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技術 散水システムにおける簡略化されたインタフェースおよび動作

出願人 ハスクバーナ・アーベー
発明者 ギリアム、ゾーニャケラー、ステファンキンツレ、クリスティアンシャーベル、トーマスバイザー、サンドラ
出願日 2021年1月4日 (7ヶ月経過) 出願番号 2021-000042
公開日 2021年4月15日 (4ヶ月経過) 公開番号 2021-058211
状態 未査定
技術分野 潅水
主要キーワード 履歴センサ 構造アセンブリ インテリジェント制御 搭載構成 スケジュール外 通信回路構成 位置決めモジュール 機能制御システム
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2021年4月15日)のものです。
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図面 (13)

課題

ユーザ端末支援または組み入れにより、庭地メンテナンスに関する複数の資源インテリジェント制御または管理のための能力を提供し得る簡略化されたインタフェースおよび動作を与える散水システムの提供。

解決手段

ユーザ端末50は、ゲートウェイ40と通信するように構成され得る。ゲートウェイ40は、第1のネットワークを介して、1つまたは複数のセンサを含んでなるセンサ機器30および散水機器20と通信するように構成され得る。ゲートウェイ40は、第2のネットワークを介してユーザ端末50とも通信するように構成され得る。ユーザ端末50は、ゲートウェイ40を介してセンサ機器30および散水機器20と通信するためのリモート・インタフェースを提供するように構成された処理回路を含み得る。

概要

背景

土壌ケアメンテナンスタスクは、成長促進芝生または庭園刈り込みとに関連する芝生ケアおよび/または造園タスクを含むことがあり、この芝生または庭園は、それらの労力の結果として生い茂ることが望ましい。成長促進には、育成条件が植物の生育に適当であることを確実にし、さらなる成長強化のため必要なケアおよび手入れのタスクを提供することに関し、個人日常的に注意払うことが一般に要求される。

概要

ユーザ端末支援または組み入れにより、庭地メンテナンスに関する複数の資源インテリジェント制御または管理のための能力を提供し得る簡略化されたインタフェースおよび動作を与える散水システムの提供。ユーザ端末50は、ゲートウェイ40と通信するように構成され得る。ゲートウェイ40は、第1のネットワークを介して、1つまたは複数のセンサを含んでなるセンサ機器30および散水機器20と通信するように構成され得る。ゲートウェイ40は、第2のネットワークを介してユーザ端末50とも通信するように構成され得る。ユーザ端末50は、ゲートウェイ40を介してセンサ機器30および散水機器20と通信するためのリモート・インタフェースを提供するように構成された処理回路を含み得る。

目的

成長促進には、育成条件が植物の生育に適当であることを確実にし、さらなる成長強化のため必要なケアおよび手入れのタスクを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

区画土地に配置された1つまたは複数のセンサ(140、142)を含んでなるセンサ機器(30)と、前記区画に配置され、前記区画に対して水を選択的に与えるように構成された散水機器(20)と、ユーザ端末(50)と、第1のネットワークを介して、前記センサ機器(30)と、散水コンピュータを備えた前記散水機器(20)と通信し、第2のネットワークを介して前記ユーザ端末(50)と通信するように構成されたゲートウェイ(40)とを備える、システム(10)において、前記ユーザ端末(50)は、前記ゲートウェイ(40)を介して前記センサ機器(30)および前記散水機器(20)と通信するためのリモートインタフェースを提供するように構成された処理回路(310)を備え、前記散水コンピュータは前記リモート・インタフェースを利用できる場合であってもユーザが手動で前記散水コンピュータを制御するためのユーザインタフェースを有する、システム(10)。

技術分野

0001

例示的な実施形態は、一般に、インテリジェント・システムに関し、より詳細には、簡単なインタフェースおよび動作を促進するように構成された構成要素を含む、インテリジェントな散水のためのシステムに関する。

背景技術

0002

土壌ケアメンテナンスタスクは、成長促進芝生または庭園刈り込みとに関連する芝生ケアおよび/または造園タスクを含むことがあり、この芝生または庭園は、それらの労力の結果として生い茂ることが望ましい。成長促進には、育成条件が植物の生育に適当であることを確実にし、さらなる成長強化のため必要なケアおよび手入れのタスクを提供することに関し、個人日常的に注意払うことが一般に要求される。

発明が解決しようとする課題

0003

技術的能力が改良されるにつれて、様々な面で育成条件を監視するために利用することが可能な様々なデバイスまたはセンサが開発されている。したがって、庭師が育成条件を監視し、必要であれば育成条件を修正するために、センサまたはデバイスを特定の場所に用いることが可能になっている。しかしながら、監視デバイスまたはセンサが改良されたとしても、デバイスまたはセンサの配置および/または操作を行うため、おおよそ手作業を行うことが庭師に求められる場合が依然として多い。

課題を解決するための手段

0004

したがって、いくつかの例示的な実施形態は、ユーザ端末支援または組み入れにより、庭地メンテナンスに関する複数の資源インテリジェント制御または管理のための能力を提供し得る。したがって、例えば、(ロボット探査車の有無に関わらず)センサ機器および散水機器の動作は、効率的な造園および芝生のケアのためにリモートで調整され得る。

0005

例示的な実施形態では、庭地メンテナンス機能のインテリジェント制御のためのユーザ端末が提供される。このユーザ端末は、ゲートウェイ通信するように構成され得る。このゲートウェイは、第1のネットワークを介して、1つまたは複数のセンサを含んでなるセンサ機器および散水機器と通信するように構成され得る。このゲートウェイは、第2のネットワークを介してユーザ端末とも通信するように構成され得る。このユーザ端末は、このゲートウェイを介してセンサ機器および散水機器と通信するためのリモート・インタフェースを提供するように構成された処理回路を含み得る。

0006

別の例示的な実施形態では、庭地メンテナンス機能のインテリジェント制御のためのシステムが提供される。本システムは、一区画土地に配置された1つまたは複数のセンサを含んでなるセンサ機器と、この区画に配置され、この区画に対して水を選択的に与えるように構成された散水機器と、ユーザ端末と、ゲートウェイとを含み得る。このゲートウェイは、第1のネットワークを介してセンサ機器および散水機器と通信し、第2のネットワークを介してユーザ端末と通信するように構成され得る。このユーザ端末は、このゲートウェイを介してセンサ機器および散水機器と通信するためのリモート・インタフェースを提供するように構成された処理回路を含み得る。

0007

いくつかの例示的な実施形態は、オペレータの庭地および庭園の美しさおよび生産性最大限にするためのオペレータの能力を改良し得、ユーザフレンドリーで直感的な方法で改良を行い得る。

0008

このように本発明を一般的な用語で説明してきたが、ここからは、添付の図面への参照が行われ、添付の図面は、必ずしも縮尺通りとは限らない。

図面の簡単な説明

0009

例示的な実施形態に係るシステムのブロック図。
例示的な実施形態に係るシステムの、配備された構成要素のブロック図。
例示的な実施形態に係る、複数の水管のために複製された、配備された構成要素を示す図。
例示的な実施形態に係る、配備された構成要素において用いられ得る処理回路のブロック図。
例示的な実施形態に係るユーザ端末において用いられ得る処理回路のブロック図。
例示的な実施形態に係る散水コンピュータの制御に関連付けられた様々な動作のフロー図。
例示的な実施形態に係る、ネットワークに対してデバイスを追加すること、ならびに、バッテリおよび/または接続ステータスを監視することに関連付けられた、様々な動作のフロー図。
例示的な実施形態に係る、配備された構成要素のバッテリ・ステータスを監視することに関連付けられた様々な動作のフロー図。
例示的な実施形態に係るユーザ端末において生成され得る例示的なインタフェース・コンソールまたは画面を示す図。
例示的な実施形態に係るユーザ端末において生成され得る例示的なインタフェース・コンソールまたは画面を示す図。
例示的な実施形態に係るユーザ端末において生成され得る例示的なインタフェース・コンソールまたは画面を示す図。
例示的な実施形態に係る、センサにおいて測定を行うために水分範囲または比湿範囲を対応するサイクル時間に関連させるためのチャート

実施例

0010

ここで、いくつかの例示的な実施形態が、添付の図面を参照しつつ、以下でより完全に説明され、添付の図面においては、全部ではなく一部の例示的な実施形態が図示される。実際に、本明細書において説明され、描写される例は、本開示の範囲、適用可能性または構成に関して限定するものとして解釈されるべきでない。むしろ、これらの例示的な実施形態は、本開示が適用可能な法的要件を満たすように提供されている。同様の参照符号は、全文を通じて同様の要素を指す。さらに、本明細書においては、「または」という用語は、そのオペランドのうちの1つまたは複数が真である場合は常に真という結果をもたらす論理演算子として解釈されるべきである。また、「庭地メンテナンス」という用語は、任意の屋外地の改良またはメンテナンス関連アクティビティに関連するように意図されており、草地芝地または芝土のケアに直接結び付けられたアクティビティに特に適用される必要はない。したがって、庭地メンテナンスは、造園、芝生のケア、これらの組み合わせ、および/または同様のものを含むように理解されたい。本明細書において使用されるように、動作可能な結合とは、直接的な接続または間接的な接続に関連し、いずれの場合も、互いに対して動作可能に結合される構成要素の機能的な相互接続を可能にするものと理解されるべきである。

