專利名稱：具有在顯示器上傳送消息能力的恒溫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開內(nèi)容總的涉及控制器，并且更具體地，涉及諸如包括顯示板
的恒溫器的HVAC控制器。
背景技術(shù)：
控制器被使用于各種各樣的設(shè)備和系統(tǒng)，用于控制家庭和/或建筑物 和它們的相關(guān)場地上的各種功能。某些控制器具有進度表編程，修改諸 如設(shè)置點那樣的設(shè)備參數(shù)作為日期和/或時間的函數(shù)。利用進度表編程的、 用于控制家庭和/或建筑物和它們的相關(guān)場地上的各種功能的某些這樣的 設(shè)備或系統(tǒng)控制器包括例如HVAC控制器、熱水器控制器、水軟化器控 制器、安全系統(tǒng)控制器、草地噴灌器控制器和照明系統(tǒng)控制器。
HVAC控制器例如被利用來監(jiān)視和如有必要，控制在家庭、辦公室、 或其它封閉空間內(nèi)的各種環(huán)境條件。這樣的設(shè)備例如，在調(diào)整具有特定 空間的任何數(shù)目的環(huán)境條件，例如包括溫度、濕度、通風、空氣質(zhì)量等 等方面是有用的?？刂破骺砂ㄎ⑻幚砥?，它與系統(tǒng)中的其它部件交互。 例如，在家庭中使用的許多現(xiàn)代恒溫器中，配備有溫度和/或濕度傳感能 力的控制器單元可被提供來與加熱器、抽風機、通風管道、空氣壓縮器、 加濕器和/或其它部件交互，以便控制在家中各種不同的位置處的溫度和 濕度水平。位于控制器單元內(nèi)的傳感器和/或一個或多個遙控傳感器可被 利用來傳感溫度和濕度何時達到某個閱值水平，使得控制器單元發(fā)送信 號來激活或去激活系統(tǒng)中的一個或多個部件。
控制器可以配備有用戶接口 ，允許用戶監(jiān)視和調(diào)節(jié)在建筑物內(nèi) 一個 或多個位置處的環(huán)境條件。對于更現(xiàn)代的設(shè)計，接口典型地包括液晶顯 示(LCD)板，被鑲嵌在包含微處理器以及控制器的其它部件的外殼內(nèi)。在 某些設(shè)計中，用戶接口可以允許用戶編程控制器，以便按由用戶確定的 某個進度表工作。例如，接口可包括分開的菜單程序，允許用戶在特定 的一天期間在一個或多個時間改變溫度。 一旦對于那天的設(shè)置值被編程， 用戶就可以重復該過程以改變對于其余的天的設(shè)置值
發(fā)明內(nèi)容
本公開內(nèi)容涉及具有改進的接口的恒溫器。在某些情形下，本公開 內(nèi)容涉及不僅僅可以顯示菜單項、溫度設(shè)置點等等，而且還可以顯示在 顯示器制造時沒有預先規(guī)定的可變文本信息的恒溫器。在某些情形下，
本公開內(nèi)容涉及可包括適于從公用設(shè)施(utility)接收消息的接收機和適 于顯示與從公用設(shè)施接收的消息有關(guān)的信息的顯示器的恒溫器。
在某些事例中，本公開內(nèi)容涉及結(jié)合HVAC系統(tǒng)使用的恒溫器。恒 溫器可包括恒溫器外殼和放置在恒溫器外殼內(nèi)的控制器?？刂破骺梢詫?施控制算法，適于至少部分控制HVAC系統(tǒng)的一個或多個部件。恒溫器 可包括從恒溫器外殼的外面可看見的LCD顯示器，它包括第一顯示區(qū)域 和第二顯示區(qū)域。第一顯示區(qū)域可包括固定的分段像素的陣列，被排列 成多個行和多個列，用于以點矩陣格式顯示文本。在某些情形下，第一 區(qū)域可以適于顯示消息，包括滾動消息。第二區(qū)域可包括多個固定的分 段圖形圖標，它們比如果使用第一區(qū)域的固定的分段像素的陣列被顯示 時可以更精確和更清晰地顯示。
案。下面的附圖和詳細說明更具體地舉例說明這些實施例。


通過結(jié)合附圖考慮本發(fā)明的各種實施例的以下的詳細說明，可以更 全面了解本發(fā)明，其中
圖1顯示說明性的但非限制性的HVAC控制系統(tǒng)。 圖2顯示圖1的恒溫器的說明性的但非限制性的例子； 圖3顯示按照其編程工作的說明性恒溫器；
圖4顯示在當前的能量要求和/或當前的能量花費達到臨界水平后圖 3的說明性恒溫器；
圖5顯示正在顯示第一存儲的或接收的消息的圖3的說明性恒溫器； 圖6-7顯示正在顯示第二存儲的或接收的消息的圖5的說明性恒溫
器；
圖8顯示正在顯示從公用設(shè)施接收的"請節(jié)省"消息的圖3的說明性 恒溫器；
圖9顯示正在顯示從公用設(shè)施或其它源接收的"風暴警告，，消息的圖 3的說明性恒溫器；
圖IO顯示正在顯示包括歷史電消耗信息的與電消耗相關(guān)的信息的圖3的說明性恒溫器；
圖n顯示正在顯示包括歷史電花費信息的與電花費相關(guān)的信息的圖
3的^t明性恒溫器；
圖12顯示正在顯示包括歷史水使用信息的與水使用相關(guān)的信息的圖 3的說明性恒溫器；
圖13顯示正在顯示包括歷史水使用花費信息的與水使用花費相關(guān)的 信息的圖3的說明性恒溫器；
圖14顯示正在顯示包括氣使用信息的與氣使用相關(guān)的信息的圖3的 說明性恒溫器；
圖15顯示正在顯示包括歷史氣使用花費信息的與氣使用花費相關(guān)的 信息的圖3的說明性恒溫器；
圖16是按照本發(fā)明的說明性方法的流程圖；以及 圖17是按照本發(fā)明的另一個說明性方法的流程圖。 雖然本發(fā)明適用于各種修改和替換形式，但本發(fā)明的詳細說明書在 附圖上通過例子被顯示，并將詳細地描述。然而，應(yīng)當理解，本發(fā)明不 打算將發(fā)明限于所描述的特定的說明性實施例。相反，打算覆蓋落入本 發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有的修改、等價物、和替換例。
具體實施例方式
