信号转换装置及包含信号转换装置的照明装置的制作方法

文档序号:11158433阅读:817来源:国知局
信号转换装置及包含信号转换装置的照明装置的制造方法

本发明涉及一种信号转换装置,特别是一种可应用于照明装置中的信号转换装置。本发明还涉及包含此信号转换装置的照明装置。



背景技术:

照明控制系统可分为无线照明控制系统及有线照明控制系统。一般而言,大部分办公大楼、工厂或住宅的照明控制通常是通过有线照明控制系统来进行,即通过设置于墙面上的照明开关来控制照明装置,因此,当用户欲开启或关闭特定位置的照明装置,或调节其光线大小时,只需要步行到该照明装置的对应开关的位置即可快速地操作该照明开关。然而,这种方式虽然能快速的操作照明装置,但是,若照明装置数量很多且分别位于面积广或大区域的不同位置时,用户则很难在短时间内对大量的照明装置进行控制,因此,有线照明控制系统在上述情况下变的极为不便。

为了改善上述不足,无线照明控制系统也就应运而生,然而,由于无线照明控制系统是通过无线网络来发送控制信号,而无线网络经常会有不稳定的情况,一旦无线网络发生断线时,用户则完全无法控制照明装置,故无线照明控制系统的可靠度仍有待改善。

又,无线照明控制系统的实用性仍然有待商确。例如,一般而言,若使用者仅欲操作少数照明装置时,习惯上会直接通过设置于墙面上的照明开关直接进行操作,而上述情况时通过手机或计算机等无线控制装置来对家中的照明装置进行操作会显的过于繁杂且不便,故无线照明控制系统无法符合一般用户的使用习惯。由上述可知,有线照明控制系统与无线照明 控制系统虽然都有各自的优点,但是两者也分别有亟待改进的缺点。

另外,照明控制系统,无论是有线照明控制系统还是无线照明系统,通常仅用于控制建筑物中的照明装置,而大部分照明装置通常是在白天开启,而到了夜晚再行关闭,并不需要经常开关,因此,照明控制系统在大部分时间中实际上是处于闲置的状态,无法达到高利用率。

另外,现有的无线照明控制系统通常仅能用于控制建筑物中的照明装置,而无法对其它装置进行控制,故若使用者欲利用无线传输的方式去控制其它装置或进行其它的应用,则必须再建置另一个独立的网络,因此,现有的无线照明控制系统在使用上也受到很大的限制。

因此,如何提出一种信号转换装置及包含信号转换装置的照明装置,从而有效改善现有的照明控制系统的各种缺点已成为一个刻不容缓的问题。



技术实现要素:

有鉴于上述现有技术中的问题,本发明的其中一目的就是在于提供一种信号转换装置及包含信号转换装置的照明装置,以解决现有的照明控制系统的各种缺点。

根据本发明的其中一目的,提出一种信号转换装置,其可包含连接接口、处理模块及信号转换模块。连接接口可分离地与照明装置中的电源转换模块连接,并可通过电源转换模块接收有线控制信号。处理模块可与连接接口连接。信号转换模块可与处理模块及连接接口连接,信号转换模块可包含工业通信协议标准接口,信号转换模块可通过工业通信协议标准接口将有线控制信号转换为工业通信协议标准控制信号,以控制至少一受控装置。

根据本发明的其中一目的,再提出一种照明装置,其可包含电源转换模块、发光模块及信号转换装置,信号转换装置可包含连接接口、处理模 块及信号转换模块。连接接口可分离地与照明装置中的电源转换模块连接,并可通过电源转换模块接收有线控制信号。处理模块可与连接接口连接。信号转换模块可与处理模块及连接接口连接,信号转换模块可包含工业通信协议标准接口,信号转换模块可通过工业通信协议标准接口将有线控制信号转换为工业通信协议标准控制信号,以控制至少一受控装置。

