(57)【要約】  スマート電子デバイスのデバイスコネクタと嵌合するように適合された通信モジュールアダプタ（１１４）。この通信モジュールアダプタは、通信モジュール（１０６）を有するアダプタ回路（１４４）と、このアダプタ回路に結合されたアダプタコネクタ（１３２）とを含む。通信モジュールは、デバイスコネクタの嵌合インターフェースとは異なる嵌合インターフェースを有しており、このため通信モジュールはデバイスコネクタに直接接続することができない。アダプタコネクタは、デバイスコネクタと嵌合して通信モジュールアダプタをスマート電子デバイスに電気的に接続するための、デバイスコネクタの嵌合インターフェースと相補的な嵌合インターフェースを有する。アダプタ回路は、アダプタコネクタおよび通信モジュールを電気的に接続し、また、制御信号が、通信モジュールのコントローラ（１５２）からアダプタコネクタを介してスマート電子デバイスのデバイスコネクタに送信される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スマート電子デバイス（１０２）のデバイスコネクタ（１１０）と嵌合するように適合された通信モジュールアダプタ（１１４）であって、
前記通信モジュールアダプタ（１１４）は、
アダプタ回路（１４４）と、
前記アダプタ回路に結合された通信モジュール（１０６）であって、前記デバイスコネクタの嵌合インターフェースとは異なっており前記通信モジュールが前記デバイスコネクタに直接接続できないような、嵌合インターフェースを有しており、また、データを受信しかつ前記受信したデータに基づいて前記スマート電子デバイスの動作を制御するように構成されたコントローラ（１５２）を有する通信モジュールと、
前記アダプタ回路に結合されたアダプタコネクタ（１３２）であって、前記デバイスコネクタの前記嵌合インターフェースと相補的な嵌合インターフェースを有しており、前記デバイスコネクタと嵌合して前記通信モジュールアダプタを前記スマート電子デバイスに電気的に接続するように構成されるアダプタコネクタと、を備え、
前記アダプタ回路が前記アダプタコネクタおよび前記通信モジュールを電気的に接続し、また、制御信号が前記通信モジュールの前記コントローラから前記アダプタコネクタを介して前記スマート電子デバイスの前記デバイスコネクタへと送信される、通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項２】
前記アダプタコネクタ（１３２）が、前記アダプタコネクタの前記嵌合インターフェースを画定するプラグ（１３４）および複数のコンタクト（１３６）を備え、
前記プラグおよび前記複数のコンタクトが前記デバイスコネクタ（１１０）の中に差し込まれるように構成され、
前記コンタクトが前記アダプタ回路に終端され、データが前記コンタクトによって送信される、請求項１に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項３】
前記通信モジュール（１０６）に電力供給するための電力が、前記複数のコンタクトによって送られる、請求項２に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項４】
前記アダプタ回路（１４４）に結合された電力変換器（１４６）をさらに備え、
前記電力変換器が前記通信モジュール（１０６）に電力供給するために前記コンタクト（１３６）からの前記電力をＡＣ電力からＤＣ電力に変換する、請求項３に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項５】
前記アダプタ回路（１４４）に結合されたプロトコル変換器（１４８）をさらに備え、
前記プロトコル変換器は、前記通信モジュール（１０６）から送信された前記制御信号のプロトコルを変換する、
請求項１に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項６】
前記通信モジュール（１０６）が第１のプロトコルに従って動作し、かつ、前記スマート電子デバイス（１０２）が第２のプロトコルに従って動作するとともに、
前記制御信号が前記通信モジュールの前記コントローラ（１５２）から前記アダプタ回路（１４４）に結合されたプロトコル変換器（１４８）に送信され、前記プロトコル変換器が前記制御信号を前記第１のプロトコルから前記第２のプロトコルに変換し、
次いで、前記制御信号が前記プロトコル変換器から前記アダプタコネクタ（１３２）を介して前記スマート電子デバイスの前記デバイスコネクタ（１１０）に送信される、請求項１に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項７】