以下的說明應(yīng)當結(jié)合附圖進行閱讀，在不同的圖上的相同的單元以 相同的方式被標號。附圖不一定是按比例的，附圖描繪選擇的實施例， 并且不打算限制本發(fā)明的范圍。雖然顯示了對于各種單元的構(gòu)造、尺寸、 和材料的例子，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，所提供的許多例子具有可 以利用的適用的替換例。
圖1顯示說明性的J旦非限制性的HVAC控制系統(tǒng)10。說明性HVAC 控制系統(tǒng)10包括恒溫器12，它可以適于與HVAC設(shè)備14交互，并控制 HVAC設(shè)備14。 HVAC設(shè)備14可包括一個或多個制冷設(shè)備16、加熱詔: 備18和/或通風設(shè)備20。在某些情形下，制冷設(shè)備16和加熱設(shè)備18例 如可以被組合在壓縮空氣系統(tǒng)中，或者或許熱泵浦系統(tǒng)，特別是在居民 和/或照明商業(yè)應(yīng)用中。在其它情形下， 一個或多個制冷設(shè)備16、加熱設(shè) 備18和/或通風設(shè)備20可以是由恒溫器12控制的不同的系統(tǒng)。在某些事 例中，預期恒溫器12可代表兩個或多個不同的恒溫器，每個控制在HVAC 設(shè)備14內(nèi)的，和/或在結(jié)構(gòu)內(nèi)的不同的區(qū)域內(nèi)的不同的設(shè)備。在說明性實施例中，恒溫器12可以適于與公用設(shè)施22交互，和/或 與公用設(shè)施22通信。公用設(shè)施22可代表產(chǎn)生或否則提供諸如電、天然 氣等等那樣的能源或提供其它公用設(shè)施諸如水和/或排污水服務(wù)的公用設(shè) 施公司或其它實體。公用設(shè)施22可代表提供可被使用于供熱和/或其它任 何想要的用途的熱水源的公用設(shè)施公司或其它實體。公用設(shè)施22可以從 地熱源或通過使用生物量或甚至微波能量來加熱水而提供熱水。
在某些事例中，恒溫器12可以經(jīng)由通信網(wǎng)24接收來自公用設(shè)施22 的信號。通信網(wǎng)24可包括使用設(shè)施無線電頻率等在公用設(shè)施22與恒溫 器12之間進行無線通信。在某些情形下，通信網(wǎng)24可以代表在公用設(shè) 施22與恒溫器12之間的硬連線的通信網(wǎng)，諸如銅連線、同軸電纜、CAT 5電纜、光纖等等。在某些事例中，特別是如果公用設(shè)施22提供電功率 到其中放置恒溫器12的建筑物，通信網(wǎng)24可代表通過電力線本身發(fā)送 的信號。在某些情形下，部分通信網(wǎng)24可以是有線的，而另一部分可以 是無線的。更一般地，通信網(wǎng)24可以是在/>用:&施22等與恒溫器12之 間的任何適當?shù)耐ㄐ怕窂健?br> 在某些事例中，恒溫器12可以從7>用設(shè)施22接收關(guān)于乂>用設(shè)施使 用、公用設(shè)施使用歷史、當前的和/或歷史的費率信息等等的信息。替採 地，或另外，恒溫器12可以從計量表26接收關(guān)于公用設(shè)施使用、公用 設(shè)施使用歷史、當前的和/或歷史的費率信息等等的信息。在某些情形下， 恒溫器12可以從公用設(shè)施22和/或計量表26接收關(guān)于當前的電的費率， 比如說每千瓦小時幾分的信息。在某些事例中，恒溫器12可以接收關(guān)于 在預付費帳戶中的余額、或者或許每月垃圾費和/或污水費的信息。
7>用設(shè)施22和/或計量表26，例如，可以把關(guān)于>^用設(shè)施使用的度 量的信息提供到恒溫器12。在某些情形下，公用設(shè)施使用的度量可以涉 及到在指定的時間段上(例如，在過去的一年內(nèi)，過去的一月內(nèi)，過去的 一星期內(nèi)，過去的一天內(nèi)，過去的一*卜時內(nèi)，等等)當前的公用設(shè)施花費， 即，在指定的時間段上當前的電花費，在指定的時間段上當前的煤氣花 費，在指定的時間段上當前的水花費，等等。在某些事例中，公用設(shè)施 使用的度量可包括公用設(shè)施使用量，因此公用設(shè)施22可以給恒溫器12 提供例如關(guān)于在指定的時間段上(例如，在過去的一年內(nèi)，過去的一月內(nèi)， 過去的一星期內(nèi)，過去的一天內(nèi)，過去的一小時內(nèi)，安排的時間間隔內(nèi) 等等)當前正使用多少能量(例如，以KWH計，即千瓦小時)的信息。在某些事例中，公用設(shè)施22和/或計量表26可以提供關(guān)于公用設(shè)施 使用的消息。例如，？^用設(shè)施22可以經(jīng)由通信網(wǎng)24提供打算給房主、 設(shè)施管理員等等的一個或多個消息。在某些情形下，如果公用設(shè)施要求 是高的，則公用設(shè)施22可以提供一個或多個消息，允許或指令恒溫器12 顯示關(guān)于如何節(jié)省能量、水或其它資源的建議。例如，如果公用設(shè)施能 量要求是高的或預期是高的，則恒溫器12可以顯示建議房主或設(shè)施管理 員通過改變溫度設(shè)置點而節(jié)省能量的一個或多個消息，或者或許建議他 們等待，并在一天的以后時間，在公用設(shè)施要求可能是較低時，運行能 量消耗量大的電器。在某些事例中，公用設(shè)施22可以提供一個或多個消 息，允許或指令恒溫器12顯示關(guān)于當前或預期的天氣、當前或預期的能 量要求、當前或預期的價格等級等等的信息。