0011

例示的な実施形態は、特定の区画の全体にわたる複数の場所である可能性があるもののいずれであっても、庭地の状態(すなわち、芝生および/または庭園の状態)を監視し、および/または維持し、オペレータによるシステム内のデバイスとの柔軟なインタフェースを可能にするためインテリジェント・システムを提供し得る。さらに、本システムのデバイスは、それらのアクティビティが調整されてもよく、および/または、それらの環境に対して、もしくは少なくともそれらの環境内に存在する現在の状態もしくは刺激に対して、適合するように構成され得る。場合によっては、実行される動作および/または監視は、ロボット探査車など移動可能な資源の支援を得て達成されてもよい。この点に関して、例えば、本システムは、センサ機器から育成条件に関する情報を収集する通信ネットワークを利用し、この情報と、この情報が収集されたエリアとを関連付け得る。本システムは、本システムの様々な構成要素をリモートで制御することと、そのような構成要素を個々のそれぞれの構成要素において処理回路を介してプログラミングすることとについて、オペレータが大幅な柔軟性を有することを可能にするインタフェース機構も用いることができる。したがって、プログラミングは、リモートで調整され得るが、そのプログラミングのうちの少なくとも一部は、本システムが接続を有していても、有していなくても動作することができるように、ローカルにも記憶され得る。場合によっては、本システムの接続態様は、ホームネットワーク構成要素と広域ネットワーク構成要素(例えば、インターネット)とを利用してもよいが、配備された構成要素(例えば、庭地/庭園内の構成要素、または他の方法で庭地メンテナンスに関連する構成要素)とホームネットワーク/広域ネットワーク構成要素との間のインタフェースを行うように構成されたゲートウェイも含んでもよい。上記に記載したように、処理態様は、ローカル管理構成要素とリモート管理構成要素との間で分散されてもよく、その結果、庭地メンテナンスのいくつかの態様は、リモートの資源を利用し、または少なくとも、戸外から得られる情報を組み込み得る一方で、他の態様は、ローカルで管理され得る。いずれにせよ、インタフェースおよび制御の適応性および容易さは、例示的な実施形態を用いることによって改良される本システムの特性である。

0012

したがって、本システムは、それぞれの異なるエリアに対応し得る、その区画の特定のセグメントに関連するデータを収集する、固定された資源および/または移動可能な資源の任意の組み合わせを用いることができる。特定のセグメントは、そのセグメント内に異なるタイプの植物を有していることがあり、したがって、そのセグメントの個々のそれぞれに関連して望ましい異なる育成条件を最適な場合には有し得る。所有者/オペレータは、配備された構成要素を特定のセグメント内における動作に関して導くように動作命令をプログラミングしてもよく、その特定のセグメントは、「ゾーン」と呼ばれ得る。場合によっては、処理回路は、ユーザが特定の動作パラメータを定義することを可能にするように備えられてもよく、したがって、本システムは、その動作パラメータに従って動作するように、現在の状態を適合させ得る。インターネット接続が可能であるとすれば、場合によっては、本システムは、データベースまたはオンラインリソースからの各植物類に関連付けられた記憶された情報に基づいて、望ましい育成条件と識別された植物類とを相互に関連付けるために用いられ得る。したがって、各ゾーンは、そのゾーンに関連付けられた対応する育成条件パラメータを有し得、ユーザは、様々なエリアに関連した育成条件パラメータを見ることができ、対応するゾーンについての望ましい育成条件(例えば、水分レベル、温度、照明レベル、pH、および/または同様のもののうちのいずれかまたは全部)を維持することに関連して、システム構成要素の動作をプログラミングすることができる。場合によっては、配備された構成要素間のスケジュールは、構成要素への損傷、資源の非効果的な使用、または挙動を実質的に低減させることを防止するために、衝突を回避さ、または、そうでなければ調整され得る。ゾーンに関連付けられた配備された構成要素は、ゲートウェイを介して報告および/または警報をオペレータに対して提供して、オペレータが一定の状況においてとりなしを行うことを可能にしてもよく、または、これらの構成要素は、単純に応答し、それらの応答をゲートウェイを介してオペレータに通知してもよい。

0013

図1は、例示的な実施形態に係る、上述された基本的な動作を達成するために用いられ得るシステム10のブロック図を示す。図1コンテキスト内では、草刈り化学物質を与えること、視覚監視および/または同様のもののような一定のタスクが、ロボットまたはロボット探査車15によって行われ得ることを理解されたい。本システムは、ロボット探査車15なしでも動作し得るので、ロボット探査車15は、図1において破線で示されている。ロボットまたは他のデバイスは、一定の他の庭地メンテナンス・タスク、例えば、レーキをかけること(レーキング)、施肥照明野生生物の配置および/または同様のことなどを行うことにも関与し得る。

0014

芝生への散水のような他のタスクは、スプリンクラヘッドおよび/またはそのスプリンクラ・ヘッドとのインタフェースを行う散水コンピュータによって行われてもよい。スプリンクラ・ヘッドは、ホースに取り付けられてもよく、散水コンピュータは、そのホースのための中央遮閉弁を提供することによって、それぞれのスプリンクラ・ヘッド場所において水を与えることをオンオフにすることを制御する機構を提供してもよい。ホース、スプリンクラ・ヘッドおよび/または散水コンピュータは、散水機器20を共に形成し得る。

0015

一方で、様々なセンサが、そのようなセンサを土壌中へ挿入することによって、土壌または他の育成条件(例えば、照明レベル、水分レベル、pH、温度、ビデオ・データまたは画像データ等)を監視するために用いられ得る。したがって、これらのセンサは、システム10内で様々な形態を取るものと理解され得る。しかしながら、一般的に言えば、それらのセンサは、それらのセンサによって収集された土壌および/または育成条件情報に基づいてシステム構成要素の動作を向上させるために、システム10に対する接続を有し得る。特定の構成または配置パラダイムに関わらず、様々なセンサが、上述されたようなセンサ機器30を表し得る。

0016

センサ機器30、および、場合によっては、散水機器20を構成するデバイスのうちの1つまたは複数も、有線接続または無線接続を介してゲートウェイ40と通信し得る。ゲートウェイ40は、続いて、アクセスポイントAP)45に対して有線接続または無線接続を有してもよく、AP45は、ユーザ端末50に対して直接的または間接的に接続可能であり得る。AP45は、オペレータのホームネットワークのルータであってもよい。場合によっては、ユーザ端末50へのAP45の直接的な接続は、短距離無線通信方法(例えば、Bluetooth(登録商標)、WiFiおよび/または同様のもの)によって提供されてもよい。ユーザ端末50へのAP45の間接的な接続は、ネットワーク60を介して生じてもよい。ネットワーク60は、データ・ネットワーク(例えば、ローカル・エリア・ネットワーク(LAN)、メトロポリタン・エリア・ネットワーク(MAN)、広域ネットワーク(WAN)(例えば、インターネット)、無線パーソナル・エリア・ネットワーク(WPAN)、および/または同様のものなど)であってもよく、このデータ・ネットワークは、デバイス(例えば、配備された構成要素)と、処理要素(例えば、パーソナル・コンピュータ、サーバ・コンピュータまたは同様のもの)などのデバイスおよび/またはユーザ端末50などのデータベースとを結合し得る。ネットワーク60とシステム10の他のデバイスとの間の通信は、有線通信機構または無線通信機構のいずれかと、対応する通信プロトコルとによって達成され得る。そのため、例えば、センサ機器30のセンサのうちの一部もしく全部のセンサ、散水機器20および/またはロボット探査車15は、有線通信手段および/または無線通信手段によってユーザ端末50に対して接続され得る。

0017

ロボット探査車15は、図1において別個に示されているが、ロボット探査車15は、センサ機器30の一部および散水機器20の一部のうちの一方または両方として機能してよいことも理解されたい。しかしながら、センサ機器30の一部および散水機器20の一部のうちの一方または両方として機能するためのロボット探査車15の能力と他のタスク(例えば、草刈り)を行うためのロボット探査車15の能力とがセンサ機器30および散水機器20と組み合わされている、またはそれらから独立していることを前提として、ロボット探査車15を図1において別個に示している。

0018

ゲートウェイ40は、有線通信または無線通信を介して、配備された構成要素のうちのいずれかまたは全部とのインタフェースを行うように構成された翻訳エージェントであり得る。いくつかの実施形態では、ゲートウェイ40は、配備された構成要素と868mHzの無線リンク(例えば、第1の無線リンク)を介してゲートウェイ40が無線通信することを可能にするための高性能アンテナを含み得る。ただし、他の場合には、他の無線リンクが用いられてもよい。第1の無線リンク、および第1の無線リンクによって接続された構成要素は、屋外へ延びる第1のネットワーク(例えば、庭園ネットワーク)または配備された構成要素ネットワークの一部であり得る。家庭または企業の内部にあり、ユーザ端末50までユーザ端末50との間に延びる構成要素は、第2のネットワークを形成し得る。そのため、ゲートウェイ40は、第1のネットワークと第2のネットワークと間の翻訳エージェントとなり得る。ゲートウェイ40は、両方のネットワークにおける通信のためのアグリゲーション・ポイントおよび通信センタであり得る。

