(57)【要約】  照明器具のためのユニバーサルセンサインターフェースシステムは、照明器具に形成され、センサ受入レセプタクルによって画定されるセンサ受入キャビティを含む。さらに、ユニバーサルセンサインターフェースシステムは、センサ受入レセプタクルに着脱可能に結合され、センサ受入キャビティに配置されるように構成されるセンサデバイスを含む。センサデバイスは、センサデバイスがセンサ受入キャビティに配置される場合、照明器具から電気エネルギを受け、照明器具とのデータ通信を確立する。照明器具とセンサデバイスとの間の電気エネルギの伝送及びデータ通信は、無線で、又はポゴコネクタシステム等のコネクタシステムを使用して可能になる。照明器具は、センサデバイスから受けるデータを照明器具及び／又は照明器具の光制御システムと互換性のあるフォーマットに変換する、及びその逆に変換するように構成されるトランスレーションエンジンを含む。
2021523522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ受入キャビティを有する照明器具と、
前記照明器具に着脱可能に結合される、及び、前記センサ受入キャビティに配置されるように構成されるセンサデバイスと、
を備える、ユニバーサルセンサインターフェースシステであって、
前記センサデバイスは、前記センサデバイスが前記センサ受入キャビティに配置される場合、前記照明器具から電気エネルギを受ける、及び、前記照明器具とのデータ通信を確立するように構成される、ユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項２】
前記センサデバイスは、前記照明器具に磁気的に結合される、請求項１に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項３】
前記センサデバイスは、プッシュタブシステムを使用して前記照明器具に結合される、請求項１に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項４】
前記電気エネルギは、電磁誘導を介して前記照明器具から前記センサデバイスに無線で伝送される、請求項１に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項５】
ポゴコネクタシステムを介して、前記電気エネルギは、前記照明器具から前記センサデバイスに伝送され、前記データ通信は、前記照明器具と前記センサデバイスとの間で確立される、請求項１に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項６】
前記照明器具は、
照明器具インターフェース回路を備え、前記照明器具インターフェース回路は、
第１の誘導コイルと、
第１の無線トランシーバと、
前記第１の無線トランシーバに結合されるトランスレータエンジンと、
を備え、
前記センサデバイスは、
センサインターフェース回路を備え、前記センサインターフェース回路は、
第２の誘導コイルと、
第２の無線トランシーバと、
を備える、請求項１に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項７】
前記トランスレータエンジンは、前記センサデバイスから受けるデータを前記照明器具と互換性のあるフォーマットに変換するように構成される、請求項６に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項８】
前記センサ受入キャビティは、前記照明器具のハウジングの開口に配置されるセンサ受入レセプタクルによって画定される、請求項１に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項９】
前記センサインターフェース回路は、前記照明器具から受ける前記電気エネルギを前記センサデバイスと互換性のある動作電圧にステップダウンするように構成される電力調整回路を備える、請求項６に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項１０】
前記センサデバイスから受けるデータは、シリアル通信データフォーマットである、請求項７に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項１１】
前記シリアル通信データフォーマットは、ＵＡＲＴデータフォーマットである、請求項１０に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項１２】
前記照明器具と互換性のあるデータのフォーマットは、０〜１０Ｖデータフォーマット、Ｉ２Ｃデータフォーマット、Ｆｉｆｔｈ Ｌｉｇｈｔデータフォーマット、及びＤＡＬＩデータフォーマットのうちの１つを含む、請求項７に記載のユニバーサルセンサインターフェースシステム。
【請求項１３】
センサ受入キャビティを画定するセンサ受入レセプタクルを有する照明器具を提供することと、
