B直接通信,如由在街道照明器材節(jié)點122A-C與第二區(qū)段控制器140B之間延伸的箭頭所指示。 多個運動傳感器126A和126B也設置于第二區(qū)域120中。該些運動傳感器126A和126B可以可操作地定位以檢測覆蓋范圍(例如,公共廣場的一部分)內物體(例如,行人或車輛)的存在和/或運動,且可利用例如先前討論的方法中的一個來檢測運動。運動傳感器126A和126B各自與第二區(qū)段控制器140B直接通信。該網絡100還包含第三區(qū)域130中的多個街道照明器材節(jié)點132A-F。街道照明器材節(jié)點132A-F中的每一個控制街道照明器材134A-F中的對應的單一照明器材。街道照明器材134A-F中的每一個可遍及停車場放置且選擇性地照亮停車場的一部分。第三區(qū)段130可大體上定義包含且圍繞停車場的區(qū)域。街道照明器材節(jié)點132A-F中的每一個與第三區(qū)段控制器140C通信。街道照明器材節(jié)點132A和132D與第三區(qū)段控制器140C直接通信。街道照明器材節(jié)點132B和132E分別經由街道照明器材節(jié)點132A和132D而與第三區(qū)段控制器140C間接通信。街道照明器材節(jié)點132C經由街道照明器材節(jié)點132B和132A而與第三區(qū)段控制器140C間接通信,且街道照明器材節(jié)點132F經由街道照明器材節(jié)點132E和132D而與第三區(qū)段控制器140C間接通信。多個運動傳感器136A和136B也設置于第三區(qū)段130中。該些運動傳感器136A和136B可以可操作地定位以檢測覆蓋范圍(例如,停車場的一部分)內物體(例如,行人或車輛)的存在和/或運動,且可利用例如先前討論的方法中的一個來檢測運動。能見度傳感器136C也設置于第二區(qū)域中。運動傳感器136A與第三區(qū)段控制器140C直接通信,且運動傳感器136B經由運動傳感器136B而與第三區(qū)段控制器140C通信。能見度傳感器136C經由運動傳感器136B和136A而與第三區(qū)段控制器140C通信。第二區(qū)段控制器140B與第一區(qū)段控制器140A通信且與第三區(qū)段控制器140C通信。第一區(qū)段控制器140A和第三區(qū)段控制器140C經由第二區(qū)段控制器140B而彼此通信。第一區(qū)段控制器140A和第三區(qū)段控制器140C各自與各自的第一網關145A及第二網關145B通信。第一網關145A及第二網關145B各自經由廣域網絡101而與遠程管理系統(tǒng)150通信。因此,區(qū)段控制器140A-C中的每一個與遠程管理系統(tǒng)150直接或間接通信。而且,該三個區(qū)段控制器140A-C僅需要兩個網關145A和145B來訪問廣域網絡101。第二區(qū)段控制器140B可經由第一區(qū)段控制器140A及第一網關145A和/或經由第三區(qū)段控制器140C及第二網關145B而與遠程管理系統(tǒng)150通信。廣域網絡101可為例如局域網、互聯(lián)網和/或蜂窩式網絡。已描述了照明器材節(jié)點112A-D、122A_C、及132A-F中的每一個是與照明器材114A-D、124A-C、及134A-F中的單一照明器材相關聯(lián)的。然而,已了解本發(fā)明的益處的具有本領域常規(guī)技術的人員將明了,在替代實施例中,街道照明器材節(jié)點112A-D、122A-C、及132A-F中的一個或多個可個別地控制多個街道照明器材。另外,已將傳感器116A-C、126A-B及136A-C中的每一個描述為與照明器材114A-D、124A-C、及134A-F分離。然而,已了解本發(fā)明的益處的具有本領域常規(guī)技術的人員將明了,在替代實施例中,可以將傳感器116A-C、126A-B及136A-C中的一個或多個耦接至照明器材114A-D、124A-C、及134A-F中的一個或多個。照明器材節(jié)點112A-D、122A_C、及132A-F中的每一個含有控制器,該控制器與各自街道照明器材114A-D、124A-C、及134A-F中對應的單一照明器材的電子器件電通信,且 控制該對應的單一照明器材的至少一個光輸出特性。例如,在一些實施例中,該控制器可與電子器件通信以確保街道照明器材114A-DU24A-C、及134A-F中的對應的單一照明器材的光源產生期望的光輸出強度(例如,無光輸出、全光輸出、50%光輸出)、期望的光輸出顏色(例如,紅色、綠色、給定色溫的白色光)和/或期望的光輸出圖案(例如,IESNA I、II、III、^、乂型)。在一些實施例中,電子器件可包含LED驅動器,且光源可包含多個LED。照明器材節(jié)點112A-D、122A-C、及132A-F中的每一個的控制器也可以可選地接收來自街道照明器材114A-D、124A-C、及134A-F中的對應的單一照明器材的電子器件的通信,諸如例如關于光源狀態(tài)(例如,開/關、功能性、使用小時數(shù))、能量使用和/或溫度(例如,外殼內的溫度)的通信。傳感器116A-CU26A-B、及136A-C中的每一個產生傳感器數(shù)據,且將傳感器數(shù)據直接地或間接地傳輸至區(qū)段控制器140A-C中的至少一個。照明節(jié)點112A-D、122A-C、及132A-F中的每一個可以可選地將照明節(jié)點數(shù)據傳輸至區(qū)段控制器140A-C中的至少一個。照明節(jié)點數(shù)據可包含例如指示一個或多個相關聯(lián)的照明器材114A-DU24A-D及134A-F的光源狀態(tài)、能量使用和/或溫度的信息。