0019

そのため、ゲートウェイ40は、オペレータの家庭内またはそれ以外の室内環境内に提供され、配備された構成要素となお無線通信して(第1の無線リンクを介して)、オペレータからのその構成要素に対する命令翻訳し得、この命令は、第2の無線リンクを介してAP45へ提供され得る。例示的な実施形態では、無線通信は、暗号化または他のセキュリティ手法を用いることによってセキュアにされ得る。ゲートウェイ40は、ネットワーク60への(例えば、AP45を介した)接続を通じて、セキュアなクラウド・データ・ストレージも提供し得る。いくつかの例では、第1の無線リンクと第2の無線リンクとは、異なる通信プロトコルおよび/または周波数を用いる、異なる無線リンクであってもよい。

0020

ゲートウェイ40は、オペレータが配備された構成要素の各々をユーザ端末50を使用して監視、制御、プログラミングするなど、ユーザ端末50とのインタフェースを行うための能力も提供し得る。特に、場合によっては、ユーザ端末50は、容易なセットアップ、および/またはゲートウェイ40(および、ゲートウェイ40を通じて到達可能な対応する配備された構成要素)との対話のための使用しやすいインタフェースの提供に適合されたアプリケーション(またはアプリ)を実行するように構成されてもよい。したがって、ユーザ端末50は、スマートフォンもしくは他のモバイル端末ラップトップ・コンピュータ、PC、または他のコンピューティング通信デバイスであってもよい。そのため、ユーザ端末50は、ゲートウェイ40および/または配備された構成要素の対応する処理回路とのインタフェースを行って、下記により詳細に説明される方法で、配備された構成要素をプログラミングし、制御し、または、そうでなければ対話することを可能にされた処理回路を含み得る。

0021

配備された構成要素のプログラミング、配備された構成要素の制御、または配備された構成要素との対話を促進するための、ユーザ端末50とゲートウェイ40との間の対話は、灌漑および/または刈り取りの制御/調整のための対話的で完全に接続可能な庭園システムを生み出し得る。ユーザ端末50において実行され得るアプリは、配備された構成要素のうちのいずれかまたは全部のリアルタイムでのまたはプログラミングベースでの制御のために構成されてもよい。結果として生じるシステムは、全体的で接続された自動的な庭園システムとなり得る。さらに、ネットワーク60を介したインターネット上のコンテンツへの接続は、教育的なコンテンツがシステムの動作へ統合されることを可能にして、オペレータに対して、改良されたインタフェースと、オペレータの造園体験の十分な満足の獲得に対するより多くの制御とを提供し得る。

0022

図2および図3は、例示的な実施形態に関して実施され得る水移動経路を示す。ただし、構成要素のうちのいくつかは、より単純な例示的な実施形態では除去されてもよく、いくつかの構成要素は、他の例示的な実施形態では、より複雑なアーキテクチャを提供するために追加されてもよいことを理解されたい。したがって、図2および図3の例は、本システムに含まれる構成要素に関して限定するために提供されているのではなく、1つの例示的なシステムに含まれ得るいくつかの構成要素の様々な例を示すに過ぎない。さらに、図3は、複数の水供給管が一区画または庭地にサービスを提供するために提供され得る1つの方法を示すために図示されているに過ぎないことを理解されたい。図3が、2つの水管のみを示すという事実は、例示的な実施形態が2つの管でのみ動作し得ることを示唆することを意図しない。それとは反対に、例示的な実施形態は、任意の数の管、ならびに別個のおよび/または異なる水源を用いて実施されてもよい。

0023

ここで、図2および図3を参照すると、水源100は、第1の水管110を散水コンピュータ120を介して満たすために使用され得る。場合によっては(図3を参照)、水源100は、第2の水管112も第2の散水コンピュータ122を介して満たし得る。第1の水管110および第2の水管112は各々、柔軟な散水ホースまたはガーデンホースであり得る。第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122は各々、図1の散水機器20の1つの構成要素を形成する、配備された構成要素のうちの1つであり得る。第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122は、水源100が家庭または他の構造の加圧給水が供給される蛇口または栓となるように、水源100に対して直接取り付けられ得る。しかしながら、他の例では、ホースまたは他のコネクタが、第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122と水源100との間に提供されてもよい。そのような他のコネクタの一例は、図3に示されており、図3は、他の点ではその組立ておよび動作において互いに同一でありまたは同様であり得る、第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122、ならびに第1の水管110および第2の水管112の間で水を分割するために、スプリッタ125が提供される例を示す。

0024

例示的な実施形態では、1つまたは複数のスプリンクラ(例えば、第1のスプリンクラ130および第2のスプリンクラ132)が、それぞれ第1の水管110および第2の水管112から水を受け取り得る。第1の水管110は、第1の散水コンピュータ120の制御の下で、第1のスプリンクラ130から噴霧するための水を提供するために、選択的に満たされ得る。同様に、第2の水管112は、第2の散水コンピュータ122の制御の下で、第2のスプリンクラ132から噴霧するための水を提供するために、選択的に満たされ得る。第1の水管110が満たされると、第1のスプリンクラ130には、この第1のスプリンクラ130を通して分配される加圧水が提供され、第2のスプリンクラ132には、第2の散水コンピュータ122の動作に応じて、水が同様に提供され得る。第1のスプリンクラ130および第2のスプリンクラ132は、典型的には、いかなるローカルな知能も提供されない構成要素であり得る。代わりに、第1のスプリンクラ130および第2のスプリンクラ132は、それぞれ第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122の動作を介してのみ、散水機能をオンおよびオフにするために制御可能であり得る。しかしながら、第1のスプリンクラ130および第2のスプリンクラ132は、場合によっては、その内部に提供されるインテリジェントな構成要素および/または制御態様を有することが可能である。

0025

1つまたは複数のセンサ(例えば、第1のセンサ140および第2のセンサ142)も、対応するセンサの近傍の状態を検出し、または感知するために、スプリンクラによってサービスが提供される区画内の様々な場所において提供され得る。第1のセンサ140および第2のセンサ142は各々、第1のスプリンクラ130および第2のスプリンクラ132のうちのそれぞれの1つに対応し得、ユーザ端末50におけるアプリは、第1のセンサ140または第2のセンサ142のうちのそれぞれの1つから受信された情報が、必要な場合にはこの情報に基づいて第1の散水コンピュータ120または第2の散水コンピュータ122に対して命じられ得るアクションに対して相互に関連付けられ得るように、そのような対応に留意するように構成され得る。

0026

いくつかの例において、配備された構成要素のうちのいくつかは、配備された構成要素のうちの対応するものに対するローカルな電源(P/S)150を含み得る。各構成要素のP/S150は、バッテリまたはバッテリ・パックであってもよい。配備された構成要素のうちで電源が供給された各構成要素は、個々のそれぞれの構成要素を制御するための処理回路と、配備された構成要素が第1の無線リンクを介して(または、代替的に、有線接続を介して)ゲートウェイ40と通信することを可能にするためのアンテナとを含む通信回路(C/C)160も含み得る。ロボット探査車15も、配備された構成要素のうちの一例であってもよく、したがって、ロボット探査車15も、P/S150とC/C160とを含み得る。ただし、様々な電源および通信回路構成要素は、異なる規模、構造および構成上の特徴を有してもよいことを理解されたい。

0027

第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122は各々、弁170をさらに含んでもよく、弁170は、それぞれ、第1の水管110および/または第2の水管122から水源100をそれぞれ分離し、第1の水管110および/または第2の水管122へ水源100をそれぞれ動作可能に結合するように動作させられ得る。弁170は、ゲートウェイ40を通じて受信される命令に基づいて、または第1の散水コンピュータ120または第2の散水コンピュータ122のC/C160を介して記憶されたスケジュール情報、または、そうでなければアクセス可能であるスケジュール情報に基づいて、動作させられ得る。第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122は、システム10の動作に対して便宜を提供し得る。なぜならば、第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122は、ユーザ端末50においてスケジュールをプログラミングすることによって、または第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122の動作を手動で指示することによって、ユーザ端末50におけるアプリを介して、いかなる場所からもおよび/またはいつでも制御され得るからである。しかしながら、場合によっては、このアプリは、第1のセンサ140または第2のセンサ142から受信されたセンサ・データに基づいた弁170の自動的な動作のために、散水コンピュータ120をプログラミングするためにも使用され得る。

0028

例示的な実施形態では、C/C160は、図4に示されるように、処理回路210を含み得る。処理回路210は、本発明の例示的な実施形態に係るデータ処理制御機能の実行、および/または他の処理および管理サービスを行うように構成され得る。いくつかの実施形態では、処理回路210は、チップまたはチップ・セットとして具現化され得る。言いかえれば、処理回路210は、構造アセンブリ(例えば、ベースボード)上に材料、構成要素および/または配線を含む、1つまたは複数の物理的なパッケージ(例えば、チップ)を備え得る。この構造アセンブリは、その上に含まれる構成要素回路に対して、物理的な強度、サイズの維持、および/または電気相互作用の制限を提供してもよい。したがって、処理回路210は、場合によっては、本発明の実施形態を単一チップ上で、または単一の「システム・オン・チップ」として実装するように構成されてもよい。そのため、場合によっては、チップまたはチップ・セットは、本明細書において説明される機能を提供するための1つまたは複数の動作を行うための手段を構成し得る。