前記センサ受入レセプタクルに着脱可能に結合される、及び、前記センサ受入キャビティに配置されるように構成されるセンサデバイスを提供することと、
を含む、方法であって、
前記センサデバイスは、前記センサデバイスが前記センサ受入キャビティに配置される場合、前記照明器具から電気エネルギを受ける、及び、前記照明器具とのデータ通信を確立するように構成される、方法。
【請求項１４】
前記センサデバイスは、前記照明器具に磁気的に結合され、前記電気エネルギは、電磁誘導を介して前記照明器具から前記センサデバイスに無線で伝送される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
ポゴコネクタシステムを介して、前記電気エネルギは、前記照明器具から前記センサデバイスに伝送され、前記データ通信は、前記照明器具と前記センサデバイスとの間で確立される、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願  本出願は、２０１８年５月７日に出願され、「照明器具のためのユニバーサルセンサインターフェースシステム」と題された米国仮特許出願第６２／６６８，０８６号の優先権を主張し、その内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本開示の実施形態は、一般には、センサシステムに関し、とりわけ、照明器具のためのユニバーサルセンサインターフェースシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
ほとんどの既存の照明器具は、照明器具の効率を改善するために、及び／又は照明器具をよりスマートにするために、当該照明器具に設置される１つ以上のセンサを含む。例えば、センサは、留め具を使用して照明器具に取り付けられてもよい。さらに、前記センサは、センサに電力を供給するために、及び／又はセンサとのデータ通信を可能にするために、照明器具内のケーブル（例えば、ＲＪ−１１）に接続されてもよい。照明器具は、典型的には、１０年以上の間持続するが、技術の急速な変化は、照明器具に組み込まれたセンサが数年以内に旧式になる原因となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
照明器具に組み込まれている旧式のセンサをアップグレードする１つの方法は、照明器器具全体を、アップグレードされた技術を持つ新しいセンサを有する新しい照明器具に交換することを含んでもよい。しかしながら、このように照明器具全体を交換する方法は、組み込まれているセンサは旧式であるかもしれないが、センサが組み込まれている照明器具は、数年間運依然として動作され得ることを考えると、非効率的であるかもしれない。
【０００５】
照明器具に組み込まれている旧式のセンサをアップグレードする別の方法は、照明器具全体を交換することなく、旧式のセンサのみを交換することを含んでもよい。しかしながら、照明器具に組み込まれているセンサは、エンドユーザが容易に現場で交換できるように設計されていない。既存の安全基準の要件を満たすために、ライセンスを持った専門家が、照明器具から旧式のセンサを取り外すために必要とされるかもしれない。センサが組み込まれている照明器具は、感電に対する保護機能を内蔵していない場合があるので（例えば、クラスＩ照明器具）、ライセンスを持った専門家は、センサを取り外すために照明器具を分解する前に照明器具への電源供給を遮断しなければならないかもしれない。したがって、照明器具全体を交換せずに旧式のセンサのみを交換する方法は、複雑で、時間がかかり、コストがかかる可能性がある。
【０００６】
さらに、照明器具に組み込まれている旧式のセンサが除去されることができるとしても、照明器具及び／又は照明器具が接続されている照明制御システムは、アップグレードされた技術を有する新しいセンサと通信可能に互換性がない可能性があり、それにより、照明器具に接続され動作されることができるセンサのタイプは制限される。
【０００７】
この背景情報は、本開示に関連する可能性があると考えられている情報を明らかにするために提供されている。前述の情報のいずれかが本開示に対する先行技術を構成することを認めることは必ずしも意図されておらず、解釈されるべきでもない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様において、本開示は、ユニバーサルセンサインターフェースシステムに関する。ユニバーサルセンサインターフェースシステムは、センサ受入キャビティ(sensor receiving cavity)を有する照明器具を含む。さらに、ユニバーサルセンサインターフェースシステムは、照明器具に着脱可能に結合される、及び、センサ受入キャビティに配置されるように構成されるセンサデバイスを含む。センサデバイスは、センサデバイスがセンサ受入キャビティに配置される場合、照明器具から電気エネルギを受ける、及び、照明器具とのデータ通信を確立するように構成される。
【０００９】
