自行协调网络的制作方法

自行协调网络
1.相关申请
2.本技术要求提交于2020年3月12日的名称为“自行协调网络(self orchestrating network)”的美国临时专利申请序列号62/988,861的优先权，该临时申请以引用方式全文并入本文。本技术还是提交于2021年3月8日的名称为“remote management of a facility”的美国专利申请序列号17/194,795的部分继续申请，该美国专利申请是提交于2020年2月18日的名称为“remote management of a facility”的国际专利申请序列号pct/us20/18677的进入国家申请，该国际专利申请要求提交于2019年2月19日的名称为“cloud-based techniques for managing sites having switchable optical devices”的美国临时专利申请序列号62/807,668的优先权，所述专利申请中的每个专利申请以引用方式全文并入本文。


背景技术：

3.处理系统可具有可在网络内链接在一起的多个节点。处理系统可以是控制系统，其中一些节点可包括软件和/或硬件，该软件和/或硬件可被配置为在一个或多个设施(即，外围结构)中操作各种系统。设施可包括至少一个建筑物或该建筑物的任何部分。要控制的操作系统可包括智能窗(例如，具有绝缘玻璃单元，诸如电致变色装置)、建筑物管理系统、环境传感器和/或致动器(例如，hvac系统)。当部署包括多个处理节点的处理硬件(例如，以及软件)系统以便创建和维护本地部署分级控制器网络时；有时通过节点(例如，在许多控制和功能元件中的控制节点)的完全地或至少部分地手动的劳动密集且长时间的指派进行调试。当将新节点添加到预成形的系统中时，这些新添加的节点通常也要求向系统的手动或至少部分地手动的指派；通常包括对现有系统进行重新编程以适应新节点。此类手动安装方法可能造成大量成本和/或可能易于出现人为错误。人为错误可能引起这种复杂系统的有害故障和/或数据安全的折衷。


技术实现要素：

4.本文公开的各种方面减轻与调试在本地部署网络中的多个处理节点相关的短处的至少部分。
5.一方面，节点的软件设置和安装(即，调试)可例如通过在节点(例如，处理器)中的每个节点中预安装自行协调控制方案来自动地发生。可减少与处理系统的部署相关联的成本、劳动力、维护和/或支持，同时避免许多潜在人为错误源。自行协调系统可通过避免单点失效(例如，由于单个节点的故障)来提供提高的稳健性。
6.另一方面，一种用于部署至少一个工作命令单的方法，该方法包括：(a)激活多个节点作为观察者代理，该多个节点形成集群；(b)使用该观察者代理中的观察者代理来将查询广播到该集群并等待响应，该查询询问该多个节点中的任何节点是否被指派主节点的角色；(c)如果该观察者代理未接收到对该查询的肯定响应，则(i)将该主节点的该角色指派给该观察者代理并(ii)将工作者节点的角色指派给该多个节点中与该主节点不同的任何
节点以形成至少一个工作者节点；以及(d)使用该主节点以(i)检索至少一个工作命令单并(ii)在该至少一个工作者节点中的任何工作者节点中协调该至少一个工作命令单。
7.在一些实施方案中，该至少一个工作命令单的该部署是至少一个工作命令单在设施的本地网络中的部署(例如，在该设施的构造时在该设施中实施的第一网络和/或至少部分地设置在该设施的外部包络中的网络)。在一些实施方案中，该多个节点设置在设施中并操作地耦合到该设施的该本地网络。在一些实施方案中，该主节点将该至少一个工作命令单部署到该至少一个工作者节点。在一些实施方案中，该至少一个工作者节点通信地耦合到设置在该设施中(例如，在该设施的外围结构中)的至少一个装置。在一些实施方案中，该至少一个装置被包括在包括多个传感器或一个传感器和发射体的装置整体中。在一些实施方案中，该网络被配置为在一根电缆(例如，同轴电缆)上发射通信和电力。在一些实施方案中，该通信包括符合至少第三代(3g)、第四代(4g)或第五代(5g)蜂窝通信协议的蜂窝通信。在一些实施方案中，该通信包括媒体或控制通信。在一些实施方案中，该网络操作地耦合到控制系统，该控制系统被配置为控制该设施的环境或发消息系统(例如，报警系统、安全系统、健康系统、娱乐系统或教学系统)。在一些实施方案中，该至少一个工作命令单包括用于操作该装置的一个或多个命令。在一些实施方案中，多个观察者代理将该主节点角色指派给该多个节点中的多于一个节点以形成多个主节点，并且其中该多个主节点处置工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点公共地处置工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点分层地处理工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点中的第一主节点处置第一组工作命令单的部署，并且该多个主节点中的第二主节点处置第二组工作命令单的部署。在一些实施方案中，该第一组工作命令单和该第二组工作命令单在其命令单定时、部署定时、其目标的装置类型和/或其目标的装置位置方面不同。在一些实施方案中，该主节点的该指派至少部分地根据(a)由该主节点进行的一个或多个断言和(b)该一个或多个断言发生的时间次序。在一些实施方案中，该主节点是第一主节点，并且其中该观察者代理是第一观察者代理，其中该查询是第一查询，并且其中该方法还包括使用该观察者代理中的第二观察者代理来将第二查询广播到该集群，这与广播该第一查询在时间上至少部分地重叠，该第二查询询问该多个节点中的任何节点是否被指派主节点的角色。在一些实施方案中，该方法还包括：(a)确定构成该集群的节点的数量；以及(b)如果该数量超过阈值，则将至少一个工作者节点的角色升格为该主节点角色。在一些实施方案中，在将该工作者节点升格之后的主节点总数是奇数。在一些实施方案中，随机地选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，多个工作者节点被升格为该主节点角色，并且其中根据时间序列选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，该时间序列包括顺序列表，该顺序列表包括工作者节点加入该集群的次序。在一些实施方案中，多个工作者节点被升格为该主节点角色，并且其中从对由观察者代理发送的广播消息作出响应的工作者节点中选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，该方法还包括该主节点初始化该集群。在一些实施方案中，初始化该集群包括经由从在该集群之外的预先确定的位置的远程传送电子地检索服务部署文档。在一些实施方案中，初始化该集群包括根据该服务部署文档在该工作者节点中配置相应的协调器。
8.另一方面，一种用于部署至少一个工作命令单的设备包括多个节点，该多个节点形成集群，该多个节点包括电路系统，该电路系统被配置为：(a)激活多个节点作为观察者
代理；(b)使用该观察者代理中的观察者代理来将查询广播到该集群并等待响应，该查询询问该多个节点中的任何节点是否被指派为主节点的角色；(c)如果该观察者代理未接收到对该查询的肯定响应，则(i)将该主节点的该角色指派给该观察者代理并(ii)将工作者节点的角色指派给该多个节点中与该主节点不同的任何节点以形成至少一个工作者节点；以及(d)使用该主节点以(i)检索至少一个工作命令单并(ii)在该至少一个工作者节点中的任何工作者节点中协调该至少一个工作命令单。
9.在一些实施方案中，该设备用于至少一个工作命令单在设施的本地网络中的部署，该本地网络包括多个节点，该多个节点(i)设置在设施中和/或(iii)操作地耦合到该设施的该本地网络(例如，在该设施的构造时在该设施中实施的第一网络和/或至少部分地设置在该设施的外部包络中的网络)。在一些实施方案中，该设备被配置为使得该主节点将该至少一个工作命令单部署到该至少一个工作者节点。在一些实施方案中，该设备被配置为使得该至少一个工作者节点通信地耦合到设置在该设施中(例如，在该设施的外围结构中)的至少一个装置。在一些实施方案中，该至少一个工作命令单包括用于操作该至少一个装置的一个或多个命令。在一些实施方案中，该至少一个装置被包括在包括多个传感器或一个传感器和发射体的装置整体中。在一些实施方案中，该网络被配置为在一根电缆(例如，同轴电缆)上发射通信和电力。在一些实施方案中，该通信包括符合至少第三代(3g)、第四代(4g)或第五代(5g)蜂窝通信协议的蜂窝通信。在一些实施方案中，该通信包括媒体或控制通信。在一些实施方案中，该网络操作地耦合到控制系统，该控制系统被配置为控制该设施的环境或发消息系统(例如，报警系统、安全系统、健康系统、娱乐系统或教学系统)。在一些实施方案中，该设备被配置为使得多个观察者代理将该主节点角色指派给该多个节点中的多于一个节点以形成多个主节点，并且其中该多个主节点处置工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点公共地处置工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点分层地处理工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点中的第一主节点处置第一组工作命令单的部署，并且该多个主节点中的第二主节点处置第二组工作命令单的部署。在一些实施方案中，该第一组工作命令单和该第二组工作命令单在其命令单定时、部署定时、其目标的装置类型和/或其目标的装置位置方面不同。在一些实施方案中，该设备被配置为使得该主节点的该指派至少部分地根据(a)由该主节点进行的一个或多个断言和(b)该一个或多个断言发生的时间次序。在一些实施方案中，该设备被配置为使得该主节点是第一主节点，并且其中该观察者代理是第一观察者代理，其中该查询是第一查询，并且其中该观察者代理中的第二观察者代理将第二查询广播到该集群，这与广播该第一查询在时间上重叠，该第二查询询问该多个节点中的任何节点是否被指派主节点的角色。在一些实施方案中，该设备被配置为：(a)确定构成该集群的节点的数量；以及(b)如果该数量超过阈值，则将至少一个工作者节点的角色升格为该主节点角色。在一些实施方案中，该设备被配置为使得在将该工作者节点升格之后的主节点总数是奇数。在一些实施方案中，该设备被配置为使得随机地选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，该设备被配置为使得多个工作者节点被升格为该主节点角色，并且其中根据时间序列选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，该设备被配置为使得该时间序列包括顺序列表，该顺序列表包括工作者节点加入该集群的次序。在一些实施方案中，该设备被配置为使得多个工作者节点被升格为该主节点角色，并且其中从对由观察者代理发送的广播消息作出响应的工作者节点中
选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，该设备被进一步配置为使得该主节点初始化该集群。在一些实施方案中，该设备被配置为使得初始化该集群包括经由从在该集群之外的预先确定的位置的远程传送电子地检索服务部署文档。在一些实施方案中，该设备被配置为使得初始化该集群包括根据该服务部署文档在该工作者节点中配置相应的协调器。
10.另一方面，一种用于部署至少一个工作命令单的非暂态计算机程序产品，该非暂态计算机程序产品含有记录在其上的指令，该指令当由一个或多个处理器执行时，使该一个或多个处理器执行操作，该操作包括：(a)激活多个节点作为观察者代理，该多个节点形成集群；(b)使用该观察者代理中的观察者代理来将查询广播到该集群并等待响应，该查询询问该多个节点中的任何节点是否被指派主节点的角色；(c)如果该观察者代理未接收到对该查询的肯定响应，则(i)将该主节点的该角色指派给该观察者代理并(ii)将工作者节点的角色指派给该多个节点中与该主节点不同的任何节点以形成至少一个工作者节点；以及(d)使用该主节点以(i)检索至少一个工作命令单并(ii)在该至少一个工作者节点中的任何工作者节点中协调该至少一个工作命令单。