前記通信モジュール（１０６）がアダプタハウジング（１３０）内に含まれる、請求項１に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項８】
前記通信モジュールが回路カード（２３４）を含み、
前記回路カード（２３４）は、前記通信モジュールの前記嵌合インターフェースを画定するカードエッジを有しており、
前記アダプタコネクタ（１３２）の前記嵌合インターフェースが、プラグ内に保持された複数のコンタクト（１３６）を有するプラグ（１３４）を備える、請求項１に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項９】
前記アダプタ回路（１４４）に結合されたソケットコネクタ（１５０）をさらに備え、前記通信モジュール（１０６）が前記ソケットコネクタの中に差し込まれて前記通信モジュールを前記アダプタ回路に電気的に接続する、請求項１に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【請求項１０】
前記通信モジュール（１０６）の前記コントローラ（１５２）がデータをワイヤレスに受信する、請求項１に記載の通信モジュールアダプタ（１１４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書における主題は一般に、通信モジュールアダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートグリッドシステムなどの需要管理システムにより、電力会社および／または消費者は、家電用品、電子機器などのスマート電子デバイスを使用して、エネルギー使用およびエネルギーコストを制御することが可能である。スマートグリッドは、電力会社および／または消費者がエネルギー使用およびコストを自動的に管理することを可能にする、技術およびシステムを提供する。スマートグリッドシステムは、エネルギー使用をより効率的に管理するなどのために、スマート電子デバイスをいつどのように動作させるかを制御するとともに、電力会社がグリッドの安定性を維持することを可能にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
スマートグリッドシステムは、デバイスコネクタを介してスマート電子デバイスに結合された通信モジュールを使用して、スマート電子デバイスの動作を制御する。従来の通信モジュールおよびデバイスコネクタは、接続部の種類、コネクタのフォームファクタ、通信プロトコルなどを規定する、多くの競合する規格を有する。通信モジュールは入れ替え可能ではなく、また、ある仕様に従って製造された通信モジュールは、異なる仕様に従って製造されたスマート電子デバイスと一緒に使用できない。その結果、通信モジュール製造者は、所与の規格に関して、全てのスマート電子デバイスのインターフェースを必ずしもサポートできない可能性がある。したがって、一部のスマート電子デバイスが、所与の地域内のスマートグリッドに接続できない可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題への解決法を、本明細書に記載するような通信モジュールアダプタによって提供する。通信モジュールアダプタは、スマート電子デバイスのデバイスコネクタと嵌合するように適合される。この通信モジュールアダプタは、アダプタ回路、このアダプタ回路に結合された通信モジュール、およびこのアダプタ回路に結合されたアダプタコネクタを含む、スマート電子デバイスのデバイスコネクタと嵌合するように適合される。通信モジュールは、デバイスコネクタの嵌合インターフェースとは異なる嵌合インターフェースを有しており、このため通信モジュールはデバイスコネクタに直接接続することができない。通信モジュールは、データを受信しかつ受信したデータに基づいてスマート電子デバイスの動作を制御するように構成された、コントローラを有する。アダプタコネクタは、デバイスコネクタの嵌合インターフェースと相補的な嵌合インターフェースを有する。アダプタコネクタは、デバイスコネクタと嵌合して、通信モジュールアダプタをスマート電子デバイスに電気的に接続するように構成される。アダプタ回路は、アダプタコネクタおよび通信モジュールを電気的に接続し、また、制御信号が、通信モジュールのコントローラからアダプタコネクタを介してスマート電子デバイスのデバイスコネクタに、送信される。
【０００５】
ここで本発明について、添付の図面を参照して例示により記載する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】ＦＩＧ．１は、例示的な実施形態によって形成された、スマートグリッドシステムの概略図である。ＦＩＧ．２は、スマートグリッドシステムの一部分を例示する図であり、スマート電子デバイスおよび対応する通信モジュールアダプタを示している。ＦＩＧ．３は、ＦＩＧ．２に示す通信モジュールアダプタの分解図である。