0029

例示的な実施形態では、処理回路210は、デバイス・インタフェース220と通信し、または、そうでなければデバイス・インタフェース220を制御し得る、プロセッサ212およびメモリ214の1つまたは複数のインスタンスを含み得る。そのため、処理回路210は、本明細書において説明される動作を行うように(例えば、ハードウェアソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせにより)構成された回路チップ(例えば、集積回路チップ)として具現化されてもよい。いくつかの実施形態では、処理回路210は、第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122、第1のセンサ140および第2のセンサ142、ならびに/またはロボット探査車15の内部電子構成要素と通信し、他の構成要素との外部での通信を可能にし得る。

0030

デバイス・インタフェース220は、ゲートウェイ40を介して他のデバイスとの通信を可能にするための1つまたは複数のインタフェース機構を含み得る。場合によっては、デバイス・インタフェース220は、任意の手段であってよく、この任意の手段は、デバイス・インタフェース220がゲートウェイ40を介してメッセージを送信および受信することが可能であることが理由で、例えば、ゲートウェイ40からデータを受信し、および/またはゲートウェイ40にデータを送信するように構成されたハードウェアか、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせかのいずれかにおいて具現化された、デバイスまたは回路などであってよい。いくつかの例示的な実施形態では、デバイス・インタフェース220は、ゲートウェイ40を介した、システム10の構成要素との通信またはシステム10の外部との通信のためのインタフェースを提供してもよい。C/C160がセンサ用である場合、デバイス・インタフェース220は、他のデバイス(例えば、散水コンピュータ)への通信のためのセンサ・データを取得するために、センサ(例えば、温度センサ、pHセンサ、ライト・センサ、水分センサおよび/または同様のもの)とのインタフェースをさらに行ってもよい。一方で、C/C160が散水コンピュータ用である場合、デバイス・インタフェース220は、他の搭載構成要素(例えば、下記で説明されるようなライトおよびメイン・ボタンを含むユーザ・インタフェース)に対してインタフェースを提供してもよい。

0031

プロセッサ212は、いくつかの異なる方法で具現化され得る。例えば、プロセッサ212は、様々な処理手段として、例えば、マイクロプロセッサもしくは他の処理要素、コプロセッサコントローラ、または様々な他のコンピューティング・デバイスもしくは処理デバイス(例えば、ASIC特定用途向け集積回路)、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)、もしくは同様のものなどの集積回路)のうちの1つまたは複数などとして具現化されてもよい。例示的な実施形態では、プロセッサ212は、メモリ214内に記憶された命令、または、そうでなければ、プロセッサ212にアクセス可能である命令を実行するように構成され得る。そのため、ハードウェアによって構成されても、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって構成されても、プロセッサ212は、本発明の実施形態に係る動作を行うことが可能な(例えば、処理回路210の形態で、回路において物理的に具現化された)エンティティを表し、一方で、それに応じて構成され得る。したがって、例えば、プロセッサ212が、ASIC、FPGAまたは同様のものとして具現化される場合、プロセッサ212は、本明細書において説明される動作を行うための特に構成されたハードウェアであってもよい。代替的に、別の例として、プロセッサ212が、ソフトウェア命令エグゼキュータとして具現化される場合、この命令は、本明細書において説明される動作を行うようにプロセッサ212を特に構成してもよい。

0032

例示的な実施形態では、プロセッサ212(または処理回路210)は、C/C160として具現化されても、C/C160を含んでも、または、そうでなければC/C160を制御してもよい。そのため、いくつかの実施形態では、プロセッサ212(または処理回路210)は、プロセッサ212(または処理回路210)を適宜構成する命令またはアルゴリズムの実行に応じて、対応する機能を引き受けるようにC/C160に指示することによって、C/C160(およびC/C160が関連付けられている、対応する分散された構成要素)に関連して説明される動作の各々を引き起こすものと言われ得る。一例として、センサのC/C160は、環境パラメータ(例えば、センサ・データ)を検出し、第1の無線リンクを介してゲートウェイ40に(および、最終的には、ユーザ端末50上のアプリに、またはネットワーク60を介してクラウド内のストレージに)センサ・データを報告するように構成されてもよい。場合によっては、センサのC/C160は、センサ・データの従来のセット(例えば、以前のセンサ測定値の大きさ)と、センサ・データの現在のセット(例えば、最新のセンサ測定値の大きさ)との間の差異を決定するように構成され得る。次いで、この差異の量は、センサがセンサ・データの現在のセットを報告するか否かを判定するために使用され得る。この差異が小さい(例えば、閾値量未満である)場合、センサは、新しい値を報告しなくてもよい。しかしながら、この差異が十分に大きい(例えば、閾値量より大きい)場合、センサは、新しい値を報告し得る。そのため、センサのC/C160は、センサ・データの報告に関連してバッテリ節約手法を行うように構成されてもよい。センサのC/C160は、所与のスケジュールで、または一定のアクティビティもしくはイベントに応じて、センサ・データを報告する(または、上記で論じられた基準に基づいて、報告するべきかどうかに関する判定を行う)ようにも構成され得る。トリガ・イベント(例えば、時間的なトリガまたはアクションベースのトリガ)が生じた場合、センサのC/C160は、現在のセンサ・データの決定を行い、このセンサ・データを報告するべきか否かを判定し得る。

0033

散水コンピュータのC/C160は、C/C160のメモリ214内にローカルで記憶されたスケジュール情報に基づいて、弁170の動作を制御するように構成され得る。散水コンピュータのC/C160は、スケジュール、他のプログラミング動作、および/または弁170の位置に対するリアルタイムでの制御の実行に対する変更も可能にし得る。したがって、例えば、オペレータは、現在の弁170の位置および/またはプログラム設定をリモートで監視し、どちらかに対する変更を行うことを可能にされ得る。いくつかの実施形態では、散水コンピュータのC/C160は、一定の範囲もしくは閾値内に収まる、または一定の範囲もしくは閾値を超えるセンサ・データが受信された場合に、給水するようにプログラミングされ得る。したがって、例えば、土壌水分が所与の閾値よりも低いことをセンサ・データが示す場合、散水コンピュータは、弁170を開いてスプリンクラへ水を供給するように構成されてもよい。

0034

ロボット探査車15のC/C160は、ロボット探査車15の移動および動作を制御するように構成され得る。さらに、ロボット探査車15のC/C160は、ゲートウェイ40が、ロボット探査車15の動作のスケジュールの変更に対するユーザ・アクセスを許可すること、および/またはロボット探査車15の様々な動作に対するリアルタイムでの制御を実行することを可能にしてもよい。例示的な実施形態では、ユーザ端末50におけるアプリは、散水スケジュールおよび刈り取りスケジュールを調整し、および/または衝突を回避するために用いられてもよい。付加的に、または代替的に、オペレータが、スケジュールに対して変更を行い、または1つもしくは複数の構成要素のリアルタイム制御を実行する場合、ユーザ端末50におけるアプリは、スケジュールに対する提案された変化もしくは現在の動作に問題があり得ることを示すための警告を提供してもよく、または、そのような変化をもたらすことを防止してもよい。したがって、例えば、散水コンピュータをプログラミングすることを介して通常は弁170の開弁をトリガするであろう低い土壌水分値をセンサが示すエリア内で、ロボット探査車15が刈り取りをしている場合、ロボット探査車15がその動作を変化させるべきであること、または弁170の開弁が遅延され得ることを示すために、警告が提供され得る。

0035

例示的な実施形態では、配備された電子的な構成要素(例えば、P/S150を有する構成要素)は、そのセキュアな部分において提供されるリセット・ボタン230をさらに含んでもよい。場合によっては、リセット・ボタン230は、対応するデバイスのバッテリ・コンパートメント内に、またはバッテリ・コンパートメントの近くに提供され得る。リセット・ボタン230は、対応する異なる状況および/または作動方法のための処理回路210のプログラミングを通じて、異なる機能をトリガし得る。例えば、リセット・ボタン230の短い押下は、対応するデバイスをペアリング・モードへ移行させてもよい。ペアリング・モードに入ると、そのデバイスは、所与の期間中にゲートウェイ40および/または他のデバイスによって検出可能となり得る。ユーザ端末50上のアプリは、ペアリング・モードにあるデバイスを検出するために使用されてもよく、いったん検出されると、アプリは、そのデバイスを(例えば、第1ネットワーク、すなわち、配備された構成要素ネットワークの)別のデバイスとペアリングするために使用されてもよい。その結果、ゲートウェイ40および対応するデバイスのC/C160は、第1の無線リンクを介して、連続的に、イベント駆動型で、またはスケジュールベースで、互いとの通信が可能となり得る。したがって、例えば、第1のセンサ140は、センサ・データを(例えば、ゲートウェイ40を介して)第1の散水コンピュータ120へ提供するように構成され得る。場合によっては、第1のセンサ140は、セットアップ手順を介して第1の散水コンピュータ120とペアリングされ、その後は、スケジュールベースで、またはアクティビティベース/イベント駆動型で通信してもよい。場合によっては、電源投入のためのバッテリの単純な置換または挿入が、ペアリング・モードを開始するための付加的なまたは代替的な方法となり得る。