別の態様において、本開示は、照明器具に関する。照明器具は、ハウジングを含む。さらに、照明器具は、ハウジングに配置されるセンサ受入レセプタクル(sensor receiving receptacle)を含む。センサ受入レセプタクルは、センサデバイスを受入れる、及び、センサデバイスを照明器具に着脱可能に結合するように構成されるセンサ受入キャビティを画定する。さらに、照明器具は、照明器具インターフェース回路を含む。照明器具インターフェース回路は、センサデバイスが照明器具に着脱可能に結合される場合、照明器具からセンサデバイスに電気エネルギを伝送するように構成される電力伝送ユニットを含む。さらに、照明器具インターフェース回路は、センサデバイスが照明器具に着脱可能に結合される場合、センサデバイスとデータ通信を可能にするように構成されるデータ通信ユニットを含む。さらに、照明器具インターフェース回路は、データ通信ユニットに結合されるトランスレータエンジン(translator engine)を含む。トランスレータエンジンは、センサデバイスから受けるデータを照明器具及び／又は照明器具の光制御システムと互換性のあるフォーマットに変換する、及びその逆に(vice-versa)変換するように構成される。一例の実施形態では、照明器具は、センサデバイスを照明器具に磁気的に結合するためにセンサ受入レセプタクルによって画定されるセンサ受入キャビティに隣接して配置される磁気層を含む。別の例示的な実施形態では、センサ受入レセプタクルは、スナップタブシステムを含む機械的結合システムを使用してセンサデバイスを照明器具に着脱可能に結合するように構成される。一例の実施形態では、電力伝送ユニットは、電磁誘導を介して照明器具からセンサデバイスに電気エネルギを無線で伝送するように構成される誘導コイルを含み、データ通信ユニットは、センサデバイスと無線で通信するように構成される無線トランシーバを含む。別の例示的な実施形態では、電気エネルギは、照明器具からセンサデバイスに伝送され、データ通信は、ポゴコネクタシステムを介して照明器具とセンサデバイスとの間で確立される。
【００１０】
さらに別の態様では、本開示は、センサ受入キャビティを画定するセンサ受入レセプタクルを含む照明供御を提供することを含む方法に関する。さらに、方法は、センサ受入レセプタクルに着脱可能に結合される、及び、センサ受入キャビティに配置されるように構成されるセンサデバイスを提供することを含む。センサデバイスは、センサデバイスがセンサ受入キャビティに配置される場合、照明器具から電気エネルギを受ける、及び、照明器具とのデータ通信を確立するように構成される。
【００１１】
これらの及び他の態様、目的、特徴及び実施形態は、以下の説明及び添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本開示の前記及び他の特徴及び態様は、添付の図面と併せて読んだ場合、特定の例示的な実施形態の以下の説明を参照して最もよく理解される。
【図１】本開示の例示的な実施形態による、例示的なユニバーサルセンサインターフェースシステムを示す。
【図２】本開示の例示的な実施形態による、別の例示的なユニバーサルセンサインターフェースシステムを示す。
【図３】本開示の例示的な実施形態による、図１及び図２のユニバーサルセンサインターフェースシステムの照明器具インターフェース回路のトランスレータエンジンのブロック図を示す。
【図４】本開示の例示的な実施形態による、ユニバーサルセンサインターフェースシステムと関連する方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面は、本開示の例示的な実施形態を示しているにすぎず、したがって、本開示は他の同様に有効な実施形態を認めることができるので、その範囲を限定するものと考えられるべきではない。図面に示される要素及び特徴は、必ずしも縮尺通りではなく、代わりに、例示的な実施形態の原理を明確に例示することに重点が置かれている。さらに、特定の寸法又は位置は、そのような原理を視覚的に伝えるのに役立つように誇張されている場合がある。
【００１４】
本開示は、照明器具のためのユニバーサルセンサインターフェースシステムを述べる。ユニバーサルセンサインターフェースシステムは、ライセンスを持った専門家及び／又は照明器具を分解するという大掛かりな労力を必要とせずにエンドユーザがセンサを現場で設置可能、交換可能、及び／又はサービス可能にすることを可能にするモジュラセンサ設計を提供する。言い換えれば、本開示のユニバーサルセンサインターフェースシステムは、エンドユーザが、照明器具の電球を交換するのと実質的に類似した方法で、すなわち、照明器具を交換又は分解することを必要とせずに、照明器具に結合されるセンサを交換することを可能にする。さらに、本開示のユニバーサルセンサインターフェースシステムは、任意の適切なセンサ、すなわち、照明器具又は照明器具に関連付けられた照明制御システムと通信可能に互換性のあるセンサ及び互換性のないセンサの両方が、照明器具に結合され、照明器具と通信することを可能にする。
【００１５】