11.在一些实施方案中，该至少一个工作命令单的部署是在设施的本地网络中(例如，在该设施的构造时在该设施中实施的第一网络和/或至少部分地设置在该设施的外部包络中的网络)。在一些实施方案中，该多个节点设置在设施中并操作地耦合到该设施的该本地网络。在一些实施方案中，该多个节点包括该一个或多个处理器。在一些实施方案中，该一个或多个处理器包括该多个节点。在一些实施方案中，该主节点将该至少一个工作命令单部署到该至少一个工作者节点。在一些实施方案中，该至少一个工作者节点通信地耦合到设置在该设施中(例如，在该设施的外围结构中)的至少一个装置。在一些实施方案中，该至少一个工作命令单包括用于操作该至少一个装置的一个或多个命令。在一些实施方案中，该至少一个装置被包括在包括多个传感器或一个传感器和发射体的装置整体中。在一些实施方案中，该网络被配置为在一根电缆(例如，同轴电缆)上发射通信和电力。在一些实施方案中，该通信包括符合至少第三代(3g)、第四代(4g)或第五代(5g)蜂窝通信协议的蜂窝通信。在一些实施方案中，该通信包括媒体或控制通信。在一些实施方案中，该网络操作地耦合到控制系统，该控制系统被配置为控制该设施的环境或发消息系统(例如，报警系统、安全系统、健康系统、娱乐系统或教学系统)。在一些实施方案中，多个观察者代理将该主节点角色指派给该多个节点中的多于一个节点以形成多个主节点，并且其中该多个主节点处置工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点公共地处置工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点分层地处理工作命令单的部署。在一些实施方案中，该多个主节点中的第一主节点处置第一组工作命令单的部署，并且该多个主节点中的第二主节点处置第二组工作命令单的部署。在一些实施方案中，该第一组工作命令单和该第二组工作命令单在其命令单定时、部署定时、其目标的装置类型和/或其目标的装置位置方面不同。在一些实施方案中，该主节点的该指派至少部分地根据(a)由该主节点进行的一个或多个断言和/或(b)该一个或多个断言发生的时间次序。在一些实施方案中，主节点是第一主节点，并且其中该观察者代理是第一观察者代理，其中该查询是第一查询，并且其中该操作还包括使用该观察者代理中的第二观察者代理来将第二查询广播到该集群，这与广播该第一查询在时间上重叠，该第二查询询问该多个节点中的任何节点是否被指派主节点的角色。在一些实施方案中，该操作还包括：(a)确定构成该集群的节点的数量；以及(b)如果该数量超
过阈值，则将至少一个工作者节点的角色升格为该主节点角色。在一些实施方案中，在将该工作者节点升格之后的主节点总数是奇数。在一些实施方案中，随机地选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，多个工作者节点被升格为该主节点角色，并且其中根据时间序列选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，该时间序列包括顺序列表，该顺序列表包括工作者节点加入该集群的次序。在一些实施方案中，多个工作者节点被升格为该主节点角色，并且其中从对由观察者代理发送的广播消息作出响应的工作者节点中选择所升格的工作者节点。在一些实施方案中，该非暂态计算机程序产品还包括该主节点初始化该集群。在一些实施方案中，初始化该集群包括经由从在该集群之外的预先确定的位置的远程传送电子地检索服务部署文档。在一些实施方案中，初始化该集群包括根据该服务部署文档在该工作者节点中配置相应的协调器。
12.在另一方面，本公开提供了实施本文所公开的任何方法的系统、设备(例如，控制器)和/或非暂时性计算机可读介质(例如，软件)。
13.在另一方面，本公开提供例如出于其预期目的而使用本文所公开的系统、计算机可读介质和/或设备中的任一者的方法。
14.在另一方面，一种设备包括至少一个控制器，该至少一个控制器被编程为引导用于实施(例如，实现)本文所公开的任何方法的机构，该至少一个控制器被配置为操作地耦接到该机构。在一些实施方案中，至少两个操作(例如，方法的至少两个操作)由同一控制器引导/执行。在一些实施方案中，至少两个操作由不同控制器引导/执行。
15.在另一方面，一种设备包括至少一个控制器，该至少一个控制器被配置(例如，编程)为实施(例如，实现)本文所公开的任何方法。所述至少一个控制器可以实施本文所公开的任何方法。在一些实施方案中，至少两个操作(例如，方法的至少两个操作)由同一控制器引导/执行。在一些实施方案中，至少两个操作由不同控制器引导/执行。
16.在另一方面，一种系统包括：至少一个控制器，所述至少一个控制器被编程为指导至少一个另一设备(或其部件)的操作；以及所述设备(或其部件)，其中所述至少一个控制器操作地耦合到所述设备(或其部件)。设备(或其部件)可以包括本文所公开的任何设备(或其部件)。该至少一个控制器可以被配置为引导本文所公开的任何设备(或其部件)。该至少一个控制器可以被配置为操作地耦接到本文所公开的任何设备(或其部件)。在一些实施方案中，至少两个操作(例如，设备的至少两个操作)由同一控制器引导。在一些实施方案中，至少两个操作由不同控制器引导。
17.在另一方面，一种计算机软件产品，该计算机软件产品包括其中存储有程序指令的非暂时性计算机可读介质，这些指令在由至少一个处理器(例如，计算机)读取时使该至少一个处理器引导本文所公开的机构实施(例如，实现)本文所公开的任何方法，其中该至少一个处理器被配置为操作地耦接到该机构。所述机构可以包括本文所公开的任何设备(或其任何部件)。在一些实施方案中，至少两个操作(例如，设备的至少两个操作)由同一处理器引导/执行。在一些实施方案中，至少两个操作由不同处理器引导/执行。
18.在另一方面，本公开提供了一种非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质包括机器可执行代码，该机器可执行代码在由一个或多个处理器执行时实施本文所公开的任何方法。在一些实施方案中，至少两个操作(例如，方法的至少两个操作)由同一处理器引导/执行。在一些实施方案中，至少两个操作由不同处理器引导/执行。
19.在另一方面，本公开提供了一种非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质包括机器可执行代码，该机器可执行代码在由一个或多个计算机处理器执行时实现对(例如，如本文所公开的)控制器的引导。在一些实施方案中，至少两个操作(例如，控制器的至少两个操作)由同一处理器引导/执行。在一些实施方案中，至少两个操作由不同处理器引导/执行。
20.在另一方面，本公开提供了一种计算机系统，其包括一个或多个计算机处理器和耦合到所述一个或多个计算机处理器的非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质包括机器可执行代码，该机器可执行代码在由一个或多个处理器执行时实施本文所公开的任何方法和/或实现本文所公开的对控制器的引导。
21.本概要部分的内容是作为对本公开的简化介绍而提供的，并不旨在用于限制本文公开的任何发明的范围或所附权利要求的范围。
22.通过以下详细描述，本公开的其它方面和优点对于本领域技术人员将变得显而易见，其中仅示出和描述了本公开的说明性实施方案。如将认识到的，本公开能够具有其它不同的实施方案，并且其若干细节能够在各种明显的方面进行修改，而所有这些都不脱离本公开。因此，附图和描述本质上应被认为是说明性的，而非限制性的。
23.以下将参考附图更详细地描述这些以及其它特征和实施方案。
24.以引用方式并入
25.本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用并入本文，其程度如同每个单独的出版物、专利或专利申请被具体且单独地指明以引用的方式并入一样。
附图说明
26.本发明的新颖特征在所附权利要求书中详细阐述。通过参考以下详细描述和附图(本文也称为“图”)，将获得对本发明的特征和优点的更好理解，该详细描述阐述其中利用本发明的原理的说明性实施方案，在这些附图中：
27.图1示出了具有相关联的处理/控制系统的外围结构(例如，建筑物)的透视图；
28.图2示出了控制系统架构的示例；
29.图3示出了网络或本地控制器的示例性模块的框图；
30.图4示意性地描绘了设置在各种外围结构(诸如建筑物的楼层)中的网络节点；
31.图5示意性地示出了在集群内的多个节点；
32.图6示出了具有与主节点的协调器部件相关联的示例性功能的框图；
33.图7示出了控制器的示意图；
34.图8示出了网络架构的框图；
35.图9示出了用于节点的引导操作的流程图；
36.图10示出了用于指派主节点角色的流程图；
37.图11示出了用于主节点的流程图；
38.图12示出了用于主节点对请求的响应的流程图；
39.图13示出了用于指派多个主节点的流程图；
40.图14示出了用于指派多个主节点的流程图；
41.图15示出了用于指派多个主节点的流程图；
42.图16a、图16b和图16c示意性地示出了集群的各种示例的框图；
43.图17示意性地描绘了处理系统；
44.图18示意性地示出了集成玻璃单元(igu)的横截面；并且
45.图19示出了各种操作阶段的流程图。
46.其中的附图和部件可能未按比例绘制。本文描述的图中的各部件可能未按比例绘制。
具体实施方式
47.虽然已经示出和描述了本发明的各种实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，此类实施方案仅以举例的方式提供。在不脱离本发明的情况下，本领域技术人员可以想到多种变化、改变和替换。应当理解，可以采用本文所述的本发明的实施方案的各种替代方案。
48.诸如“一(a、an)”和“该/所述(the)”之类的术语并非旨在仅指单个实体，而是包括可使用特定示例进行说明的一般类别。本文的术语用于描述本发明的具体实施方案，但它们的使用不限制本发明。
49.当提及范围时，除非另有说明，否则范围意味着包括端值。例如，值1和值2之间的范围意味着包括端值，并且包括值1和值2。包括端值在内的范围将跨越约值1至约值2的任何值。如本文所用，术语“邻近”或“邻近于”包括“紧邻”、“邻接”、“接触”和“接近于”。
50.如本文所用，在权利要求中包括的短语中的连词“和/或”(诸如“包括x、y和/或z”)是指包括x、y和z的任何组合或多个x、y和z。例如，此类短语意味着包括x。例如，此类短语意味着包括y。例如，此类短语意味着包括z。例如，此类短语意味着包括x和y。例如，此类短语意味着包括x和z。例如，此类短语意味着包括y和z。例如，此类短语意味着包括多个x。例如，此类短语意味着包括多个y。例如，此类短语意味着包括多个z。例如，此类短语意味着包括多个x和多个y。例如，此类短语意味着包括多个x和多个z。例如，此类短语意味着包括多个y和多个z。例如，此类短语意味着包括多个x和一个y。例如，此类短语意味着包括多个x和一个z。例如，此类短语意味着包括多个y和一个z。例如，此类短语意味着包括一个x和多个y。例如，此类短语意味着包括一个x和多个z。例如，此类短语意味着包括一个y和多个z。
51.术语“操作地耦合”或“操作地连接”是指耦合(例如，连接)到第二元件的第一元件(例如，机构)，以允许第二元件和/或第一元件的预期操作。耦合可以包括物理或非物理耦合。非物理耦合可以包括信号感应耦合(例如，无线耦合)。耦合可以包括物理耦合(例如，物理连接)或非物理耦合(例如，经由无线通信)。
[0052]“被配置为”执行功能的元件(例如，机构)包括使元件执行该功能的结构特征。结构特征可以包括电气特征，诸如电路系统或电路元件。结构特征可以包括致动器。结构特征可以包括电路系统(例如，包括电气电路系统或光学电路系统)。电气电路系统可以包括一根或多根线。光学电路系统可以包括至少一个光学元件(例如，分束器、反射镜、透镜和/或光纤)。结构特征可以包括机械特征。机械特征可以包括闩锁、弹簧、闭合件、铰链、底盘、支撑件、紧固件或悬臂等。执行该功能可以包括利用逻辑特征。逻辑特征可以包括编程指令。编程指令可由至少一个处理器执行。编程指令可存储或编码在一个或多个处理器可访问的介质上。另外，在以下描述中，在适当的情况下，可以互换地使用短语“可操作为”、“适应
于”、“配置为”、“设计为”、“编程为”或“能够”。
[0053]
在一些实施方案中，外围结构包括由至少一个结构限定的区域。该至少一个结构可以包括至少一个壁。外围结构可以包括和/或包围一个或多个子外围结构。该至少一个壁可以包括金属(例如，钢)、粘土、石材、塑料、玻璃、灰泥(例如，石膏)、聚合物(例如，聚氨酯、苯乙烯或乙烯基)、石棉、纤维玻璃、混凝土(例如，增强混凝土)、木材、纸或陶瓷。该至少一个壁可以包括电线、砖、块(例如，煤渣块)、瓷砖、干墙或构架(例如，钢架)。
[0054]
在一些实施方案中，外围结构包括一个或多个开口。该一个或多个开口可以是能够可逆地闭合的。该一个或多个开口可以永久地打开。相对于限定外围结构的壁的基本长度尺度而言，该一个或多个开口的基本长度尺度可能更小。基本长度尺度可以包括边界圆的直径、长度、宽度或高度。相对于限定外围结构的壁的表面而言，该一个或多个开口的表面可能更小。开口表面可以是壁的总表面的某个百分比。例如，开口表面可测量为壁的至多约30％、20％、10％、5％或1％。壁可以包括地板、天花板或侧壁。可闭合开口可以通过至少一个窗或门来闭合。外围结构可以是设施的至少一部分。外围结构可以包括建筑物的至少一部分。建筑物可以是私人建筑物和/或商业建筑物。建筑物可以包括一个或多个楼层。建筑物(例如，其楼层)可以包括以下中的至少一者：房间、走廊、门厅、顶楼、地下室、阳台(例如，内部或外部阳台)、楼梯间、过道、电梯井、门面、中层楼、阁楼、车库、门廊(例如，封闭门廊)、露台(例如，封闭露台)、自助食堂和/或管道。在一些实施方案中，外围结构可以是固定的和/或可移动的(例如，火车、飞机、轮船、车辆或火箭)。
[0055]