【図２】ＦＩＧ．４は、スマートグリッドシステムの一部分を例示する図であり、スマート電子デバイスおよび対応する通信モジュールアダプタを示している。ＦＩＧ．５は、例示的な実施形態によって形成された、別の通信モジュールアダプタを例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本明細書に記載する実施形態は、スマートグリッドシステムにおいて使用するものであり、消費者がスマート電子デバイスを使用してエネルギー使用およびエネルギーコストを制御することを可能にする。スマートグリッドは、消費者が自身のエネルギー使用およびコストを自動的に管理することを可能にする、技術およびシステムを提供する。スマートグリッドシステムは、エネルギー使用をより効率的に管理するなどのために、スマート電子デバイスをいつどのように動作させるかを制御するとともに、消費者がお金を節約することおよび電力供給事業者がグリッドの安定性を維持することを可能にする。
【０００８】
本明細書に記載する実施形態は、様々な通信モジュールとスマート電子デバイスとの間の接続を提供する。本明細書に記載する実施形態は、通信モジュールと様々なスマート電子デバイスとの互換性または相互接続性を提供し得る。
【０００９】
本明細書に記載する実施形態は、異なるフォームファクタを有するかまたは異なる通信プロトコルで動作する通信モジュールがスマート電子デバイスと相互接続することを可能にし得る、通信モジュールアダプタを提供する。たとえば、スマート電子デバイスを、所定のフォームファクタおよび嵌合インターフェースを有しかつ所定の通信用プロトコルと共に使用されるように構成される、特定の種類の通信モジュールと相互作用するように設計することができる。他のスマート電子デバイスを、異なるフォームファクタおよび嵌合インターフェースを有しかつ異なる通信用プロトコルを使用する通信モジュールと共に使用することができる。本明細書に記載する通信モジュールアダプタにより、異なるフォームファクタおよび嵌合インターフェースを有するかまたは異なる通信プロトコルを使用する通信モジュールとスマート電子デバイスとの間の接続および通信が可能となる。
たとえば、本明細書に記載する通信モジュールアダプタの実施形態により、使用されることになる特定のスマート電子デバイスのために特定的に設計されていない場合がある通信モジュールが、そのようなスマート電子デバイスと相互接続することが可能になる。これらの通信モジュールアダプタにより、スマート電子デバイスの対応するデバイスコネクタに物理的に接続するために、通信モジュールのフォームファクタおよび嵌合インターフェースを変更することができる。これらの通信モジュールアダプタは、通信モジュールが使用する通信プロトコルを変更して、異なる通信プロトコルを使用するように設計された複数の通信モジュールによる、スマート電子デバイスとの通信およびスマート電子デバイスの制御を可能にすることができる。
【００１０】
本明細書に記載する実施形態は、温水器、洗濯機、衣服乾燥機、サーモスタット、プールポンプ、冷蔵庫、食洗機などのような家電用品を含む、スマート電子デバイスと共に使用することができる。他の種類のスマート電子デバイスには、消費者向け電子機器、冷暖房空調機器、照明機器、通信機器、ネットワーク機器、住宅用発電機、電気自動車、ならびに電気自動車の充電ステーションなどが含まれる。
通信モジュールは、スマートグリッドとインターフェースして、スマート電子デバイスの１つまたは複数の動作を制御する。通信モジュールは、スマートグリッドとワイヤレスで通信できるか、またはスマート電子デバイス自体を通してなど有線接続を介してスマートグリッドと通信できる。スマートグリッドは、スマートグリッドによってスマート電子デバイスに送達された電力に対する動的な価格決定構造を有し得る。スマート電子デバイスの制御を調整するために、地方料金(ローカルレート)およびタイミング情報が、スマートグリッドによって通信モジュールに通信される。たとえば、消費者の住宅内に、スマートメータまたは家庭用エネルギー管理システムを設けることができる。そのようなスマートメータまたは家庭用エネルギー管理システムは、スマート電子デバイスを制御するために通信モジュールと通信することができる。
【００１１】