照明器具のためのユニバーサルセンサインターフェースシステムは、照明器具内の適切な位置にセンサをロックし保持するために該照明器具に形成されるセンサ受入キャビティを有する照明器具を含んでもよい。センサは、磁気的又は機械的（例えば、プッシュタブ、スナップタブ等）に照明器具のセンサ受入キャビティ内の適切な位置にロックされ、保持されてもよく、それにより、現場で容易に取り付け可能であり、交換可能である。他の例示的な実施形態では、任意の他の適切な結合機構が、本開示のより広い範囲から逸脱することなくセンサを照明器具に着脱可能に結合する又は解放可能にロックするために使用されてもよい。
【００１６】
一例では、照明器具は、センサに無線で電力を伝送する、及び、センサとの無線データ通信を可能にするように構成されてもよい。とりわけ、照明器具及びセンサは、センサが照明器具のセンサ受入キャビティに配置される場合、照明器具からセンサに無線電力伝送を可能にするように構成されてもよい誘導コイルを含んでもよい。さらに、照明器具及びセンサは、センサが照明器具のセンサ受入キャビティに配置される場合、照明器具とセンサとの間の無線データ通信のための、ＩＲトランシーバ等の無線トランシーバ、又は他の低電力無線通信トランシーバ回路を含んでもよい。
【００１７】
別の例では、照明器具及びセンサは、センサが照明器具のセンサ受入キャビティに配置される場合アラインされ結合されてもよいポゴピンと相補的なポゴピン受入レセプタクルとを含むポゴコネクタシステム（又は他のブラインドメイトコネクタシステム）等のコネクタシステムを含んでもよい。前記他の例では、コネクタシステムは、照明器具からセンサに電力を供給する、及び、照明器具とセンサとの間のデータ通信を可能にするように構成されてもよい。
【００１８】
センサは、無線トランシーバ又はコネクタシステムのいずれかを介してＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)シリアル通信を使用して通信するように構成されてもよい。照明器具は、センサから受けるデータのフォーマットを、照明器具及び／又は照明器具に関連付けられた照明制御システムと互換性のあるフォーマット（例えば、限定されるものではないが、ＤＡＬＩ(Digital Addressable Lighting Interface)、ＲＦ４８５、Ｓｙｎｅｒｇｙ等）に変換するように構成されるトランスレータエンジンを含んでもよい。トランスレーションエンジンは、照明器具又は照明器具に関連付けられた照明制御システムと通信可能に互換性のないセンサが、照明器具に結合され、照明器具と通信することを可能にする。
【００１９】
図１及び２を参照して、ユニバーサルセンサインターフェースシステムは、センサ受入キャビティ１０６を有する照明器具１０２を含んでもよい。さらに、ユニバーサルセンサインターフェースシステムは、照明器具１０２に着脱可能に結合される、及び、照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６に確実に保持されるように構成されるセンサデバイス１０４を含んでもよい。センサデバイス１０４は、スタンドアロンデバイスであってもよく、昼光センサ、占有センサ、モーションセンサ、カメラ、振動センサ、マイクロフォン等を含んでもよいが、これらに限定されない。センサ受入キャビティ１０６は、照明器具１０２のハウジング、又は、エンドユーザに容易にアクセスし得る照明器具の他の任意の適切な部分に形成されてもよい。例えば、センサ受入キャビティ１０６は、センサ受入キャビティ１０６及びそこに配置されるセンサデバイス１０４が下からユーザに容易にアクセスできるように、ハウジングの底部、すなわち、照明器具が取り付け面に設置される場合に照明されるべき領域に面するハウジングの一部に形成されてもよい。一例では、センサ受入キャビティ１０６は、照明器具１０２に結合され得るセンサ受入レセプタクル１９７によって画定されてもよい。しかしながら、他の例では、レセプタクルは省略されてもよく、センサ受入キャビティ１０６は、照明器具１０２に造り付けられ(built in)てもよい。さらに、いくつかの例示的な実施形態では、照明器具１０２は、センサデバイス１０４を受入れるように構成される２つ以上のセンサ受入キャビティ１０６を含んでもよい。
【００２０】
センサデバイス１０４は、照明器具１０２を分解する必要なくセンサデバイス１０６がエンドユーザによって容易に現場で設置可能、交換可能、及び／又はサービス可能であることを可能にする任意の適切な結合機構を使用して照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６内の所定の位置に保持されてもよい。一例では、センサデバイス１０４は、図１に図示されているように、照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６に磁気的に結合されて配置されてもよい。別の例では、センサデバイス１０４は、図２に図示されているように、タブ及びスロット機構を使用して照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６に結合されて配置されてもよい。さらに別の例では、センサ受入キャビティ１０６は、内面に形成されたスレッドを含んでもよく、スレッドは、センサデバイス１０４を照明器具１０２に結合するためにセンサデバイス１０４上の相補的なスレッドを受けるように構成されてもよい。当業者であれば、センサデバイス１０４を照明器具１０２に着脱可能に結合するための上述の例は、限定的なものではなく、他の適切な結合機構が本開示のより広い範囲内にあることを理解することができる。