在一些实施方案中，外围结构包围大气。大气可以包括一种或多种气体。气体可以包括惰性气体(例如，氩气或氮气)和/或非惰性气体(例如，氧气或二氧化碳)。外围结构大气可以在至少一个外部大气特征上类似于外围结构外部的大气(例如，环境大气)，该至少一个外部大气特征包括：温度、相对气体含量、气体类型(例如，湿度和/或含氧量)、碎屑(例如，灰尘和/或花粉)和/或气体速度。外围结构大气可以在至少一个外部大气特征上不同于外围结构外部的大气，该至少一个外部大气特征包括：温度、相对气体含量、气体类型(例如，湿度和/或含氧量)、碎屑(例如，灰尘和/或花粉)和/或气体速度。例如，与外部(例如，环境)大气相比，外围结构大气可能没那么潮湿(例如，更干燥)。例如，外围结构大气可以包含与外围结构外部的大气相同的(例如，或基本上类似的)氧氮比率。在整个外围结构中，外围结构中的气体的速度可以是(例如，基本上)类似的。外围结构中的气体的速度在外围结构的不同部分中可以是不同的(例如，通过使气体流动通过与外围结构耦接的通气孔)。
[0056]
某些所公开的实施方案在外围结构(例如，设施诸如建筑物)中设置网络基础设施。网络基础设施可用于各种目的，诸如用于提供通信和/或供电服务。通信服务可以包括高带宽(例如，无线和/或有线)通信服务。通信服务可以供设施的占用者和/或设施(例如，建筑物)外部的用户使用。网络基础设施可以与一个或多个蜂窝运营商的基础设施协同工作或者作为该一个或多个蜂窝运营商的基础设施的部分替换而进行工作。网络基础设施可以设置在包括电可切换窗的设施中。网络基础设施的部件的示例包括高速回程。网络基础设施可包括至少一个电缆、交换机、物理天线、收发器、传感器、发射体、发射器、接收器、无线电、处理器和/或控制器(其可包括处理器)。网络基础设施可以操作地耦接到和/或包括无线网络。网络基础设施可以包括接线。可以作为安装网络的一部分和/或在安装网络之后，在环境中部署(例如，安装)一个或多个传感器。
[0057]
在一些实施方案中，建筑物管理系统(bms)是安装在建筑物中的基于计算机的控制系统，其监视和以其他方式控制(例如，调节、操纵、限制、导引、监视、调整、调制、变化、变更、制止、检查、导向和/或管理)建筑物。例如，bms可控制机械和/或电气装备，诸如通风、照明、电力系统、升降机、火灾系统和/或安全系统。例如，如本文所述，控制器(例如，节点和/或处理器)可适合于与bms集成。bms可由硬件组成，包括通过通信信道与一个或多个计算机(例如，以及相关联的软件)的互连，以用于维持在建筑物中的一个或多个条件。在建筑物中的一个或多个条件可根据由用户(例如，占用者和/或建筑物管理员)设定的偏好。例如，bms可使用例如以太网的局域网来实施。该软件可基于例如互联网协议和/或开放标准。一个示例是来自tridium公司(弗吉尼亚州里士满)的软件。可与bms一起使用的一种通信协议是bacnet(建筑物自动化和控制网络)。节点可以是任何可寻址电路系统。例如，节点可以是具有互联网协议(ip)地址的电路系统。
[0058]
在一些实施方案中，bms可在建筑物(例如，多层建筑物)中实施。bms(还)可用于控制在建筑物中的环境的一个或多个特性。该一个或多个特性可包括：在建筑物中的温度、二氧化碳水平、气流和/或湿度。可存在许多受bms控制的机械装置，诸如加热器、空调、鼓风机和/或通风口。为了控制建筑物环境，bms可在限定条件下开启和关闭这些各种装置。bms的核心功能可以是为环境的占用者维持舒适环境，例如，同时最小化加热和冷却成本/需求。bms可用于控制各种系统。bms可用于优化在各种系统之间的协同作用。例如，bms可用于节省能量和降低建筑物运营成本。多层建筑物可具有由控制系统控制的至少2、8、10、25、50、80、100、120、140或160层。由控制系统控制的数量可以是在上述数量(例如，从2至50、从25至100或从80至160)之间的任何数量。楼层可具有至少约150m2、250m2、500m2、1000m2、1500m2或2000平方米(m2)的面积。楼层面积可具有在任何上述楼层面积值之间的面积(例如，从约150m2至约2000m2、从约150m2至约500m2、从约250m2至约1000m2、从约1000m2至约2000m2)。
[0059]
在一些实施方案中，窗控制器可与bms集成。例如，窗控制器可被配置为控制一个或多个可着色窗(例如，电致变色窗)。在一个实施方案中，所述一个或多个电致变色窗包括至少一个全固态和无机电致变色装置，但可以包括多于一个电致变色装置，例如其中igu的每一薄片或窗格是可着色的。在一个实施方案中，所述一个或多个电致变色窗仅包括全固态和无机电致变色装置。在一个实施方案中，电致变色窗是多状态电致变色窗。可着色窗的示例可见于提交于2010年8月5日的名称为“多窗格电致变色窗(multipane electrochromic windows)”的美国专利申请序列号12/851,514中，该专利申请以引用方式全文并入本文。
[0060]
图1示出了管理建筑物101的多个系统的bms 100的实施方案的示意图的示例。在建筑物中的系统可包括安全系统、暖通空调(hvac)、建筑物的照明、电力系统、升降机和/或火灾系统。安全系统可包括磁卡通道、十字转门、电磁驱动门锁、监视相机、防盗警报器和/或金属检测器。火灾系统可包括火灾警报器和/或灭火系统(例如，包括水管控制)。照明系统可包括内部照明、外部照明、紧急警告灯、紧急出口标志和/或紧急楼层出口照明。电力系统可包括主电源、备用发电机和/或不间断电源(ups)电网。bms 100可管理作为主窗控制器的主控制器103。主控制器103在图1示出的示例中被描绘为窗控制器的分布式网络，其包括主控制器103、中间控制器105a和105b和终端控制器(或叶端控制器)110。终端(或叶端)控制器在本文中可称为“本地控制器”。终端(或叶端)控制器110可类似于关于图7描述的控制
器700。例如，主控制器103可在bms 100附近，并且建筑物101的至少一个楼层可具有一个或多个中间控制器105a和105b，而建筑物的至少一个装置(例如，窗)具有其自己的本地(终端)控制器110。控制器110中的至少一个控制器可控制建筑物101的特定电致变色窗。本地控制器(例如，窗控制器)可控制至多1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个装置。本地控制器可控制在上述数量的装置之间的某个数量的装置(例如，从1至10、从1至8或从5至10个装置)。主控制器可控制驻留在建筑物的一个楼层中的至多1、2、3、4、5或6个中间控制器。主控制器可控制驻留在单个楼层中的在上述数量的中间控制器之间的某个数量的中间控制器(例如，从1至6、从1至4或从3至6个中间控制器)。
[0061]
在一些实施方案中，本地控制器通信地耦合到至少一个装置。本地控制器可设置在相对于装置(例如，电致变色窗、传感器或发射体)的单独位置，以使其控制或集成到该装置中。为了简单起见，在图1示出的示例中，建筑物101的十个本地控制器110被描绘为由主窗控制器103控制，然而，可由主控制器直接地或间接地控制更多或更少数量的本地控制器。在图1示出的示例中，三个本地控制器110由中间控制器105a控制，该中间控制器由主控制器103控制；并且七个本地控制器110由中间控制器105b控制，该中间控制器由主控制器103控制。一个或多个装置(例如，可着色窗、传感器或发射体)可由本地控制器控制。在典型设置中，在由主控制器控制的建筑物中可能存在大量电致变色窗。主窗控制器不必是窗控制器的分布式网络。例如，控制单个可着色窗的功能的单个终端控制器也可落在本文公开的实施方案的范围内。
[0062]
在一些实施方案中，bms包括例如如本文所述的多用途控制器。通过结合(例如，控制器的)反馈，bms可提供例如增强的：1)环境控制，2)能量节省，3)安全性，4)控制选项的灵活性，5)其他系统的改善的可靠性和使用寿命(例如，由于对其的依赖性降低和/或对其的维护减少)，6)信息可用性和/或诊断，7)来自在建筑物中的人员(例如，员工)的更高的生产率，以及它们的各种组合。这些增强可促成自动地控制装置中的任何装置。在一些实施方案中，bms可不存在。在一些实施方案中，bms可存在，并且可不与主网络控制器通信。在一些实施方案中，bms可与控制器的层次结构中的级别的一部分通信。例如，bms可与主网络控制器通信(例如，在高级别处)。在一些实施方案中，bms可不与控制系统的控制器的层次结构中的级别的一部分通信。例如，bms可不与本地控制器和/或中间控制器通信。在某些实施方案中，对bms的维护将不会中断对通信地耦合到控制系统的装置的控制。
[0063]
在一些实施方案中，处理系统可维持分层控制结构。处理系统(例如，基于可编程处理器的网络和/或控制器网络)可调协安装在外围结构处的电子部件(例如，电子装置和/或系统)的操作。外围结构可以是实体/企业的设施诸如建筑物。然而，实体化这些分层角色的物理处理装置或单元(例如，节点)可具有从所示的层变化(例如，可能不反映所示的层)的布局或互连。节点可适配成以不稳定方式操作。不稳定方式可使节点能够效仿可改变分层控制结构。
[0064]
在一些实施方案中，处理节点被组织成分层结构。尽管处理系统可实施分层控制方案，但是产生分层方案的单独处理器和/或节点及其互连的结构可以不必物理上符合这种层次结构的方式进行组织(并且其可在操作期间动态地改变)。分层控制方案可具有功能级别和/或组织。例如，层次结构可包括两个、三个、四个或五个级别。
[0065]
在一些实施方案中，控制系统具有分层结构。分层结构(控制方案和/或硬件组织)
可用于更大系统，其中(i)更高级节点执行更高级功能(例如，计算、命令生成、数据收集、数据分布、数据通信和/或数据认证)，并且(ii)更低级节点执行更低级功能(例如，通过使用传感器测量和/或ai来直接地控制操作装置诸如igu)。可根据编程和/或响应于经由更高级和/或用户输入的命令而执行更低级节点的功能。更高级输入可指来自在控制器的层次结构中的更高级的输入。分层系统的一些示例包括(a)智能建筑物(例如，具有交互系统)、(b)绝缘玻璃单元或igu(包括电致变色装置)、(c)bms、(d)传感器网络、(e)控制装置集合(例如，hvac部件)、(f)数据中心(本地或分布式)、(g)服务器场、(h)数据存储设施、(i)数据安全服务、(j)蜂窝服务提供商设施诸如蜂窝基站(例如，用于手机跟踪和呼叫调配)。智能建筑物可以是设施。设施可包括房间、建筑物、若干建筑物或来自一个或多个建筑物的部分的集合。
[0066]
在一些实施方案中，在设施中的控制器的层次结构的部署可能是周密的。控制系统可提供在安装的规模化和可靠性方面的优点。一些已知分层系统已经要求节点的大规模的手动布局、选择和/或配置，例如，这是根据单独装置的预期构造和/或能力的。随着节点和/或功能的数量增加，对网络的设置和修改可能变得越来越复杂和劳动密集的。此类手动安装方法可能造成大量成本和/或可能易于出现人为错误。人为错误可能引起这种复杂系统的故障(例如，有害故障)和/或数据安全的折衷。
[0067]
在一些实施方案中，处理系统具有分层结构，该分层结构包括处于最高级的主控制器，处于中间级的楼层控制器(例如，其可包括网络控制器)和处于最低级的本地控制器(例如，窗控制器)。图2示出了控制系统架构200的示例，该控制系统架构包括控制楼层控制器204的主控制器202，该主控制器又控制本地控制器206。在一些实施方案中，本地控制器控制一个或多个igu、一个或多个传感器、一个或多个输出装置(例如，一个或多个发射体)或它们的任何组合。图2示出了其中主控制器操作地(例如，无线地和/或有线地)耦合到建筑物管理系统(bms)208和数据库210的配置的示例。图2中的箭头表示通信路径。控制器可以操作地(例如，直接地/间接地和/或有线地和/或无线地)耦合到外部源212。外部源可包括网络。外部源可包括一个或多个传感器或输出装置。外部源可以包括基于云的应用程序和/或数据库。一个或多个更高层次结构级可设置在设施之外(例如，设置在不同位置处或设置在云中)。通信可以是有线和/或无线的。外部源可设置在设施之外。例如，外部源可以包括设置在例如设施的墙壁上或天花板上的一个或多个传感器和/或天线。通信可以是单向的或双向的。在图2示出的示例中，所有通信箭头都意味着是双向的。
[0068]
在一些实施方案中，传感器操作地(例如，通信地)耦合到至少一个控制器和/或处理器。传感器读数可以由一个或多个处理器和/或控制器获得。控制器可以包括处理单元(例如，cpu或gpu)。控制器可接收输入(例如，从至少一个传感器)。控制器可以包括电路、电气接线、光学接线、插座和/或电源插座。控制器可传递输出。控制器可以包括多个(例如，子)控制器。控制器可以是控制系统的一部分。控制系统可包括主控制器、楼层(例如，包括网络控制器)控制器或本地控制器。本地控制器可以是窗控制器(例如，控制光可切换窗)、外围结构控制器或部件控制器。例如，控制器可以是层级控制系统的一部分(例如，包括引导一个或多个控制器的主控制器，例如楼层控制器、本地控制器(例如，窗控制器)、外壳控制器和/或部件控制器)。层级控制系统中的控制器类型的物理位置可能正在改变。例如：(i)在第一时间：第一处理器可承担主控制器的角色，第二处理器可承担楼层控制器的角