ＦＩＧ．１は、例示的な実施形態によって形成された、スマートグリッドシステム１００の概略図である。例示した実施形態では、第１のスマート電子デバイス１０２および第２のスマート電子デバイス１０４はいずれもスマートグリッドシステム１００に接続される。任意の数のスマート電子デバイスをスマートグリッドシステム１００に接続することができる。スマート電子デバイス１０２、１０４はスマートグリッドシステム１００によって電力供給される。例示的な実施形態では、スマート電子デバイス１０２、１０４に電力を供給するスマートグリッドシステム１００の複数の配線に沿って、電力に加えてデータが通信される。データを処理してスマート電子デバイス１０２、１０４の動作を制御することができる。
【００１２】
例示的な実施形態では、第１の通信モジュール１０６および第２の通信モジュール１０８がそれぞれ、第１のスマート電子デバイス１０２および第２のスマート電子デバイス１０４に接続される。たとえば、第１の通信モジュール１０６および第２の通信モジュール１０８はそれぞれ、第１のスマート電子デバイス１０２の第１のデバイスコネクタ１１０および第２のスマート電子デバイス１０４の第２のデバイスコネクタ１１２に接続される。例示的な実施形態では、第１の通信モジュールアダプタ１１４および第２の通信モジュールアダプタ１１６を使用して、コンタクトモジュール１０６、１０８をデバイスコネクタ１１０、１１２に接続することができる。通信モジュールアダプタ１１４、１１６により、普通であれば嵌合不可能な通信モジュール１０６、１０８をデバイスコネクタ１１０、１１２に物理的に結合して、これらの間での通信を可能にすることができる。
【００１３】
通信モジュール１０６、１０８は、スマートグリッドシステム１００から、スマート電子デバイス１０２、１０４の動作を制御するためのデータを受信する。任意選択で、通信モジュール１０６、１０８は、スマート電子デバイス１０２、１０４に実線接続されているスマートグリッドシステム１００の複数の配線を介して通信されたデータを受信することができる。任意選択で、通信モジュール１０６、１０８は、スマート電子デバイス１０２、１０４に実線接続された複数の配線を介してデータを受信するのと対照的に、スマートグリッドシステム１００からワイヤレスでデータを受信することができる。任意選択で、通信モジュール１０６、１０８は、ワイヤレスでおよびスマート電子デバイス１０２、１０４に実線接続された複数の配線を介しての両方で、データを受信することができる。例示的な実施形態では、通信モジュール１０６、１０８はいずれも、データを送信および受信することができる。
【００１４】
例示的な実施形態では、第１の通信モジュール１０６は、第２の通信モジュール１０８とは異なる。たとえば、第１の通信モジュール１０６は、第２の通信モジュール１０８とは異なるフォームファクタを有し得る。フォームファクタは、通信モジュール１０６、１０８のそれらの嵌合インターフェースのところの外周によって規定される。例示した実施形態では、第１の通信モジュール１０６は大きなフォームファクタを有し、一方、第２の通信モジュール１０８は小さなフォームファクタを有する。第１の通信モジュール１０６は、第２の通信モジュール１０８とは異なる嵌合インターフェースを有し得る。嵌合インターフェースを使用して、通信モジュール１０６、１０８を、スマート電子デバイス１０２、１０４上の対応するコネクタなどの別の構成要素に、機械的かつ電気的に接続することができる。嵌合インターフェースは、フォームファクタの少なくとも一部分を規定することができる。
【００１５】
第１の通信モジュール１０６は、第２の通信モジュール１０８とは異なる通信プロトコルを使用して動作することができる。たとえば、第１の通信モジュール１０６を、ＲＳ−４８５通信プロトコルの下で動作するように設計することができ、一方、第２の通信モジュール１０８は、ＳＰＩ通信プロトコルに従って動作するように設計される。代替の実施形態では、他の種類の通信プロトコルに従って動作する、他の種類の通信モジュールを提供することができる。
【００１６】
デバイスコネクタ１１０、１１２は、スマート電子デバイス１０２、１０４の一部であり、スマート電子デバイス１０２、１０４に合わせた通信モジュール１０６、１０８のための嵌合インターフェースを画定する。任意選択で、デバイスコネクタ１１０、１１２は、ソケットコネクタであってよい。代替の実施形態では、他の種類のコネクタを使用することができる。デバイスコネクタ１１０、１１２を、スマート電子デバイス１０２、１０４に実線接続することができる。デバイスコネクタ１１０、１１２を、スマート電子デバイス１０２、１０４の外側パネルまたはベゼルに装着することができる。このことにより、通信モジュール１０６、１０８を、デバイスコネクタ１１０、１１２にスマート電子デバイス１０２、１０４の外側から接続することができる。
【００１７】