在某些情形下，公用設(shè)施22和/或計量表26可以提供使得恒溫器12 顯示有關(guān)公用設(shè)施賬單的信息的一個或多個消息。這可包括公用設(shè)施賬 單歷史、當前公用設(shè)施收費率、和/或當前公用設(shè)施花費等等。恒溫器12 可以顯示關(guān)于在第一時間段期間(例如，指定的月份，諸如當前的月份) 公用設(shè)施使用的度量的信息，和關(guān)于在與第一時間段不同的第二時間段 期間(例如，在一年前的指定的月份)公用設(shè)施使用的度量的信息。雖然不 需要，但第一時間段可以在時間上出現(xiàn)在第二時間段之前。在某些情形 下，控制器34可以通過監(jiān)視一個或多個HVAC系統(tǒng)部件16， 18和/或20 的接通時間而計算由建筑物或其它結(jié)構(gòu)的HVAC系統(tǒng)消耗的公用設(shè)施使 用的度量。
第一時間段和第二時間段的每個可以獨立地是任何想要的時間長 度，并且可以在時間上被分隔開任何想要的時間間隔。在某些情形下， 第一時間段可以緊接在第二時間段之前。第一時間段，如果想要的話， 可以是在第二時間段之前一個或多個月。在某些情形下，第一時間段可 以在第二時間段之前約一年或更多。
在某些情形下，第一時間段和第二時間段的每個可以對應(yīng)于一星期 (168小時)時間段，以及第一時間段可以對應(yīng)于緊接在相對于第二時間段 之前的一星期。在某些事例中，第一時間段和第二時間段的每個對應(yīng)于 一個月的時間段。第一時間段可以是緊接在相對于第二時間段之前的一 個月的時間段。在某些情形下，第一時間段(例如，2006年6月)可以是在 第二時間段(例如，2007年6月)之前約一年的、 一個月的時間段。在某些情形下，為第一時間段顯示的公用設(shè)施使用的度量的指示可 包括在第一時間段期間公用設(shè)施使用的花費的指示，以及為第二時間段 顯示的公用設(shè)施使用的度量的指示包括在第二時間段期間公用設(shè)施使用 的花費的指示。在某些事例中，為第一時間段顯示的公用設(shè)施使用的度 量的指示包括在第一時間段期間公用設(shè)施使用量的指示，以及為第二時 間段顯示的公用設(shè)施使用的度量的指示包括在第二時間段期間公用設(shè)施 使用量的指示。
在某些實施例中，恒溫器12可以適于通過通信線路28與計量表26 進行交互和/或通信。計量表26例如可以適于測量和/或調(diào)整來自/^用設(shè) 施22的能量流或其它資源(例如，水)，以及還可以經(jīng)由無線、有線、光、 或任何其它適當?shù)耐ㄐ怕窂浇o恒溫器12提供使用信息。在某些事例中， 雖然在圖1上沒有明顯地顯示在它們之間的直接通信，但計量表26可以 給公用設(shè)施22提供使用信息。
通信線路28可以代表在計量表26和恒溫器12之間的無線通信。在 某些情形下，通信線路28可以代表在計量表26和恒溫器12之間的硬連 線，諸如銅連線、同軸電纜、CAT 5電纜、光纜等等。在某些事例中， 雖然圖l上沒有明顯地顯示，但預期計量表26也可以與公用設(shè)施22通 信，并且可以從公用設(shè)施22接收公用設(shè)施費率信息等等，但這不是在所 有的實施例中需要的。
以前的討論描述了在>^用設(shè)施22與恒溫器12之間和/或在計量表26 與恒溫器12之間可以發(fā)生的通信。為了適應(yīng)這種通信，恒溫器12可包 括接收機和/或收發(fā)機30,允許恒溫器12經(jīng)由通信網(wǎng)24與7>用設(shè)施22 通信和/或經(jīng)由通信線路28與計量表26通信。正如指出的，通信網(wǎng)24和 /或通信線路28之一或二者可以是有線或無線的。在某些情形下，通信網(wǎng) 24例如可包括無線尋呼系統(tǒng)，以及接收機和/或收發(fā)機30可以是例如使 用諸如由Motorola可提供的FLEX⑧尋呼技術(shù)那樣的900 MHz尋呼技術(shù) 的負載控制接收機。 一個這樣的負載控制接收機是由位于Wayzata, Minnesota的Cannon Technologies可得到的，雖然預期可以4吏用任何適 當?shù)耐ㄐ旁O(shè)備，如果想要的話。
恒溫器12可包括用戶接口 32，它可以適于從用戶處接受信息以及提 供信息給用戶。在某些情形下，用戶接口 32可包括液晶顯示器(LCD)以 及小鍵盤或類似的輸入設(shè)備。在某些情形下，用戶接口32可包括提供這
10兩種功能的觸摸屏。
恒溫器12可包括控制器34，它適于監(jiān)管上述的、在恒溫器12與公用設(shè)施22和/或計量表26之間的通信?？刂破?4可以調(diào)整在用戶接口32上被請求和/或顯示的信息?？刂破?4可以適于實施控制算法，適于至少部分控制HVAC設(shè)備14的一個或多個部件。恒溫器12可包括存儲器塊36，它可被使用來存儲運行參數(shù)、公用設(shè)施使用歷史等等。
恒溫器12可包括放置在恒溫器12內(nèi)的傳感器38以及一個或多個外部傳感器40,如果想要的話。每個傳感器38和40可以是任何類型的傳感器，或可以代表多種傳感器，諸如溫度傳感器、濕度傳感器等等。外部傳感器40可以硬連線到恒溫器12，或可以進行無線通信，如果想要的話。
圖2顯示恒溫器42的說明性但非限制性的例子，它可被認為代表恒溫器12(圖1)，但顯示關(guān)于用戶接口 32的附加細節(jié)。恒溫器42包括恒溫器外殼44和LCD顯示器46，該顯示器是從恒溫器外殼44外面可看見的。恒溫器外殼44可以由任何適當?shù)牟牧闲纬?，并具有任何適當?shù)某叽纭Ｔ谀承┣樾蜗?，恒溫器外?4是從聚合材料模壓或鑄模的。在某些情形下，LCD顯示器46是觸摸屏LCD,但這不是在所有的實施例中必須的。
LCD顯示器46可被認為包括第一區(qū)域48和第二區(qū)域50。在說明性實施例中，第一區(qū)域48包括像素52的陣列，被排列成多個行和多個列，以便形成適合于以點矩陣形式顯示諸如文本那樣的數(shù)字字母字符的像素的陣列。在某些情形下， 一個或多個像素52可以是方形或圓形固定分段像素。例如，第一區(qū)域48可包括被排列成7行和總共125列的像素52的陣列。為了清晰地顯示各個像素，像素52在圖2上示意地顯示為不發(fā)光的.