當測量的數(shù)據變化達到預定量時,和/或當從區(qū)段控制器140A-C中的一對應者或從遠程管理系統(tǒng)150發(fā)送請求時,可例如以預定間隔傳輸傳感器數(shù)據和/或照明節(jié)點數(shù)據。傳感器116A-CU26A-B及136A-136C也可以可選地直接地或間接地接收來自區(qū)段控制器140A-C中的一個的數(shù)據,諸如例如關于監(jiān)視頻率及更新頻率的數(shù)據,或用于控制傳感器的靈敏度或其它操作參數(shù)的數(shù)據。區(qū)段控制器140A-C將遠程系統(tǒng)數(shù)據經由網關145A和145B中的至少一個傳輸至遠程管理系統(tǒng)150。遠程系統(tǒng)數(shù)據包含指示傳感器數(shù)據和/或照明節(jié)點數(shù)據的信息。在一些實施例中,遠程系統(tǒng)數(shù)據可逐字地包含傳感器數(shù)據和/或照明節(jié)點數(shù)據。在其它實施例中,遠程系統(tǒng)數(shù)據可以是傳感器數(shù)據和/或照明節(jié)點數(shù)據的壓縮版本。在另一其它實施例中,遠程系統(tǒng)數(shù)據可包含比所有傳感器數(shù)據和/或照明節(jié)點數(shù)據少的數(shù)據。例如,取代傳輸所有傳感器數(shù)據,區(qū)段控制器140A-C中的一個或多個可確定來自傳感器116A-C、126A-B及136A-C中的一個或多個中的一組傳感器數(shù)據的平均值、中值及標準差值,且僅在遠程系統(tǒng)數(shù)據中傳輸那些值。因此,比所有傳感器數(shù)據少的數(shù)據可包含于遠程系統(tǒng)數(shù)據中,且從區(qū)段控制器140A-C傳輸至遠程管理系統(tǒng)150的數(shù)據的量可得以減小。另外,例如,取代傳輸所有傳感器數(shù)據,區(qū)段控制器140A-C中的一個或多個可僅傳輸從先前傳輸?shù)膫鞲衅鲾?shù)據變化達一閾值量的傳感器數(shù)據,從而防止傳輸從先前傳輸?shù)膫鞲衅鲾?shù)據未變化達一閾值量的傳感器數(shù)據。因此,比所有傳感器數(shù)據少的數(shù)據包含于遠程系統(tǒng)數(shù)據中。將比所有傳感器數(shù)據少的數(shù)據包含于遠程系統(tǒng)數(shù)據中可減小網絡流量和/或減小與訪問廣域網絡101相關聯(lián)的任何成本,從而提高網絡100的效率。遠程管理系統(tǒng)150經由廣域網絡101而與網關145A及145B通信。遠程管理系統(tǒng)150也經由網關145A及145B而與區(qū)段控制器140A-C通信。遠程管理系統(tǒng)150接收且分析由區(qū)段控制器140A-C發(fā)送的遠程系統(tǒng)數(shù)據。例如,遠程管理系統(tǒng)150可接收含有指示來自第一區(qū)域110中的傳感器116A-C的傳感器數(shù)據的數(shù)據的遠程系統(tǒng)數(shù)據。遠程管理系統(tǒng)150可分析該遠程系統(tǒng)數(shù)據以確定例如一段時間中的交通量、一段時間中的空氣質量、一段時間中的能見度、交通量與空氣質量之間的相關性、和/或空間質量與能見度之間的相關性。
遠程管理系統(tǒng)150也將區(qū)段控制器數(shù)據傳輸至區(qū)段控制器140A-C。區(qū)段控制器數(shù)據可基于先前接收的遠程系統(tǒng)數(shù)據和/或可基于其它數(shù)據,諸如例如,手動地輸入的信息。區(qū)段控制器140A-C將照明器材控制數(shù)據傳輸至照明器材節(jié)點112A-DU22A-C及132A-F。由區(qū)段控制器140A-C發(fā)送的照明器材控制數(shù)據可至少部分地基于由遠程管理系統(tǒng)150發(fā)送至區(qū)段控制器140A-C的區(qū)段控制器數(shù)據。例如,照明器材控制數(shù)據可有時僅基于區(qū)段控制器數(shù)據,可有時部分地基于區(qū)段控制器數(shù)據,且可有時完全不基于區(qū)段控制器數(shù)據。照明器材節(jié)點112A-DU22A-C及132A-F可至少部分地基于照明器材控制數(shù)據來控制對應的街道照明器材114A-D、124A-C、及134A-F的至少一個光輸出特性。例如,可將照明器材控制數(shù)據發(fā)送至照明器材節(jié)點122A-C,該照明器材控制數(shù)據含有指示照明器材124A-C何時應以全功率照亮及該些照明器材何時應以半功率照亮的信息。另外,例如,可將照明器材控制數(shù)據發(fā)送至照明器材節(jié)點122A-C,該照明器材控制數(shù)據含有指示所有照明器材124A-C應以全功率照亮直至另行通知的信息。這種指令在緊急情況、特殊事件和/或不良能見度的時段期間可能是合適的。在一些實施例中,區(qū)段控制器140A-C可操作以獨立于遠程管理系統(tǒng)150而直接確定照明器材控制數(shù)據中的至少一些。因此,區(qū)段控制器140A-C與遠程管理系統(tǒng)150之間的數(shù)據傳輸量和/或頻率可得以減小,且與訪問廣域網絡101相關聯(lián)的成本也可得以減小,從而提高網絡100的效率。例如,區(qū)段控制器140A-C中的一個或多個可獨立于遠程管理系統(tǒng)使用來自傳感器116A-CU26A-B及136A-C中的一個或多個的傳感器數(shù)據來產生照明器材控制數(shù)據。例如,區(qū)段控制器140A可分析來自能見度傳感器116C的傳感器數(shù)據且產生照明器材控制數(shù)據,該照明器材控制數(shù)據使得照明器材114A-D的光輸出強度和/或光輸出顏色被調整以提供對于最近測量的能見度狀況而言適當?shù)墓廨敵觥?赏耆虿糠知毩⒂谂c遠程管理系統(tǒng)150的通信和/或獨立于區(qū)段控制器150的先前接收的區(qū)段控制器數(shù)據而產生這種照明器材控制數(shù)據。而且,取代將來自傳感器116C的所有原始傳感器數(shù)據發(fā)送至遠程管理系統(tǒng)150,區(qū)段控制器140A可僅發(fā)送能見度狀況差到足以需要修正的光輸出特性的那些時段的清單。因此,比所有傳感器數(shù)據少的數(shù)據可包含于從區(qū)段控制器140A發(fā)送至遠程管理系統(tǒng)150的遠程系統(tǒng)數(shù)據。