例示した実施形態では、第１のデバイスコネクタ１１０は、相補的な嵌合インターフェースを有する構成要素と嵌合するように構成された嵌合インターフェースを有する。たとえば、第１のデバイスコネクタ１１０は、特定の種類の通信モジュールと嵌合するように構成された嵌合インターフェースを有し得る。そのような通信モジュールを、第１のデバイスコネクタ１１０の中に直接差し込むように適合できる。例示した実施形態では、第１の通信モジュール１０６が第１のデバイスコネクタ１１０の嵌合インターフェースとは異なる嵌合インターフェースを有するため、第１の通信モジュール１０６を、第１のデバイスコネクタ１１０に直接接続することはできない。たとえば、第１の通信モジュール１０６は、小さいフォームファクタおよび小さい嵌合インターフェースを有する小さい構成要素である。第１のデバイスコネクタ１１０は、大きな嵌合インターフェースによって画定される比較的大きいサイズおよび大きいフォームファクタを有する。第１の通信モジュール１０６を、第１のデバイスコネクタ１１０の中に直接差し込むことはできない。
【００１８】
第１のデバイスコネクタ１１０と第１の通信モジュール１０６との間の電気的接続を行うために、第１の通信モジュールアダプタ１１４が設けられる。第１の通信モジュールアダプタ１１４は、第１のデバイスコネクタ１１０の嵌合インターフェースと相補的な嵌合インターフェースを有する。第１の通信モジュールアダプタ１１４は、第１のデバイスコネクタ１１０の中に直接差し込まれるように構成される。第１の通信モジュール１０６は、第１の通信モジュールアダプタ１１４に電気的に接続される。第１の通信モジュール１０６は、第１の通信モジュールアダプタ１１４を介して第１のデバイスコネクタ１１０に電気的に接続される。第１の通信モジュールアダプタ１１４は、第１の通信モジュール１０６のフォームファクタおよび／または通信プロトコルを変更して、第１の通信モジュール１０６を第１のデバイスコネクタ１１０に差し込むことを可能にする。
【００１９】
第２のデバイスコネクタ１１２と第２の通信モジュール１０８との間の電気的接続を行うために、第２の通信モジュールアダプタ１１６が設けられる。第２の通信モジュールアダプタ１１６は、第２のデバイスコネクタ１１２と相補的な嵌合インターフェースを有する。第２の通信モジュールアダプタ１１６は、第２のデバイスコネクタ１１２の中に直接差し込まれるように構成される。第２の通信モジュール１０８は、第２の通信モジュールアダプタ１１６に電気的に接続される。第２の通信モジュール１０８は、第２の通信モジュールアダプタ１１６を介して第２のデバイスコネクタ１１２に電気的に接続される。第２の通信モジュールアダプタ１１６は、第２の通信モジュール１０８のフォームファクタおよび／または通信プロトコルを変更して、第２の通信モジュール１０８を第２のデバイスコネクタ１１２に差し込むことを可能にする。
【００２０】
ＦＩＧ．２は、スマートグリッドシステム１００の一部分を例示しており、スマート電子デバイス１０２および対応する通信モジュールアダプタ１１４を示している。例示した実施形態では、スマート電子デバイス１０２は温水器であるが、代替の実施形態では、任意の種類のスマート電子デバイスであってよい。スマート電子デバイス１０２は、デバイスコネクタ１１０を含む。スマート電子デバイス１０２は、デバイスハウジング１２０を含む。デバイスコネクタ１１０は、デバイスハウジング１２０から延在する。コード１２２がスマート電子デバイス１０２から延在して、スマート電子デバイス１０２をスマートグリッドシステム１００（ＦＩＧ．１に示す）に接続する。任意選択で、コード１２２は、電力コードであってよい。代替の実施形態では、コード１２２は、別の種類のコードまたはケーブルであってよい。コード１２２は、スマート電子デバイス１０２に電力および／またはデータを供給できる。
【００２１】
スマート電子デバイス１０２の動作を、通信モジュールアダプタ１１４と関連付けられた通信モジュール１０６によって制御することができる。通信モジュールアダプタ１１４を使用して、通信モジュール１０６をスマート電子デバイス１０２に電気的に接続する。通信モジュールアダプタ１１４は、通信モジュール１０６を保持するために使用されるアダプタハウジング１３０を含む。アダプタハウジング１３０は、通信モジュール１０６を保護することができる。たとえば、通信モジュール１０６を、無害な環境内で動作するように設計することができ、一方、スマート電子デバイス１０２をより好ましくない環境で使用することができる。アダプタハウジング１３０は、小さなフォームファクタの通信モジュール１０６を、より厳しい環境から保護する。
【００２２】