第一區(qū)域48可以使用固定分段類型LCD顯示器或圖形類型LCD顯示器來構(gòu)建。當?shù)谝粎^(qū)域48被構(gòu)建為固定分段LCD顯示器時，提供了多個相對小的固定分段點，在某些情形下，它可被排列成字符塊，每個字符塊例如具有5x7個點。在某些情形下，每個字符塊可被分開地尋址，并且可以形成數(shù)字、字母和有限數(shù)目的符號。在其它情形下，每個固定分段點可以分開地尋址。當?shù)谝粎^(qū)域48被構(gòu)建為圖形類型LCD顯示器時，相對大的數(shù)目的像素被排列成行和列，每個像素典型地能被單獨地尋址。在說明性但非限制性例子中，第 一 區(qū)域48可包括或可被形成為固定 分段LCD顯示器。它可包括總共25個5x7字符，總共875個單獨的像 素52。每個像素52可以是方形，并且尺寸可以是0.5毫米x0.5毫米。 在相鄰的像素52之間可以有小的間隙。在某些情況下，在相鄰像素52 之間可以是0.05亳米的間隙。這些像素52可被形成為在制造固定分段 LCD顯示器時使用的固定分段掩膜的一部分。
在某些情形下，第一區(qū)域48可被使用來顯示消息和其它類似的文本。 控制器34可被耦合到用戶接口 32，并且控制器可以適于使用固定分段像 素52的陣列在第一區(qū)域48中顯示包括兩個或多個文本字符的消息。如 果想要的話，控制器34可以適于在第一區(qū)域48的至少一部分中滾動消 息。這在顯示太長的、無法整個地同時顯示于第一區(qū)域48內(nèi)的消息時是 有用的。在使得在第一區(qū)域48內(nèi)顯示的消息吸引注意時，滾動也可以是 有用的。在某些情形下，使得在第一區(qū)域內(nèi)的消息閃爍，即，重復地接 通和關(guān)斷，以吸引注意該特定的消息。
在某些情形下，顯示器46可包括向左箭頭圖標54和/或向右箭頭圖 標56,可被使用來滾動長消息，或者或許滾動多個消息。向左箭頭圖標 54和向右箭頭圖標56可被構(gòu)建為固定分段圖標，并且可以不認為是第一 區(qū)域48的一部分，雖然它們位于顯示器46的上面部分內(nèi)。在某些實施 例中，按壓向右箭頭圖標56可以使得控制器34(圖l)顯示另一個消息， 如果另一個消息是可提供的話，或使得消息滾動。按壓向左箭頭圖標54 可以使得控制器34顯示前一個消息，或使得消息滾動。
用戶顯示器46的第二區(qū)域50可包括多個固定分段圖形圖標。在第 二區(qū)域50內(nèi)的至少一些固定分段圖形圖標可以是或可包括字、圓周邊界 和/或在圃周邊界內(nèi)的字。在某些事例中，LCD顯示器46是觸摸屏LCD, 以及一個或多個固定分段圖形圖標可以與一個或多個觸摸敏感按鈕一 致。
例如，第二區(qū)域50可包括消息圖標58。如果恒溫器42接收或否則 生成要在第一區(qū)域48內(nèi)顯示的文本消息，則控制器34(圖l)可以使消息 圖標58閃爍和/或可以照明消息圖標58內(nèi)的"查看"文本。"查看"文本可 被形成為固定分段圖形圖標的一部分，如果想要的話。消息圖標58可以 與觸摸敏感按鈕或LED顯示器46的一部分一致。在某些情形下，消息 圖標58可包括固定分段圃周邊界59。按壓消息圖標58可以使得控制器34使用固定分段像素52的陣列在 顯示器46的第一區(qū)域48內(nèi)進行顯示和/或滾動的一個或多個消息。在某 些情形下， 一旦消息被顯示，在消息圖標58內(nèi)的"刪除"文本可以被照 亮，雖然這不一定是必須的。在這個階段按壓消息圖標58可以使得控制 器34刪除已顯示或當前正在顯示的消息。第二區(qū)域50可包括"退出"圖 標60。按壓退出圖標60，而不是消息圖標58，可以使得控制器34返回 到以前的屏幕，而不用刪除顯示的消息。示例性消息相對于隨后的圖凈支 顯示和討論。
固定分段LCD顯示器常常被配置成通過使用七個分段來顯示阿拉伯 數(shù)字(0-9)。相比之下，為顯示其它字符，諸如羅馬字母、測量單位和其 它符號，常常需要十四個分段。在某些事例中，顯示器46的第二區(qū)域50 可包括一組62固定分段，它們被配置成顯示數(shù)字。在特定的情形下，該 組62可被配置成顯示公用設(shè)施使用數(shù)據(jù)，包括公用設(shè)施使用數(shù)量數(shù)據(jù)和 /或公用設(shè)施使用花費數(shù)據(jù)。在某些情形下，該組62可包括總共五個固定 分段數(shù)字64，每個固定分段數(shù)字64具有總共七個不同的條分段66。
同樣地，顯示器46的第二區(qū)域50可包括一組68固定分段，它們被 配置成顯示數(shù)字。在某些情形下，該組68可被配置成顯示歷史公用設(shè)施 使用數(shù)據(jù)，包括歷史公用設(shè)施使用數(shù)量和/或歷史公用設(shè)施使用花費數(shù)據(jù)。 在某些情形下，該組68可包括總共五個固定分段數(shù)字70,每個固定分段 數(shù)字70具有總共七個不同的條分段72。
在某些事例中，顯示器46的第二區(qū)域50可包括等級圖標74，它可 包括臨界固定分段76、高固定分段78、中等固定分段80、和/或低固定 分段82中的一個或多個。在某些情形下，公用設(shè)施22(圖l)可以提供信 號到恒溫器42,通知恒溫器42當前的能量花費和/或當前的能量要求已 達到特定的等級或水平。例如，如果能量要求和/或能量花費是低的，則 可以照亮低固定分段82。其它的固定分段可以按照由公用設(shè)施22提供的 能量要求和/或能量花費數(shù)據(jù)被照亮。在某些情形下，等級圖標74可不被 照亮。