在另一示例中,區(qū)段控制器140A可分析來自運動傳感器116A的傳感器數(shù)據以監(jiān)視交通流(例如,量和/或速度等),且根據交通狀況調適照明器材114A-D的輸出而不必等待經由來自遠程管理系統(tǒng)150的區(qū)段控制器數(shù)據的命令。在又一示例中,區(qū)段控制器140C可分析來自運動傳感器136A和136B的傳感器數(shù)據以預測檢測到的物體的方向,并增加照明器材132A-F中的可能在檢測到的物體的路徑中的被選定者的光輸出,而不必等待經由來自遠程管理系統(tǒng)150的區(qū)段控制器數(shù)據的命令。區(qū)段控制器140A-C可操作以獨立于遠程管理系統(tǒng)150直接確定照明器材控制數(shù)據中的至少一些,這也使得區(qū)段控制器140A-C能夠在例如遠程管理系統(tǒng)150與區(qū)段控制器140A-C之間的通信不正常工作時獨立地操作??山浻扇魏螌嶓w媒體或無線鏈路在各種照明器材節(jié)點112A-D、122A-C及132A-F、傳感器116A-CU26A-B及136A-C、區(qū)段控制器140A-C、網關145A-C和/或遠程管理系統(tǒng)150之間傳送數(shù)據,該實體媒體包含例如雙絞線同軸電纜、光纖,而該無線鏈路使用例如紅外線、微波、經LED光源的調制的編碼的LED數(shù)據和/或射頻傳輸。另外,任何合適的傳輸器、接收器或收發(fā)器可用以實現(xiàn)網絡100中的通信。而且,任何合適協(xié)議可用于數(shù)據傳輸, 包含例如TCP/IP、以太網的變型(variations of Ethernet)、通用串行總線、藍牙、火線、無線個域網(Zigbee)、DMX、802. lib,802. 11a,802. llg,802. 15. 4、令牌環(huán)(token ring)、令牌總線(token bus)、串行總線(serial bus),或任何其它合適無線或有線協(xié)議。網絡100也可使用實體媒體與數(shù)據協(xié)議的組合。圖2示出異質裝置的可擴展網絡200的第二實施例。網絡200包含三個傳感器216A-C,該三個傳感器216A-C各自將傳感器數(shù)據直接傳輸至第一區(qū)段控制器240A。照明節(jié)點212A可以可選地可操作以將諸如例如照明器材A-C 214A-C中的任意個的光源狀態(tài)信息的信息傳輸至區(qū)段控制器240A。網絡200還包含兩個傳感器226A和226B,該兩個傳感器116A和226B各自將傳感器數(shù)據傳輸至第二區(qū)段控制器240B。傳感器226A將傳感器數(shù)據直接傳輸至第二區(qū)段控制器240B,且傳感器226B將傳感器數(shù)據經由傳感器226A傳輸至第二區(qū)段控制器240B。傳感器216A-C、226A、和226B中的每一個可為任何期望類型的傳感器,諸如例如運動傳感器、空氣質量傳感器、能見度傳感器、光傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器或聲學傳感器。第二區(qū)段控制器240B將照明器材控制數(shù)據傳輸至照明節(jié)點222A,照明節(jié)點222k控制照明器材A 224A的至少一個光輸出特性。照明節(jié)點222A至少部分地基于由第二區(qū)段控制器240B傳輸至其的照明器材控制數(shù)據來控制照明器材A 224A。簡要地參照圖3,額外詳細地示出照明節(jié)點222A及照明器材224A。照明節(jié)點222A包含與照明器材224A的鎮(zhèn)流器2241通信的控制器2221。鎮(zhèn)流器2241與照明器材224A的光源2242電通信??刂破?221與鎮(zhèn)流器2241通信以從而控制光源的至少一個光輸出特性。例如,在一些實施例中,控制器2221可與鎮(zhèn)流器2241的控制輸入通信以使光源2242產生期望的光輸出強度??刂破?221也與數(shù)據收發(fā)器2222通信,數(shù)據收發(fā)器2222可將數(shù)據傳輸至區(qū)段控制器240B且接收來自區(qū)段控制器240B的數(shù)據。再次參照圖2,第一區(qū)段控制器240A將照明器材控制數(shù)據傳輸至照明節(jié)點212A,照明節(jié)點212A控制照明器材A-C 214A-C的至少一個光輸出特性。區(qū)段控制器240A和240B彼此通信,且經由網關245而與遠程管理系統(tǒng)A-C 250A-C通信。遠程管理系統(tǒng)A-C 250A-C可為分離的系統(tǒng),或可為公共管理系統(tǒng)的分離的方面。區(qū)段控制器240A及240B將指示從傳感器216A-C、226A及226B接收的傳感器數(shù)據的區(qū)段控制器數(shù)據傳輸至遠程管理系統(tǒng)A-C250A-C。