【００２１】
照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６にセンサデバイス１０４を配置して確実に保持するために使用される結合機構は、センサデバイス１０４が、スライディング、スナッピング、又はレンチ若しくは他の工具を使用せずに遂行され得る任意の他の適切なアクションを使用して照明器具１０２に着脱可能に結合される、ブラインドメイトシステム(blind mating system)であってもよい。言い換えれば、ユニバーサルセンサインターフェースシステムは、センサデバイス１０４が、照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６に容易にプラグイン及びプラグアウトされることができるプラグアンドプレイシステムとして構成されてもよく、これは、照明器具１０２を分解することなく、容易な現場での設置、交換、及びサービス性を可能にする。さらに、照明器具１０２は、感電に対する保護を内蔵したクラスＩＩの照明器具として考案されてもよく、それにより、免許を有する専門家が照明器具１０２にセンサデバイス１０４を設置及び／又は交換する必要性を排除することができる。言い換えれば、本開示のユニバーサルセンサインターフェースシステムは、エンドユーザが、照明器具１０２にセンサデバイス１０４を容易に設置及び／又は交換することを可能にする。
【００２２】
ユニバーサルセンサインターフェースシステムは、センサデバイス１０４が照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６内に配置される場合、（ａ）照明器具１０２が、センサデバイス１０４に電力を供給し得る、及び、（ｂ）照明器具１０２とセンサデバイス１０４との間のデータ通信が可能になり得る、ように構成されてもよい。エンドユーザの安全性を考慮して、センサデバイス１０４は、照明器具１０２とのデータ通信及び／又は照明器具１０２から電力を受けるために照明器具に接続されるべき露出したワイヤがないように設計されてもよい。代わりに、センサデバイス１０４への電力供給及びセンサデバイス１０４と照明器具１０２との間のデータ通信の両方が、無線で、又はポゴコネクタシステム等のコネクタシステムを使用して可能になってもよい。ポゴコネクタシステムは、コネクタシステムの一例のタイプを表すことに留意されたい。すなわち、他の例示的な実施形態では、ユニバーサルセンサインターフェースシステム（例えば、照明器具及びセンサデバイス）は、ユニバーサルセンサインターフェースシステムの照明器具１０２とセンサデバイス１０４との間の電力伝送及び通信を可能にするように構成される他の任意の適切なコネクタシステムを含むことができる。
【００２３】
図１を参照して、一例の実施形態では、照明器具１０２は、センサデバイス１０４を照明器具１０２に磁気的に及び着脱可能に結合するためにセンサ受入キャビティ１０６に隣接して配置される１つ以上の磁石又は磁気層１１７を含んでもよい。センサデバイス１０４は、複数の相補的な磁石、又は、図１に図示されているように相補的な磁気層１１９を含んでもよい。いくつかの例では、センサ受入キャビティ１０６を画定する照明器具１０２の部分及びセンサデバイス１０４のハウジングは、センサデバイス１０４がセンサ受入キャビティ１０６内に配置される場合、センサデバイス１０４が照明器具１０２に磁気的に及び着脱可能に結合されるように相補的な磁性材料を使用して形成されてもよい。図１は、センサデバイス１０４が照明器具１０２に磁気的に結合されるユニバーサルセンサインターフェースシステムの例示的な実施形態を示しているが、当業者であれば、任意の他の適切な結合機構が、センサデバイス１０４を照明器具１０２に着脱可能に結合するために使用されることができることを理解することができる。例えば、図２に図示されているように、センサデバイス１０４は、センサ受入キャビティ１０６を画定する照明器具１０２の一部に形成された対応するスロット２３４に係合する又はスナップ(snap into)し得るセンサデバイス１０４上に形成された一組のスナップフィットタブ２１８（例えば、スナップタブ）等、ツイストロック又は機械的結合機構を使用して照明器具１０２に結合されてもよい。別の例示的な実施形態では、スナップタブ２１８は、センサ受入キャビティ１０６を画定する照明器具ハウジングの一部に形成されてもよく、スロット２３４は、センサデバイス１０４に形成されてもよい。センサデバイス１０４を照明器具１０４に着脱可能に結合するために使用される結合機構は、ユーザにとってセンサデバイス１０４の容易な設置及び交換を可能にするブラインド結合機構であってもよい。