如果當前的能量要求和/或當前的能量花費達到臨界水平，則控制器 34(圖1)可以照亮臨界固定分段76。在某些情形下，當當前的能量要求和 /或當前的能量花費達到臨界水平(例如，高或臨界)時，可以使得節(jié)省圖 標84被照亮或甚至閃爍，表示控制器34已按照由公用設(shè)施22(圖l)提供的能量要求信息改變溫度設(shè)置點。在某些情形下，節(jié)省圖標84可以被照 亮，而不管當前的等級水平。
在某些事例中，公用設(shè)施22可以響應(yīng)于能量要求和/或能量花費數(shù) 據(jù)，確定溫度設(shè)置點如何被改變?？蛻衾缈梢院炇鸷贤?，允許公用設(shè) 施22改變溫度設(shè)置點和/或確定溫度差，如有必要和/或適當?shù)脑挕Ｈ绻?公用設(shè)施22確定已達到特定的等級水平，則公用設(shè)施22可以發(fā)送信號 到恒溫器42，或者通過提供臨時溫度設(shè)置點，或者通過提供可被加到由 否則恒溫器在其下運行的當前的進度表所規(guī)定的溫度設(shè)置點的溫度差而 臨時改變溫度設(shè)置點。合同可以允許公用設(shè)施22發(fā)送信號到恒溫器42, 指令恒溫器42關(guān)斷HVAC設(shè)備14(圖l)一段時間長度，該時間長度可以 是預定的和/或可以根據(jù)例如當前的能量要求和/或當前的能量速率進行 計算。
在某些事例中，例如，公用設(shè)施22可以提供信號到恒溫器42，指令 恒溫器42改變到臨時溫度設(shè)置點。臨時設(shè)置點可以根據(jù)當前的能量等級 而變化。例如，公用設(shè)施22可以至少部分根據(jù)由所有者簽署的合同建議 或要求用于低能量花費的70"F的、用于中等能量花費的65。F的、用于高 能量花費的60卞的、和用于臨界能量花費的50nF的供熱溫度設(shè)置點。公 用設(shè)施22可以至少部分根據(jù)合同建議或要求用于低能量花費的72GF的、 用于中等能量花費的77GF的、用于高能量花費的82°F的、和用于臨界能 量花費的86DF的制冷溫度設(shè)置點。這些溫度僅僅是說明性的，不打算以 任何方式限制或規(guī)定。在某些情形下，公用設(shè)施22可以給恒溫器42提 供對應(yīng)于每個等級水平的供熱和制冷溫度設(shè)置點。
控制器34(圖l)可以當溫度不同于與可接受的能量花費水平相關(guān)聯(lián) 的溫度設(shè)置點時發(fā)出控制信號到HVAC設(shè)備14，用于操作制冷設(shè)備16 和/或供熱設(shè)備18。在以上的例子中，當當前的能量價格是高時，控制信 號可以發(fā)出控制信息，用于當溫度跌落到60"F或更低時操作供熱設(shè)備。 對于制冷設(shè)備16當溫度上升到82ftF或更高時，控制信號發(fā)出用于操作 制冷i殳備16的控制信息。另外，接收機和/或收發(fā)機30可以從z〉用i殳施 接收對于在一個時間段期間能量(和/或水)的使用的能量(和/或水)賬單的 信息。在某些情形下，用戶可以許可支付能量(和/或水)賬單，并經(jīng)由恒 溫器12把i人可發(fā)送到y(tǒng)厶用設(shè)施22。
在某些情形下，公用設(shè)施22可以發(fā)送信號，指令恒溫器42把它的溫度設(shè)置點臨時改變一個取決于等級水平的特定的溫度差。例如，公用
設(shè)施22可以提供信號，包括對于低能量花費的0,的溫度差或偏移、對 于中等能量花費的2°F的溫度差或偏移、對于高能量花費的6GF的溫度差 或偏移和對于高能量花費的10"F的溫度差或偏移。
如果例如對于供熱的當前的溫度設(shè)置點被設(shè)置為68"F并且能量要求 達到臨界水平，則恒溫器42可以以58乍(68^-10卞)的溫度設(shè)置點臨時運 行。如果例如對于制冷的當前的溫度設(shè)置點被設(shè)置為76"F并且能量要求 達到高水平，則恒溫器42可以以86,(76^+10卞)的溫度設(shè)置點臨時運行。
取決于在所有者與公用設(shè)施22之間的合同的說明，在某些情形下， 房主能夠超過由公用設(shè)施提供的臨時溫度設(shè)置點。在某些情形下，房主 可能不被允許作出任何改變，并且事實上，在公用設(shè)施22正在提供臨時 溫度設(shè)置點和/或溫度差給恒溫器42的時，恒溫器42可能被指令不接受 溫度點改變。
在某些情形下，預期房主、設(shè)施管理員和/或安裝員可以用關(guān)于溫度 設(shè)置點如何根據(jù)由公用設(shè)施22提供的各種能量要求和/或能量花費水平 而被改變的信息來編程恒溫器42。在某些情形下，被編程到恒溫器42的 撥回(setback)信息可以是至少部分基于恒溫器42當前運行在哪個時間 段(喚醒、離開、返回、睡眠)。
圖3顯示按照它的編程運行的說明性的恒溫器42。在顯示器46的笫 二區(qū)域50上，控制器34(圖1)顯示當前的內(nèi)部溫度值86和當前的溫度設(shè) 置點88。如果消息圖標在閃爍或否則被照亮，則按壓消息圖標58可以使 得一個或多個消息被顯示，正如后面將說明的。
當?shù)燃増D標74表示當前的能量要求和/或當前的能量花費處在中等 水平時，說明性的恒溫器42可以繼續(xù)按照它的進度表運行，正如由"遵 循進度表"固定分段圖標90表示的?？梢钥吹?，因為溫度設(shè)置點88高于 當前的溫度值86，所以當前加熱器是工作的。