在一较佳的实施例中,信号转换装置还可包含无线通信模块,无线通信模块可与处理模块连接并接收无线控制信号。

在一较佳的实施例中,信号转换模块可通过工业通信协议标准接口将无线控制信号转换为工业通信协议标准控制信号。

在一较佳的实施例中,信号转换模块可通过有线网络或无线网络发送工业通信协议标准控制信号至至少一受控装置。

在一较佳的实施例中,处理模块可通过无线通信模块接收无线控制信号并可发送无线控制信号至电源转换模块。

在一较佳的实施例中,工业通信协议标准接口可为Modbus、RS485或RS433等。

在一较佳的实施例中,连接接口可为即插即用接口。

在一较佳的实施例中,电源转换模块可为电子安定器。

在一较佳的实施例中,发光模块可为气体放电灯。

在一较佳的实施例中,气体放电灯可为水银灯、金属卤化灯、钠气灯、水银灯、荧光灯、复金属灯以及氙气灯。

在一较佳的实施例中,电源转换模块可为发光二极管驱动器。

在一较佳的实施例中,发光模块可为发光二极管灯。

在一较佳的实施例中,处理模块可为微控制器。

本发明提供的信号转换装置及包含信号转换装置的照明装置具有以下优点:

(1)本发明的一实施例中,照明装置可包含信号转换模块,因此具备此照明装置的有线照明控制系统不但具有线控制功能,也同时具备无线控制的功能,故不但同时兼具有线照明控制系统与无线照明控制系统两者的优点,又能同时改善两者的缺点,使用上更为方便。

(2)本发明的一实施例中,照明装置不但可以通过有线网络进行控制,还可以通过无线网络进行控制,因此即使无线网络发生断线,用户仍可通过有线网络控制照明装置,因此具备此照明装置的照明控制系统的可靠度可以大幅地提升。

(3)本发明的一实施例中,照明装置可具备信号转换模块,因此具备此照明装置的照明控制系统可以允许用户通过有线或无线网络发送控制信号至信号转换模块,并转换控制信号为工业通信协议标准控制信号,再发送至其它受控装置,以对各种不同的受控制装置进行控制,并不限于控制照明装置,故可提升照明控制系统的利用率,使用上更加弹性化。

(4)本发明的一实施例中,照明装置中的信号转换模块能够通过连接器可分离地与电源转换模块连接,因此信号转换模块可以与照明装置分开售卖,而用户也可以根据实际需求决定要不要添购信号转换模块,故本发明提供的照明装置能够符合市场的需求,极具商业价值。

(5)本发明的一实施例中,照明装置的设计不但可以应用在气体放电灯,还可以应用于发光二极管灯或其它各种不同类型的照明装置,应用上更为广泛。

附图说明

图1为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第一实施例的方块图;

图2为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第二实施例的示意图;

图3为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第三实施例的示意图;

图4为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第四实施例的第一示意图;

图5为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第四实施例的第二示意图;

图6为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第四实施例的第三示意图;

图7为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第四实施例的第四示意图。

附图标记说明:1、2-信号转换装置;11-连接接口;12-信号转换模块;121-工业通信协议标准接口;13-处理模块;14-无线通信模块;21-通用串行总线接口;22-Modbus模块;221-Modbus界面;23-微控制器;24-天线;A-照明装置;A1-电源转换模块;A2-发光模块;A’-气体放电灯照明装置;A1’-电子安定器;A2’-气体放电灯;A”-发光二极管照明装置;A1”-发光二极管驱动器;A2”-发光二极管灯;B-电源;C-有线照明控制系统;MP-无线控制装置(智能手机);WCI-控制接口;CD-受控装置;CD1-电扇;CD2-空调。

具体实施方式

以下将参照相关图式说明本发明提供的信号转换装置及包含信号转换装置的照明装置的实施例,为使便于理解,下述实施例中的相同元件以相同的符号标示来说明。

如图1所示为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第一实施例的方块图。如图所示,信号转换装置1可以与照明装置A连接,照明装置A可包含电源转换模块A1及发光模块A2,电源转换模块A1可以与电源B及有线照明控制系统C连接,并可以接收有线照明控制系统C的有线控制信号,以控制发光模块A2。信号转换装置1可包含连接接口11、信号转换模块12、处理模块13以及无线通信模块14。

