智能控制器内的自动控制时间表获取制造技术

技术编号:10146548 阅读:137 留言:0更新日期:2014-06-30 16:19
本申请涉及智能控制器,其最初积极学习且然后继续以稳定状态模式监控、学习并修改指定受控于所述智能控制器的装置、机器、系统或组织的所希望操作行为的一个或多个控制时间表。智能控制器一般通过时间表创建和时间表修改接口或通过访问本地或远程存储于存储器或大容量存储装置中的默认控制时间表来获取一个或多个初始控制时间表。所述智能控制器然后随时间基于即时控制输入、时间表修改输入及先前和当前控制时间表继续学习由所述智能控制器控制的装置、机器、系统或组织的所希望操作行为,从而在一个或多个控制时间表和/或子时间表中编码所希望操作行为。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本申请涉及智能控制器,其最初积极学习且然后继续以稳定状态模式监控、学习并修改指定受控于所述智能控制器的装置、机器、系统或组织的所希望操作行为的一个或多个控制时间表。智能控制器一般通过时间表创建和时间表修改接口或通过访问本地或远程存储于存储器或大容量存储装置中的默认控制时间表来获取一个或多个初始控制时间表。所述智能控制器然后随时间基于即时控制输入、时间表修改输入及先前和当前控制时间表继续学习由所述智能控制器控制的装置、机器、系统或组织的所希望操作行为,从而在一个或多个控制时间表和/或子时间表中编码所希望操作行为。【专利说明】智能控制器内的自动控制时间表获取相关申请案的交叉参考本申请要求以引用方式并入本文的2011年10月21日提交的美国临时案第61/550, 346号的权益。
本专利申请涉及机器学习和智能控制器,且特别地说涉及智能控制器和并入智能控制器内的机器学习方法,智能控制器随时间基于所接收的控制输入和通过时间表创建和时间表修改接口的输入来开发并改善一个或多个控制时间表。
技术介绍
控制系统和控制理论是对大量系统和技术的设计和开发具有深远影响的充分发展的研究和开发领域(从飞机、太空船和其它车辆和运输系统到计算机系统、工业制造和操作设施、机床、加工机械和消费者装置)。控制理论涵盖了大量实用的系统控制设计原理,但也是理论和应用数学的重要分支。许多不同的应用领域中通常采用各种不同类型的控制器(从简单的闭环反馈控制器到复杂的自适应基于状态空间和微分方程的受处理器控制的控制系统)。许多控制器被设计来基于控制模型和来自系统的传感器反馈将控制信号输出到系统的各个动态组件。许多系统被设计来展现出预定操作行为或模式,且因此由传统设计和最佳技术设计系统的控制组件以保证在正常操作状况下发生预定系统行为。难度更大的控制问题涉及控制器的设计和实施,所述控制器可产生遵循控制器设计和实施方式指定的所希望的系统操作行为。许多不同类型的控制器和自动系统的理论家、研究员和开发者继续寻求生产灵活又智能的控制器以控制系统产生各种不同的操作行为(包括控制器设计和制造之后指定的操作行为)的控制器设计途径。
技术实现思路
本申请涉及智能控制器,其最初积极学习且然后继续以稳定状态模式监控、学习并修改指定受控于智能控制器的装置、机器、系统或组织的所希望操作行为的一个或多个控制时间表。智能控制器一般通过时间表创建和时间表修改接口或通过访问本地或远程存储于存储器或大容量存储装置中的默认控制时间表来获取一个或多个初始控制时间表。智能控制器然后随时间基于即时控制输入、时间表修改输入及先前和当前控制时间表继续学习由智能控制器控制的装置、机器、系统或组织的所希望操作行为,从而编码一个或多个控制时间表和/或子时间表中的所希望操作行为。控制时间表学习是以至少两个不同阶段来实行,其中的第一阶段有利于频繁的即时控制输入且其中的剩余阶段一般趋向于最小化即时控制输入的频率。学习发生在监控周期之后且学习结果可以从与完成的监控周期相关联的新的临时控制时间表或子时间表传播到与相关时间段相关联的一个或多个相关控制时间表或子时间表。