Led照明系统的制作方法
【专利说明】LED照明系统
[0001]本申请是申请日为2011年7月19日、申请号为201110201992.0、发明名称为“照明设备”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本说明书中公开的各种技术特征中的第1技术特征涉及诸如具备调光功能和调色功能的照明设备。
[0003]另外，本说明书中公开的各种技术特征中的第2技术特征涉及诸如在图书馆中照亮阅览桌的LED照明系统。
【背景技术】
[0004]第1【背景技术】及其课题
[0005]近年来，作为光源，使用了 LED(Light Emitting D1de)的照明设备(作业灯(task light)或厨房照明等)被实用化。
[0006]另外，作为和上述关联的现有技术的一例，能举出特许第3060478号说明书。
[0007]另外，和使用了白炽灯和荧光灯的情况相比，使用了 LED的作业灯能极薄地使其框体成形，但相应地，由于其较薄，因此存在难以在框体中设置操作部(电源开关、调光把手等)的问题。
[0008]另外，例如，在用水场所所使用的厨房照明中，不得不用潮湿的手或带油污的手来进行操作的情况较多，在安全方面和卫生方面也存在问题。
[0009]第2【背景技术】及其课题
[0010]图63表示现有的照明系统的一例(例如特开2010-140754号公报)。图63所示的照明系统XX具备多个照明装置291以及摄像单元292。多个照明装置291例如安装于图书馆的墙面等，照亮阅览者Vw步行的地方。摄像单元292安装于天花板W，从步行的阅览者Vw的上方进行拍摄。通过未图示的图像处理控制单元对摄像单元292的图像实施图像处理。其结果，在判断为图像中包含阅览者Vw的情况下，点亮其附近的照明装置291。在判断为图像中未包含阅览者Vw的情况下，熄灭照明装置291。由此，能适当地对行走于图书馆内的阅览者Vw的脚边等进行照明。
[0011]例如，在图书馆内，配置有用于让各阅览者Vw阅览书籍的多个阅览桌。该阅览桌在阅览者Vw阅览书籍时需要照亮为与其相适应的亮度。若对没有阅览者Vw入座的阅览桌进行照亮，则会造成无谓的电力的消耗。照明系统XX难以按照阅览者Vw的状态来适当地照亮每一个阅览桌。
【发明内容】
[0012]第1技术特征
[0013]鉴于本申请的申请人们所找出的上述问题点，本说明中公开的各种技术特征中的第1技术特征的目的在于提供一种能进行非接触操作的照明设备。
[0014]为了达成上述目的，第1技术特征的照明设备采用如下构成(第1-1构成)，即，具备:光源；非接触传感器，其用于以非接触的方式来检测物体的接近以及移动；以及控制部，其根据所述非接触传感器的输出来进行所述光源的驱动控制。
[0015]另外，在上述第1-1构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-2构成)，即所述控制部在所述物体以接近所述非接触传感器的状态并持续规定时间静止时，进行所述光源的点亮熄灭控制。
[0016]另外，在上述第1-1或第1-2构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-3构成)，即所述控制部在所述物体以接近所述非接触传感器的状态，并向规定方向进行了移动时，进行和该方向相应的所述光源的调光控制或调色控制。
[0017]另外，在上述第1-3构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-4构成)，即所述控制部，在所述物体向第1方向进行了移动时，使所述光源的光量升高，在所述物体向第2方向进行了移动时，使所述光源的光量降低，在所述物体向第3方向进行了移动时，使所述光源的色温度升高，在所述物体向第4方向进行了移动时，使所述光源的色温度降低。
[0018]另外，在上述第1-4构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-5构成)，即所述第1方向和所述第2方向是彼此相反方向，所述第3方向和所述第4方向是彼此相反方向，所述第1方向以及所述第2方向、与所述第3方向以及所述第4方向彼此正交。
[0019]另外，在上述第1-1?第1-5的任意的构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-6构成)，即所述照明设备还具有:筐体，其具备所述光源以及所述非接触传感器；以及臂，其被安装于所述筐体。
[0020]另外，在上述第1-6构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-7构成)，即所述非接触传感器被设置在安装所述臂的臂安装部的附近。