色，并且第三处理器可承担本地控制器的角色；(ii)在第二时间：第二处理器可承担主控制器的角色，第一处理器可承担楼层控制器的角色，并且第三处理器可保持本地控制器的角色；并且(iii)在第三时间：第三处理器可承担主控制器的角色，第二处理器可承担楼层控制器的角色，并且第一处理器可承担本地控制器的角色。控制器可控制一个或多个装置(例如，直接耦合到这些装置)。在第一控制器与第一装置之间的直接耦合可指在第一控制器与第一装置之间不存在任何其他(第二)控制器或(第二)装置。耦合可便于直接通信。耦合可以是无线的和/或有线的。控制器可设置在其所控制的一个或多个装置附近。例如，控制器可控制光可切换装置(例如igu)、天线、传感器和/或输出装置(例如，光源、声源、气味源、气体源、hvac电源插座或加热器)。输出装置在本文中可称为“发射体”。
[0069]
在一个实施方案中，楼层控制器导引至少一个本地控制器。楼层控制器可导引一个或多个窗控制器、一个或多个外围结构控制器、一个或多个部件控制器或它们的任何组合。楼层控制器可包括网络控制器。楼层(例如，包括网络)控制器可控制多个本地(例如，包括窗)控制器。多个本地控制器可设置在设施的一部分中(例如，在建筑物的一部分中)。设施的一部分可以是设施的楼层。例如，楼层控制器可指派给楼层。在一些实施方案中，楼层可包括多个楼层控制器，例如，这取决于楼层大小和/或耦合到楼层控制器的本地控制器的数量。例如，可将楼层控制器分配给楼层的一部分。在设施的楼层中可能存在一个或多个楼层控制器(例如，取决于楼层大小和/或在楼层中耦合到控制系统的装置的数量)。例如，可将楼层控制器分配给设置在设施中的本地控制器的一部分。例如，可将楼层控制器分配给设施的楼层的一部分。主控制器可耦合到一个或多个楼层控制器。楼层控制器可设置在设施中。主控制器可设置在设施内，或在设施之外。主控制器可设置在云中。控制器可以是建筑物管理系统的一部分或者操作地耦接到建筑物管理系统。
[0070]
在一些实施方案中，多个装置可以操作地(例如，通信地)耦合到控制系统。所述多个装置可以设置在设施(例如，其包括建筑物和/或房间)中。控制系统可以包括控制器层次结构。装置可以包括发射器、传感器或窗(例如，igu)。装置可以是本文公开的任何装置。多个装置中的至少两个可以是相同类型的。例如，两个或更多个igu可以耦合到控制系统。多个装置中的至少两个可以是不同类型的。例如，传感器和发射器可耦合到控制系统。有时，多个装置可以包括至少20、50、100、500、1000、2500、5000、7500、10000、50000、100000或500000个装置。多个装置可以是上述数量之间的任何数量(例如，从20个装置至500000个装置、从20个装置至50个装置、从50个装置至500个装置、从500个装置至2500个装置、从1000个装置至5000个装置、从5000个装置至10000个装置、从10000个装置至100000个装置、或从100000个装置至500000个装置)。例如，一个楼层中的窗数量可以是至少5、10、15、20、25、30、40或50个。一个楼层中的窗数量可以是上述数量之间的任何数量(例如，从5至50，从5至25，或从25至50)。有时，这些装置可位于多层建筑物中。多层建筑物的楼层的至少一部分可具有由控制系统控制的装置(例如，多层建筑物的楼层的至少一部分可由控制系统控制)。例如，多层建筑物可具有由控制系统控制的至少2、8、10、25、50、80、100、120、140或160层。由控制系统控制的楼层(例如其中的装置)的数量可以是上述数量之间的任意数量(例如，从2至50，从25至100，或者从80至160)。楼层可具有至少约150m2、250m2、500m2、1000m2、1500m2或2000平方米(m2)的面积。楼层面积可具有在任何上述楼层面积值之间的面积(例如，从约150m2至约2000m2、从约150m2至约500m2、从约250m2至约1000m2、从约1000m2至约
2000m2)。设施可以包括商业或住宅建筑物。住宅设施可以包括多个或单个家庭建筑物。一个或多个装置可包括传感器。传感器可被配置(例如，设计)为测量一个或多个环境特性，例如温度、湿度、环境噪声、二氧化碳、voc、微粒物质、氧和/或环境(例如，环境大气)的任何其他方面。控制系统可被配置为控制设施的至少一个环境特性(包括设施的外围结构)。至少一个环境特性可包括温度、湿度、细雾(例如，气溶胶)、声音、电磁波(例如，眩光和/或颜色)、气体组成、气体浓度、气体速度、振动、挥发性化合物(voc)、碎屑(例如，灰尘)或生物物质(例如，气体传播的细菌和/或病毒)。气体可包括氧气、氮气、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、一氧化氮(no)和二氧化氮(no2)、惰性气体、稀有气体(例如，氡)、氯气、臭氧、甲醛、甲烷或乙烷。例如，控制系统可控制在外围结构中的温度、二氧化碳水平和/或湿度。控制系统可利用建筑物管理系统(bms)，例如，用于环境控制。一个或多个装置可包括声音系统、照明、通风系统、加热系统、冷却系统、暖通空调系统(hvac)、控制进入系统(例如，电动门)、窗(例如，可着色窗，诸如电致变色窗)、分配器、第三方服务装置(例如，自动售货机)、机械(例如，工厂机械，诸如重型机械)、媒体显示器(例如，数字数据屏，诸如电视机屏)、通信集线器、天线、空气循环系统空气卫生系统、其他卫生系统、安全(例如，警报)系统、发消息系统、服务器(例如，数据服务器)、传感系统、散发系统(例如，光、气体和/或挥发性化合物，诸如气味调节剂)或它们的任何组合。分配器可分配液体、泡沫、凝胶或气体。分配器可分配一种或多种产品(例如，注射器、药物、护目镜和/或面罩)。分配器可分配安全、健康和/或识别产品(例如，id卡)。分配器可分配娱乐和/或制造相关产品(例如，螺母、螺栓、螺钉或螺钉驱动器)。分配器可分配作业工具。控制可依赖于传感器数据(例如，使用反馈和/或闭环控制方案)。
[0071]
在一些实施方案中，控制系统包括至少一个控制器。控制器可以监测和/或指导本文所述的设备、软件和/或方法的操作条件的(例如，物理的)改变。控制可包括调节、操纵、限制、引导、监测、调整、调制、改变、变更、抑制、检查、指导或管理。受控(例如，通过控制器)可以包括衰减、调制、改变、管理、抑制、规范、调节、约束、监督、操纵和/或引导。控制可包括控制控制变量(例如，温度、功率、电压和/或分布)。控制可包括实时或离线控制。控制器利用的计算可实时和/或离线完成。控制器可以是手动或非手动控制器。控制器可以是自动控制器。控制器可以在请求时操作。控制器可以是可编程控制器。控制器可以被编程。控制器可以包括处理单元(例如，cpu或gpu)。控制器可(例如，从至少一个传感器)接收输入。控制器可传递输出。控制器可以包括多个(例如，子)控制器。控制器可以是控制系统的一部分。控制系统可以包括主控制器、楼层控制器、本地控制器(例如，外围结构控制器或窗控制器)。控制器可以接收一个或多个输入。控制器可以生成一个或多个输出。控制器可以是单输入单输出控制器(siso)或多输入多输出控制器(mimo)。控制器可解释接收到的输入信号。控制器可从一个或多个传感器获取数据。获取可以包括接收或提取。数据可以包括测量、估计、确定、生成或其任何组合。控制器可以包括反馈控制。控制器可以包括前馈控制。控制可包括通断控制、比例控制、比例积分(pi)控制或比例积分微分(pid)控制。控制可以包括开环控制或闭环控制。控制器可以包括闭环控制。控制器可以包括开环控制。控制器可以包括用户接口。用户接口可以包括(或操作地耦接到)键盘、小键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、语音识别包、相机、成像系统或它们的任何组合。输出可以包括显示器(例如，屏幕)、扬声器或打印机。
[0072]
在一些实施方案中，楼层控制器(例如，网络控制器)包括电路系统。控制器(例如，以及其电路系统)的示例描述于发布于2019年12月3日的名称为“controllers for optically-switchable devices”的美国专利10,495,939中，该专利以引用方式全文并入本文。在一些实施方案中，楼层控制器可接管主控制器的功能、过程和/或操作中的一些功能、过程和/或操作。楼层控制器可包括未参考主控制器描述的附加功能和/或能力。图3示出了网络控制器的模块的框图的示例。图3的模块可以任何合适的硬件、固件和软件的组合在楼层控制器中实施。在楼层控制器被实施为在计算机中执行的网络控制器应用程序的一些实施方案中，图3的模块中的每个模块也可被实施为在网络控制器应用程序内执行的应用程序和/或任务(或子任务)。楼层控制器可作为主控制器(例如，当它们的角色交换时)执行。在一些实施方案中，由楼层控制器执行的功能可包括协议转换、数据记录、分析、数据库管理、色调确定、电源管理和/或调试。楼层控制器可由下游网络接口通信地耦合到一个或多个本地控制器(例如，窗控制器)。楼层控制器可由上游网络接口通信地耦合到主控制器(例如，当楼层控制器不用作主控制器时)和数据库。与本地控制器相比，楼层控制器和/或主控制器包括更高层次结构控制器(本文缩写为“hhc”)。通信耦合可包括有线通信和/或无线通信。
[0073]
在一些实施方案中，更高层次结构控制器(hhc)包括一个或多个模块(例如，功能)。例如，hcc可具有一个或多个模块，包括协议转换模块、数据记录器、分析模块、数据库管理器、色调确定模块、电源管理模块和/或调试模块。hcc可包括下游网络接口链路，例如，该下游网络接口链路将hhc链接到一个或多个更低层次结构控制器(例如，比hhc更低的层次结构的本地控制器或中间控制器)。hhc可由上游网络接口连接到主控制器或处于比hhc更高的层次结构中的任何中间控制器。hcc可包括或通信地耦合到数据库。图3示出了楼层控制器的示例，其中hhc 300包括协议转换模块306、数据记录器307、分析模块308、数据库管理器309、色调确定模块310、电源管理模块311和调试模块312。下游网络接口305将hhc 300链接到一个或多个本地控制器303。hhc 300由上游网络接口304连接到主控制器301和数据库302。
[0074]
在一些实施方案中，可在整个设施中提供处理系统的多个节点。图4示出了在外围结构中的处理系统(即，控制器网络)的示意性示例。在图4的示例中，外围结构400是具有楼层1、楼层2和楼层3的建筑物。外围结构400包括网络420(例如，有线网络)，该网络被提供来通信地耦合一群部件(例如，节点)410。在图4所示的示例中，这三个楼层是外围结构400内的子外围结构。
[0075]
在一些实施方案中，使用自动执行的过程(例如，自主地)调试多个安装好的节点。节点可根据所期望的分层方案和功能互连作为集群以形成处理系统。节点可具有(例如，基本上)相同的硬件和/或软件能力，例如，使得节点到集群中的物理布局和/或互连可以需要处理系统的预期配置的预先知识的最小程度(例如，没有)手动选择、配置和/或指派进行。节点中的任何节点的物理位置可能不重要。自行协调节点可通信地耦合到本地通信链路。
[0076]
在一些实施方案中，在集群中指派至少一个主(例如，监督)节点，并且在集群中指派至少一个从(例如，从属)节点，该从节点可由主节点控制。例如，主节点可将一个或多个请求导引到从节点。指派主节点可根据调度和/或组织方案(例如，算法)。调度方案可包括基于投票的方案、循环次序(例如，循环执行方案)、随机地、先进先出(本文缩写为“fifo”)
或基于距(例如，预先确定的)锚的距离。根据循环次序，节点的指派可在没有优先级的情况下以预先确定的次序(例如，循环次序)完成。根据fifo方案(例如，先到先得)，可首先将第一报告节点(例如，节点队列的“头部”)指派为主节点。根据循环次序方案(又称轮转)，可在没有优先级的情况下以预先确定的次序(例如，循环次序)完成节点的指派。次序可基于一个或多个标准来预先确定，该一个或多个标准包括集群的复杂性(例如，如本文所公开)、设施的至少一部分的结构方面或设施的至少一部分的功能方面。在随机方案中，在系统中的节点中随机地指派主节点。可至少部分地基于在设施(例如，其中部署集群的外围结构)的至少一部分中的装置的特定客户端(例如，装置)密度、结构设施方面、功能设施方面、任何特殊感兴趣点、网络相关位置(例如，到云和/或主控制器的通信网关)来确定锚。锚可涉及在设施中的节点的至少一部分的物理密度。
[0077]
在一些实施方案中，每个节点实施观察者代理。在一些实施方案中，观察者代理互相扫描以了解主机(例如，其他节点，包括其处理硬件和/或软件)的可用性。互相扫描可以是在处理系统的初始化(例如，启动)期间和/或在操作期间的各种时间。观察者代理可交互以协作地定义被发现的主机的角色。要指派的角色可包括主导者(即，监督)角色和工作者(即，从)角色。在一些实施方案中，指派为主节点的节点可检索服务部署文档(例如，从云中和/或从更高层次结构级的节点中)。节点可(例如，随后)调协链接节点的调配，例如，如在服务部署文档中所指示(例如，定义)。链接节点的调配可通过下载和安装配置数据和/或软件应用程序来进行。主节点可从用户和/或从其他处理元件取得对将工作命令单部署到工作者节点的请求(例如，对执行命令或检索数据的请求)。主节点可监视工作命令单的完成。主节点可管理(例如，分布)与工作命令单相关联的处理负载。在一些实施方案中，响应于从主节点接收到的命令，工作者节点控制可控操作系统(例如，其控制igu、hvac系统或传感器)的工作任务的表现。可响应于预先确定的条件(例如，由主节点)或响应于来自人类用户的输入而生成命令。工作者节点可管控智能服务、存储和/或装置配置。智能服务可包括人工智能(本文缩写为“ai”)。