0036

場合によっては、リセット・ボタン230の長い押下(例えば、リセット・ボタン230を5秒よりも長く押すこと)が、そのデバイスを出荷時設定に戻すという結果をもたらし得る。そのようにして、メモリ214の内容は消去されたりなど、初期設定もしくは初期状態にリセットされ得る。他の機能がさらに提供されても、または代替的に提供されてもよい。さらに、いくつかのデバイスは、付加的なボタンまたは操作可能な部材を有してもよい。例えば、第1の散水コンピュータ120は、以下でより詳細に説明されるように、第1の散水コンピュータ120の筐体上にメイン・ボタンを有してもよい。

0037

ゲートウェイ40とセンサまたは散水コンピュータとの間の通信は、ペアリング目的のために、および動作アクティビティを促進するために生じ得、システム10は、その動作アクティビティのために究極的には構成される。したがって、例えば、オペレータは、ゲートウェイ40に対して接続するために、ユーザ端末50におけるアプリを使用してもよく、配備された構成要素と対話し、および/または配備された構成要素をプログラミングするためのオプションを提供する、1つまたは複数の制御コンソールまたはインタフェース画面を提供されてもよい。場合によっては、本システムの初期セットアップは、個々の配備された構成要素を(順次にまたは同時に)ペアリング・モードにすることによって促進され得る。その結果、配備された構成要素は、第1の無線リンクを介して発見可能となり、第1ネットワークに対して加えられ得る。いったん第1ネットワークに対して加えられると、配備された構成要素は、対話することができる/プログラミングされ得る、および/または同様のことが行われ得る、第1のネットワークの資源であるとみなされ得る。次いで、配備された構成要素は、互いにペアリングされ、個々のおよび/または協調的な機能的パフォーマンスのために構成され得る。

0038

例示的な実施形態では、第1の散水コンピュータ120は、第2の散水コンピュータ122、ロボット探査車15および/または第1のセンサ140とペアリングされ得る。第1の散水コンピュータ120が、第1のセンサ140とペアリングされ、第1のセンサ140に対して接続される場合、オペレータは、インテリジェントな灌漑のための命令またはスケジューリング・オプションを選択するために(例えば、アプリを介して)提供されるオプションを有し得る。したがって、第1の散水コンピュータ120は、弁170の開弁をトリガするために第1のセンサ140から受信され得る特定の刺激に関して命令され得る。さらに、第1の散水コンピュータ120は、センサ・データを受信するための通信を開始するために、第1の散水コンピュータ120に、第1のセンサへの「ping」を行わせ、または、そうでなければ第1のセンサと通信することを試みさせる、イベント・トリガのスケジュールまたはリストを(例えば、メモリ214内に)提供され得る。受信されたセンサ・データ(例えば、一定の閾値パラメータに到達したか、または到達しなかったか)に基づいて、弁170は開弁され得る。

0039

第1の散水コンピュータ120が、ロボット探査車15とペアリングされ、ロボット探査車と接続される場合、スケジュールの自動調整は、少なくとも、刈り取りと散水とが同時に同じエリアにおいて行われないことを確実にすることに関連して達成され得る。ユーザ端末50上のアプリは、散水期間中に刈り取りをスケジューリングすることが可能ではないこと(または、その逆)を確実にしてもよい。しかしながら、オペレータが散水コンピュータおよび/またはロボット探査車15の制御を行って動作を開始することができることを前提とすると、ユーザ端末50上のアプリは、散水コンピュータまたはロボット探査車15の動作を開始しようとするいかなる試みも、他方も同じエリアで動作しているときには、リアルタイムでさらに防止し得る。

0040

第1の散水コンピュータ120が、第2の散水コンピュータ122とペアリングされ、第2の散水コンピュータ122と接続される場合、散水スケジュールまたは動作は、加圧下状況を管理し、または防止するように調整され得る。例えば、図3に示されるように、第1の散水コンピュータ120と第2の散水コンピュータ122とがスプリッタ125に対して接続される場合、第1の水管110と第2の水管112との両方を同時に効果的に満たすには水圧が不十分であることがあり得る。したがって、第1の散水コンピュータ120と第2の散水コンピュータ122とが互いに通信することを可能にすることによって、一方の動作は(例えば、ゲートウェイ40を介して)他方へ通信され得、その結果、第1の散水コンピュータ120が現在、散水動作に関与している間、第2の散水コンピュータ122はその弁170を開弁しない。

0041

様々な例示的な実施形態の配備された構成要素は、様々な状態または状況に適応的であり得る。さらに、配備された構成要素の適応的な性質は、プログラミング可能な機能として提供されてもよく、その場合、オペレータは、ユーザ端末50を使用して、調整可能なパラメータ、関係、または応答である特定の適応的な挙動をプログラミングすることができる。いくつかの例のコンテキストでは、プログラミング可能な機能は、ゲートウェイ40を介してリモートでプログラミング可能である(すなわち、プログラミングされている構成要素からリモートであるアプリおよび/またはユーザ端末50からプログラミング可能である)と理解されるべきである。他の例において、配備された構成要素の適応的な性質は、デフォルト機能として提供されてもよい。したがって、配備された構成要素の適応的な能力は、リモート・プログラミングすることについて接続に依存しても(例えば、接続依存)、または接続から独立していてもよい(例えば、接続がない場合、もしくは接続の損失に応じて、デフォルトのプログラミングが存在し、もしくは設けられる。

0042

いくつかの実施形態では、バッテリ電力レベルは、ゲートウェイ40へ通信され、センサおよび/または散水コンピュータとの通信に関連する信号強度値も、ゲートウェイ40において決定され得る。この情報は(センサ・データと共に)、バッテリ電力が低い場合、または信号強度が低い場合に、オペレータに警告するために、ユーザ端末50におけるアプリへ提供され得る。次いで、バッテリ交換および/またはセンサ再配置が、状況を改良するために引き受けられ得る。上記に記載したように、場合によっては、センサはまた、その周囲に適応的に応じて、報告をトリガし得る。例示的な実施形態では、散水コンピュータは、ゲートウェイ40を介してセンサにpingを行って、センサ・データの報告をトリガしようと試みてもよい。しかしながら、センサは、そのpingに対して応答するべきかどうかを判定する前に、要求されたパラメータにおける変化の量を(例えば、C/C160を介して)決定するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、センサが無線送信を介してセンサ・データを報告する前に、少なくとも特定の量または割合(例えば、5%)の変化が必要とされ得る。無線送信は、内部動作(例えば、変化の量と現在のセンサのデータとを決定すること)よりも多くの電力消費するので、データ変更がほとんどない場合には、いくつかの送信サイクルを節約することによって、電池寿命が実質的に延長され得る。pingが送信され、応答が受信されない場合、直前に受信された値が置換され、オペレータへ(例えば、アプリを介して)通信され得る。

0043

オペレータは、pingまたはウェイクアップ・メッセージをアプリを介してどちらかの構成要素に送ることによって、散水コンピュータおよび/またはセンサをウェイク・アップさせ得る。ウェイク・アップ・メッセージは、デバイスがまだ反応しているかどうか、およびアクティブであるかどうかを確かめるために、またはそのような構成要素から特定のデータをリアルタイムで要求し、もしくはそのような構成要素においてアクションをリアルタイムで開始するために使用されてもよい。さらに、場合によっては、オペレータは、ウェイクアップ信号またはセットアップ信号を送って、少なくとも所定の時間の間(例えば、3分間)、対応するデバイスにビーコンを送信させ得る。この時間中に、これらのデバイスが配置され得、オペレータは、どのくらいの信号強度がゲートウェイ40によって検出されるかを確かめるためにアプリをチェックし得る。したがって、オペレータは、これらのデバイスをリアルタイムで配置し、あるデバイスが現在設置されている位置が、ゲートウェイ40と通信するためのその能力の観点から良好な場所であることが確実になるようにすることができる。

0044

いくつかの実施形態では、配備された構成要素のうちの1つまたは複数は、警報能力をさらに含み得る。特に、散水コンピュータは、典型的には、弁170の近傍に加圧水を有するので、散水コンピュータの本体内で水が凍結することは、弁170に有害となり得ることを理解されたい。したがって、1つまたは複数の構成要素(とりわけ、散水コンピュータ)のC/C160は、散水コンピュータに損傷を与え得る霜の可能性がある状況を識別するように構成され得る。いくつかの実施形態では、温度が、氷点から所定の閾値間隔(例えば、摂氏で5度または、摂氏で約5.6度(華氏で10度))に到達した場合、散水コンピュータ(および/またはセンサ)に損傷を回避させるべきであるとオペレータに警報するために、(例えば、ユーザ端末50におけるアプリを通じて)警告が出されてもよい。所定の閾値は、出荷時設定であってもよく、またはオペレータによって設定されてもよい。しかしながら、いずれの場合も、現在の温度状態を識別して、起こり得る霜イベントをオペレータに警告するための能力は、配備された構成要素が、それらの周囲および/または状況に対して適応的であるためには、どのように構成され得るか(オペレータプログラムによって、またはデフォルトで)という別の例である。