[0021]另外，在上述第1-1?第1-5的任意的构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-8构成)，即所述光源安装在天花板，所述非接触传感器安装在墙面。
[0022]另外，在上述第1-1?第1-8的任意的构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-9构成)，即所述光源具有至少1个LED。
[0023]另外，在上述第1-9构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-10构成)，即所述led具备发光色不同的多个LED元件，所述控制部按每种颜色的LED元件来个别地进行驱动控制。
[0024]另外，在上述第1-1?第1-10的任意的构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-11构成)，即所述非接触传感器包括:多个发光部，其被设置在彼此不同的位置，并依次发光；1个光接收部，其检测从所述多个发光部依次出射、且被所述物体反射后依次入射的各反射光；以及反射光强度信息生成部，其生成用于表示由所述光接收部检测出的各反射光的强度的多个反射光强度信息，所述控制部接受由所述反射光强度信息生成部生成的所述多个反射光强度信息，来判定所述物体的接近以及移动。
[0025]另外，在上述第1-11构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-12构成)，即所述控制部计算在各反射光彼此间所产生的强度变化的相位差，并根据该计算结果来判定物体的移动。
[0026]另外，在上述第1-12构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-13构成)，即在所述多个反射光强度信息中，包含:第1反射光强度信息，其表示从第1发光部经由所述物体到达所述光接收部的第1反射光的强度；第2反射光强度信息，其表示从第2发光部经由所述物体到达所述光接收部的第2反射光的强度；以及第3反射光强度信息，其表示从第3发光部经由所述物体到达所述光接收部的第3反射光的强度；所述控制部取得在所述第1反射光和所述第2反射光之间产生的强度变化的相位差、在所述第1反射光和所述第3反射光之间产生的强度变化的相位差、以及在所述第2反射光和所述第3反射光之间产生的强度变化的相位差中的至少2个相位差的各自的绝对值，并根据其大小关系来决定所述物体的移动轴。
[0027]另外，另外，在上述第1-13构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-14构成)，即所述控制部根据各自的绝对值被比较的2个相位差中的、被判定为绝对值较大的一方的相位差的正负，来确定在所述移动轴上的所述物体的移动方向。
[0028]另外，在上述第1-11?第1-14的任意的构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-15构成)，即所述多个发光部都是发出红外光的红外LED。
[0029]另外，在上述第1-11?第1-15的任意的构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-16构成)，即所述多个发光部设于正多角形的各顶点位置，所述光接收部设于所述正多角形的重心位置。
[0030]另外，另外，在上述第1-16构成的照明设备中，可以采用如下构成(第1-17构成)，即所述正多角形为正三角形。
[0031]根据上述的第1技术特征，能提供一种可以进行非接触操作的照明设备。
[0032]第2技术特征
[0033]另外，根据上述情况所得出的结论，本发明所公开的各种技术特征中的第2技术特征目的在于提供一种在阅览者进行阅览等的需要时进行适当的点亮，同时促进省电的LED照明系统。
[0034]为了达成上述的目的，第2技术特征的LED照明系统可以采用如下构成(第2_1构成)，具备:LED照明装置，其具备多个LED芯片；摄像单元，其对特定的拍摄区域进行拍摄；和脸识别控制单元，其具有脸识别功能以及调光功能，在脸识别功能中，识别在上述摄像单元的图像中是否包含有特定状态的脸，在调光功能中，在从上述图像中未包含有上述特定状态的脸的情况变成包含有上述特定状态的脸的情况时，增加上述LED照明装置的光量，且在从上述图像中包含上述特定状态的脸的情况变成未包含上述特定状态的脸的情况时，减少上述LED照明装置的光量。
[0035]另外，在上述第2-1构成的LED照明系统中，可以采用如下构成(第2_2构成)，上述特定状态是脸正对上述摄像单元的状态。
[0036]另外，在上述第2-2构成的LED照明系统中，可以采用如下构成(第2_3构成)，即照明装置照亮桌子的顶板。