[0078]
在一些实施方案中，处理系统(本文也称为“集群”)包括多个节点。节点可表示处理系统中的任何控制器(例如，如图2所示的任何控制器)。节点可例如由本地链路通信地耦合在集群内。链路可包括通信信道(例如，网络电缆，诸如以太网)，该通信信道可促进互连节点的可发现性。每个节点可包括一起工作的观察者代理和协调器以构成自行协调框架。自行协调框架可处置自动角色指派和总体服务部署。至少一个观察者代理可操作以与其他观察者代理协作地定义和维护指派给每个节点的角色。协调器可包括协调软件应用程序，诸如kubernetes。可利用其他协调软件。
[0079]
图5示出了包括多个节点501、502和503的处理系统(例如，“集群”)500的示例。在图5示出的示例中，节点501、502和503由本地链路506通信地耦合在集群500内。节点501包括观察者代理504和协调器505。其他节点中的每一个其他节点可类似地包括相应的观察者代理和协调器。观察者代理504与其他观察者代理协作地可操作以定义和维护指派给如本文所述的节点501、502和503中的每一者的角色。
[0080]
在一些实施方案中，在任何特定节点中的协调器被配置用于根据主导者角色或工作者(例如，从属)角色来操作。在一个示例中，在多个节点中的协调器可形成管理容器化应用程序的集群环境。容器化应用程序可执行各种功能，诸如部署、扩展、配置、版本化和/或
滚动更新。在协调器环境(例如，kubernetes)中，主节点可控制(例如，导引和/或监视)集群。控制可包括调度工作、重新配置工作者节点和/或对预先确定的事件作出响应。在一些实施方案中，kubernetes主节点用于(i)声明应用程序状态和/或(ii)维护清单文件以验证和/或部署工作命令单。服务器可包括应用程序编程接口(本文缩写为“api”)。服务器可包括基于web的服务器和/或至少一个固定服务器(例如，本地服务器)。固定服务器可在设施中。固定服务器可处于除设施之外的位置。服务器可包括一个或多个公共公开的端点(例如，到所定义的请求-响应消息系统)。调度器(作为主节点的一部分)可跟踪资源利用率，例如，使得可平衡工作负载。集群存储区(作为主节点的一部分)可复制跨集群使用的协调数据，例如，以用于调协和/或状态管理。在一些实施方案(诸如kubernetes)中，主控制器(作为主节点的一部分)通过(i)监视服务器和/或(ii)将集群调整为期望状态来满足集群的请求状态。图6示出了在协调集群中的主节点600的示例。主节点600具有控制器块601、集群存储区602、调度器603和服务器604。协调器(在主节点和/或工作者节点中)可实施为在基础设施上的软件层和/或实施为硬件层，例如，具体体现在控制器(例如，处理单元)中的硬件层。
[0081]
在一些实施方案中，处理单元被包括在至少一个(例如，每个)节点中。处理单元可被配置为具有足够的计算能力以用于具体体现观察者代理和协调器。例如，节点可以是本地控制器(例如，窗控制器)，除了被调配有观察者代理和协调器之外，其还被配置为控制至少一个绝缘玻璃单元(“igu”)。节点可被指派为主节点或工作者节点的角色。节点可接收和执行用于一个或多个功能和/或服务诸如机器学习应用、消息代理器和/或天气预测的可下载应用程序。在一些实施方案中，本地控制器(例如，处理单元)可包括窗控制器，例如，如在发布于2020年1月14日的名称为“multi-sensor device and system with a light diffusing element around a periphery of a ring of photosensors and an infrared sensor”的美国专利10,533,892中所公开，该专利以引用方式全文并入本文。
[0082]
在一些实施方案中，窗控制器通常可操作和/或被适配以驱动一个或多个耦合的光可切换装置(例如，电致变色装置(ecd))的光学状态转变，或者维持该一个或多个耦合的光可切换装置的光学状态。在一些具体实施中，处理单元可用任何合适的逻辑装置实施。逻辑装置可包括处理器。逻辑装置可被配置为执行本文描述的功能和/或过程中的任何功能和/或过程。在一些具体实施中，处理单元包括微控制器(也称为“微控制器单元”(本文缩写为“mcu”))。处理单元可包括被设计用于嵌入式应用的微控制器。例如，处理单元可包含处理器核心(例如，200mhz处理器核心)和程序存储器(例如，2018kb或其他合适的非易失性存储器)、随机存取存储器(ram)(例如，512kb或其他合适的ram)和一个或多个输入-输出(本文缩写为“i/o”)接口。程序存储器可包括例如可由处理器核心执行以实施处理单元的功能、操作或过程的代码。图7示出了以窗控制器的形式耦合到包括一个或多个ecd的igu 701的本地控制器700的示例。控制器700具有经由数据总线收发器704介接到网络链路703的处理单元702。链路703将处理单元702通信地耦合到在链路703上的其他节点。在一些实施方案中，处理单元702可与观察者代理、协调器和/或一个或多个软件应用程序一起预先安装(或与之一起更新)。
[0083]
在一些实施方案中，多个(例如，所有)节点通信地耦合。节点的物理位置可以是非实体的。在一些实施方案中，一个或多个(例如，所有)自行协调节点经由本地链路连接。在
一些实施方案中，节点中的一个或多个(例如，所有)节点可位于单个设施(例如，位点)处或单个外围结构处。设施和/或外围结构可经由云访问和/或远程访问。节点可包括控制器、致动器、bms系统(例如，hvac系统)或与之通信地耦合。
[0084]
在一些实施方案中，形成集群的多个节点是安全地连接的(例如，经由防火墙)。集群可用于处理系统。安全连接可将多个节点通信地耦合到一个或多个远程资源，例如，以用于配置和/或管理处理系统及其执行的服务。例如，处理系统可包括向远程资源认证通信的边缘服务。远程资源可包括基于云的远程资源。远程资源可包括固定远程资源。固定远程资源可设置在设施外部(例如，在与设施的位置不同的位置)。边缘服务可从远程位置检索数据和/或命令，从而允许第三方(例如，服务提供商)定义用于处理系统的性能参数和/或配置。第三方可以是中央实体。节点的现场(例如，手动)配置和/或定制可能变得不必要。在一些实施方案中，远程资源包括认证引擎、服务文档存储区、容器注册表和全局协调器(例如，用于服务提供商的集线器)。服务文档存储区可以是用于服务部署文档的储存库，其定义用于特定外围结构(例如，用于特定建筑物中的控制器网络)的处理系统的配置数据。配置数据的示例包括节点布局、基数、节点能力(例如，传感器、致动器和/或发射体)和/或目标应用程序。容器注册表可存储用于协调主节点和工作者节点的操作的一个或多个软件实体(称为容器)。全局协调器可负责填充服务文档存储区、容器注册表和/或认证引擎。填充可包括定制数据，例如，对应于一个或多个处理系统诸如第三方(例如，服务提供商的一个或多个客户)的那些处理系统的数据。
[0085]
图8示出了在基于云的远程资源与部署在相应外围结构中的一个或多个处理系统之间的交互的示例。每个外围结构可表示不同客户位点(例如，具有多个位点的单个客户或具有相应位点的多个客户)。在一些实施方案中，为了创建对应于特定设施(例如，位点)的处理系统，在位点处安装多个节点。在一些实施方案中，在安装之前的节点的预先配置限于包括观察者代理和/或协调器就足够了。观察者代理可包括被适配成自动地形成节点集群(例如，包括主节点和/或工作者节点的指派)的软件例程。协调器可包括被适配成操作节点作为主节点或作为工作者节点的软件例程。主节点(例如，还)可操作边缘服务。边缘服务可用于例如至少部分地基于从远程资源中检索服务部署文档和/或容器来配置和/或更新分层控制器方案。在一些实施方案中，服务部署文档和/或容器由第三方(例如，服务提供商)定义。第三方可供应安装在建筑物中的至少一个硬件项目(例如，igu和/或控制器节点)。第三方可供应一个或多个服务，包括：设计、部署和/或网络服务。
[0086]
在一些实施方案中，客户位点设置有具有多个节点的本地部署集群(例如，参见图19)。在第一操作阶段中，可激活节点，使得其观察者代理(例如，自动地)交互以创建集群。交互包括通信。可由每个节点执行一个或多个集群加入操作。集群连接操作可包括(例如，可以是)自动集群加入操作。集群加入操作可以是完全地自动的。集群加入操作可造成角色指派(例如，作为主节点和/或工作者节点)。在一些实施方案中，指派为主节点(例如，在第一阶段中)的节点可继续根据期望配置调试处理系统。期望配置可在至少一个服务部署文档中定义。在任选的第二操作阶段中，主节点可使用(例如，预先配置的)凭据来向认证引擎进行认证。认证引擎可处于云中。认证可至少部分地经由边缘服务来进行。可在位点与云之间使用防火墙，例如，以用于增强安全性。可进行第三操作阶段，其中由主节点从文档存储区请求服务部署文档。第三阶段可接在第二阶段之后，或者(如果没有第二阶段的话)，第三
阶段可接在第一阶段之后。服务部署文档可使用人类可读数据序列化语言诸如yaml来定义。在第四阶段中，可由主节点例如经由网络连接接收所请求的文档。
[0087]
在图8示出的示例中，第一客户位点800具有包括节点802、803、804、805和806的本地部署集群801。在第一操作阶段的一个示例中，当节点802至806被激活时，其观察者代理自动地交互以创建集群。自动集群加入操作可造成节点802被指派主节点的角色，并且节点803至806被指派工作者节点的角色。在一些实施方案中，指派为主节点的节点(例如，节点802)继续根据至少一个服务部署文档中定义的期望配置调试处理系统。在第二操作阶段的一个示例中，主节点802使用预先配置的凭据来经由边缘服务807向驻留在云810中的认证引擎811进行认证。可在位点800与云810之间使用防火墙808，以用于增强安全性。在认证之后，可进行第三操作阶段，其中由主节点802从文档存储区812请求服务部署文档。在第四操作阶段中，由主节点802例如经由网络连接接收所请求的文档。
[0088]
在一些实施方案中，预先存在的集群可能要求变更。作为集群变更的一部分，可执行第五操作阶段。第五阶段可包括使用检索到的服务部署文档来调试(例如，配置和/或重新部署)集群中的节点中的一个或多个节点。集群变更可包括(i)重新配置集群节点中的一个或多个集群节点和/或将一个或多个新节点引入集群。例如，第五阶段可包括在集群的节点中重新指派主导者和工作者角色。重新指派可包括对称角色交换，使得旧工作者变为新主导者，并且旧主导者变为新工作者。重新指派可包括不对称角色交换，使得旧工作者变为新主导者，并且消除旧主导者(例如，由于故障或作为在另一个集群中的节点的利用)。集群改变可包括将新节点(例如，新主节点或新工作者节点)引入集群。新节点的引入可能是由于旧节点的故障(例如，失效)。新节点的引入可具有增加节点总数的目的。增加节点总数可与增加节点服务于的客户端的数量结合。客户端可包括igu、传感器、发射体或天线。在一些实施方案中的第六操作阶段中，主节点从例如在云中的容器注册表中检索预先确定的容器。容器可包括相应对接器。容器可被预先配置为执行相应应用程序功能。容器和/或服务部署文档的预先配置可由全局协调器控制。在一些实施方案中，在主节点推出容器和服务部署文档之后，处理系统已经调试并开始执行预期功能。在一些实施方案中，一个或多个节点可离开集群和/或一个或多个新节点可加入集群。观察者代理和协调器(i)可继续监视任何变化，(ii)可生成新角色指派和/或(iii)可在持续变化的基础上配置(或重新配置)节点。在一些实施方案中，第七操作阶段包括在其他客户位点处的单独调试。
[0089]
图8示出了在第六操作阶段期间主节点从在云810中的容器注册表813中检索(例如，预先确定的)容器的示例。可例如由全局协调器814控制容器和/或服务部署文档的预先配置。在主节点实施容器和服务部署文档之后，节点802至806执行其预期功能(例如，导引通信地耦合到这些节点的任何客户端)。在一些实施方案中，观察者代理和协调器(i)继续监视任何变化，(ii)可进行新角色指派，和/或(iii)可例如在持续变化的基础上配置或重新配置节点。在图8的示例中，可在第七操作阶段期间调试(例如，以类似方式)其他客户位点814、815和816。可同时地调试至少两个客户位点。可顺序地调试至少两个客户位点。在调试至少两个客户位点方面可能存在时间重叠。
[0090]
图19示出了操作阶段的示例。操作阶段可涉及服务提供商可使用的业务模型。在框1901中，第一阶段包括激活(例如，启动)集群中的节点。在激活时，节点中的观察者代理(例如，每一节点一个观察者代理)交互，使得至少一个节点(例如，每个节点)加入集群，并
