具有传感器的用于道路照明的照明器的制造方法_2

文档序号:9439744阅读:来源:国知局
。该测量元件的传感器单元被适配成测量测量元件周围的镜面反射和漫反射性质,并且计算单元被适配成基于传感器单元所测量的光学性质来计算用于控制照明器的光输出的参数。测量元件优选地包括具有用于存储镜面反射和漫反射性质的默认值的存储器的控制单元以及用于比较所存储的和所测量的性质的比较元件。这样的测量单元可以安装在照明器的外壳或柱中或者安装在远离照明器的某个距离处。
【附图说明】
[0022]根据下文描述的实施例,本发明的这些和其它方面将是清楚的,并且将参考下文描述的实施例进行阐明。
[0023]在图中:
图1示出了按照本发明的照明器的示意性视图,
图2是如按照本发明的照明器所测量的镜面反射和漫反射,
图3示出了按照本发明的照明器的外壳部件的截面,以及图4示出了按照本发明的另一个照明器的外壳部件的截面。
[0024]要强调的是,这些图是示意性的且不合比例。在不同图中,相同的元件用相同的参考数字标示。
【具体实施方式】
[0025]图1示意性地示出了按照本发明的用于照明道路2的照明器I。照明器I包括连接到杆4的外壳3。外壳3包含形成为多个LED的光源5 (未示出),所述多个LED提供有光学器件6 (未不出)。在图3和4中描绘光源5和光学器件6的细节。
[0026]照明器I进一步包括被适配成测量照明器周围的光学性质的传感器单元7,以及被适配成基于传感器单元7所测量的光学性质来计算用于控制照明器的光输出的参数的计算单元8 (未示出)。在当前天气和/或道路条件下,测量来自道路2的反射。传感器单元7被适配成在至少两个不同角度(它们之一基本上是镜面反射的角度)下测量照明器I周围的镜面反射9和漫反射10。在当前情形下,传感器单元放置在外壳3中,但是可以可替换地放置在杆4中。
[0027]照明器I还提供有体现为激光发射器的发射器元件11,其放置在照明器的杆4中。在照明器的操作期间,由激光发射器元件11发射的激光被道路2反射。所发射的激光的一部分被道路反射到传感器单元7的方向上。根据利用传感器单元7执行的测量,导出镜面反射9和漫反射10这两个贡献,并且由计算单元8 (未示出)确定这两个贡献的比率。该比率用于适配照明器I的光输出。
[0028]图2示意性地示出基于与不同类型天气有关的三种道路条件的某个道路的反射。示意性地指示漫反射10和镜面反射9这两个贡献。该图图示了在分别对于干燥道路(图2-A)和湿润道路(图2-B)以及有雪道路(图2-C)进行测量时镜面/漫射比率增大。镜面反射9和漫反射10的比率的这些差异允许标识道路的条件。两个反射类型对于比如干燥、湿润、下雨、有雾和有雪的标准条件的贡献可以根据道路而不同。因此,标准条件的校准是优选的。因此,在已经安装照明器或照明器系统之后测量两种反射的所述贡献。随后将所测量的值作为默认值存储在控制单元的存储器中。将之后测量的值与这些存储的默认值相比较以便确定天气类型和/或道路条件并且随后适配(多个)照明器(的系统)的光输出。
[0029]所描述的按照本发明的照明器允许连续适配其光输出。这在道路条件改变期间提供明显的优点。当道路2干燥时,传感器单元7可以测量漫反射10的某个强度值A。由光源5和光学器件6发射的射束外形Idry对于干燥道路2是最优的。当道路2变得湿润时,漫反射10的强度减小并且镜面反射9的强度增大。当道路2完全湿润时,漫反射9的强度为B。使组合的光源5和光学器件6所生成的射束外形Iwet对于湿润道路2是最优的。可以在安装(多个)照明器(的系统)的时刻校准值A和B,或者可以使用一些典型默认值而不是在校准中所获得的那些值。随着道路2变干或者变得湿润,传感器单元7连续跟随漫反射10的强度的改变,从而测量B与A之间的值R。照明器提供以相同比例的干燥和湿润射束,也即总体射束外形为 I=Idry* (R-B) / (A-B) +Iwet* (A-R) / (A-B)。
[0030]图3和4描绘适配按照本发明的照明器I的光输出的两种方式。图3示意性地且以截面示出了照明器I的外壳3。所述外壳3包括单个光源5,其包含多个高功率LED (未详细示出)。光学器件6包括三个不同形状的透镜12、13和14。光学器件6放置在外壳3中使得其可以围绕光源5旋转,使得三个透镜12、13和14可以放置在光源5前面。
[0031]可以以两种方式改变按照本发明的该实施例的照明器I的光输出。首先,可以调整LED的强度。通过改变流过LED的电流或者用特定脉冲宽度调制技术向LED加电,这样的调整可能是以连续的方式。其次,可以通过针对这三个透镜中的另一个而改变放置在LED前面的透镜12、13或14来调整由照明器发射的射束的宽度或形状。这样的调整仅可能是以非连续的方式。基于镜面反射与漫反射之间的比率的改变,由于传感器单元3所测量的天气类型或道路条件的改变,光输出的这样的适配可能是必要的。
[0032]图4示意性地且以截面示出了可替换的结构,其包括照明器I的外壳3。外壳3包括两个光源5,其两者都包括多个高功率LED 15和16 (仅示出三个)。在每个光源15和16前面,分别放置以透镜17、18形式的光学器件6。这些透镜的形状不同并且因此导致不同的射束形状。在照明器的操作期间,可以向两个光源15和16加电,由此照明器的光输出可以由两个光源15和16所生成的各个射束的混合或叠加形成。本实施例具有以下优点:在外壳中不存在机械可移动部件。