遠程管理系統(tǒng)A 250A為遠程管理照明系統(tǒng),并將照明區(qū)段控制器數(shù)據傳輸至區(qū)段控制器240A和240B。照明區(qū)段控制器數(shù)據可基于先前接收的遠程系統(tǒng)數(shù)據和/或可基于其它數(shù)據,諸如例如,手動地輸入的信息。由區(qū)段控制器240A及240B發(fā)送至各自照明節(jié)點212A及222A的照明器材控制數(shù)據可至少部分地基于來自遠程管理系統(tǒng)A 250A的照明區(qū)段控制器數(shù)據。例如,照明器材控制數(shù)據可有時僅基于照明區(qū)段控制器數(shù)據,可有時部分地基于照明區(qū)段控制器數(shù)據,且可有時完全不基于照明區(qū)段控制器數(shù)據。另外,如關于圖I的網絡100所描述,區(qū)段控制器240A和/或區(qū)段控制器240B可以是可操作的,以獨立于遠程管理系統(tǒng)250A而直接確定照明器材控制數(shù)據中的至少一些。例如,區(qū)段控制器240B可分析來自傳感器216A-C、226A及226B中的一個或多個的傳感器數(shù)據,且至少部分地基于對傳感器數(shù)據的獨立分析來確定發(fā)送至照明節(jié)點222k的照明器材數(shù)據。網絡200還包含補充節(jié)點217A,該補充節(jié)點217A控制交通系統(tǒng)A 218A及交通系統(tǒng)B 218B的至少一個控制特性。例如,該補充節(jié)點217A可控制交通系統(tǒng)B 218B的交通信 號燈中的一個或多個的循環(huán)時間,和/或控制交通系統(tǒng)B 218B的一個或多個交通攝像機的啟動。第一區(qū)段控制器240A將補充控制數(shù)據傳輸至補充節(jié)點217A。補充節(jié)點217A至少部分地基于補充控制數(shù)據來控制交通系統(tǒng)A 218A和/或交通系統(tǒng)B 218B。補充節(jié)點217A可以可選地可操作以將諸如例如交通系統(tǒng)A 2118A和/或交通系統(tǒng)B 218B的交通系統(tǒng)狀態(tài)信息的信息傳輸至區(qū)段控制器240A。遠程管理系統(tǒng)B 250B為遠程管理交通控制系統(tǒng),且將交通區(qū)段控制數(shù)據傳輸至區(qū)段控制器240A。交通區(qū)段控制器數(shù)據可指示交通系統(tǒng)B 218B的恰當控制參數(shù)且基于先前接收的遠程系統(tǒng)數(shù)據和/或可基于其它數(shù)據,諸如例如,手動地輸入的信息。由區(qū)段控制器240A發(fā)送至補充節(jié)點217A的補充控制數(shù)據可至少部分地基于來自遠程管理系統(tǒng)B 250B的交通區(qū)段控制器數(shù)據。例如,補充控制數(shù)據可有時僅基于交通區(qū)段控制器數(shù)據,可有時部分地基于交通區(qū)段控制器數(shù)據,且可有時完全不基于交通區(qū)段控制器數(shù)據。另外,區(qū)段控制器240A和/或區(qū)段控制器240B可以是可操作的,以獨立于遠程管理系統(tǒng)B 250B而直接確定補充控制數(shù)據中的至少一些。例如,區(qū)段控制器240A可分析來自傳感器216A-C、226A及226B中的一個或多個的傳感器數(shù)據,且至少部分地基于對傳感器數(shù)據的獨立分析來確定補充控制數(shù)據。例如,傳感器數(shù)據可指示正接近交通系統(tǒng)A 218A的擁擠的交通,且區(qū)段控制器240A可將適當?shù)卣{整交通信號燈以較好地處置正接近的交通量的補充控制數(shù)據發(fā)送至補充節(jié)點216A。網絡200還包含補充節(jié)點227A,該補充節(jié)點227A控制安全系統(tǒng)228A及緊急響應系統(tǒng)228B的至少一個控制特性。簡要地參照圖4,額外詳細地示出了補充節(jié)點227A、安全系統(tǒng)228A及緊急響應系統(tǒng)228B。補充節(jié)點227A包含控制器2261,控制器2261與數(shù)據收發(fā)器2262通信,數(shù)據收發(fā)器2262可將數(shù)據傳輸至區(qū)段控制器240B且接收來自區(qū)段控制器240B的數(shù)據。控制器2261也與安全系統(tǒng)228A的第一攝像機2281及第二攝像機2282及緊急響應系統(tǒng)228B的GSM裝置2281通信。控制器2261可控制第一攝像機2281和/或第二攝像機2282。例如,控制器2261可使得第一攝像機2281和/或第二攝像機2282啟動和/或可更改第一攝像機2281和/或第二攝像機2282的觀察方向??刂破?261也可控制GSM裝置2281。例如,控制器2261可使得GSM裝置2281聯(lián)系緊急調度中心。在其它實施例中,可利用非GSM通信裝置來連接至公共安全網絡。另外,在一些實施例中,控制器2261可額外地或可替代性地將消息傳輸至遠程管理系統(tǒng)A-C 250A-C中的一個或多個。該一個或多個遠程管理系統(tǒng)A-C 250A-C可接著經由例如廣域網聯(lián)系緊急調度中心。再次參照圖2,遠程管理系統(tǒng)C 250C為遠程管理監(jiān)測(surveillance)/緊急響應控制系統(tǒng),且將監(jiān)測區(qū)段控制數(shù)據傳輸至區(qū)段控制器240B。遠程管理系統(tǒng)C 250C也可以可選地對遠程管理系統(tǒng)C 250C的用戶/操作員顯示監(jiān)測報告和/或其它信息。