且确定(支配)主节点。在框1902中，在第二阶段中，(支配)主节点向基于云的服务器(例如，在服务提供商的服务中心中)进行认证。在框1903中，第三阶段包括来自主节点的对接收用于所激活的集群的服务部署文档的请求。在框1904中，在第四阶段中，将服务文档发送到主节点。在框1905中，第五操作阶段包括主节点例如根据服务文档调试集群中的节点。在框1906中，主节点和/或所调试的节点本身可从注册表中检索一个或多个容器(例如，应用程序软件)。注册表可远程定位，例如，在云服务中。作为可跨越用于公共客户的多个外围结构(例如，建筑物)的总体服务的一部分，框1907中的第七操作阶段包括其他集群的自协调和/或调试(例如，与第一集群调协地)。这些操作阶段中的一个或多个操作阶段可以是任选阶段。例如，第三阶段至第七阶段中的任何阶段可以是任选阶段。
[0091]
在一些实施方案中，当多个节点已经安装在外围结构中、由本地网络链路连接在一起并通电时，触发第一操作阶段。可在每个节点中自动地启动系统启动过程，例如，当每个节点中的相应观察者代理执行引起所有节点加入集群的方法时。加入过程可包括将主导者和工作者角色指派给所加入的节点。在一些实施方案中，首先将一个或多个节点确立为具有主导者角色。一旦确立至少一个主节点，则可初始化集群的层次结构。随后，可例如通过向主节点提交加入请求来准许其他节点加入集群(例如，以工作者角色)。
[0092]
图9示出了其中在框900处开始的系统启动例程可由观察者代理执行的示例。在框901中，由观察者代理广播查询以询问在本地链路上的任何其他观察者代理是否已经被指派主导者角色。在一些实施方案中，可例如使用消息队列来发送查询。消息队列可利用零配置服务(例如，使用多播域名系统(本文缩写为“mdns”)协议和/或域名系统服务发现(本文缩写为“dns-sd”)。观察者代理可例如在预先确定的时间内等待响应。在图9示出的示例中，在框902中，执行检查以确定是否已经接收到识别主节点的响应。如果接收到，则观察者代理将加入请求903发送到所识别的主节点。在框904中，观察者代理经由主节点执行集群加入操作(例如，作为工作者节点)。在加入之后，在框905处，节点可继续进行协调操作。在框902处没有主节点响应的情况下，在框906中，观察者代理可承担主导者角色。作为主节点操作，在框907中，观察者代理初始化集群。初始化可包括编译集群中的节点的目录并根据可由主节点检索的服务部署文档调试节点。在调试之后，在框908处，节点继续进行协调操作。
[0093]
在一些实施方案中，例如通过进行对主导者角色的一个或多个附加指派来提供在节点之间的增强调协。这些实施方案可包括具有通信地耦合(例如，由对应网络链路连接在一起)的节点的大集群。集群可包括至少2、3、5、10、50或100个节点。集群可包括在集群中的前述节点之间的任何数量的节点(例如，在集群中的从2至100、从2至10或从10至100个节点)。大集群可包括至少101、250、500、750、1000、5000或10000个节点。大集群可包括在前述节点之间的任何数量的节点(例如，在大集群中的从101至10000、从101至1000或从1000至10000个节点)。无论是否正在做出一个或多于一个主节点指派，在一些示例中处置在节点之间的可能竞争来获得作为主导者的状态可能是有益的。在一些实施方案中，广播对成为主导者的声称的观察者代理继续在给定时间内监视其他此类声称(通过通信网络出现)。观察者代理可在等待时间期间继续广播其对成为主导者的声称。当未检测到其他竞争时，广播其对成为主导者的声称的节点可承担主导者角色。当检测到另一个节点的竞争时，竞争程序可发起。竞争程序可包括发起另一轮的广播对成为主节点的声称。在新一轮期间，为了降低正在进行的竞争的可能性，在广播竞争节点的对成为主节点的声称之前，这些竞争节
点可等待随机等待时间。在网络上发出对主节点的声称的第一节点可承担主导者角色。
[0094]
图10示出了示例性过程，接着是每个观察者代理寻求获得主导者角色。该过程开始于框1000。在启动时，在框1001中，观察者代理广播查询以询问在本地链路上的任何其他观察者代理是否已经被指派主导者角色。在一些实施方案中，可发送查询。观察者代理例如在预先确定的时间内等待响应。在框1002中，执行检查以确定是否已经接收到识别主节点的响应。如果是，则在框1003中，观察者代理将加入请求发送到所识别的主节点(例如，作为工作者节点)。在加入之后，在框1004处，节点继续进行协调操作。
[0095]
在框1002处没有主节点响应的情况下，在框1005处，观察者代理广播对承担主导者角色的声称。在框1006处，观察者代理监视来自也可断言对主导者角色的声称(即，竞争声称)的任何其他节点的广播。如果未检测到竞争，则在框1007中，执行检查以确定竞争阶段是否完成。竞争阶段的完成可例如由预先确定的时间的到期构成。如果该阶段完成，则在框1008中，主导者角色的断言成功。在框1010中，主节点初始化集群。如果阶段未完成，则在框1005中，重复作为主导者的声称。如果在框1006处检测到竞争声称，则观察者代理广播消息(例如，否定确认)。消息告知其他节点竞争已经发生。竞争消息的广播取消对成为主节点的所有待决断言。在框1012中等待随机时间量之后，观察者代理返回到框1001以广播对现有主导者的新查询。由于先前竞争的节点中的每一个节点等待不同的随机时间才继续，因此，可能的是，对获得主导者角色的声称将不再同时发生。观察者代理中的一个观察者代理将随机地具有最短等待时间，从而允许其首先确立主导者角色作为对查询的响应(例如，框1001)。该查询可由网络中的至少一个节点广播(例如，当节点未找到主导者时)。
[0096]
在一些实施方案中，多于一个节点被指定为主节点。当存在多于一个主导者时，主导者中的一个主导者可被指定为支配或第一主导者。主导者可以调协方式操作以共享主导者角色的责任。在另一个示例中，支配主导者可承担唯一责任，而其他主导者充当备份。当形成和配置集群时，可由主节点确定和使用每个角色(例如，主导者和工作者)的基数(即，节点数量)。主节点可检查以确定其是否是第一(支配)主导者。当该节点发现其是第一主导者时，则该节点可应用部署规范(例如，根据部署规范中定义的角色/功能调试其他节点)。如果不是第一主节点，则节点继续作为主节点操作而不应用部署文档。主节点可控制对工作节点的工作命令单(例如，工作命令单的实质、执行和/或流程)。
[0097]
图11示出了在主节点中的集群形成和调试的过程的示例。在框1100中，节点完成其成为主导者的指派，并且为集群的基数更新其计数。在框1101处，节点初始化集群。在框1102中，响应于来自其他节点的请求，主节点允许其他节点作为工作者节点加入，或者有时作为另一个主节点加入(例如，取决于预见的集群复杂性)。在框1103中，主节点检索部署规范(例如，服务部署文档)。例如，检索可利用边缘服务来访问云。在框1104中，节点检查其是否为第一(支配)主导者。如果不是第一主导者，则在框1106处，协调操作继续进行。如果是第一主导者，则节点应用部署规范(例如，根据部署规范中定义的角色/功能调试其他节点)。然后，在框1106处，协调操作继续进行。集群复杂性可至少部分地取决于集群中的节点的总数、由节点服务的客户端的类型、针对客户端的指派的类型和/或设施的大小。
[0098]
在一些实施方案中，在初始调试之后将附加的新节点连接到现有集群，并且确立正常协调操作。例如，可准许新节点加入集群并根据需要和/或在集群准许的情况下接收对应角色。当新节点通信地链接到集群时(例如，并且当其通电时)，其观察者代理可启动并生
成加入请求。现有主节点可接收加入请求并可确定新节点是应当被添加作为工作者节点还是作为另一个主节点。在一些实施方案中，可存在至多1、3、5、7或9个主节点。例如，当在集群中的节点总数是阈值数量(例如，五个)或变得大于该阈值数量时，则低于节点的阈值数量的任何数量的节点可被指派为主节点。在一些实施方案中，将主节点的数量(基数)选择为奇数。奇数个主节点促进在请求成为主节点的节点的竞争(例如，如本文所述的竞争程序)期间和/或当主节点共享处理系统的控制并生成冲突动作时解决冲突(例如，破坏联系)。
[0099]
在一些实施方案中，在添加新节点时发生的调试包括将工作者节点指派给现有主节点、将工作者节点指派给特定客户端(例如，装置诸如igu)和/或指派(例如，附加的)主节点。节点可例如以即插即用方式添加，从而造成自动化水平扩展。图12示出了用于将新节点添加到现有集群的过程的示例。在框1200中，新节点通过将集群互连的链路广播加入请求。接收加入请求的主节点确定要指派给该节点的角色(例如，主节点或工作者节点)。该确定可包括将总节点计数(基数)与一个或多个阈值进行比较，该阈值与基数所需的主节点数量相关。如果所添加的节点造成达到阈值，则可指派新节点(例如，以及可能地一个或多个预先存在的工作者节点)具有主导者角色。在框1202中，主节点将消息传输到新节点以向新节点告知其所选择的角色。在框1203中，新节点检查其是否被指派为工作者节点。如果是，则在框1204中，新节点作为工作者节点加入集群。否则，在框1205中，新节点作为主节点加入集群。
[0100]
在一些实施方案中，在初始安装期间、在添加新节点后和/或在一个或多个节点脱离(例如，失效或移除)集群后发生对一个或多个节点的角色指派。例如，主节点或工作者节点中的观察者代理可监视其他节点的活动。观察者代理可推断在预先确定的时间内保持沉默和/或无法对直接查询作出响应的节点的故障。通过在检测到失效时自动地重新指派角色，改善处理系统的弹性，例如，因为可减少(例如，避免)单点失效的发生。可指派、替换(例如，切换)主节点(例如，监督节点)，或者增加主节点数量，诸如用于弹性目的。在一些实施方案中，使用随机模型完成节点的指派和/或选择。在一些实施方案中，手动超驰用于替换随机分布(例如，用于监督指派)。在一些实施方案中，节点的初始设置是随机的，而主导者的重新指派是非随机的。在一些实施方案中，节点的初始设置是非随机的，而主导者的重新指派是随机的。在一些实施方案中，当工作者节点意识到其没有主导者(例如，当集群丢失至少一个主导者)时，则指派新主导者。在一个示例中，首先检测主导者的丢失的工作者节点可成为新主导者。在一个示例中，集群中的工作者节点可要求从集群中的其他可用主导者中指派新主导者。在一个示例中，可从云中暂时地指派主导者。在一个示例中，工作者节点可暂时地(例如，在有限时间内，其可预先确定)在没有主导者的情况下运作，而总体系统指派和/或请求另一个主导者指派。处理系统可具有(例如，监督节点和/或工作者节点的)冗余。处理系统可具有备份主节点，例如具有用于在至少一个触发事件时成为主节点的指令的工作者节点。触发事件可包括主导者由于故障、维护或集群复杂性的增加而离开系统(例如，如本文所公开)。处理系统可以是完全或部分冗余的。例如，系统可具有至少部分主节点冗余。例如，系统可具有至少部分工作者节点冗余。该系统可具有冗余，这取决于(i)设施或其任何区段(例如，房间)的重要性和/或(ii)网络区段的重要性。
[0101]
图13示出了用于指派主导者角色(例如，当节点离开或新节点加入集群时)的随机
方法的示例。该过程在框1300处开始并在框1301中继续检查基数。在框1302处，执行检查以确定基数(例如，节点计数)是否大于阈值。如果否，则该过程退出，而不改变主导者角色。如果新节点已经加入，则其被指派工作者角色。如果基数大于阈值，则在框1303中，现有主节点可将主导者角色指派(例如，升格)给至少一个或多个(例如，随机或非随机选取的)工作者节点，其中新主导者角色的数量取决于阈值。
[0102]
图14示出了根据时间序列(例如，当节点离开或新节点加入集群时)指派主导者角色的方法的示例。该过程在框1400处开始并在框1401中继续检查基数。在框1402处，执行检查以确定基数(例如，节点计数)是否大于五(在该示例中，数量五被提供作为主节点阈值)。如果否，则该过程退出，而不改变主导者角色。如果新节点已经加入，则其被指派工作者角色。如果基数大于阈值(在该示例中为五)，则在框1403中，现有主节点可将主导者角色指派(例如，升格)到另两个现有工作者节点。在一个示例中，可从列表中按顺序次序选择所选取的工作者节点。可根据相应节点加入集群的时间编译列表。如果在不找到可用节点用于指派的情况下达到列表末尾，则在框1403处，过程可等待，直到附加的节点加入集群。
[0103]
在一些实施方案中，投票方法可用于解决节点竞争。(例如，为了进行竞争程序)。在一些实施方案中，根据投票方法指派主导者角色。在初始启动期间，可在集群中调用投票方法。当节点离开和/或加入具有一个或多个现有主节点指派的集群时，可在集群中调用投票方法。例如，当存在一个主节点和附加的节点加入集群时，可检查基数以确定是否达到阈值。达到阈值可触发允许(例如，以及随后形成)更多数量的主节点。当确定应当添加主节点时，则可利用投票过程。投票过程可包括征求消息，例如，其被广播(例如，由主节点中的观察者代理)到集群中的节点。每个节点可被编程为例如当(例如，预先确定的)处理能力在节点上可用时对征求消息作出响应。如果响应的节点数量超过了需要的数量，该节点数量大于阈值，则主节点可进行选择。选择可随机完成。选择可使用诸如节点类型或处理能力的标准。选择可采用本文公开的任何选择标准和/或方案，例如，任何调度和/或组织方案。
[0104]