连接接口11可分离地与照明装置A的电源转换模块A1连接,并可通过电源转换模块A1与照明装置A的发光模块A2连接,连接接口11可通过电源转换模块A1接收由有线照明控制系统C发送的有线控制信号;其中,此连接接口11可以是即插即用接口,例如通用串行总线(USB)接口等。

信号转换模块12可与处理模块13及连接接口11连接并可包含工业通信协议标准接口121,信号转换模块12可通过工业通信协议标准接口121将有线控制信号转换为工业通信协议标准控制信号并将转换后的信号通过有线网络或无线网络发送至受控装置,以对受控装置进行控制;其中,工业通信协议标准接口121可以为Modbus、RS485或是RS433等。

处理模块13可与信号转换模块12及连接接口11连接,其中,处理模块可以是微控制器(MCU)等。无线通信模块14可与处理模块13连接并可接收一无线控制装置MP,如手机等发送的无线控制信号。处理模块13可通过无线通信模块14接收无线控制信号并可发送无线控制信号至电源转换模块A1,以控制发光模块A2,同样的,信号转换模块12可通过工业通信协议标准接口121将无线控制信号转换为工业通信协议标准控制信号,并通过有线网络或无线网络发送至具有相同工业通信协议标准接口的受控装置CD,以对受控装置CD进行控制。

由上述可知,在照明装置A通过连接接口11与信号转换装置1连接后,用户不但可以通过有线照明控制系统C控制照明装置A,还可以通过 各种无线控制装置MP来控制照明装置A,故有线照明控制系统C也同时具备无线控制功能,故不但能够同时兼具有线照明控制系统与无线照明控制系统两者的优点,又能同时改善两者的缺点,使用上更为方便。

此外,用户不但可以通过有线照明控制系统C发送控制信号至信号转换模块12,还可以通过无线控制装置MP发送控制信号至信号转换模块12,信号转换模块12则可通过工业通信协议标准接口121,如Modbus、RS485或是RS433等,将控制信号转换为工业通信协议标准控制信号,再将转换后的信号通过有线网络或无线网络发送至各种受控装置CD,以对各种受控装置CD进行控制,并不限于控制照明装置A,故可提升有线照明控制系统C的利用率,使用上更加弹性化。

如图2所示为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第二实施例的示意图,本实施例举例说明了本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的其一种较佳的实施态样。

如图所示,信号转换装置2可以与气体放电灯照明装置A’连接,气体放电灯照明装置A’可包含电子安定器A1’及气体放电灯A2’,电子安定器A1’可以与电源B及有线照明控制系统C连接,并可以接收有线照明控制系统C发送的有线控制信号,以控制气体放电灯A2’。信号转换装置2可包含通用串行总线接口21、Modbus模块22、微控制器23及天线24。其中,气体放电灯A2’可为水银灯、金属卤化灯、钠气灯、水银灯、荧光灯、复金属灯或氙气灯等。

通用串行总线接口21可分离地与气体放电灯照明装置A’中的电子安定器A1’连接,并可通过电子安定器A1’与气体放电灯照明装置A’中的气体放电灯A2’连接,通用串行总线接口21可通过电子安定器A1’接收由有线照明控制系统C发送的有线控制信号。

Modbus模块22可与微控制器23及通用串行总线接口21连接,并可 包含Modbus接口221,Modbus模块22可通过Modbus接口221将有线控制信号转换为Modbus信号,并将转换后的信号通过有线网络或无线网络发送至电扇CD1及空调CD2,以对电扇CD1及空调CD2进行控制。