【００２４】
さらに、照明器具１０２は、照明器具インターフェース回路１０８と、照明器具インターフェース回路１０８に電気的に及び通信可能に結合されてもよいドライバ１９０とを含んでもよい。照明器具インターフェース回路１０８は、無線電力伝送システム１１６、無線トランシーバ１１４、及びトランスレータエンジン１１２を含んでもよい。照明器具１０２の無線電力伝送システム１１６は、ドライバ１９０から、又は他の任意の適切な電力源から電力を受けてもよい。とりわけ、無線電力伝送システム１１６は、センサデバイス１０４の対応する無線電力伝送システム１１８を介してセンサデバイス１０４に電力（又はエネルギ）を無線で伝送するように構成されてもよい。センサデバイス１０４で受ける電力は、９〜１２ボルトの電力であってもよく、センサデバイス１０４の構成要素は、１〜３ボルトで動作するように構成されてもよい。したがって、センサデバイス１０４の無線電力伝送システム１１８が照明器具１０２から受ける電力は、センサデバイス１０４の電力調整回路(power conditioning circuit)１２４によって調整されてもよい。電力調整回路１２４は、受けた電力の電圧をセンサデバイス１０４の動作電圧にステップダウンするように構成されるＤＣ−ＤＣコンバータを含んでもよい。ステップダウンされた又は調整された電力は、センサデバイス１０４のセンサインターフェース回路１１０のセンサ回路１２２及び無線トランシーバ１２０に電力を供給するために使用されてもよい。
【００２５】
一例では、照明器具１０２及びセンサデバイス１０４の無線電力伝送システム（１１６、１１８）は、照明器具１０２からセンサ１０４に電力を誘導的に及び無線で伝送するように構成される誘導コイルを含んでもよい。しかしながら、他の例示的な実施形態では、電力は、本開示のより広い範囲から逸脱することなく任意の他の適切な無線電力伝送機構を使用して照明器具１０２からセンサ１０４に無線で伝送されてもよい。さらに別の例では、センサデバイス１０４は、センサデバイス１０４の動作のための電力を受けるために照明器具１０２に依存しなくてもよいという点で、自立的なユニットであってもよい。代わりに、センサデバイス１０４は、バッテリを含んでもよく、又は、センサデバイス１０４は、代替エネルギ源によって給電されるように構成されてもよい。いくつかの他の例示的な実施形態では、照明器具１０２及びセンサデバイス１０４は、任意の他の適切な電力伝送ユニット、すなわち、無線電力伝送システム１１６及び電源回路２１６以外のものを含んでもよい。
【００２６】
照明器具１０２の無線トランシーバ１１４及びセンサデバイス１０４の無線トランシーバ１２０は、センサデバイス１０４が照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６に配置される場合、照明器具１０２とセンサ１０４との間の無線データ転送を可能にするように構成されてもよい。一例では、無線トランシーバ（１１４、１２０）は、ＩＲトランシーバであってもよい。無線トランシーバ（１１４、１２０）がＩＲトランシーバである上記の例示的な実施形態では、センサデバイス１０４及び照明器具１０２の無線トランシーバ（１１４、１２０）は、センサデバイス１０４と照明器具１０２との間の中断することなく信頼性のあるデータ通信を確実にするために視線合わせ(line of sight alignment)を必要とするかもしれない。一例の実施形態では、センサデバイス１０４を照明器具１０２に着脱可能に結合するために使用され得る結合機構はまた、無線トランシーバ（１１４、１２０）を適切にアラインするように構成されてもよい。例えば、ポークヨークシステム(poke yoke system)が、照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６内でセンサデバイス１０４を適切にアラインするために使用されてもよい。しかしながら、他の例示的な実施形態では、結合機構とは別の適切なアライメント機構が、無線トランシーバ（１１４、１２０）をアラインするために使用されてもよい。
【００２７】
本開示は、無線トランシーバ（１１４、１２０）をＩＲトランシーバとして述べているが、当業者であれば、他の例示的な実施形態では、無線トランシーバ（１１４、１２０）は、本開示のより広い範囲から逸脱することなく、センサデバイス１０４と照明器具１０２との間の無線データ通信を可能にする任意の他の適切なトランシーバを含むことができることを理解することができる。例えば、無線トランシーバ（１１４、１２０）は、視線合わせを必要としないＢｌｕｅｔｏｏｔｈトランシーバ又はＺｉｇｂｅｅトランシーバであってもよい。
【００２８】