【专利附图】【附图说明】图1示出了智能家居环境;图2示出了智能家居装置与远程装置和系统的集成;图3示出了图2中示出的互相通信实体的环境内的信息处理;图4示出了本申请所涉及的一般类别的智能控制器;图5示出了智能控制器的额外内部特征;图6示出了广义计算机架构,其表示可以包括在智能控制器、服务器计算机和其它基于处理器的智能控制器和系统中的计算机械的类型的实例;图7示出了本申请所涉及的智能控制器的一般类别中的智能控制器的特征和特性;图8示出了其中智能控制器操作的典型控制环境;图9示出了传感器输出的一般特性;图1OA-图1OD示出了控制操作期间由智能控制器处理并生成的信息;图1lA-图1lE提供了智能控制器操作的基于状态转换图的说明;图12提供了示出自动控制时间表学习的状态转换图;图13示出了与包括较短时间帧子时间表的示例性控制时间表相关联的时间帧;图14A-图14C示出了三种不同类型的控制时间表;图15A-图15G示出了即时控制输入的表示,所述即时控制输入可以由智能控制器接收并执行且然后被记录并覆盖到控制时间表上(诸如上文参考图14A-图14C讨论的那些)作为自动控制时间表学习的部分;图16A-图16E示出了由现有控制时间表和所记录的时间表变化和即时控制输入合成新的控制时间表的方法的一个方面;图17A-图17E示出了解析时间表群集的一种途径;图18A-图18B示出了监控周期期间由用户输入的前瞻性时间表变化的影响;图19A-图19B示出了监控周期期间由用户输入的回顾性时间表变化的影响;图20A-图20C示出了在完成监控周期之后且在群集和解析群集之前将所记录的数据覆盖到现有控制时间表上;图21A-图21B示出了设置点扩展操作;图22A-图22B示出了时间表传播;图23A-图23C使用P值与t控制时间表的关系绘制图来示出新临时时间表传播;图24A-图241示出了用以简化用所传播的设置点覆盖的预先存在的控制时间表作为生成新临时时间表的过程的部分的多个示例性规则;图25A-图25M示出了合并有上述自动控制时间表学习方法的智能控制器的示例性实施方式;图26示出了对应于智能控制器的操作的三种不同控制模式的三个不同的基于星期的控制时间表;图27示出了根据7个不同控制时间表操作的智能控制器的状态转换图;图28A-图28C示出了可以由智能控制器实行的一种类型的控制时间表转换;图29-图30示出了在稳定状态学习阶段期间可以由智能控制器做出的多种类型的考虑;图31A示出了智能恒温器的透视图;图31B-图31C示出了由用户控制的智能恒温器;图32示出了智能恒温器和HVAC耦接壁坞(wall dock)的分解透视图;图33A-图33B示出了智能恒温器的分解正视透视图和后视透视图;图34A-图34B分别示出了头部单元的分解正视透视图和后视透视图;图35A-图35B分别示出了头部单元正面总成的分解正视透视图和后视透视图;图36A-图36B分别示出了背板单元的分解正视透视图和后视透视图;图37示出了部分组装的头部单元的透视图;图38示出了头部单元电路板;图39示出了背板电路板的后视图;图40A-图40D示出了用于实现初始学习的步骤;图4IA-图4IM示出了恒温器控制时间表的概念图的进展;图42A-图42B示出了用于稳定状态学习的步骤。【具体实施方式】本申请涉及包括可应用于且并入许多不同类型的装置、机器、系统和组织的许多不同特定类型的智能控制器的一般类别的智能控制器。智能控制器控制装置、机器、系统和组织的操作。本申请所涉及的一般类别的智能控制器包括允许智能控制器学习所述装置、机器、系统和组织的所希望的操作行为的自动学习组件,其控制所学习的信息并将所学习的信息并入到控制时间表中。本专利说明书的主题涉及以下共同转让申请的主题,其中的每个是以引用方式并入本文:2011年10月7日提交的美国第13/269,501号;和2011年10月17日提交的美国第13/317,423号。除了用于自动控制时间表学习的方法和实施方式以外,本申请还公开了智能恒温控制器或智能恒温器的具体实例本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种智能控制器,其包括:处理器;存储器;控制时间表,其存储于所述存储器中;时间表接口;控制接口;和指令,其存储于所述存储器内,当由所述处理器执行时,所述指令:在监控周期期间通过所述控制接口接收即时控制输入并将所述接收的即时控制输入记录在存储器中;在所述监控周期期间通过所述时间表接口接收时间表变化并将至少一种类型的所接收的时间表变化记录在所述存储器中;在所述监控周期之后基于所述记录的即时控制输入、所述记录的时间表变化和所述控制时间表生成更新的监控周期时间表;用所述更新的监控周期时间表代替所述控制时间表中对应于所述监控周期的部分;以及将所述更新的监控周期时间表传播到所述控制时间表内的额外时间段。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:松冈阳子埃里克·A·李史蒂文·A·海尔斯麦克·D·斯特凡斯基蓝果丽·夏朗
申请(专利权)人:耐斯特实验公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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