[0033]可以以两种方式改变按照本发明的该实施例的照明器I的光输出。首先,可以调整两个光源15和16中的LED的强度。通过改变流过LED的电流或者用特定脉冲宽度调制技术向LED加电,这样的调整可能是以连续的方式。其次,可以通过改变各个光源15或16的光强度来调整由照明器发射的射束的宽度或形状,由此照明器I的总体光输出可以保持恒定。这可以通过增大一个光源15的光强度而同时减小另一个光源16的光强度来实现。结果,照明器I的射束宽度或射束形状改变。这样的调整可能是以连续的方式。基于镜面反射与漫反射之间的比率的改变,由于传感器单元3所测量的天气类型或道路条件的改变,光输出的这样的适配可能是必要的。
[0034]虽然已经在图和前述描述中详细图示和描述了本发明,但是这样的图示和描述应认为是说明性或示例性的而非限制性的。本发明不限于所公开的实施例。根据对图、公开内容和所附权利要求的研究,本领域技术人员在实践要求保护的发明时可以理解和实现所公开的实施例的其它变型。
[0035]在权利要求中,词语“包括”不排除其它元件或步骤,并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。某些措施记载在相互不同的权利要求中的仅有事实不指示这些措施的组合不能用来获利。权利要求中的任何参考符号不应当解释为限制这些权利要求的范围。
【主权项】
1.用于道路照明的照明器,所述照明器(I)包括外壳(3),该外壳(3)包含提供有光学器件(6)的光源(5),所述照明器进一步包括被适配成通过测量照明器周围的反射参考表面或道路表面所反射的光的光性质来确定所述反射参考表面或道路表面的光学性质的传感器单元(7)以及被适配成基于传感器单元所测量的光学性质来计算用于控制照明器的光输出的参数的计算单元(8),其中所述光学性质至少包括镜面反射和漫反射。2.按照权利要求1的照明器,其中基于计算单元的测量而连续地适配照明器(I)的光输出。3.按照权利要求1或2的照明器,其中传感器单元(7)与发射器元件(11)一起工作。4.按照权利要求1、2或3的照明器,其中光源(5)与光学器件(6)相互可移置。5.按照权利要求4的照明器,其中光学器件(6)包括若干光学元件(12、13、14),其可以借助于旋转运动而单独地放置在光源(5)前面。6.按照前面权利要求中任一项的照明器,其中外壳(3)包含具有相关光学器件(6、17、18)的至少两个光源(5、15、16),所述光源可以在照明器(I)的操作期间单独地加电。7.按照前面权利要求中任一项的照明器,其中每一个光源(5)包括至少一个LED(15、16)。8.按照前面权利要求中任一项的照明器,其中照明器(I)进一步包括具有用于存储镜面反射和漫反射性质的默认值的存储器的控制单元以及用于比较所存储的和所测量的性质的比较元件。9.按照前面权利要求中任一项的照明器,其中照明器(I)进一步包括被适配用于测量大气降水的第二传感器。10.按照前面权利要求中任一项的照明器,其中照明器(I)进一步包括用于与其它照明器传送数据的通信单元。11.用于道路照明的照明器系统,每个照明器包括包含具有相关光学器件(6)的光源(5)的外壳(3)以及用于相互传送用于照明器的光输出的数据的通信单元,由此该系统包括按照前面权利要求中任一项的至少一个照明器。12.测量元件,其包括适合于在按照权利要求1-8中任一项的照明器(I)中使用的传感器单元(7 ),其中传感器单元被适配成测量测量元件周围的镜面反射和漫反射性质,并且计算单元(8)被适配成基于传感器单元所测量的光学性质来计算用于控制照明器的光输出的参数。13.按照权利要求12的测量元件,其中该元件进一步包括具有用于存储镜面反射和漫反射性质的默认值的存储器的控制单元以及用于比较所存储的和所测量的性质的比较元件。
【专利摘要】本发明涉及一种用于道路照明的照明器,所述照明器(1)包括外壳(3),该外壳(3)包含提供有光学器件(6)的光源(5)。照明器进一步包括被适配成测量照明器周围的光学性质的传感器单元(7)以及被适配成基于传感器单元所测量的光学性质来计算用于控制照明器的光输出的参数的计算单元。按照本发明,传感器单元被适配成测量照明器周围的镜面反射和漫反射性质。这些光学性质允许确定天气类型或道路条件并且调整照明器的光输出,从而改进道路安全性。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN105191508
【申请号】CN201480025748
【发明人】R.A.塞普克哈诺夫, F.皮尔曼, S.T.德兹瓦特
【申请人】皇家飞利浦有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2014年4月18日
【公告号】EP2995175A1, US9398663, US20160081157, WO2014180647A1
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