在圖4上，等級圖標74指示，當前的能量要求和/或當前的能量花費 已達到臨界水平76。雖然當前的內(nèi)部溫度值86保持恒定在66°F，可以看 到，溫度設(shè)置點88已從如圖3所示的72 值下降到58UF的節(jié)省溫度值， 加熱因此被關(guān)斷。在某些情形下，控制器34監(jiān)視與公用設(shè)施22的通信。 在某些情形下，如果通信中斷或否則由于某種原因沒有正常工作，恒溫 器42可以返回到它的正常進度表，直至通信被重新建立的時間為止?；氐綀D3，為了說明性目的，假設(shè)消息圖標58在閃爍或否則被照亮。 在說明性實施例中，按壓消息圖標58將使得控制器34(圖l)顯示所存儲 的或接收的消息，如圖5中所示。顯示器46的第一區(qū)域48能夠被看見 顯示消息"早安"。因為有一個以上的消息要顯示(在本例中，是兩個)，消 息包括在消息的前面的"l/2",向右箭頭圖標56被照亮。按壓向右箭頭圖 標56可以使得控制器34顯示第二消息，如圖6和7所示?？梢钥吹剑?一旦看見消息，消息圖標58就從照亮查看固定分段圖標改變到照亮刪除 固定分段圖標。
在這個特定的例子中，第二消息是"2 Honeywell UtilityPRO幫助你 節(jié)省能量"，這個消息太大而無法在形成第一區(qū)域48的25個字符塊內(nèi)顯 示。因此，控制器34(圖l)可以滾動該消息。這可以通過比較圖6和7而 看到。在圖6上，第一區(qū)域48包括"2 Honeywell UtilityPRO He",它是 消息的頭25個字符，而在圖7上，第一區(qū)域48包括"O幫助你節(jié)省能量 (O Helps You to Save Energy)",它代表消息的最后25個字符。這些是顯 示在第一區(qū)域內(nèi)文本如何適配的屏幕俘獲。雖然消息在兩個圖上被斷開， 但將會理解，消息實際上在顯示器46的第一區(qū)域48上平滑地滾動。在 某些情形下，預期文本可以垂直滾動，而不是水平滾動。
因為第二或后面的消息正在被顯示，可以看到，向左箭頭圖標54被
照亮，這樣用戶可以移回到以前的消息。在某些情形下，如果只有一個 消息是可提供的或否則適合于顯示，則既不照亮向左箭頭圖標54，也不 照亮向右箭頭圖標56。
可以顯示各種各樣的消息。例如，如圖8所示，顯示器46的第一區(qū) 域48可以響應(yīng)于來自公用設(shè)施22(圖l)的信號，顯示讀出"請節(jié)省"的消 息。這個消息在例如公用設(shè)施要求是高的或預期是高的時可被顯示。類 似的消息可以建議個人制止運行能量消耗量大的電器，諸如洗衣機，直 至能量要求下降為止。在圖9上看到另一個說明性消息，在圖上，顯示 器46的第一區(qū)域48顯示讀出"風暴警告"的消息，或許響應(yīng)于公用設(shè)施 22轉(zhuǎn)發(fā)來自本地氣象當局的信號，或者或許本地氣象當局被配備成直接 廣播警告信號到接收機和/或收發(fā)機30(圖1)。預期至少某些消息目標針 對某些客戶。例如，龍巻風警告消息可以僅僅發(fā)送到處在當前在龍巻風 警告下的地理區(qū)域內(nèi)的那些恒溫器。在另一個例子中，臭氧或UV警告 消息可以僅僅發(fā)送到當前經(jīng)受高的臭氧或UV的地理區(qū)域內(nèi)的那些恒溫
16器。同樣地，如果對于僅僅某些公用設(shè)施的客戶或公用設(shè)施的電力網(wǎng)
(grid )的一部分的能量的要求是特別高或預期是高的，則消息僅僅引導 到對應(yīng)于那些客戶的那些恒溫器(例如，到特定的客戶組的唯一的消息)。 還預期激勵的消息可被發(fā)送到某些恒溫器。例如，可以提供通知用 戶某些激勵或其它事件或服務(wù)，諸如本地商店的大減價的消息。也可以 提供關(guān)于節(jié)省能量和/或設(shè)備的維護的小貼士。在某些情形下，水公用設(shè) 施可以具有對于水使用的某些限制，諸如限制草地灌免為每隔一天。在
某些情形下，水公用設(shè)施可以發(fā)送一個消息到恒溫器，以通知用戶水限 制。在某些情形下，水公用設(shè)施可以發(fā)送表示在特定的日子(例如，今天) 或者某些其它時間段期間對于客戶禁止草地灌澆的消息。
在某些情形下，恒溫器42可以適于給用戶提供關(guān)于當前的和/或歷史 的能量消耗數(shù)據(jù)和對應(yīng)的能量花費的信息。例如，圖10-15顯示這種特征。 概略地回到圖3，其中恒溫器42按照它的進度表運行，可以看到，顯示 器46的下面區(qū)域50包括使用圖標92。在說明性實施例中，按壓使用圖 標92把用戶帶到圖IO所示的屏幕。
在圖10上，控制器(圖l)正在顯示關(guān)于電消耗的信息。具體地，控 制器34正在指令顯示器46的第一區(qū)域48顯示"以KWH表示的電量"， 以使得用戶可以把在顯示器46的第二區(qū)域50內(nèi)使用固定分段組62和罔 定分段組68顯示的數(shù)字數(shù)據(jù)放入內(nèi)容中。所述組62正在顯示對于直至 本月使用的電量的數(shù)值，而所述組68被使用來顯示對于去年的相應(yīng)的時 間段的數(shù)值。固定分段圖標94告知用戶當前的時間段，而固定分段圖標 96告知用戶對應(yīng)的歷史時間段。如上面討論的那樣，也可以選擇或否則 選擇或顯示其它時間段，如想要的話。
按壓向右箭頭圖標56把用戶帶到圖11，其中控制器(圖l)正在顯示 關(guān)于電花費的信息，而代之以按壓退出按鈕60使得用戶回到圖3。在圖 11上，顯示器46的第一區(qū)域48現(xiàn)在讀出"電量賬單"。固定分段圖標98， 代表美元符號，為顯示的信息提供附加內(nèi)容。在某些情形下，固定分段 圖標98可以省略，如果想要的話。