图15示出了根据投票方法(例如，当节点离开或新节点加入集群时)指派主导者角色的方法的示例。该过程在框1500处开始并在框1501中继续检查基数。在框1502处，执行检查以确定基数(例如，节点计数)是否大于阈值(例如，五)。如果否，则该过程退出，而不改变主导者角色。如果新节点已经加入，则其被指派工作者角色。对于任何其他现有工作者节点，如果基数大于阈值，则现有主节点可将主导者角色指派(升格)给低于阈值的任何剩余数量的可用主节点角色。在框1503中，通过本地网络链路向集群广播消息以征求来自能够承担主导者角色的任何节点的响应。例如，具有足够备用处理能力的工作者节点可对消息作出响应。在框1504中，现有主节点可向对消息作出响应的两个工作者节点指派主导者角色。如果不足数量的节点对消息作出响应，则例如，现有主导者可在随机选择的基础上做出主导者角色的新指派。
[0105]
在一些实施方案中，观察者代理处于连续操作，以便维护适当数量的主节点并当节点加入或离开集群时进行调整。在一个示例中，可通过将现有集群分离成两个或更多个不同集群来触发用于确保足够数量的主导者角色的角色调整。例如，可细分建筑物或建筑物的先前由一个客户占用的部分的占用，使得一部分变为被不同客户占用。例如，由集群支持的客户端(例如，装置)的数量增加了集群可(例如，可靠地)处置的大小。可在将单独集群分成子集群的点处切断本地网络链路。将集群分成子集群可根据不同客户占用的空间。这
可进行以用于维护在不同客户之间的安全性和/或保密性的目的。将集群分成子集群可根据集群的复杂性(例如，当客户端和/或节点数量增加超过阈值时)。这可用于维护集群的可靠和/或安全操作的目的。安全操作可以是执行集群操作(例如，控制)，而不使集群崩溃。安全操作可取决于管辖权要求(例如，确保设施中的占用者的健康和安全性)。响应于将集群划分为子集群，观察者代理可根据需要(例如，自动地)调整在每个子集群内的角色。
[0106]
图16a示出了由本地网络链路1601互连的集群1600的示例。多个节点连接到通信链路1601。每个节点根据主导者(由字母“m”指示)或工作者(由字母“w”指示)角色来指定。在图16b中，通信链路1601沿该链路在点1602处被切断，这将网络隔离成不再彼此通信的两个子集群。切断通信链路可以是物理的(切割或断开电缆)或虚拟的(例如，阻止软件)。如图16c所示，子集群1603由本地链路1601a互连，并且子集群1604由本地链路1601b互连。在分开之前，子集群1604中包括的节点全是工作者节点。在分离之后，观察者代理操作以将子集群1604中的至少一个工作者节点升格为主节点。
[0107]
本文所述的方法、系统和/或设备可以包括控制系统。控制系统可与本文所述的设备(例如，传感器)中的任一者通信。传感器可以是相同类型或不同类型，例如如本文所述。例如，控制系统可与第一传感器和/或第二传感器通信。控制系统可控制一个或多个传感器。控制系统可控制建筑物管理系统(例如，照明、安全和/或空调系统)的一个或多个部件。控制器可调节外壳的至少一个(例如，环境)特性。控制系统可使用建筑物管理系统的任何部件来调节外壳环境。例如，控制系统可调节由加热元件和/或由冷却元件供应的能量。例如，控制系统可调节通过通风口流入和/或流出外壳的空气的速度。控制系统可以包括处理器。处理器可以是处理单元。控制器可以包括处理单元。处理单元可以是中央的。处理单元可以包括中央处理单元(本文缩写为“cpu”)。处理单元可以是图形处理单元(本文缩写为“gpu”)。控制器或控制机构(例如，包括计算机系统)可被编程以实现本公开的一种或多种方法。处理器可被编程以实现本公开的方法。控制器可控制本文公开的成形系统和/或设备的至少一个部件。
[0108]
图17示出了计算机系统1700的示意性示例，该计算机系统被编程为或以其他方式被配置为执行本文提供的方法中的任一种方法的一个或多个操作。集群可包括计算机系统。例如，节点可包括电路系统(例如，处理器)。例如，节点可包括逻辑装置(例如，处理器)。计算机系统可控制(例如，指导、监测和/或调节)本公开的方法、设备和系统的各种特征，例如控制外围结构的加热、冷却、照明和/或通风或它们的任何组合。计算机系统可以是本文公开的任何传感器或传感器集合体的一部分或与其通信。计算机可耦合到本文公开的一个或多个机构和/或其任何部分。例如，计算机可耦接到一个或多个传感器、阀门、开关、灯、窗(例如，igu)、马达、泵、光学部件或它们的任何组合。
[0109]
计算机系统可包括处理单元(例如，1706)(本文也使用“处理器”、“计算机”和“计算机处理器”)。计算机系统可包括存储器或存储器位置(例如，1702)(例如，随机存取存储器、只读存储器、闪存存储器)、电子存储单元(例如，1704)(例如，硬盘)、用于与一个或多个其他系统通信的通信接口(例如，1703)(例如，网络适配器)和外围装置(例如，1705)，诸如高速缓存、其他存储器、数据存储设备和/或电子显示适配器。在图17示出的示例中，存储器1702、存储单元1704、接口1703和外围装置1705通过通信总线(实线)诸如母板与处理单元1706通信。存储单元可以是用于存储数据的数据存储单元(或数据存储库)。在通信接口的
帮助下，计算机系统可以操作地耦合到计算机网络(“网络”)(例如，1701)。网络可以是因特网、互联网和/或外联网，或者与互联网通信的内联网和/或外联网。在一些情况下，网络是电信和/或数据网络。网络可以包括可以实现分布式计算诸如云计算的一个或多个计算机服务器。在一些情况下，在计算机系统的帮助下，网络可实施对等网络，这可使耦合到计算机系统的装置能够充当客户端或服务器。
[0110]
处理单元可以执行可以体现在程序或软件中的一系列机器可读指令。指令可存储在存储器位置诸如存储器1702中。指令可针对处理单元，该处理单元可随后编程或以其他方式配置处理单元以实现本公开的方法。由处理单元执行的操作的示例可以包括获取、解码、执行和写回。处理单元可解释和/或执行指令。处理器可以包括微处理器、数据处理器、中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、片上系统(soc)、协处理器、网络处理器、专用集成电路(asic)、专用指令集处理器(asip)、控制器、可编程逻辑装置(pld)、芯片组、现场可编程门阵列(fpga)或其任意组合。处理单元可以是电路诸如集成电路的一部分。系统1700的一个或多个其他部件可被包括在电路中。
[0111]
存储单元可存储文件，诸如驱动程序、库和保存的程序。存储单元可存储用户数据(例如，用户偏好和用户程序)。在某些情况下，计算机系统可以包括一个或多个附加数据存储单元，这些附加数据存储单元位于计算机系统之外，诸如位于通过内联网或互联网与计算机系统通信的远程服务器上。
[0112]
处理单元(例如，计算机系统)可通过网络与一个或多个远程计算机系统通信。例如，计算机系统可以与用户(例如，操作者)的远程计算机系统通信。远程计算机系统的示例包括个人计算机(例如，便携式pc)、平板个人计算机或平板电脑(例如，ipad、galaxy tab)、电话、智能手机(例如，iphone、支持android的装置、)或个人数字助理。用户可经由网络访问计算机系统。处理单元可包括cpu或gpu。处理单元可包括媒体播放器。处理单元可被包括在电路板中。电路板可包括的jetson nano
tm
开发人员套件(例如，2gb或4gb开发人员套件)或raspberry-pi套件(例如，1gb、2gb、4gb或8gb开发人员套件)。处理单元可以操作地耦合到多个端口，该多个端口包括至少一个媒体端口(例如，displayport、hdmi和/或微hdmi)、usb或音频-视频插孔，例如，其可被包括在电路板中。处理单元可以操作地耦合到相机串行接口(csi)或显示器串行接口(dsi)，例如作为电路板的一部分。处理单元被配置为支持通信诸如以太网(例如，千兆位以太网)。电路板可包括wi-fi功能、蓝牙功能或无线适配器。无线适配器可被配置为符合802.11协议集中的无线网络标准(例如，usb 802.11ac)。无线适配器可被配置为提供高吞吐量无线局域网(wlan)，例如在至少约5ghz频带上。usb端口的传送速度可以是至少约480兆位/秒(mbps)、4,800mbps或10,000mbps。至少一个处理器可包括同步(例如，钟控)处理器。处理器的时钟速度可以是至少约1.2千兆赫(ghz)、1.3ghz、1.4ghz、1.5ghz或1.6ghz。处理单元可包括随机存取存储器(ram)。ram可包括双数据速率同步动态ram(sdram)。ram可被配置用于移动装置(例如，膝上计算机、平板电脑或移动电话诸如蜂窝电话)。ram可包括低功率双数据速率(lpddr)ram。ram可被配置为准许至少约16、32或64位宽的信道。
[0113]
本文描述的方法可借助存储在计算机系统的电子存储位置上(诸如在存储器1702
或电子存储单元1704上)的机器(例如，计算机处理器)可执行代码实施。机器可执行或机器可读代码可以以软件的形式提供。在使用期间，处理器1706可执行代码。在一些情况下，可以从存储单元中检索代码并将其存储在存储器上以供处理器随时访问。在一些情况下，可以排除电子存储单元，并将机器可执行指令存储在存储器上。
[0114]
代码可被预编译和配置为与经调适以执行该代码的处理器的机器一起使用，或者可在运行时被编译。代码可以以编程语言提供，可选择该语言以使代码能够以预编译或按编译的方式执行。
[0115]
在一些实施方案中，处理器包括代码。代码可以是程序指令。程序指令可使至少一个处理器(例如，计算机)引导前馈和/或反馈控制回路。在一些实施方案中，程序指令使至少一个处理器引导闭环和/或开环控制方案。该控制可至少部分地基于一个或多个传感器读数(例如，传感器数据)。一个控制器可引导多个操作。至少两个操作可由不同的控制器引导。在一些实施方案中，不同的控制器可引导操作(a)、(b)和(c)中的至少两者。在一些实施方案中，不同的控制器可引导操作(a)、(b)和(c)中的至少两者。在一些实施方案中，非暂时性计算机可读介质使每个不同的计算机引导操作(a)、(b)和(c)中的至少两者。在一些实施方案中，不同的非暂时性计算机可读介质使每个不同的计算机引导操作(a)、(b)和(c)中的至少两者。控制器和/或计算机可读介质可引导本文公开的任何设备或其部件。控制器和/或计算机可读介质可引导本文公开的方法的任何操作。
[0116]
在一些实施方案中，客户端包括装置。装置可由处理系统控制。装置可包括绝缘玻璃单元(“igu”)中的可着色窗。术语“igu”、“可着色窗”和“光可切换窗”在本文中可互换使用。可能期望的是，当提供用于安装在建筑物中时，将igu用作保持电致变色窗格(在本文中也称为“片”)的基本构造。igu片可以是单个衬底或多衬底构造。片可包括例如两个衬底的层压件。igu(例如，具有双窗格或三窗格配置)可提供胜过单窗格配置的许多优点。例如，当与单窗格配置相比时，多窗格配置可提供增强的热绝缘、噪声绝缘性、环境保护和/或耐久性。多窗格配置可以为ecd提供增加的保护。例如，电致变色膜(例如，以及相关联的层和导电互连)可形成在多窗格igu的内表面上并由igu的内部容积中的惰性气体填充物保护。惰性气体填充物可提供igu的至少一些(热)隔离功能。例如凭借吸收(和/或反射)热和光的可着色涂层，电致变色igu可具有热阻挡能力。
[0117]
在一些实施方案中，“igu”包括两个(或更多个)基本上透明的衬底。例如，igu可包括两个玻璃窗格。igu的至少一个基板可以包括设置在其上的电致变色装置。igu的一个或多个窗格可具有设置在它们之间的分离器。igu可以是气密密封的构造，例如，具有与周边环境隔离的内部区域。“窗组件”可包括igu。“窗组件”可包括(例如，独立的)层压件。“窗组件”可包括一个或多个电引线，例如，用于连接igu和/或层压件。电引线可以将一个或多个电致变色装置操作地耦接(例如，连接)到电压源、开关等，并且可以包括支撑igu或层压件的框架。窗组件可包括窗控制器，和/或窗控制器的部件(例如，对接件)。
[0118]
在一些具体实施中，第一窗格和第二窗格是透明或半透明的，例如，至少对于在可见光谱中的光来说如此。例如，第一窗格和/或第二窗格可包括在可视光谱中至少部分地透明的硬化材料。硬化材料可以是聚合物或树脂。硬化材料可以是有机聚合物。硬化材料可以是玻璃。例如，第一窗格和/或第二窗格(例如，片)可由玻璃材料形成。玻璃材料可包括建筑玻璃和/或防爆玻璃。玻璃可包含硅氧化物(so
x
)。玻璃可包括钠钙玻璃或浮法玻璃。玻璃可
含有至少约75％的二氧化硅(sio2)。玻璃可含有氧化物，诸如na2o或cao。玻璃可含有碱金属或碱土金属氧化物。玻璃可含有一种或多种添加剂。第一窗格和/或第二窗格可含有具有合适的光学、电气、热和/或机械特性的任何材料。可被包含在第一窗格和/或第二窗格中的其他材料(例如，衬底)是塑性、半塑性和/或热塑性材料，例如聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚碳酸酯、烯丙基二甘醇碳酸酯、san(苯乙烯丙烯腈共聚物)、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚酯和/或聚酰胺。第一窗格和/或第二窗格可含有镜面材料(例如，银)。在一些具体实施中，可以强化第一窗格和/或第二窗格。强化可包括回火、加热和/或化学强化。
[0119]