0045

配備された構成要素の適応性の別の例は、第1のネットワークへ接続できないこと、または第1のネットワークへの接続を失うことに関連する。例えば、散水スケジュールはクラウド内、ユーザ端末50上または他の所で維持され得るが、場合によっては、散水スケジュール(または、少なくともその一部)が、散水コンピュータにおいてローカルに記憶されてもよい。例えば、メモリ214は、少なくとも、用いられた直前の散水スケジュール情報を記録するように構成されてもよい。したがって、電力は、ゲートウェイ40または別のシステム構成要素において失われ、それによって、接続が不可能になり、第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122は各々、少なくとも、これらそれぞれの直前の散水スケジュールを示す情報を記憶し得る。したがって、例えば、1300において、第1の散水コンピュータ120が弁170を開弁し、1305において、その弁を閉弁し、一方で、第2の散水コンピュータ122は、1305において、その弁170を開弁し、1318において、その弁を閉弁する場合、散水スケジュールへの接続を達成することができない場合、または接続が失われる場合、第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122の各々は、以前に提供されたスケジュールで散水を継続するであろう。

0046

例示的な実施形態において、本システムのためのユーザ・インタフェースは、主にユーザ端末50を介して提供され得る。上記に記載したように、ユーザ端末50は、モバイル・デバイス(例えば、スマートフォン)または固定端末(例えば、PC)であってもよい。しかしながら、ユーザ端末50は、タブレット、ラップトップ・コンピュータおよび/または同様のものなどの他のデバイスであってもよい。いずれにせよ、ユーザ端末50は、オペレータがシステム10の動作を制御することを可能にするための、単純で直観的なインタフェースを提供するように構成され得る。図5は、システム10の制御のためのアプリを提供するようにユーザ端末を構成し得る、ユーザ端末50のいくつかの構成要素のブロック図を示す。

0047

図5に示されるように、ユーザ端末50は、上述された処理回路210、プロセッサ212、メモリ214およびデバイス・インタフェース220と形態および/または機能において類似し得る、処理回路310、プロセッサ312、メモリ314およびデバイス・インタフェース320を含み得る。そのような構成要素の特定の構造、形態および規模は、異なってもよい。しかしながら、全体的な能力は、類似していてもよく、そのため、これらの構成要素は、再び詳細には説明されないであろう。代わりに、特定の構成、コンテンツおよび構造における変化を除いて、これらの構成要素が全体的に類似していることを理解されたい。図5に示されるように、ユーザ端末50は、ユーザ・インタフェース330と、動作マネージャ340とをさらに含んでもよい。

0048

ユーザ・インタフェース330(実装される場合)は、ユーザ・インタフェース330においてユーザ入力インジケーションを受信するために、および/またはユーザに対して可聴出力、視覚的出力機械的出力もしくは他の出力を提供するために、処理回路310と通信し得る。そのため、ユーザ・インタフェース330は、例えば、ディスプレイ(例えば、タッチスクリーン・ディスプレイ)、1つもしくは複数のボタンもしくはキー(例えば、機能ボタンもしくはキーボード)、ならびに/または他の入力/出力機構(例えば、マイクロフォンマウススピーカカーソルジョイスティック、ライトおよび/もしくは同様のもの)を含んでもよい。ユーザ・インタフェース330は、(例えば、センサ機器30または他の構成要素を介して)検出された様々なトリガ条件に応じて、警告、警報および/または通知をユーザまたはオペレータに対して提供するように構成され得る。システム不具合機器への損傷または改ざん、機器の盗難および他の構成要素関連の刺激も、警告、警報および/または通知を生成するためのトリガとして定義されてもよい。場合によっては、ユーザ・インタフェース330は、植物の育成条件が規格外もしくは推奨範囲外になったことに応じて、またはシステム構成要素がスケジュール上もしくは動作上の矛盾を有することに応じて、そのような警告、警報および/または通知を生成するように構成されてもよい。この通知は、一般的なステータス、現在の状態および/または同様のものに関して提供されてもよい。この警告、警報および/または通知は、ライト、音、視覚的表示、または他のデバイスにより生成されてもよく、該他のデバイスは、動作マネージャ340に対して接続され得る、または動作マネージャ340の一部となり得る。場合によっては、この通知は、テキスト・メッセージまたは電子メールによって提供されてもよい。

0049

例示的な実施形態では、処理回路310は、本発明の例示的な実施形態に係るデータ処理、制御機能の実行ならびに/または他の処理および管理サービスを行うように構成され得る。そのため、処理回路310は、動作マネージャ340を制御するように、または動作マネージャ340として具現化されるように構成されてもよいことが理解され得る。動作マネージャ340は、センサ機器30および/または散水機器20からセンサ情報を受信し、所有者/オペレータへ提供されるべき情報ならびに/またはセンサ機器30および/もしくは散水機器20に対して提供されるべき命令に関する決定を行うように構成され得る。処理回路310は、場合によっては、センサ機器30から受信された状態情報を処理し、その状態情報と所与のゾーンについてメモリ314に記憶されている育成状態パラメータとを比較し得る。

0050

例示的な実施形態では、メモリ314は、動作マネージャ340が本発明の例示的な実施形態に係る様々な機能を実行することを可能にするための情報、データ、アプリケーション、命令または同様のものを記憶するように構成され得る。例えば、メモリ314は、プロセッサ312によって処理するための入力データをバッファするように構成されてもよい。付加的に、または代替的に、メモリ314は、プロセッサ312によって実行するための命令を記憶するように構成されてもよい。また別の代替案として、メモリ314は、センサ・ネットワークからの入力に応じて、多種多様なデータ・セットを記憶し得る、1つまたは複数のデータベースを含んでもよい。メモリ314のコンテンツのうちで、アプリケーションは、個々のそれぞれのアプリケーションに関連付けられた機能を実行するために、プロセッサ312によって実行するために記憶され得る。場合によっては、それらのアプリケーションは、システムの制御のためのオプションを提供するために、制御コンソールの生成のためのアプリケーションを含んでもよい。場合によっては、それらのアプリケーションは、さらに、または代替的に、構成要素のアクティビティ/ステータス、環境パラメータ、スケジュール情報、デバイス・ペアリング、および/または同様のものに関する情報を受信するためのアプリケーションを含んで、動作マネージャ340が(例えば、予め定義されたプログラミングまたはユーザ入力に基づいて)それらの情報に対する応答を定義することを可能にしてもよい。それらの情報/パラメータは、オペレータによって入力されても、配備された構成要素から受信されてもよく、または、所与のゾーンにおける植物の植生のIDの入力に基づいて、インターネットを介してアクセス可能なデータベースまたはソースから抽出され、または取得されてもよい。

0051

したがって、動作マネージャ340は、例えば、散水コンピュータの動作の制御のためのインタフェース機構を提供し得る。図6は、例示的な実施形態に係る、動作マネージャ340によって促進され得る動作の1つの例のブロック図を示す。図6に示されるように、散水コンピュータ(WC)は、最初は閉弁されていてもよく、ユーザ端末50が、制御コンソール(または一連の制御コンソール)を提示してもよく、この制御コンソールを介して、オペレータは、図6の動作を開始するための命令を提供することができる。動作400において、散水コンピュータの弁(すなわち、弁170)を開弁するための命令が提供され得る。次いで、動作402において、ロボット探査車15がそのエリアにおいて(またはすべてにおいて)アクティブであるかどうかに関する判定が行われ得る。ロボット探査車15がアクティブである場合、動作404において、ユーザ端末50のユーザ・インタフェース330において警報が出され得る。次いで、オペレータは、動作406において、弁の開弁を許容すべきか否かを判定し得る。オペレータが、弁を開弁しないことを決定した場合、フローは初期状態へ戻る。オペレータが、(例えば、警報を無効にし、または無視して)ともかく弁の開弁を許容することを決定した場合、次いで、動作408において、オペレータは、弁を開弁する持続期間を入力するように要求され得る。留意すべきことは、オペレータが、持続期間を入力する代わりに、この時点で初期状態に戻るために、キャンセルするオプションも有し得ることである。

0052

持続期間が入力されたと仮定すると、動作410において、アクティブ化信号がユーザ端末から散水コンピュータへ出されて、弁を開弁することが命令され得る。その結果、弁は、持続期間が満了するまで、開弁状態のままとなり得、持続期間の満了時に、弁は閉弁し得、フローは初期状態へ戻る。ただし、動作412において、オペレータが、弁を手動で閉弁するための命令を挿入してもよい。次いで、動作414において、この手動での閉弁が、スケジューリングされた開始時間の前であるか、またはスケジューリングされた開始時間と重複するかどうかに関して、判定が行われ得る。この手動による閉弁(スケジュール外)が、スケジューリングされた次の開始時間の前となる終了時間を定義する場合、動作416において、このスケジュールが維持され得、動作420において、弁が閉弁し得、その結果、フローは、このスケジュールに従って再び開弁するための準備ができるように初期状態へ戻り得る。しかしながら、この手動による閉弁が、スケジューリングされた開始時間に対応する場合、動作418において、このスケジュールはスキップされ得、動作420において、弁は閉弁し得、その結果、フローは、次のスケジューリングされた開弁時間が到来した時に再び開弁するための準備ができるように初期状態へ戻り得る。一方で、初期状態から、動作422において、スケジューリングされた開弁時間に達した場合、動作410において、弁は対応する時間に開弁し得、動作424において、時間が満了するのに応じて、弁は閉弁し得る。同様に、初期状態から、動作426において、開弁がセンサ・データによってトリガされた場合、弁は、動作410において開弁し得、次いで、動作424において所定の期間が満了した後に、または動作428において条件をクリアした場合に、閉弁し得る。留意すべきことは、オペレータは、散水コンピュータにおいてローカル・ボタンを操作することによって、弁170を手動で開弁または閉弁してもよいことである。手動による(ローカルな)操作が行われた場合、上述された動作は、依然として行われ得、開弁したままである(または、次のプログラミングされた開弁までの)時間は、動作マネージャ340へ入力されるスケジュール情報によって再び規定され得る。