さらに、図１は、センサデバイス１０４と照明器具１０２との間のデータ通信に使用される無線トランシーバ（１１４、１２０）、及びセンサデバイス１０４への電力の無線伝送に使用される無線電力伝送システムを示しているが、当業者であれば、他の例示的な実施形態では、本開示のより広い範囲から逸脱することなく、任意の他の通信機構又は電力伝送機構が使用されてもよいことを理解することができる。例えば、図２に示されるように、無線電力伝送システム（１１６、１１８）及び無線トランシーバ（１１４、１２０）は、ポゴコネクタシステム等のコネクタシステムに置き換えられてもよい。一例では、照明器具１０２は、センサ受入キャビティ１０６に配置されたばね付勢ポゴピン２１７を含んでもよい。同様に、上記の例では、センサデバイス１０４は、センサデバイス１０４が照明器具１０２に結合される場合照明器具１０２のポゴピンを受けるように形成されたポゴピンレセプタクル２１９を含んでもよい。上記の例では、ポゴピンベースの接続が照明器具１０２とセンサデバイス１０４との間に確立されると、電力が、照明器具１０２からセンサデバイス１０４に伝送されてもよく、データ通信が、ポゴピンベースの接続を介して照明器具１０２とセンサデバイス１０４との間で可能になってもよい。とりわけ、ポゴピンベースの接続が確立されると、電源回路２１６からの電力が、センサデバイス１０４に伝送されてもよい。応答的に、センサデバイス１０４の電力調整回路１２４は、センサデバイス１０４のセンサインターフェース回路２１０のデータ通信回路２２０及びセンサ回路１２２に動作電力を供給するために、受けた電力を調整する。いくつかの例では、本開示のより広い範囲から逸脱することなく、ポゴピンは、センサデバイス１０４に配置されてもよく、対応するポゴピンレセプタクルは、照明器具１０２のセンサ受入キャビティ１０６を画定するセンサ受入レセプタクル１９７に配置されてもよい。
【００２９】
センサデバイス１０４のセンサ回路１２２は、センサデバイス１０４のデータ収集及びセンシング動作、例えば、動きの検出、占有の検出、昼光の測定等に関連付けられてもよい。センサデバイス１０４によって収集されるデータは、センサ回路１２２からセンサデバイス１０４のデータ通信ユニット、すなわち、無線トランシーバ１２０又はデータ通信回路２２０に送られてもよい。応答的に、センサデバイス１０４のデータ通信ユニット、すなわち、無線トランシーバ１２０又はデータ通信回路２２０は、無線リンクを介して、又はコネクタシステム（２１７、２１９）を介して、照明器具１０２のデータ通信回路、すなわち、無線トランシーバ１１４又はデータ通信回路２１４にデータを通信してもよい。
【００３０】
例示的な実施形態では、センサデバイス１０４と照明器具１０２との間のデータ通信は、シリアル通信であってもよい。したがって、センサデバイス１０４は、ＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)通信デバイスとして、又は、ＵＡＲＴデータインターフェースを有するデバイスとして設計されてもよい。センサデバイス１０４から照明器具１０２にシリアル通信の形態で送信されるデータは、照明器具１０２のトランスレータエンジン１１２に転送されてもよい。トランスレータエンジン１１２は、シリアル通信フォーマットであるセンサデバイス１０４からのデータを、照明器具１０２及び／又は照明器具１０２に関連付けられた照明制御システムと互換性のあるフォーマット、例えば、限定されるものではないが、０〜１０Ｖ、Ｉ２Ｃ、Ｆｉｆｔｈ Ｌｉｇｈｔ、ＤＡＬＩ(Digital Addressable Lighting Interface)等に変換してもよい。
【００３１】
とりわけ、図３に示されるように、トランスレータエンジン１１２は、入出力モジュール３０６、センサデータフォーマット決定モジュール３０８、光制御システムフォーマット決定モジュール３１０、トランスレーションモジュール３１２、プロセッサ３０２、及びメモリ３０４を含んでもよい。トランスレータエンジン１１２のプロセッサ３０２は、マルチコアプロセッサ、又は、複数のシングルコアプロセッサの組み合わせであってもよい。さらに、トランスレータエンジン１１２は、プロセッサ３０２に結合されるメモリ３０４を含んでもよい。メモリ３０４は、一実施形態では非一時的な記憶媒体であってもよく、別の実施形態では一時的な記憶媒体であってもよい。メモリ３０４は、トランスレータエンジン１１２の動作を実行するためにプロセッサ３０２によって実行され得る命令を含んでもよい。言い換えれば、異なるモジュール３０６〜３１２に関連する動作は、プロセッサ３０２を用いて実行されてもよい。
【００３２】