監(jiān)測區(qū)段控制數(shù)據可指示安全系統(tǒng)228A的期望的控制參數(shù)且可基于先前接收的遠程系統(tǒng)數(shù)據,和/或可基于其它數(shù)據,諸如例如,手動地輸入的信息。由區(qū)段控制器240B發(fā)送至補充節(jié)點227A的補充控制數(shù)據可至少部分地基于來自遠程管理系統(tǒng)C 250C的監(jiān)測區(qū)段控制器數(shù)據。例如,補充控制數(shù)據可有時僅基于監(jiān)測區(qū)段控制器數(shù)據,可有時部分地基于監(jiān)測區(qū)段控制器數(shù)據,且可有時完全不基于監(jiān)測區(qū)段控制器數(shù)據。另外,區(qū)段控制器240A和/或區(qū)段控制器240B可以是可操作的,以獨立于遠程管理系統(tǒng)C 250C而直接確定補充控制數(shù)據中的至 少一些。例如,區(qū)段控制器240B可分析來自傳感器216A-C、226A及226B中的一個或多個的傳感器數(shù)據,且至少部分地基于對傳感器數(shù)據的獨立分析來確定發(fā)送至補充節(jié)點227A的補充控制數(shù)據。例如,傳感器數(shù)據可指示第一攝像機2281附近的給定區(qū)域中的運動,且區(qū)段控制器240B可將啟動第一攝像機2281的補充控制數(shù)據發(fā)送至補充節(jié)點227A。在一些實施例中,補充節(jié)點227A可將用以增加近接第一攝像機2281的區(qū)域中的光輸出的請求發(fā)送至區(qū)段控制器240B以改善第一攝像機2281的影像捕獲的狀況。例如,在一些實施例中,照明器材A 244A可近接第一攝像機2281,且區(qū)段控制器240B可增加照明器材A 224A的光輸出以改善從第一攝像機2281的影像捕獲。對于增加光輸出的請求可例如由補充節(jié)點227A或由安全系統(tǒng)228A產生。在一些實施例中,補充節(jié)點227A可以是可操作的,以完全或部分地獨立于補充控制數(shù)據來控制安全系統(tǒng)228A和/或緊急響應系統(tǒng)228B。例如,補充節(jié)點227A可接收來自傳感器216A-C及226A-B中的一個或多個的傳感器數(shù)據,且至少部分地基于所接收的傳感器數(shù)據來控制安全系統(tǒng)228A。傳感器數(shù)據可從傳感器216A-C及226A-B中的一個或多個直接接收,和/或可經由區(qū)段控制器240A和/或區(qū)段控制器240B接收。類似地,補充節(jié)點217A可以可選地可操作以完全或部分地獨立于補充控制數(shù)據來控制交通系統(tǒng)A 218A和/或交通系統(tǒng)B 218B。例如,補充節(jié)點217A可基于預設控制參數(shù)和/或所接收的傳感器數(shù)據來控制交通系統(tǒng)A 218A和/或交通系統(tǒng)B 218B。因此,補充節(jié)點217A及227A可以是可操作的以獨立于區(qū)段控制器240A及240B操作。本文中描述的各種照明節(jié)點也可以可選地可操作以完全或部分地獨立于照明器材控制數(shù)據來控制其照明器材。如關于圖I中的網絡100所描述,可經由任何實體媒體在圖2中的網絡200的各種元件之間傳達數(shù)據。另外,任何合適的傳輸器、接收器或收發(fā)器可用以實現(xiàn)網絡200中的通信。而且,任何合適的協(xié)議可用于數(shù)據傳輸。現(xiàn)在參照圖5至圖7,示出可由異質裝置的可擴展網絡100或200中的裝置中的一個或多個利用的通信系統(tǒng)的方面。通信系統(tǒng)可定義網絡100或200中的不同的裝置類別,且可允許異質裝置加入網絡、傳輸/接收信息且也利用共享的信息。換言之,網絡100及200的各種裝置(區(qū)段控制器、傳感器、照明節(jié)點等)應不論特定應用均能夠交換信息且“理解”經交換的信息。該通信系統(tǒng)可支持具有不同能力的各種裝置類型,且允許新裝置類型以最小改變容易地并入至現(xiàn)有網絡組件及協(xié)議。該通信系統(tǒng)可使得網絡100或200中的所有裝置能夠識別彼此的傳輸且允許實現(xiàn)各種裝置之間的有效率的通信及有用的信息交換?,F(xiàn)參照圖5,示出可由異質裝置的可擴展網絡100或200中的裝置中的一個或多個利用的數(shù)據格式結構的第一實施例。可在網絡100或200中定義裝置類別A、B及C。類別A的裝置可支持長距離上的低數(shù)據速率通信。類別B的裝置可支持短距離上的高數(shù)據速率通信。類別C的裝置可支持短距離上的低數(shù)據速率通信。區(qū)段控制器140A-C及240A-B可支持與所有裝置類別的通信。該通信系統(tǒng)可使網絡100或200中的所有裝置能夠識別彼此的裝置類別且允許實現(xiàn)該些裝置之間的有效率通信。圖5中所示的數(shù)據格式結構包含實體層收斂協(xié)議(Physical Layer Convergence Protocol) (PLCP)前置項,PLCP 前置項包含同步字段及通道估計字段。使用PLCP前置項來區(qū)分不同裝置類別。例如,可對應于不同裝置類別定義多個正交偽噪聲(PN)序列。傳輸裝置可傳輸具有對應于該些不同裝置類別中的一個的PN序列的信號。接收裝置將接收來自該傳輸裝置的信號,使所接收的信號與預期PN序列相關,且挑選具有最大峰值的一個來確定裝置的類別。數(shù)據格式結構的PLCP數(shù)據頭及有效負載字段可使用經定義的調制及編碼方案來編碼,且以如由該特定裝置類別要 求的適當數(shù)據速率及功率來傳輸。