所述組62被控制器34使用來顯示到本月的日期為止的電量帳單， 而所述組68被控制器34使用來提供對應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)。按壓向左箭頭圖 標54使用戶回到圖IO所顯示的屏幕，而按壓向右箭頭圖標56把用戶帶 到圖12所顯示的屏幕。按壓退出按鈕60使用戶回到圖3。在圖12上，控制器(圖l)正在顯示關(guān)于水消耗的信息。具體地，控 制器正在指令顯示器46的第一區(qū)域48顯示"以KGAL表示的水使用量"， 以使得用戶可以把在顯示器46的第二區(qū)域50內(nèi)使用固定分段組62和固 定分段組68顯示的數(shù)字數(shù)據(jù)放入內(nèi)容中。所述組62正在顯示對于直至 本月使用的水量的數(shù)值，而所述組68被使用來顯示對于去年的相應(yīng)的時 間段的數(shù)值。固定分段圖標94告知用戶當前的時間段，而固定分段圖標 96告知用戶對應(yīng)的歷史時間段。如上面討論的那樣，也可以選擇或否則 選擇或顯示其它時間段。
按壓向右箭頭圖標56把用戶帶到圖13，其中控制器(圖l)正在顯示 關(guān)于水花費的信息，而代之以按壓退出按鈕60使得用戶回到圖3。在圖 13上，顯示器46的第一區(qū)域48現(xiàn)在讀出"水費賬單"。固定分段圖標98， 代表美元符號，為顯示的信息提供附加內(nèi)容。在某些情形下，固定分段 圖標98可以省略，如果想要的話。
所迷組62被控制器34使用來顯示到本月的日期為止的水費帳單， 而所述組68被控制器34使用來提供對應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)。按壓向左箭頭圖 標54使用戶回到圖12所顯示的屏幕，而按壓向右箭頭圖標56把用戶帶 到圖14所顯示的屏幕。按壓退出按鈕60使用戶回到圖3。
在圖14上，控制器(圖l)正在顯示關(guān)于煤氣消耗的信息。具體地， 控制器正在指令顯示器46的第一區(qū)域48顯示"以CCF表示的煤氣用量"， 以使得用戶可以把在顯示器62的第二區(qū)域50內(nèi)使用固定分段組62和固 定分段組68顯示的數(shù)字數(shù)據(jù)放入內(nèi)容中。所述組62正在顯示對于直至 本月使用的煤氣量的數(shù)值，而所述組68被使用來顯示對于去年的相應(yīng)的 時間段的數(shù)值。固定分段圖標94告知用戶當前的時間段，而固定分段圖 標96告知用戶對應(yīng)的歷史時間段。如上面討論的那樣，也可以選擇或否 則選擇或顯示其它時間段。
按壓向右箭頭圖標56把用戶帶到圖15，其中控制器(圖l)正在顯示 關(guān)于煤氣花費的信息，而代之以按壓退出按鈕60使得用戶回到圖3。在 圖15上，顯示器46的第一區(qū)域48現(xiàn)在讀出"煤氣賬單"。固定分段圖標 98，代表美元符號，為顯示的信息提供附加內(nèi)容。在某些情形下，固定 分段圖標98可以省略，如果想要的話。
所述組62被控制器34使用來顯示到本月的日期為止的水費帳單， 而所述組68被控制器34使用來提供對應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)。按壓向左箭頭圖標54使用戶回到圖14所顯示的屏幕，而按壓向右箭頭圖標56把用戶帶 到圖10所顯示的屏幕，除非恒溫器42被配備來顯示附加的消耗或花費 數(shù)據(jù)。按壓退出按鈕60使用戶回到圖3。
圖16和17是顯示可以通過使用恒溫器42(圖2)實行的方法的流程 圖。在圖16上，控制從方塊100開始，在其中恒溫器42接收來自公用 設(shè)施22的消息(圖1)。從公用設(shè)施22接收的消息可能涉及到能量要求、 當前的和/或過去的能量花費、能量保護、天氣警報、激勵和/或廣告等等。 在方塊102,控制器34(圖l)在顯示器46上顯示在第一時間段期間公用設(shè) 施使用的度量的指示。在方塊104，控制器34在顯示器46上顯示在第二 時間段期間公用設(shè)施使用的度量的指示。在某些情形下，第一時間段可 以在第二時間段的前面，但這并不是必須的。
在圖17上，控制從方塊100開始，在其中恒溫器42(圖2)接收來自 公用設(shè)施22的消息(圖1)。在方塊106，控制器34(圖1)在顯示器46上顯 示在一個時間段期間公用設(shè)施使用的度量的指示?？刂七M到方塊108，在 其中控制器34在顯示器46上顯示與從公用設(shè)施22接收的消息有關(guān)的一 個或多個顯示消息。這些消息可以涉及到能量要求、當前的能量花費、 能量保護、天氣警報、廣告等等。
在某些情形下，在所述時間段期間的公用設(shè)施使用的度量的指示可 以與在顯示器46上顯示所述一個或多個消息的同時或幾乎同時在顯示器 46上^皮顯示。在某些情形下，它們可以不同時顯示。
本發(fā)明不應(yīng)當被認為限于上述的特定的例子，而是應(yīng)當被理解為覆 蓋如在所附權(quán)利要求中清楚地闡述的本發(fā)明的所有的方面。本發(fā)明針對
的領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀本技術(shù)說明書后，將容易看到可以應(yīng)用本發(fā)明 的各種修改方案、等價處理、以及許多結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)合HVAC系統(tǒng)(14)使用的恒溫器(42)，包括恒溫器外殼(44)；位于恒溫器外殼(44)內(nèi)的控制器(34)，控制器(34)實施控制算法，適于至少部分控制HVAC系統(tǒng)的一個或多個部件；從恒溫器外殼的外面可看見的LCD顯示器(46)，LCD顯示器包括第一區(qū)域(48)，具有固定的分段像素(52)的陣列，被排列成多個行和多個列，用于以點矩陣格式顯示文本；以及第二區(qū)域(50)，具有多個固定的分段圖形圖標。