0053

場合によっては、散水コンピュータ(例えば、第1の散水コンピュータ120および第2の散水コンピュータ122)は、その前面パネル上に提供されるメイン・ボタンと、ライト・アセンブリとの形態の限られたユーザ・インタフェースを含み得る。ライト・アセンブリは、3つのLEDを含んでもよく、これらのLEDは、赤色、緑色および黄色を連続して、またはフラッシュさせて表現することが可能であり得る。これらのLEDは、散水コンピュータを別のデバイス、バッテリ・ステータス、弁ステータスおよび/または同様のものとペアリングする試みに関連付けられたステータス情報を提供するのに役立ち得る。図7は、ペアリング動作を実行することに関連付けられたいくつかの動作、および、そのような動作中に、どのように情報が散水コンピュータにおいて表示されるかのブロック図を示す。

0054

例示的な実施形態では、ユーザ端末50のユーザ・インタフェース330は、第1のネットワークに対してデバイスを追加するための制御コンソール・オプションを最初に提供するために用いられ、その結果、これらのデバイスは、ゲートウェイ40によって発見され、動作マネージャ340によって認識され得る。このようにして、散水コンピュータは、動作500において追加され得る。動作502において、ペアリング・モードが(例えば、配備された構成要素へのバッテリ挿入によって、またはリセット・ボタンを押下することによって、またはユーザ端末50上のオプションの選択によって)散水コンピュータについて開始された場合、散水コンピュータは、ゲートウェイ40によって発見され得、ゲートウェイ40は、発見された散水コンピュータのIDをユーザ動作マネージャ340へ通信し得、その結果、発見された散水コンピュータを示す情報が、ユーザ・インタフェース330において表示され得る。動作504において、ペアリングが可能であるかどうかに関して判定がなされる。散水コンピュータが発見され、ペアリングされることが可能である場合、動作506において、緑色の明滅するLEDライト出力が(散水コンピュータにおいて)提供され得る。ユーザ端末50のユーザ・インタフェース330は、さらに、または代替的に、散水コンピュータの検出のインジケーションを提供してもよい。ゲートウェイ40が、散水コンピュータを見つけることができない場合、動作508において、赤色のLEDライト出力が、所定の持続期間の間、生成され得る(例えば、20秒間連続)。

0055

いったんゲートウェイ40が、散水コンピュータを発見し、散水コンピュータとペアリングされることが可能である場合、ペアリング・モード中のLEDライト出力(これは3分間、または何らかの他の所定の期間、続き得る)は、信号強度インジケータへ変えられてもよい。ここでも、同様のインジケーションが、ユーザ端末50においても提供され得る。信号強度が強い(例えば、閾値量を超える)場合、動作510において、LEDライト出力は、緑色のままとなり得る。散水コンピュータが、十分な距離だけ離されている場合、ゲートウェイ40との通信から遮蔽されている場合、または、そうでなければ閾値を下回る信号強度を有する場合、動作512において、LEDライト出力は、黄色に変化し得る。両方の場合において、その色の点灯は、20秒間または何らかの他の所定の期間を通して、維持されてもよい。しかしながら、ゲートウェイ40が、散水コンピュータとの接触を失った場合、フローは、動作504から動作508へ進行し得、LEDライト出力は、再び赤色となり得る。

0056

いくつかの例において、信号強度に関するインジケーションは、所与の期間(例えば、20秒間)だけ提示されてもよい。所与の期間が満了した後、LEDライト出力は、一般に、動作514において、散水コンピュータのバッテリ状態を示し得る。バッテリ状態は、バッテリ寿命を保つために、クエリが受信された場合のみ提供されてもよい。しかしながら、バッテリ状態のインジケーションは、ゲートウェイ40への接続がまだ利用可能であることも示し得る。そのため、動作516において、接続状態が監視され得、接続が失われた場合、動作518において、赤色のフラッシュするLEDライト出力が提示され得る。

0057

例示的な実施形態では、バッテリ容量は、リモートまたはローカルで、いつでもチェックされ得る。図8は、そのようなアクティビティに関連付けられ得るいくつかの動作を示す。例示的な実施形態では、バッテリ・チェックは、動作530において、ユーザ端末50において動作マネージャ340と対話することによって動作マネージャ340を介して、または散水コンピュータ自体のメイン・ボタンを介して開始され得る。その後、チェックは、動作532において、散水コンピュータのバッテリ・パックにおけるバッテリ状態に対して行われる。バッテリ容量が、4週間を超えると推定された場合、動作534において、LEDライト出力は、20秒間、緑色を示し(またはフラッシュし)得る。バッテリ容量が、4週間未満であるが、2週間を超える場合、動作536において、LEDライト出力は、20秒間フラッシュすることによって黄色を示し得る。バッテリ容量が、2週間未満である場合、動作538において、LEDライト出力は、20秒間フラッシュすることによって赤色を示し得る。弁がオフ位置にある場合、動作540において、LEDライト出力は、連続的な赤色(pingにのみ応じる)となり得る。

0058

いくつかの例示的な実施形態では、ロボット探査車15は、境界ワイヤによって、または何らかの他の方法によって画定されるエリア内で動作するように構成され得る。次いで、ロボット探査車15は、全エリアにサービスが提供されることを確実にするために、境界のあるエリア内を動き回る。ロボット探査車15は、一区画(すなわち、土地の区画)上の、またはゾーンにおける草を刈るために動作し得、その境界は、1つまたは複数の物理的な境界(例えば、フェンス、壁、縁石、および/もしくは同様のもの)、学習された位置的な境界、境界ワイヤ、または、これらの組み合わせを使用して画定されてもよい。ロボット探査車15は、少なくとも部分的に、搭載された制御回路を介して制御され得る。この制御回路は、とりわけ、その区画内の他のエリアへロボット探査車15の方向を変えるために、境界ワイヤを検出するための能力を含み得る。この制御回路は、GPS、ラジオ・ビーコン三角測量、オドメトリ、または場所(例えば、それ自体の場所、もしくは遭遇したデバイスの場所)を決定するための他の手段を使用する位置決めモジュールも制御し得る。

0059

例示的な実施形態では、ロボット探査車15は、1つまたは複数の再充電可能バッテリを介してバッテリ駆動され得る。したがって、ロボット探査車15は、バッテリを再充電するために、一区画上のある位置に設置され得る充電ステーションへ戻るように構成されてもよい。バッテリは、ロボット探査車15の駆動システムと機能制御システムとに電力供給し得る。ただし、ロボット探査車15の制御回路は、駆動システムおよび/または機能制御システムの動作を指示するために、駆動システムおよび/または機能制御システムへ電力または他の制御信号を与えることを選択的に制御してもよい。したがって、一区画上でのロボット探査車15の動きおよび動作は、ロボット探査車15がその区画の作業エリア上で機能を行うために動作している間に、その区画を系統的に横断することを可能にする方法で、制御回路によって制御され得る。いくつかの実施形態では、オペレータが、動作マネージャ340を介してロボット探査車15の動作に対する制御を行うことを可能にするために、この制御回路は、ゲートウェイ40を介してユーザ端末50と無線通信するように構成され得る。そのため、オペレータは、第1のネットワークおよび第2ネットワークを通じてプログラミング命令をリモートで提供すること、またはロボット探査車15の動作(例えば、刈り取り、位置決め等)のうちの1つもしくは複数の態様のリアルタイムでの制御を行うことを可能にされ得る。

0060

上記に記載したように、動作マネージャ340は、散水コンピュータの動作の制御のためにインタフェース機構を提供するように構成され得る。場合によっては、これらのインタフェース機構は、オペレータがデータと対話し、データを要求し、またはゲートウェイ40を介して取得されるデータを見ることを可能にする、1つまたは複数の制御コンソールまたは表示画面を介して提供されてもよい。そのため、動作マネージャ340は、ゲートウェイ40にアクセスするために、第2のネットワークの構成要素と対話してもよく、ゲートウェイ40は、第2のネットワークにおいて用いられる通信プロトコルが何であれ、その通信プロトコルを第1のネットワーク(例えば、庭園ネットワーク)の対応するプロトコルへ翻訳して、ユーザ端末50における表示のために情報にアクセスする。ただし、動作マネージャ340は、ロボット探査車15、散水コンピュータ、センサ、および/または第1のネットワークの一部である配備された構成要素のうちの同様のものに対してプログラミング命令を提供するためにも、ゲートウェイ40と同様の方法で対話してもよい。さらに、動作マネージャ340は、リアルタイム制御またはデータ抽出が行われることも可能にし得る。また、動作マネージャ340は、バッテリ・ステータス、信号ステータス、天候関連の警報(例えば、霜警報)、および/または同様のものに関連する警告または警報を、配備された構成要素から受信し得る。