現(xiàn)參照圖6,示出可由異質裝置的可擴展網絡中的裝置中的一個或多個利用的識別信息數(shù)據結構的各種方面。該識別信息數(shù)據結構包含裝置類型識別,該裝置類型識別包含裝置類型識別字段及裝置子類型識別字段。該裝置類型字段識別裝置的一般群組(例如,傳感器、照明節(jié)點、照明器材、區(qū)段控制器、網關)。裝置子類型字段識別裝置的子群組(例如,如果類型為傳感器,則子類型可包含光傳感器、占用傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、空氣質量傳感器)。該識別信息數(shù)據結構還包含操作模式識別,該操作模式識別包含裝置操作字段及可選地可變長度的操作參數(shù)。該裝置操作字段定義裝置的操作模式。例如,傳感器可基于計劃的報告基礎報來報告?zhèn)鞲衅鲾?shù)據,可在傳感器讀數(shù)的閾值改變發(fā)生時報告?zhèn)鞲衅鲾?shù)據,或可在由另一裝置(例如,區(qū)段控制器或補充節(jié)點)請求時報告?zhèn)鞲衅鲾?shù)據。該操作參數(shù)字段可包含一個或多個相關聯(lián)的操作參數(shù)。例如,計劃的報告基礎可具有一個或多個操作參數(shù),所述一個或多個操作參數(shù)定義特定報告計劃或提供可由例如區(qū)段控制器選擇的潛在報告計劃的清單。該識別信息也包含服務質量(QoS)識別,該服務質量(QoS)識別包含QoS模式(QoSMODE)字段、參數(shù)數(shù)目(Parameters NUMBER)字段及可選地用于參數(shù)(PARAMETER) I-η的字段。QoS模式字段定義預期來自與裝置連接的一個或多個裝置的服務質量的水平。例如,一裝置的預期服務質量可為最佳嘗試(best-effort)、保證遞送(guaranteed delivery)或延遲約束(delay constrained)。每一 QoS模式可具有與其相關聯(lián)的若干參數(shù)。任何這種參數(shù)的特定數(shù)目將在參數(shù)數(shù)目字段中指示,且該些參數(shù)將含于參數(shù)I-η字段中。QoS字段可由堆疊的下層(例如,網絡或MAC層)中的協(xié)議使用以供應針對由(或預定給)一特定裝置產生的數(shù)據的QoS。因此,可獲得有效率的跨層規(guī)范密鑰通信需要??稍诮o定裝置的初始配置階段期間使用圖6中所示的識別信息。為了加入網絡,裝置可將它們的識別信息包含于網絡關聯(lián)請求消息中。而且,裝置可支持多個操作模式和/或多個QoS模式,且其可通過在網絡初始化過程期間廣告其多個操作模式和/或多個QoS模式來包含所有其能力。裝置可額外或可替換地在正常操作期間廣告其多個操作模式和/或多個QoS模式,使得其它節(jié)點可發(fā)現(xiàn)該裝置且可選地利用由該裝置產生的信息。在多個操作模式(或多個QoS)的情況下,應通過與該裝置以及與之通信的其它裝置(例如,區(qū)段控制器或補充節(jié)點)的協(xié)商程序來配置特定操作模式(或QoS)及對應參數(shù)。這使得能夠在裝置加入網絡時配置操作及通信模式。圖7示出可由異質裝置的可擴展網絡中的裝置中的一個或多個利用的數(shù)據格式結構的第二實施例。在傳輸任何數(shù)據之前,裝置可使用圖7中所示的數(shù)據格式結構來規(guī)定即將到來的數(shù)據的數(shù)據格式??稍陂_始實際數(shù)據傳輸之前由目標裝置確認該數(shù)據格式。例如,在加入網絡且配置要使用的操作及通信模式之后,傳感器可將圖7中所示的數(shù)據格式結構傳輸?shù)絽^(qū)段控制器。該數(shù)據格式結構規(guī)定在即將到來的應用協(xié)議封包的有效負載中攜帶的數(shù)據的格式。具體地,該數(shù)據格式結構規(guī)定即將到來的協(xié)議封包的消息類型、單位、格式及區(qū)塊大小。在接收來自區(qū)段控制器的確認之后,傳感器可開始根據約定格式(即,在具有規(guī)定大小的區(qū)塊中且具有數(shù)據格式結構中指示的單位及格式)產生數(shù)據。多個數(shù)據區(qū)塊 可包含于單一應用消息中,但這應由應用消息中的區(qū)塊數(shù)目字段指示,且每一區(qū)塊應遵循先前協(xié)商的格式。利用本文中描述的通信系統(tǒng)的一個或多個方面允許多個異質裝置彼此通信。而且,該通信系統(tǒng)使得異質裝置能夠有效率地添加至網絡。雖然已在本文中描述且說明若干發(fā)明實施例,但具有本領域常規(guī)技術的人員將容易地預想用于執(zhí)行功能和/或獲得本文中描述的結果和/或優(yōu)點中的一個或多個的各種其它手段和/或結構,且認為這類變化和/或修改中的每一個在本文中描述的發(fā)明實施例的范疇內。更一般而言,具有本領域常規(guī)技術的人員將容易地了解,本文中描述的所有參數(shù)、尺寸、材料及配置意味著是例示性的,且實際參數(shù)、尺寸、材料和/或配置將取決于使用本發(fā)明教導的特定應用或多個特定應用。具有本領域常規(guī)技術的人員將認識到,或能夠只是使用例行實驗而確定本文中描述的特定創(chuàng)新性實施例的許多等效物。因此,應理解,前述實施例僅借由示例呈現(xiàn),且在隨附權利要求及其等效物的范疇內,創(chuàng)新性實施例可以以與特定地描述且主張的方式不同的方式實踐。本發(fā)明的創(chuàng)新性實施例是針對本文中描述的每個單獨特征、系統(tǒng)、物品、材料、成套工具和/或方法。另外,兩個或兩個以上這類特征、系統(tǒng)、物品、材料、成套工具和/或方法的任何組合包含于本發(fā)明的發(fā)明范疇內(若這種特征、系統(tǒng)、物品、材料、成套工具和/或方法并不相互不一致)。