通信モジュールアダプタ１１４は、アダプタハウジング１３０から延在するアダプタコネクタ１３２を含む。アダプタコネクタ１３２は、複数のコンタクト１３６（仮想線で示す）を保持するために使用されるプラグ１３４を含むことができる。プラグ１３４およびコンタクト１３６は、アダプタコネクタ１３２の嵌合インターフェース１３８を画定する。アダプタコネクタ１３２は、デバイスコネクタ１１０の中に差し込まれて、通信モジュールアダプタ１１４をスマート電子デバイス１０２に電気的に接続するように構成される。データおよび／または電力を、アダプタコネクタ１３２とデバイスコネクタ１１０との間の接続を介して、スマート電子デバイス１０２からおよび／またはスマート電子デバイス１０２へと、送ることができる。
【００２３】
嵌合インターフェース１３８は、デバイスコネクタ１１０の嵌合インターフェース１４０と相補的な嵌合インターフェースである。例示した実施形態では、デバイスコネクタ１１０の嵌合インターフェース１４０は、複数のコンタクト１４２を有するソケットである。プラグ１３４はソケット内に受容され、その結果、コンタクト１３６は、コンタクト１４２に電気的に接続される。
【００２４】
ＦＩＧ．３は、通信モジュールアダプタ１１４の分解図である。通信モジュールアダプタ１１４は、アダプタハウジング１３０およびアダプタハウジング１３０から延在するアダプタコネクタ１３２を含む。通信モジュールアダプタ１１４は、アダプタハウジング１３０内に収容されたアダプタ回路１４４を含む。任意選択で、アダプタ回路１４４は、アダプタ回路板の一部であってよく、以降ではアダプタ回路板１４４と呼ばれる場合がある。但し、代替の実施形態では、アダプタ回路１４４を回路板無しで、たとえばフレックス回路上に、別の種類の基材上に、構成要素間の有線接続を用いて、などのように、設けることができる。アダプタコネクタ１３２は、アダプタ回路板１４４に接続される。たとえば、コンタクト１３６は、アダプタ回路板１４４に終端することができる。
【００２５】
通信モジュールアダプタ１１４は、アダプタ回路板１４４に結合された電力変換器１４６、およびアダプタ回路板１４４に結合されたプロトコル変換器１４８を含む。電力変換器１４６は、通信モジュール１０６への電力供給を制御する。通信モジュールアダプタ１１４は、アダプタ回路板１４４に結合されたソケットコネクタ１５０を含む。通信モジュール１０６は、ソケットコネクタ１５０の中に差し込まれて、通信モジュール１０６をアダプタ回路板１４４に電気的に接続する。アダプタ回路板１４４は、アダプタ回路板１４４上のトレースまたは回路によって、通信モジュール１０６をアダプタコネクタ１３２に電気的に接続する。他の種類の電気的構成要素が、通信モジュールアダプタ１１４の一部であってもよい。そのような電気的構成要素を、アダプタ回路板１４４に結合することができ、またこの電気的構成要素は、通信モジュールアダプタ１１４の通信および／またはスマート電子デバイス１０２の制御に影響を及ぼし得る。
【００２６】
例示的な実施形態では、ソケットコネクタ１５０は、アダプタ回路板１４４に終端される複数のコンタクトを有するカードエッジコネクタを画定する。通信モジュール１０６は、ソケットコネクタ１５０のスロットの中に差し込まれるように構成されたカードエッジを含むことができる。代替の実施形態では、ソケットコネクタ１５０と通信モジュール１０６との間で、他の種類の接続を行うことができる。
【００２７】
例示的な実施形態では、プロトコル変換器１４８が、通信モジュール１０６からアダプタコネクタ１３２に送信される制御信号の通信プロトコルを変換する。たとえば、プロトコル変換器１４８は、制御信号を、ある通信プロトコルから異なる通信プロトコルに変換することができる。たとえば、通信モジュール１０６によって送信された制御信号を、アダプタコネクタ１３２およびデバイスコネクタ１１０に送信される前に、プロトコル変換器１４８によって異なる通信プロトコルに変換することができる。任意選択で、アダプタコネクタ１３２でデバイスコネクタ１１０から受信された制御信号を、これらの制御信号を通信モジュール１０６に送信する前に、ある通信プロトコルから異なる通信プロトコルに変換することができる。
【００２８】
例示的な実施形態では、プロトコル変換器１４８は、その動作を制御するためのおよび／または制御信号を変換するための、マイクロコントローラを含む。プロトコル変換器１４８は、１つまたは複数のドライバ、フィルタ、増幅器、または他の電子的構成要素をその中に含むことができる。プロトコル変換器１４８は、通信モジュール１０６がスマート電子デバイス１０２とは異なるプロトコルで通信するときに、通信モジュール１０６とスマート電子デバイス１０２との間の通信を可能にする。たとえば、プロトコル変換器１４８は、ＳＰＩ通信プロトコルに従って通信された制御信号を、ＲＳ−４８５通信プロトコルに従って通信されるように構成された制御信号へと変換することができ、この逆も可能である。