0061

図9は、図9A図9Cを含み、いくつかの実施形態において動作マネージャ340によって提供され得るインタフェース画面または制御コンソールのいくつかの例を示す。図9Aは、アプリのホームページ600を示す基本的なスタート画面を示す。このアプリは、一般的なセンサ・データ・セクション610を表示し得、この一般的なセンサ・データ・セクション610は、現在の庭園の状態(例えば、気温照明状況、土壌水分、pH、および/または同様のもの)を表示し得る。場合によっては、このアプリは、デバイス・ステータス情報620も表示してもよく、このデバイス・ステータス情報620は、第1のネットワークの各デバイスを、対応するステータス情報(例えば、バッテリ・ステータス、動作ステータス、および/または同様のものなど)と共に示し得る。例示的な実施形態では、新たなデバイスを追加するためのオプションも、ボックス630において提供され得る。

0062

場合によっては、センサ・データ・セクション610(または個々のセンサ)を選択することによって、各センサのステータスを示す、様々な個別のまたは集合的な画面が提供され得る。図9Bは、センサ・データ・セクション610の選択に応じてアクセスされ得る、例示的なセンサ・ステータス画面650を示す。いくつかの実施形態では、センサ・ステータス画面650は、現在のセンサ・データを表示し得る、現在のセンサ・データ・セクション660を含んでもよい。履歴センサ・データ・セクション670も、所与の期間(これはユーザ選択可能であってもよい)にわたる過去のデータを示すために提供され得る。設定調整オプション680も、オペレータが様々なセンサ設定を選択することを可能にするために提供されてもよい。センサ設定は、散水コンピュータ、ペアリング・アクティビティ、信号強度、バッテリ・レベル、近くの植物の種類の識別、土壌の種類の識別、および/または同様のものをトリガするためのトリガ・ポイントに関連し得る。

0063

いくつかの実施形態では、ロボット探査車または散水コンピュータは、センサについて上述された方法で選択され、同様に制御されてもよい。つまり、(例えば、新しいデバイスの追加ボックス630を介して)デバイスを追加した後に、そのデバイスは、上述された方法でペアリングされてもよい。その結果、そのデバイスおよびそのステータスは、デバイス・ステータス情報620において、選択可能なデバイスとして見えるようになり得る。図9Cは、散水コンピュータ用の例示的なデバイス・ステータス画面700を示す。ペアリングの後に、またはデバイスが追加された後の任意の時に、対応する設定が、そのデバイスに対して提供され得る。その設定は、710において(例えば、配置およびセットアップのための)信号強度のインジケーションを、720においてセンサとのペアリングのためのオプションを、または730においてスケジュール調整のためのオプション(手動による開始を含む)を含み得る。そのデバイスが、ロボット探査車15である場合、(例えばリアルタイムでの)カメラビューを選択するための追加のオプションも提供され得る。さらに、動作マネージャ340は、ロボット探査車15によってキャプチャされた画像の画像データを記憶するようにさらに構成されてもよい。場合によっては、動作マネージャ340は、そのような画像を、オペレータによってユーザ端末50を介して選択可能であり、見直すことが可能である、画像のライブラリに記憶してもよい。

0064

いくつかの実施形態では、不必要な測定を回避し、したがって、不必要なエネルギー消費も回避することを試みるために、さらなる設計機能が用いられ得る。例えば、場合によっては、センサ140のC/C160は、インテリジェント測定サイクルを用いて構成されてもよい。インテリジェント測定サイクルは、以前の測定の結果に基づいて、適応可能であってもよい。例えば、インテリジェント測定サイクルは、直前の測定の結果および/または現在の状況の直前の複数の測定の結果に基づいて、適応可能であってもよい。インテリジェント測定サイクルのコンテキストにおいて、測定間隔は、様々な状況のために拡張されてもよい。例えば、土壌水分レベルが高い場合には、測定間隔が増加されてもよい。なぜならば、湿った土壌は、一般に、植物にとって良いものであるとみなされるからである。より乾燥した土壌の場合、測定間隔は、雨または手動による散水を検出しないことを回避するために、減少されてもよい。例示的な実施形態では、計画された(例えば、システムによりプログラミングされた)潅漑イベントの前には、土壌水分測定が、以前の測定の結果に関わらず、行われ得る。これは、潅漑の決定が行われる前に、土地の状態が知得されることを確実にし得る。

0065

場合によっては、複数のサイクル時間が、様々な対応する含水量レベルまたは比湿範囲について定義されてもよい。例えば、図10に示されるチャートなどのチャートは、異なる水分範囲または湿度範囲810について、対応するサイクル時間800を定義するために提供され得る。このチャートにおいて、値範囲は、任意の望ましい範囲がこれらの値に対して入力され得ることを示すために、TBDとして単純にリストアップされている。動作マネージャ340によって提供されるインタフェースは、これらの値を定義するために使用されてもよい。いくつかの対応する例示的なサイクル時間800がリストアップされているものの、これらは単なる例示であり、限定することを意図されていない。さらに、場合によっては、チャートの代わりに、土壌水分とサイクル時間との間の数学的な関数関係が定義されてもよいことを理解されたい。このように、場合によっては、サイクル時間のより一層正確な調整が可能となり得る。

0066

したがって、本発明の実施形態は、図1図5に描かれた装置などの、1つまたは複数の装置を使用して実施され得る。そのため、例示的な実施形態のシステムは、一区画の土地に配置された1つまたは複数のセンサを有するセンサ機器と、この区画に配置され、この区画に対して水を選択的に与えるように構成された散水機器と、センサ機器および散水機器との通信を提供するように構成されたゲートウェイとを含み得る。ゲートウェイは、第1のネットワークと第2のネットワークとの間のインタフェースを行い得る。第1のネットワークは、少なくとも散水機器とセンサ機器とを含み得る。本システムは、ゲートウェイを介してセンサ機器および散水機器と通信するためのリモート・インタフェースを提供するように構成された処理回路を含んでなるユーザ端末も含み得る。

0067

本システムは、同様に適応的に構成されるロボット探査車をさらに含み得る。例示的な実施形態では、散水機器は、弁アセンブリを含んでなる散水コンピュータを含み得る。散水コンピュータは水源と水管とに動作可能に結合され、それにより、弁アセンブリは、水源を水管と結合することと、水源を水管から分離することとを交互に行うように散水コンピュータによって動作可能であり得る。いくつかの実施形態では、センサ機器および散水機器を互いにペアリングすること、およびゲートウェイとペアリングすることを可能にすることによって、センサ機器および散水機器のセットアップのための提供。例示的な実施形態では、処理回路は、現在のセンサ・データおよび履歴センサ・データのためのインタフェースを提供するように構成され得る。代替的に、または付加的に、処理回路は、第1のネットワークに対して新しいデバイスを追加するためのインタフェースと、デバイス・ステータスを表示するためのインタフェースとを提供するように構成されてもよい。代替的に、または付加的に、処理回路は、ゲートウェイに対する第1のネットワークのデバイスの信号強度の表示を含んでなるシステム・セットアップのためのインタフェースを提供するように構成されてもよい。代替的に、または付加的に、処理回路は、散水コンピュータの散水スケジュールを調整するためのインタフェースを提供するように構成されてもよい。代替的に、または付加的に、処理回路は、ロボット探査車の動作と散水コンピュータの動作とのリモート調整を可能にするように構成されてもよい。代替的に、または付加的に、処理回路は、バッテリ・ステータス、スケジュール上の矛盾、および天候上の問題に基づいて、オペレータに対して警報を提供するように構成されてもよい。例示的な実施形態では、散水コンピュータのバッテリ・ステータスは、ユーザ端末において処理回路を介して表示可能である。代替的に、または付加的に、散水コンピュータの接続ステータスは、ユーザ端末において処理回路を介して表示可能であってもよい。

0068

本明細書において述べられた本発明の多くの変更および他の実施形態は、前述の説明および関連付けられた図面において提示される教示の利益を有する、これらの発明が属する当業者が思い浮かべるであろう。したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されるべきではないこと、ならびに変更および他の実施形態は、添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれることを意図されていることを理解されたい。さらに、前述の説明および関連付けられた図面は、要素および/または機能の一定の例示的な組み合わせのコンテキストにおいて例示的な実施形態を説明しているが、要素および/または機能の異なる組み合わせは、添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく、代替的な実施形態によって提供され得ることを理解されたい。この点に関して、例えば、上記で明示的に説明されたものと異なる、要素および/または機能の組み合わせも、添付の特許請求の範囲の一部において述べられているものと企図される。利点、利益または問題への解決策が、本明細書において説明される場合、そのような利点、利益および/または解決策は、いくつかの例示的な実施形態に対しては適用可能であるが、必ずしも全ての例示的な実施形態に対して適用可能であるとは限らないことを理解されたい。したがって、本明細書において説明された、いかなる利点、利益または解決策も、全ての実施形態にとって、または本明細書において特許請求されるものにとって、必須のもの、要求されるもの、または不可欠なものであると考えられるべきではない。特定の用語が、本明細書において用いられているが、それらは、一般的で記述的な意味においてのみ使用されており、限定の目的のためには使用されていない。

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