如本文中定義且使用的所有定義通常理解為支配辭典定義、以引用的方式并入的文件中的定義、和/或所定義的術語的常規(guī)含義。除非相反地清楚指示,否則如本文中在說明書中及在權利要求書中所使用的不定冠詞“一”應理解為意謂“至少一個”。如本文中在說明書中及在權利要求書中所使用的,關于一個或多個元件的列表的短語“至少一個”應理解為意謂選自元件的列表的元件中的任何一個或多個的至少一個元件,但未必包含在元件的列表內特定地列出的每一個元件中的至少一個,且不排除元件的列表中的元件的任何組合。此定義也允許除了短語“至少一個”所指代的元件列表內特定地識別的元件之外的元件也可以可選地存在,而不管與特定地識別的那些元件有關抑或無關。因此,作為非限制示例,“A和B中的至少一個”(或等效地,“A或B中的至少一個”,或等效地,“A和/或B中的至少一個”)可在一實施例中指代至少一個(可選地包含一個以上)A,且不存在B (且可選地包含除B之外的元件);在另一實施例中指代至少一個(且可選地包含一個以上)B,且不存在A (且可選地包含除A之外的元件);在又一實施例中指代至少一個(可選地包含一個以上)A,及至少一個(且可選地包含一個以上)B (且可選地包含其它元件);等等。還應理解,除非相反地清楚指示,否則在本文中所主張的包括一個以上步驟或動作的任何方法中,方法的步驟或動作的次序未必限于陳述該方法的步驟或動作的次序。在權利要求中提供的參考數(shù)字(若有的話)僅為了方便并且不應以任何限制性的方式閱讀。在權利要求書中,以及在以上的說明書中,諸如“包括”、“包含”、“攜帶”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由…構成”及其類似物的所有過渡短語應理解為開放性的,即,意味著包含但不限于。僅過渡短語“由…組成”及“基本上由…組成”應分別是封閉或半封閉 性過渡短語。
權利要求
1.一種異質裝置的可擴展網絡,所述網絡包含 多個戶外照明器材節(jié)點,所述戶外照明器材節(jié)點中的每一個控制至少一個戶外照明器材的至少一個光輸出特性; 多個區(qū)段控制器,所述區(qū)段控制器中的每一個將照明器材控制數(shù)據傳輸至所述戶外照明器材節(jié)點中的至少一個; 其中所述至少一個戶外照明器材的所述光輸出特性至少部分地基于所述照明器材控制數(shù)據; 至少一個網關,所述至少一個網關與所述區(qū)段控制器中的至少兩個通信; 至少一個遠程管理系統(tǒng),所述至少一個遠程管理系統(tǒng)與所述網關通信且經由所述網關與所述區(qū)段控制器通信; 其中所述遠程管理系統(tǒng)將區(qū)段控制器數(shù)據傳輸至所述區(qū)段控制器,且所述照明器材控制數(shù)據中的至少一些至少部分地基于所述區(qū)段控制器數(shù)據; 多個傳感器,所述多個傳感器將傳感器數(shù)據傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個;其中所述區(qū)段控制器將遠程系統(tǒng)數(shù)據經由所述網關傳輸至所述遠程管理系統(tǒng),所述遠程系統(tǒng)數(shù)據包含指示所述傳感器數(shù)據的信息; 其中所述區(qū)段控制器在本地處理所述傳感器數(shù)據中的至少一些且在所述遠程系統(tǒng)數(shù)據中包含少于所有所述傳感器數(shù)據的數(shù)據;以及 其中所述區(qū)段控制器基于所述傳感器數(shù)據直接確定所述照明器材控制數(shù)據中的至少一些。
2.根據權利要求I所述的網絡,其中所述傳感器中的至少一些將所述傳感器數(shù)據直接傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個。
3.根據權利要求2所述的網絡,其中所述傳感器中的至少一些將所述傳感器數(shù)據經由所述照明器材節(jié)點中的至少一個傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個。
4.根據權利要求I所述的網絡,其中所述區(qū)段控制器可以以獨立于與所述遠程管理系統(tǒng)的通信的獨立模式操作。
5.根據權利要求4所述的網絡,其中在所述獨立模式中,所述照明器材控制數(shù)據是獨立于所述區(qū)段控制器數(shù)據而確定。
6.根據權利要求I所述的網絡,其中所述傳感器將識別信息選擇性地傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個,所述識別信息包含類型、至少一個操作模式、及至少一個服務質量模式。
7.根據權利要求6所述的網絡,其中所述識別信息包含多個所述操作模式及多個所述服務質量模式。
8.根據權利要求I所述的網絡,其中多個所述區(qū)段控制器各自與所述區(qū)段控制器中的至少另一個通信。