微控制器23可与Modbus模块22及通用串行总线接口21连接。天线24可与微控制器23连接并可接收一无线控制装置MP,如手机等发送的无线控制信号。微控制器23可通过天线24接收无线控制信号,并可发送无线控制信号至电子安定器A1’,以控制气体放电灯A2’,同样的,Modbus模块22可通过Modbus接口221将无线控制信号转换为Modbus信号,并将转换后的信号通过有线网络或无线网络发送至电扇CD1及空调CD2,以对电扇CD1及空调CD2进行控制。

由上述可知,在气体放电灯照明装置A’通过通用串行总线接口21与信号转换装置2连接后,用户不但可以通过有线照明控制系统C控制气体放电灯照明装置A’,还可以通过各种无线控制装置MP来控制气体放电灯照明装置A’,故有线照明控制系统C也同时具备无线控制功能,故不但同时兼具有线照明控制系统与无线照明控制系统两者的优点,又能同时改善两者的缺点,使用上更为方便。

此外,用户不但可以通过有线照明控制系统C发送控制信号至Modbus模块22,还可以通过无线控制装置MP发送控制信号至Modbus模块22,Modbus模块22可通过Modbus接口21将控制信号转换为Modbus信号,再将转换后的信号通过有线网络或无线网络发送至电扇CD1及空调CD2,以对电扇CD1及空调CD2进行控制,并不限于控制气体放电灯照明装置A’,故可提升有线照明控制系统C的利用率,使用上更加弹性化。

如图3所示为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第三实施例的示意图,本实施例举例说明了本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的其中一种较佳的实施态样。

如图所示,信号转换装置2可以与发光二极管照明装置A”连接,发光二极管照明装置A”可包含发光二极管驱动器(LED driver)A1”及发光二极管灯A2”,发光二极管驱动器A1”可以与电源B及有线照明控制系统C连接,并可以接收有线照明控制系统C发送的有线控制信号,以控制发光二极管灯A2”。信号转换装置2可包含通用串行总线接口21、Modbus模块22、微控制器23及天线24。

通用串行总线接口21可分离地与发光二极管照明装置A”中的发光二极管驱动器A1”连接,并可通过发光二极管驱动器A1”与发光二极管照明装置A”中的发光二极管灯A2”连接,通用串行总线接口21可通过发光二极管驱动器A1”接收由有线照明控制系统C发送的有线控制信号。

Modbus模块22可与微控制器23及通用串行总线接口21连接,并可包含Modbus接口221,Modbus模块22可通过Modbus接口221将有线控制信号转换为Modbus信号并将转换后的信号通过有线网络或无线网络发送至电扇CD1及空调CD2,以对电扇CD1及空调CD2进行控制。

微控制器23可与Modbus模块22及通用串行总线接口21连接。天线24可与微控制器23连接并可接收一无线控制装置MP,如手机等发送的无线控制信号。微控制器23可通过天线24接收无线控制信号,并可发送无线控制信号至发光二极管驱动器A1”,以控制发光二极管灯A2”,同样的,Modbus模块22可通过Modbus接口221将无线控制信号转换为Modbus信号并将转换后的信号通过有线网络或无线网络发送至电扇CD1及空调CD2,以对电扇CD1及空调CD2进行控制。

值得一提的是,现有的有线照明控制系统与无线照明控制系统虽然都有各自的优点,但是两者也分别有亟待改进的缺点,故无法满足实际需求。相反的,本发明的一实施例中,照明装置可具备信号转换模块,因此具备此照明装置的有线照明控制系统不但具有线控制功能,也同时具备无线控 制功能,故不但同时兼具有线照明控制系统与无线照明控制系统两者的优点,又能同时改善两者的缺点,使用上更为方便。

又,现有的无线照明控制系统由于是通过无线网络来发送控制信号,而无线网络经常会有不稳定的情况,故无线照明控制系统的可靠度仍有待改善。相反的,本发明的一实施例中,照明装置不但可以通过有线网络进行控制,还可以通过无线网络进行控制,因此即使无线网络发生断线,用户仍可通过有线网络控制照明装置,因此具备此照明装置的照明控制系统的可靠度可以大幅地提升。