入出力モジュール３０６は、ドライバ１９０及び／又は無線トランシーバ１１４（又はデータ通信モジュール２１４）からデータを受ける、及び、これらにデータを送信するように構成されてもよい。したがって、センサデバイス１０４から受けるデータは、照明器具１０２の無線トランシーバ１１４又はデータ通信モジュール２１４によって入出力モジュール３０６に送られてもよい。応答的に、入出力モジュール３０６は、センサデバイス１０４から受けるデータのフォーマットを決定するためにセンサデータフォーマット決定モジュール３０８（ここでは「センサフォーマットモジュール３０８」）と通信し、協働して動作してもよい。センサフォーマットモジュール３０８は、照明器具１０２又は照明器具１０２に関連付けられた照明制御システムと互換性のあるデータフォーマットを決定する、及び、センサデバイス１０４から受けるデータを照明器具１０２又は照明制御システムと互換性のあるデータフォーマットに変換するために、光制御システムフォーマットモジュール３１０（ここでは「光制御フォーマットモジュール３１０」）及びトランスレーションモジュール３１２と協働して動作する。応答的に、照明器具１０２又は照明制御システムと互換性のあるフォーマットにあるデータは、ドライバ１９０又は照明器具１０２の任意の他の適切な構成要素に送られる。同様に、トランスレータエンジン１１２は、センサデバイス１０４にデータを送信する前に、照明器具又は照明制御システムからのデータをセンサデバイス１０４と互換性のあるフォーマット（例えば、ＵＡＲＴ−シリアル通信データフォーマット）に変換するように構成されてもよい。
【００３３】
図４に目を向けると、ユニバーサルインターフェースセンサシステムと関連する方法４００は、センサ受入キャビティ１０６を画定するセンサ受入レセプタクル２３４を含む照明器具１０２を提供するステップ４０２を含む。さらに、方法は、センサデバイス１０４がセンサ受入キャビティ１０６に配置される場合、センサデバイス１０４が、照明器具１０２から電気エネルギを受ける、及び、照明器具１０２とのデータ通信を確立するように構成されるように、センサ受入レセプタクル２３４に着脱可能に結合される、及び、センサ受入キャビティ１０６に配置されるように構成されるセンサデバイス１０４を提供するステップ４０４を含む。一例では、前述のように、センサデバイス１０４は、照明器具１０２に磁気的に結合され、電気エネルギは、電磁誘導を介して照明器具１０２からセンサデバイス１０４に無線で伝送される。別の例示的な実施形態では、前述のように、電気エネルギは、照明器具１０２からセンサデバイス１０４に伝送され、データ通信は、ポゴコネクタシステム（２１７、２１９）を介して照明器具１０２とセンサデバイス１０４との間で確立される。
【００３４】
例示的な実施形態が本明細書に述べられているが、様々な修正が本開示の範囲内に十分に含まれることは当業者によって理解されるはずである。当業者は、本明細書に述べられる例示的な実施形態は、具体的に論じられた任意の適用に限定されるものではなく、本明細書に述べられる実施形態は例示的なものであり、制限的なものではないことを理解するであろう。例示的な実施形態の記載から、そこに示された構成要素の等価物は、おのずと当業者に示唆されており、本開示を使用する他の実施形態を構成する方法は、おのずと当業者に示唆されるであろう。それゆえ、例示的な実施形態の範囲は、本明細書に限定されない。
【００３５】
本発明の実施形態は、特定の例示的な実施形態を参照して述べられたが、様々な実施形態のより広い範囲から逸脱することなく、これらの実施形態に様々な修正及び変更がなされてもよいことは明らかであろう。例えば、本明細書で述べられる様々なデバイス、エンジン及びモジュールは、ハードウェア回路（例えば、ＣＭＯＳベースのロジック回路）、ファームウェア、ソフトウェア、又はハードウェア、ファームウェア及び（例えば、機械可読媒体に具現化される）ソフトウェアの任意の組み合わせを使用してイネーブルされてもよく、動作されてもよい。例えば、様々な電気的構造及び方法は、トランジスタ、ロジックゲート及び電気回路（例えば、特定用途向け集積（ＡＳＩＣ）回路及び／又はデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）回路）を使用して具現化されてもよい。
【００３６】
本明細書で使用される「発明」、「その発明」、「この発明」及び「本発明」という用語は、開示されたすべての対象及び教示を広く指すことを意図しており、これらの用語を含む説明は、本明細書で教示される対象を限定するものとして、又は特許請求の範囲の意味若しくは範囲を限定するものとして誤解されるべきではない。例示的な実施形態の記載から、そこに示された構成要素の等価物は、おのずと当業者に示唆されており、本発明の他の実施形態を構成する方法は、当業者には明らかであろう。したがって、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。
【００３７】
さらに、本明細書に開示される様々な動作、プロセス及び方法は、データ処理システム（例えば、コンピュータシステム）と互換性のある機械可読媒体及び／又は機械アクセス可能媒体に具現化されてもよく、（例えば、様々な動作を達成するための手段を使用することを含む）任意の順序で実行されてもよいことが理解されるであろう。したがって、本明細書及び図面は、制限的な意味ではなく例示的な意味で捉えられるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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