在各种实施方案中，网络基础设施支持用于一个或多个窗诸如电致变色(例如，可着色)窗的控制系统。控制系统可以包括操作地(例如，直接或间接)耦接到一个或多个窗的一个或多个控制器。虽然所公开的实施方案描述了电致变色窗(本文也称为“光可切换窗”、“可着色窗”或“智能窗”)，但是本文公开的构思可应用于其他类型的可切换光学装置，包括例如液晶装置和悬浮粒子装置。例如，可实施液晶装置和/或悬浮粒子装置，作为电致变色装置的代替或附加。
[0120]
在各种实施方案中，网络基础设施支持用于一个或多个窗诸如可着色(例如，电致变色)窗的控制系统。控制系统可以包括操作地(例如，直接或间接)耦接到一个或多个窗的一个或多个控制器。虽然所公开的实施方案描述了可着色窗(在本文中也称为“光学可切换窗”或“智能窗”)，诸如电致变色窗，但是本文所公开的概念可以应用于其他类型的可切换光学装置，包括液晶装置、电致变色装置、悬浮粒子装置(spd)、nanochromics显示器(ncd)、有机电致发光显示器(oeld)、悬浮粒子装置(spd)、nanochromics显示器(ncd)或有机电致发光显示器(oeld)。显示元件可以附接到透明主体(诸如窗)的一部分。可着色窗可以设置在(非暂时性)设施中，诸如建筑物，并且/或者可以设置在暂时性设施(例如，车辆)中，诸如汽车、rv、公共汽车、火车、飞机、直升机、轮船或小船。
[0121]
在一些实施方案中，可着色窗展现例如当施加刺激时窗的至少一种光学特性的(例如，可控和/或可逆的)变化。改变可以是连续改变。可以改变到离散的色调等级(例如，到至少约2、4、8、16或32色调等级)。光学特性可以包括色调或透射率。色调可以包括颜色。透射率可以是一个或多个波长。波长可以包括紫外线波长、可见光波长或红外波长。刺激可以包括光学刺激、电刺激和/或磁性刺激。例如，刺激可以包括施加的电压和/或电流。一个或多个可着色窗可以用于控制照明和/或眩光条件，例如，通过调节传播通过该一个或多个可着色窗的太阳能的传输。一个或多个可着色窗可用于控制建筑物内的温度，例如，通过调节传播通过该一个或多个可着色窗的太阳能的传输。控制太阳能可以控制施加在设施(例如，建筑物)内部的热负荷。控制可以是手动的和/或自动的。控制可用于维持一个或多个所请求(例如，环境)条件，例如人体舒适度。控制可以包括降低加供暖系统、通风系统、空调系统和/或照明系统的能量消耗。供暖、通风和空调中的至少两者可以由单独的系统来实现。供暖、通风和空调中的至少两者可以由一个系统来实现。供暖、通风和空调可以由单个系统(在本文中缩写为“hvac”)来实现。在一些情况下，可着色窗可以响应于(例如，并且通信地耦接到)一个或多个环境传感器和/或用户控制。可着色窗可以包括(例如，可以是)电致变色窗。窗可以位于(例如，设施；例如，建筑物)结构的内部至外部的范围内。然而，不必是这种情况。可着色窗可使用液晶装置、悬浮颗粒装置、微机电系统(mems)装置(诸如微型快门)或被配置为通过窗来控制光传输的现在已知或者以后开发的任何技术来操作。窗(例如，具
有用于着色的mems装置)在提交于2015年5月15日、发布于2019年7月23日的且名称为“multi-pane windows including electrochromic devices and electromechanical systems devices”的美国专利号10,359,681中有所描述，并且该专利以引用方式全文并入本文。在一些情况下，一个或多个可着色窗可以位于建筑物的内部内，例如在会议室与走廊之间。在一些情况下，一个或多个可着色窗可用于汽车、火车、飞机和其他车辆中，例如代替无源和/或非着色窗。
[0122]
在一些实施方案中，可着色窗包括电致变色装置(在本文中称为“ec装置”(本文缩写为ecd)或“ec”装置)。ec装置可包括具有至少一个层的至少一个涂层。该至少一个层可包括电致变色材料。在一些实施方案中，电致变色材料表现出从一个光学状态到另一个光学状态的变化，例如，当跨ec装置施加电势时。电致变色层从一种光学状态到另一种光学状态的转变可由例如可逆、半可逆或不可逆离子插入到电致变色材料中(例如，通过嵌入)和对应的电荷平衡电子注入引起。例如，电致变色层从一种光学状态到另一种光学状态的转变可以由例如可逆离子插入电致变色材料(例如，通过嵌入)和相应的电荷平衡电子注入引起。可能在ecd的预期寿命期间可逆。半可逆是指在一个或多个着色循环期间窗的色调的可逆性的可测量(例如，明显)劣化。在一些情况下，负责光学转变的离子的一部分在电致变色材料中不可逆地结合(例如，并且因此窗的诱发的(改变的)色调状态不可逆转到其原始着色状态)。在许多ec装置中，至少一些(例如，所有)不可逆结合的离子可用于补偿材料(例如，ecd)中的“盲电荷”。
[0123]
在一些具体实施中，合适的离子包括阳离子。阳离子可包含锂离子(li )和/或氢离子(h )(即质子)。在一些具体实施中，其他离子可能是合适的。阳离子可嵌入到(例如，金属)氧化物中。离子(例如，阳离子)嵌入到氧化物中的状态的变化可诱导氧化物的色调(例如，颜色)发生可见变化。例如，氧化物可以从无色转变为着色状态。例如，锂离子嵌入氧化钨(wo3-y(0《y～0.3))可以使氧化钨从透明状态改变为着色(例如，蓝色)状态。如本文所述的ec装置涂层位于可着色窗的可视部分内，使得ec装置涂层的着色可用于控制可着色窗的光学状态。
[0124]
图18示出了根据一些实施方案的igu 1800的示例性具体实施，其包括具有第一表面s1和第二表面s2的第一窗格1804。在一些具体实施中，第一窗格1804的第一表面s1面向外部环境，诸如室外或外部环境。igu还包括第二窗格1806，该第二窗格具有第一表面s3和第二表面s4。在一些具体实施中，第二窗格(例如，1806)的第二表面(例如，s4)面向内部环境，诸如住宅、建筑物、运载工具或其隔室(例如，在其中的外围结构，诸如房间)的内部环境。电致变色(ec)装置附接到表面s2，并且可包括在第一透明导电层(tcl)1801与第二tcl 1802之间的电致变色层(ec)或叠层1803(其可包括阴极显色层或阴极着色层，以及离子导电层或区(ic)和对电极层(ce))。
[0125]
电压源可以操作地连接以跨电致变色叠层1803施加电势，以实现电致变色涂层从例如清透状态到着色状态的转变。在其它实施方案中，层的顺序相对于基板反转。也就是说，层可按以下次序：衬底、tcl、对电极层、离子导电层、电致变色材料层、tcl。
[0126]
在一些实施方案中，离子导体区从ec层的一部分和/或ce层的一部分形成。电致变色叠层可沉积为包括与阳极显色的对电极材料(ce层)进行直接物理接触的阴极显色的电致变色材料(ec层)。可例如通过加热和/或其他处理步骤在ec层和ce层相遇的位置处形成
离子导体区域(有时称为界面区域，或称为离子传导的基本上电子绝缘的层或区域)。电致变色装置(例如，包括在不沉积不同离子导体材料的情况下制造的那些)的示例可见于提交于2012年5月2日的名称为“electrochromic devices”的美国专利申请号13/462,725中，该专利申请以引用方式全文并入本文。在一些实施方案中，ec装置涂层可包含一个或多个附加层，如一个或多个无源层。无源层能够用于改善某些光学特性、提供水分和/或提供抗划伤性。这些和/或其他无源层可用于密闭地密封ec叠层1803。可用抗反射和/或保护性层(例如，氧化物和/或氮化物层)处置各种层，包括透明导电层(诸如1801和1802)。
[0127]
在某些实施方案中，电致变色装置被配置为在清澈状态与着色状态之间(例如，基本上)可逆地循环。可能在ecd的预期寿命内可逆。预期寿命可以是至少约5、10、15、25、50、75或100年。预期寿命可以是上述值(例如，约5年至约100年、约5年至约50年或约50年至约100年)之间的任何值。当窗处于第一色调(例如，清澈)状态时，可以将电势施加到电致变色叠层，使得叠层中可以使电致变色材料处于着色状态的可用离子主要存在于反电极中。当反转施加到电致变色叠层上的电势时，可以将离子跨离子导电层传送到电致变色材料，并且使材料进入第二色调状态(例如，着色状态)。
[0128]
应当理解，对清透状态和着色状态之间的转变的提及是非限制性的，并且仅表示可实施的电致变色转变的许多示例中的一个示例。除非本文另有说明，否则每当提及清澈-着色转变时，对应的装置或过程涵盖其他光学状态转变，诸如非反射-反射和/或透明-不透明。在一些实施方案中，术语“清澈”和“漂白”是指光学中性状态，例如未着色、透明和/或半透明。在一些实施方案中，电致变色转变的“颜色”或“色调”不限于任何特定波长或波长范围。适当电致变色材料和反电极材料的选择可控制相关光学转变(例如，从着色状态转变到未着色状态)。
[0129]
在某些实施方案中，构成电致变色堆叠的材料中的至少一部分(例如，所有)材料均为无机的、固体的(即，呈固态)或无机的和固体的两者。由于许多有机材料趋向于随时间推移而降解，特别是当作为着色建筑物窗暴露于热和uv线时，无机材料供应可在延长的时间段起作用的可靠电致变色叠层的优势。在一些实施方案中，固态材料可提供污染最小化和泄漏问题最小化的优点，液态材料有时也可实现该优点。叠层中的一个或多个层可含有一定量(例如，可测量)的有机材料。ecd或其任何部分(例如，一个或多个层)可含有很少或不含可测量的有机物。ecd或其任何部分(例如，一个或多个层)可含有可少量存在的一种或多种液体。优点可以是至多约100ppm、10ppm或1ppm ecd。固态材料可采用液体成分使用一种或多种方法沉积(或以其他方式形成)，诸如采用溶胶-凝胶、物理气相沉积和/或化学气相沉积的某些方法。
[0130]
在一些实施方案中，所述至少一个传感器操作地耦接到控制系统(例如，计算机控制系统)。传感器可包括光传感器、声传感器、振动传感器、化学传感器、电传感器、磁传感器、流动性传感器、移动传感器、速度传感器、位置传感器、压力传感器、力传感器、密度传感器、距离传感器或接近传感器。传感器可包括温度传感器、重量传感器、材料(例如，粉末)水平传感器、计量传感器、气体传感器或湿度传感器。计量传感器可包括测量传感器(例如，高度、长度、宽度、角度和/或体积)。计量传感器可包括磁传感器、加速度传感器、取向传感器或光学传感器。传感器可发送和/或接收声音(例如，回声)信号、磁信号、电子信号或电磁信号。电磁信号可包括可见光信号、红外线信号、紫外线信号、超声波信号、无线电波信号或微
波信号。传感器可被配置为基于深度(例如，深度相机)来区分。气体传感器可以感测本文描述的任何气体。距离传感器可以是一种类型的计量传感器。距离传感器可包括光学传感器或电容传感器。温度传感器可以包括辐射热计、双金属条、热量计、排气温度计、火焰检测器、gardon计、golay探测器、热通量传感器、红外测温仪、微测辐射热计、微波辐射计、净辐射计、石英温度计、电阻温度检测器、电阻温度计、硅带隙温度传感器、特殊传感器微波/成像仪、温度计、热敏电阻、热电偶、温度计(例如，电阻温度计)或高温计。温度传感器可包括光学传感器。温度传感器可包括图像处理。温度传感器可包括相机(例如，ir相机、电荷耦合装置(ccd)相机)。压力传感器可以包括自记气压计、气压计、增压计、波尔登管式压力计、热丝极离子真空计、电离真空计、麦克劳德真空计、振荡u形管、永久式井下压力计、压强计、皮拉尼真空计、压力传感器、压力计、触觉传感器或时间压力计。位置传感器可包括生长计、电容位移传感器、电容感测装置、自由落体传感器、重力仪、陀螺仪传感器、冲击传感器、测斜仪、集成电路压电传感器、激光测距仪、激光表面速度计、雷达、激光雷达、线性编码器、线性可变差动变压器(lvdt)、液体电容测斜仪、里程表、光电传感器、压电加速度计、速率传感器、旋转编码器、旋转可变差动变压器、自动同步机、震动检测器、震动数据记录器、倾斜传感器、转速计、超声波厚度计、可变磁阻传感器或速度接收器。光学传感器可以包括电荷耦合装置、色度计、接触式图像传感器、电光传感器、红外传感器、动态电感检测器、发光二极管(例如，光传感器)、光寻址电位传感器、尼科尔斯辐射计、光纤传感器、光学位置传感器、光电检测器、光电二极管、光电倍增管、光电晶体管、光电传感器、光电电离检测器、光电倍增管、光敏电阻、光敏开关、光电管、闪烁计、夏克-哈特曼、单光子雪崩二极管、超导纳米线单光子检测器、过渡边缘传感器、可见光光子计数器或波前传感器。所述一个或多个传感器可以连接到控制系统(例如，连接到处理器、计算机)。
[0131]
虽然已经示出和描述了本发明的优选实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，这类实施方案仅以举例的方式提供。不希望本发明受说明书内提供的具体示例限制。虽然已经参考前述说明书描述了本发明，但是本文的实施方案的描述和图示并不意味着以限制意义解释。在不脱离本发明的情况下，本领域技术人员将想到多种变化、改变和替换。此外，应当理解，本发明的所有方面不限于本文阐述的具体描绘、配置或相对比例，其取决于各种条件和变量。应当理解，在实施本发明时可以采用本文所述的本发明的实施方案的各种替代方案。因此，可以预期本发明还将涵盖任何这样的替代、修改、变化或等同形式。以下权利要求书旨在限定本发明的范围，并因此可涵盖处于这些权利要求书范围内的方法和结构以及其等效物。