2. 權(quán)利要求1的恒溫器(42)，其中控制器(34)被耦合到LCD顯示器 (46)，并且適于使用固定的分段像素(52)的陣列在第一區(qū)域(48)中顯示消 息。
3. 權(quán)利要求1的恒溫器(42)，其中多個固定的分段圖形圖標中的至 少一個是字。
4. 權(quán)利要求1的恒溫器(42)，其中LCD顯示器(46)是觸摸屏，以及 多個固定的分段圖形圖標中的至少一個與第一觸摸敏感按鈕一致。
5. 權(quán)利要求1的恒溫器(42),其中控制器(34)被耦合到LCD顯示器 (46)并且被配置成對于第一觸摸敏感按鈕的觸摸起反應(yīng)，并且還被配置于 使用固定的分段像素(52)的陣列在第 一 區(qū)域(48)中顯示消息。
6. 權(quán)利要求5的恒溫器(42)，其中當?shù)谝挥|摸敏感按鈕被觸摸時， 控制器(34)被配置成使用固定的分段像素(52)的陣列在第一區(qū)域(48)中顯 示消息。
7. 權(quán)利要求4的恒溫器(42)，其中控制器(34)被耦合到LCD顯示器 (46)并且被配置成對于第一觸摸敏感按鈕的觸摸起反應(yīng)，并且還被配置成 使用固定的分段像素(52)的陣列在第 一 區(qū)域(48)中顯示多個不同的消息。
8. 權(quán)利要求7的恒溫器(42)，其中多個固定的分段圖形圖標中的至 少一個與第二觸摸敏感按鈕一致，以及當?shù)诙|摸敏感按鈕被觸摸時，控制器(34)被配置成在第一區(qū)域(48)中把顯示從第一消息改變到第二消息。
9. 一種用于控制建筑物或其它結(jié)構(gòu)的HVAC系統(tǒng)(14)的恒溫器(42)， 恒溫器(42)包括恒溫器外殼(44);位于恒溫器外殼(44)內(nèi)的控制器(34)，控制器(34)實施控制算法，適 于至少部分控制HVAC系統(tǒng)(14)的一個或多個部件； 從恒溫器外殼(44)的外面可看見的顯示器(46);接收機(30),被耦合到控制器(34),用于直接或間接從公用設(shè)施(26) 接收消息；以及控制器(34)，適于在顯示器(46)上顯示與從公用設(shè)施(30)接收的消息 有關(guān)的一個或多個顯示消息。
10. 權(quán)利要求9的恒溫器(42),其中一個或多個顯示消息包括關(guān)于如 何節(jié)省能量的建議、天氣有關(guān)的消息和涉及到公用設(shè)施使用的消息的一 項或多項。
11. 權(quán)利要求9的恒溫器(42),其中控制器(34)適于在顯示器(46)上顯 示在第一時間段期間公用設(shè)施使用的度量的指示和在第二時間段期間公 用設(shè)施使用的度量的指示，其中第一時間段是在第二時間段之前。
12. 權(quán)利要求9的恒溫器(42)，其中來自公用設(shè)施(26)的消息提供用 于公用設(shè)施使用的花費的當前的指示、公用設(shè)施使用量或公用設(shè)施使用 的花費的一項或多項。
13. —種用于操作至少部分控制建筑物或其它結(jié)構(gòu)的HVAC系統(tǒng)(14) 的恒溫器(12)的方法，方法包括控制HVAC系統(tǒng)(14)達到想要的設(shè)置點； 接收(100)來自7>用設(shè)施(26)的消息；以及在恒溫器的顯示器上顯示(108)與從公用設(shè)施(26)接收的消息有關(guān)的一個或多個顯示消息。
14. 權(quán)利要求13的方法，其中一個或多個顯示消息包括在第一時間 段期間公用設(shè)施使用的度量的指示和在第二時間段期間公用設(shè)施使用的 度量的指示，其中第二時間段是在第一時間段之后。
15. 權(quán)利要求13的方法，其中為第一時間段顯示的公用設(shè)施使用的 度量的指示包括在第一時間段期間公用設(shè)施使用的花費的指示、在第一 時間段期間公用設(shè)施使用的量的指示、或在第 一 時間段期間公用設(shè)施使 用的量的指示的一項或多項；以及為第二時間段顯示的公用設(shè)施使用的度量的指示包括在第二時間段 期間公用設(shè)施使用的花費的指示、在第二時間段期間公用設(shè)施使用的量 的指示、或在第二時間段期間公用設(shè)施使用的量的指示的一項或多項。
全文摘要
本公開內(nèi)容涉及到具有改進的接口的恒溫器(12)。在某些情形下，恒溫器(12)可包括接收機，適于接收來自公用設(shè)施的消息；和顯示器，適于顯示與從公用設(shè)施接收的消息有關(guān)的信息。在某些情形下，恒溫器(12)不僅僅可以顯示菜單項目、溫度設(shè)置點等等，而且還具有顯示在顯示器(46)制造時沒有預先規(guī)定的可變的文本信息的能力。在某些情形下，恒溫器(12)可包括從恒溫器外殼(44)的外面可看見的LCD顯示器(46)，LCD顯示器包括第一區(qū)域(48)和第二區(qū)域(50)。第一顯示區(qū)域(48)可包括固定的分段像素(52)的陣列，它們被排列成多個行和多個列，用于以點矩陣格式顯示文本。在某些情形下，第一區(qū)域(48)可以適于顯示包括滾動消息的消息。第二區(qū)域(50)可包括多個固定的分段圖形圖標，它們比起如果通過使用第一區(qū)域48的固定的分段像素(52)的陣列進行顯示可以更精確地和更清楚地被顯示。
文檔編號G05D23/00GK101689058SQ200880022108
公開日2010年3月31日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者G·J·霍巴特, H·N·錢德拉舍卡, L·T·西達拉曼娜, T·G·彼得森 申請人:霍尼韋爾國際公司