现有的照明控制系统通常仅用于控制建筑物中的照明装置,故在大部分的时间实际上是处于闲置的状态,无法达到高利用率。相反的,本发明的一实施例中,照明装置可具备信号转换模块,因此具备此照明装置的照明控制系统可以允许用户对各种不同的受控制装置进行控制,并不限于控制照明装置,故可提升照明控制系统的利用率,使用上更加弹性化。

此外,本发明的一实施例中,照明装置中的信号转换模块能够通过连接器可分离地与电源转换模块连接,因此信号转换模块可以与照明装置分开售卖,而用户也可以根据实际上的需求决定要不要添购信号转换模块,故本发明提供的照明装置能够符合市场的需求,极具商业价值。

另外,本发明的一实施例中,照明装置的设计不但可以应用在气体放电灯中,还可以应用于发光二极管灯或其它各种不同类型的照明装置中,应用上更为广泛。因此,由上述可知,本发明确实具有创造性。

如图4至图7所示为本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的第四实施例的第一示意图、第二示意图、第三示意图及第四示意图,本实施例举例说明了本发明提供的包含信号转换装置的照明装置的使用状态。

如图4所示,使用者可以通过有线照明控制系统的设置于墙面上的控制接口WCI发送有线控制信号至照明装置A,以开启照明装置A。

如图5所示,使用者可以通过智能手机MP发送无线控制信号至照明装置A,以关闭照明装置A。

如图6所示,使用者可以通过有线照明控制系统的设置于墙面上的控制接口WCI发送有线控制信号至空调CD2,以开启空调CD2。

如图7所示,使用者可以通过智能手机MP发送无线控制信号至空调CD2,以关闭空调CD2。

因此,用户不但可以通过有线照明控制系统的有线网络控制照明装置A,还可以通过智能手机MP的无线网络来控制照明装置A。

此外,用户不但可以通过有线照明控制系统的有线网络发送有线控制信号至照明装置A,还可以通过无线控制装置MP,如手机等的无线网络发送无线控制信号至照明装置A,照明装置A可通过其工业通信协议标准接口将有线或无线控制信号转换为工业通信协议标准控制信号,再将转换后的信号通过有线网络或无线网络发送至具有工业通信协议标准接口的空调CD2,以控制空调CD2。

综上所述,本发明提供的信号转换装置及包含信号转换装置的照明装置具有以下优点:

(1)本发明的一实施例中,照明装置可包含信号转换模块,因此具备此照明装置的有线照明控制系统不但具有线控制功能,也同时具备无线控制的功能,故不但同时兼具有线照明控制系统与无线照明控制系统两者的优点,又能同时改善两者的缺点,使用上更为方便。

(2)本发明的一实施例中,照明装置不但可以通过有线网络进行控制,还可以通过无线网络进行控制,因此即使无线网络发生断线,用户仍可通过有线网络控制照明装置,因此具备此照明装置的照明控制系统的可靠度可以大幅地提升。

(3)本发明的一实施例中,照明装置可具备信号转换模块,因此具备此照明装置的照明控制系统可以允许用户通过有线或无线网络发送控制信号至信号转换模块,并转换控制信号为工业通信协议标准控制信号,再发送至其它受控装置,以对各种不同的受控制装置进行控制,并不限于控制照明装置,故可提升照明控制系统的利用率,使用上更加弹性化。

(4)本发明的一实施例中,照明装置中的信号转换模块能够通过连接器可分离地与电源转换模块连接,因此信号转换模块可以与照明装置分开售卖,而用户也可以根据实际需求决定要不要添购信号转换模块,故本发明提供的照明装置能够符合市场的需求,极具商业价值。

(5)本发明的一实施例中,照明装置的设计不但可以应用在气体放电灯,还可以应用于发光二极管灯或其它各种不同类型的照明装置,应用上更为广泛。

以上所述仅为举例性,而非为限制性。其它任何未脱离本发明的精神与范畴,而对其进行的等效修改或变更,均应该包含于本案权利要求的保护范围内。

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