9.一種異質裝置的可擴展網絡,所述網絡包含 多個戶外照明器材節(jié)點,所述戶外照明器材節(jié)點中的每一個控制至少一個戶外照明器材的至少一個光輸出特性; 多個戶外補充節(jié)點,所述戶外補充節(jié)點中的至少一個控制安全系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、以及緊急響應系統(tǒng)中的至少一個的至少一個控制特性;多個區(qū)段控制器,所述多個區(qū)段控制器將照明器材控制數(shù)據傳輸至所述戶外照明器材節(jié)點中的至少一個并將補充控制數(shù)據傳輸至所述戶外補充節(jié)點中的至少一個; 其中所述光輸出特性至少部分地基于所述照明器材控制數(shù)據; 其中所述控制特性至少部分地基于所述補充控制數(shù)據; 至少一個遠程管理系統(tǒng),所述至少一個遠程管理系統(tǒng)與所述區(qū)段控制器通信; 其中所述遠程管理系統(tǒng)將區(qū)段控制器數(shù)據傳輸至所述區(qū)段控制器,其中所述照明器材控制數(shù)據及所述補充控制數(shù)據中的至少一些至少部分地基于所述區(qū)段控制器數(shù)據; 多個傳感器,所述多個傳感器將傳感器數(shù)據傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個;其中所述區(qū)段控制器將遠程系統(tǒng)數(shù)據傳輸至所述遠程管理系統(tǒng),所述遠程系統(tǒng)數(shù)據指示所述傳感器數(shù)據;以及 其中所述區(qū)段控制器獨立于所述區(qū)段控制器數(shù)據而確定所述照明器材控制數(shù)據中的至少一些和所述補充控制數(shù)據中的至少一些中的至少一個。
10.根據權利要求9所述的網絡,其中所述傳感器中的至少一些將所述傳感器數(shù)據經由所述照明器材節(jié)點中的至少一個傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個。
11.根據權利要求10所述的網絡,其中所述傳感器中的至少一些將所述傳感器數(shù)據直接傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個。
12.根據權利要求9所述的網絡,其中所述傳感器將識別信息選擇性地傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個,所述識別信息包含類型、至少一個操作模式、以及至少一個服務質量模式中的至少兩個。
13.根據權利要求12所述的網絡,其中所述補充節(jié)點具有所述識別信息并將所述識別信息選擇性地傳輸至所述區(qū)段控制器中的至少一個。
14.根據權利要求13所述的網絡,其中所述識別信息包含多個所述操作模式及多個所述服務質量模式。
15.根據權利要求9所述的網絡,其進一步包含至少一個網關,所述至少一個網關與所述區(qū)段控制器中的至少兩個以及所述遠程管理系統(tǒng)通信,所述網關允許實現(xiàn)所述區(qū)段控制器與所述遠程管理系統(tǒng)之間的通信。
16.根據權利要求9所述的網絡,其中所述區(qū)段控制器在本地處理所述傳感器數(shù)據中的至少一些,從而在所述遠程系統(tǒng)數(shù)據中包含少于所有所述傳感器數(shù)據的數(shù)據。
17.根據權利要求9所述的網絡,其中所述補充節(jié)點、所述照明器材節(jié)點、所述區(qū)段控制器、以及所述傳感器利用公共數(shù)據格式以彼此通信并且各自傳輸具有多個裝置類別序列中的一個的信號,從而所述裝置類別序列中的每一個指示裝置類別。
18.一種在多個異質裝置之間通信的方法,所述方法包含 將照明器材控制數(shù)據傳輸至至少一個戶外照明器材節(jié)點,所述戶外照明器材節(jié)點控制至少一個戶外照明器材的至少一個期望的光輸出特性; 其中所述至少一個戶外照明器材的所述光輸出特性至少部分地基于所述照明器材控制數(shù)據; 將補充控制數(shù)據傳輸至至少一個戶外補充節(jié)點,所述戶外補充節(jié)點控制安全系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、以及緊急響應系統(tǒng)中的至少一個的至少一個控制特性; 其中所述控制特性至少部分地基于所述補充控制數(shù)據;接收來自遠程管理系統(tǒng)的區(qū)段控制器數(shù)據,其中所述照明器材控制數(shù)據和所述補充控制數(shù)據中的至少一些至少部分地基于所述區(qū)段控制器數(shù)據; 接收來自多個所述傳感器的傳感器數(shù)據; 將遠程系統(tǒng)數(shù)據傳輸至所述遠程管理系統(tǒng),所述遠程系統(tǒng)數(shù)據包含指示所述傳感器數(shù)據的信息; 在本地處理所述傳感器數(shù)據中的至少一些,從而在所述遠程系統(tǒng)數(shù)據中包含少于所有所述傳感器數(shù)據的數(shù)據;以及 獨立于所述區(qū)段控制器數(shù)據而確定所述照明器材控制數(shù)據中的一些及所述補充控制數(shù)據中的至少一些中的至少一個。
全文摘要
公開了用于異質裝置的可擴展網絡的方法和設備。該網絡可包含與遠程管理系統(tǒng)及諸如例如照明器材節(jié)點和傳感器的多個異質裝置通信的多個區(qū)段控制器。該些區(qū)段控制器可以將來自該些傳感器的傳感器數(shù)據傳輸至該遠程管理系統(tǒng)。該些區(qū)段控制器也可將控制數(shù)據傳輸至照明器材節(jié)點,且可選地,至一個或多個補充節(jié)點。該控制數(shù)據中的至少一些可基于從該遠程管理系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據,并且可選地,該區(qū)段控制器可獨立于該遠程管理系統(tǒng)產生該控制數(shù)據中的至少一些。
文檔編號H05B37/02GK102812785SQ201180016945
公開日2012年12月5日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權日2010年3月29日
發(fā)明者D.卡瓦坎蒂, V.加德達姆 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司