【００２９】
電力変換器１４６は、通信モジュール１０６に電力を提供するために使用される。たとえば、電力変換器１４６は、スマート電子デバイス１０２からの電力供給を、通信モジュール１０６が使用できる電力供給に変換することができる。たとえば、電力変換器１４６は、１１０−２４０ＡＣの線間電圧を、通信モジュール１０６用の５ボルトのＤＣに変換することができる。
【００３０】
通信モジュール１０６は、データを受信しかつスマート電子デバイス１０２の動作を制御するように構成されたコントローラ１５２を含む。コントローラ１５２は、ワイヤレスにまたは何らかの他の通信方法もしくは手段で、データを受信することができる。コントローラ１５２は、アダプタコネクタ１３２とデバイスコネクタ１１０との間の接続を介して、スマート電子デバイス１０２からデータを直接受信することができる。コントローラ１５２は、スマート電子デバイス１０２の動作を制御するためのハードウェアおよび／またはソフトウェアを有し得る。コントローラ１５２は、スマート電子デバイス１０２に送信される制御信号を生成するためのハードウェアおよび／またはソフトウェアを有し得る。
【００３１】
通信モジュール１０６は、事前に規定された制御アルゴリズムに従って、スマート電子デバイス１０２の動作を制御することができる。制御アルゴリズムは、消費者またはユーザによって設定することができ、または別法として、制御アルゴリズムは、工場で事前設定されたアルゴリズムであってよい。制御アルゴリズムは、通信モジュール１０６によって受信された情報に基づいてなど、時間と共に変更または更新することができる。通信モジュール１０６は、様々な種類の情報を受信することができ、これらの情報を使用して、制御モジュール１０６は、スマート電子デバイス１０２の動作を制御する。たとえば、制御モジュール１０６は、エネルギー料金に関連する情報、スマートグリッド上のエネルギー消費量、スマート電子デバイス１０２の状態に関連する情報、スマートグリッドの状態に関連する情報、などを受信することができる。
【００３２】
ＦＩＧ．４は、スマートグリッドシステム１００の一部分を例示しており、スマート電子デバイス１０４および対応する通信モジュールアダプタ１１６を示している。例示した実施形態では、スマート電子デバイス１０４はサーモスタットであるが、代替の実施形態では、任意の種類のスマート電子デバイスであってよい。スマート電子デバイス１０４は、デバイスコネクタ１１２を含む。比較的小さなスマート電子デバイスであるので、これと関連付けられるデバイスコネクタ１１２は、小さなフォームファクタを有する傾向にある。スマート電子デバイス１０４は、デバイスハウジング２２０を含む。デバイスコネクタ１１２は、デバイスハウジング２２０から延在する。コード２２２がスマート電子デバイス１０４から延在して、スマート電子デバイス１０４をスマートグリッドシステム１００（ＦＩＧ．１に示す）に接続する。任意選択で、コード２２２は、ＨＶＡＣユニットなどの別のデバイスと直接通信できる、信号コードとすることができる。代替の実施形態では、コード２２２は、別の種類のコードまたはケーブルであってよい。コード２２２は、データおよび／または電力をスマート電子デバイス１０４に供給することができる。
【００３３】
スマート電子デバイス１０４の動作を、通信モジュールアダプタ１１６と関連付けられた通信モジュール１０８によって制御することができる。通信モジュールアダプタ１１６を使用して、通信モジュール１０８をスマート電子デバイス１０４に電気的に接続する。通信モジュールアダプタ１１６は、通信モジュールアダプタ１１６の他の構成要素を保持するために使用されるアダプタハウジング２３０を含む。例示した実施形態では、アダプタハウジングは、他の構成要素が装着され保持されている基板によって画定される。代替の実施形態では、アダプタハウジング２３０は、通信モジュールアダプタ１１６の他の構成要素を取り囲むケースであってよい。
【００３４】
通信モジュールアダプタ１１６は、アダプタハウジング２３０から延在するアダプタコネクタ２３２を含む。例示した実施形態では、アダプタコネクタ２３２は、複数のコンタクト２３６を有する、アダプタ回路板２３４のカードエッジである。アダプタ回路板２３４およびコンタクト２３６は、アダプタコネクタ２３２の嵌合インターフェース２３８を画定する。アダプタコネクタ２３２は、デバイスコネクタ１１２の中に差し込まれて、通信モジュールアダプタ１１６をスマート電子デバイス１０４に電気的に接続するように構成される。データおよび／または電力を、アダプタコネクタ２３２とデバイスコネクタ１１２との間の接続を介して、スマート電子デバイス１０４からおよび／またはスマート電子デバイス１０４へと、送ることができる。
【００３５】
嵌合インターフェース２３８は、デバイスコネクタ１１２の嵌合インターフェース２４０と相補的な嵌合インターフェースである。例示した実施形態では、デバイスコネクタ１１２の嵌合インターフェース２４０は、複数のコンタクト２４２を有するカードエッジスロットである。カードエッジはカードエッジスロット内に受容され、その結果、コンタクト２３６は、コンタクト２４２に電気的に接続される。
【００３６】
通信モジュールアダプタ１１６は、アダプタ回路板２３４に結合された電力変換器２４６、およびアダプタ回路板２３４に結合されたプロトコル変換器２４８を含むことができる。通信モジュールアダプタ１１６は、アダプタ回路板２３４に結合されたソケットコネクタ２５０を含む。他の種類の電気的構成要素が、通信モジュールアダプタ１１６の一部であってもよい。
【００３７】
通信モジュール１０８は、ソケットコネクタ２５０の中に差し込まれて、通信モジュール１０８をアダプタ回路板２３４に電気的に接続する。アダプタ回路板２３４は、アダプタ回路板２３４上のトレースまたは回路によって、通信モジュール１０８をアダプタコネクタ２３２に電気的に接続する。例示した実施形態では、通信モジュール１０８は、デバイスコネクタ１１２に直接接続するには大きすぎるフォームファクタおよび嵌合インターフェースを有する。通信モジュールアダプタ１１６はフォームファクタおよび／または通信プロトコルを変換して、通信モジュール１０８をスマート電子デバイス１０４に電気的に接続することを可能にする。
【００３８】
通信モジュール１０８は、データを受信しかつスマート電子デバイス１０４の動作を制御するように構成されたコントローラ２５２を含む。コントローラ２５２は、ワイヤレスにまたは何らかの他の通信方法もしくは手段で、データを受信することができる。コントローラ２５２は、アダプタコネクタ２３２とデバイスコネクタ１１２との間の接続を介して、スマート電子デバイス１０４からデータを直接受信することができる。
【００３９】
ＦＩＧ．５は、例示的な実施形態によって形成された、別の通信モジュールアダプタ３００を例示する図である。通信モジュールアダプタ３００は、通信モジュールアダプタ１１４の大きなフォームファクタ（ＦＩＧ．１に示す）および通信モジュールアダプタ１１６の小さなフォームファクタ（ＦＩＧ．１に示す）と比較して、フォームファクタに関しては中間的である。通信モジュールアダプタ３００を使用して、通信モジュール１０６を、通信モジュールアダプタ３００のフォームファクタを有する通信モジュールと共に使用されるように設計されるスマート電子デバイスに、電気的に接続する。通信モジュールアダプタ１１６は、そのそれ以外の構成要素を保持するために使用されるアダプタハウジング３３０を含む。
【００４０】
通信モジュールアダプタ１１６は、アダプタハウジング３３０から延在するアダプタコネクタ３３２を含む。アダプタ回路板３３４は、アダプタハウジング３３０内に保持される。通信モジュールアダプタ１１６は、アダプタ回路板３３４に結合されたソケットコネクタ３５０を含む。通信モジュールアダプタ１１４とは対照的に、通信モジュールアダプタ３００は、電力変換器またはプロトコル変換器を含まない。他の種類の電気的構成要素が、通信モジュールアダプタ３００の一部であってもよい。
【００４１】
通信モジュール１０６は、ソケットコネクタ３５０の中に差し込まれて、通信モジュール１０６をアダプタ回路板３３４に電気的に接続する。アダプタ回路板３３４は、アダプタ回路板３３４上のトレースまたは回路によって、通信モジュール１０６をアダプタコネクタ３３２に電気的に接続する。
【００４２】
上記の説明は例示となることを意図しており、限定的であることを意図していないことを理解されたい。たとえば、上記の実施形態（および／またはそれらの態様）を、互いに組み合わせて使用することができる。加えて、特定の状況または材料を本発明の教示に適合させるために、その範囲から逸脱することなく多くの修正を行うことができる。本明細書に記載する寸法、材料の種類、様々な構成要素の配向、ならびに様々な構成要素の数および位置は、特定の実施形態のパラメータを規定するように意図されており、いかなる点においても限定的ではなく、例示的な実施形態に過ぎない。特許請求の範囲の精神および範囲内にある他の多くの実施形態および修正形態が、上記の説明を検討することで、当業者には明らかになろう。
【図１】
2016506060.tif 000003
【図２】
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【国際調査報告】
2016506060.tif 000005
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