[0037]另外，在上述第2-3构成的LED照明系统中，可以采用如下构成(第2_4构成)，上述摄像单元设于上述顶板内侧。
[0038]另外，在上述第2-4构成的LED照明系统中，可以采用如下构成(第2_5构成)，上述特定拍摄区域是从上述摄像单元朝向上述顶板的近前方向的斜上方的区域。
[0039]另外，在上述第2-4?第2-5的任意的构成的LED照明系统中，可以采用如下构成(第2-6构成)，即上述LED照明装置具备1个以上LED单元，该LED单元分别具备多个LED模块，该LED模块具有上述LED芯片。
[0040]另外，在上述第2_6构成的LED照明系统中，可以米用如下构成(第2_7构成)，即具备:基板，其在第1方向上延伸，且搭载有上述多个LED模块；和支撑部件，其在上述第1方向上延伸，截面为“ 3 ”字状，且在底部外表面安装上述基板。
[0041]另外，在上述第2_7构成的LED照明系统中，可以米用如下构成(第2_8构成)，即还具备对上述多个LED模块提供电力的电源部，上述电源部收纳在上述支撑部件中。
[0042]另外，在上述第2-6?第2-8的任意的构成的LED照明系统中，可以采用如下构成(第2-9构成)，即具备多个上述LED单元，上述多个LED单元的任一个照亮桌子的顶板，且通过上述脸识别控制单元来控制光量。
[0043]另外，在上述第2-9构成的LED照明系统中，可以采用如下构成(第2_10构成)，即上述多个LED单元的任一个照亮天花板，且不通过上述脸识别控制单元来控制光量。
[0044]另外，在上述第2-10构成的LED照明系统中，可以采用如下构成(第2_11构成)，即还具备在上述第1方向上延伸、支撑上述多个LED单元的支撑罩。
[0045]根据上述第2技术特征，在上述LED照明系统的使用者使上述特定状态的脸出现在上述特定拍摄区域中时，判断为是需要光亮的时候，能适当地点亮上述LED照明装置。另一方面，在上述使用者的上述特定状态的脸未出现在上述特定拍摄区域中的情况下，判断为是不需要光亮的时候，能恰当地熄灭。因此，能恰当地实现点亮以及熄灭，同时促进省电。
[0046]其它的技术特征
[0047]例如，通过组合上述第1技术特征和第2技术特征，能实现如下照明装置，具备:光源；非接触传感器，其用于以非接触的方式来检测物体的接近以及移动；摄像部，其对特定拍摄区域进行拍摄；控制部，其根据使用了所述非接触传感器的移动检测和使用了所述摄像部的脸检测的双方的结果来进行所述光源的驱动控制。
[0048]关于上述第1以及第2技术特征相关的其它的构成以及优点，和其它的技术特征，通过参照附图来进行以下的详细说明，会更加明确。
【附图说明】
[0049]图1是表示半导体装置的构成的框图。
[0050]图2是表示图1所示的MCU和数据寄存器间的通信方式的图。
[0051]图3是表示图1所示的数据寄存器的构成的图。
[0052]图4是表示图3所示的寄存器ALS_C0NTR0L的构成的图。
[0053]图5是表示图3所示的寄存器PS_C0NTR0L的构成的图。
[0054]图6是表示图3所示的寄存器I_LED的构成的图。
[0055]图7是表示图3所示的寄存器I_LED33的构成的图。
[0056]图8是表示图3所示的寄存器ALS_PS_MEAS的构成的图。
[0057]图9是表示图3所示的寄存器PS_MEAS_RATE的构成的图。
[0058]图10是表示图3所示的寄存器ALS_PS_STATUS的构成的图。
[0059]图11是表示图3所示的寄存器ALS_DATE_LED的构成的图。
[0060]图12是表示图3所示的寄存器INTERRUPT的构成的图。
[0061]图13是表示图3所示的寄存器PS_TH_LED的构成的图。
[0062]图14是例示容纳于图3所示的寄存器PS_DATE_LED31的数据的图。
[0063]图15是用于说明图1所示的半导体装置的PS测定方法的时序图。
[0064]图16是用于说明图1所示的半导体装置的ALS测定方法的时序图。
[0065]图17是用于说明图1所示的半导体装置的中断功能的时序图。
[0066]图18是表示图1所示的半导体装置的外观的图。
[0067]图19是例示图1所示的半导体装置的使用方法的图。
[0068]图20是表示图19所示的半导体装置和红外LED的配置的图。
[0069]图21是表示图19所示的便携式电话机的主要部分的电路框图。
[0070]图22是用于说明图19所示的便携式电话机的手势(hand gesture)检测功能的时序图。
[0071]图23是用于说明PS测定值的阈值判定动作的时序图。
[0072]图24A是用于说明PS测定值的监视动作的流程图。
[0073]图24B是表示图24A的一个变形例的流程图。
[0074]图24C用于说明数据平均化处理的内容的表。
[0075]图24D是用于说明数据平均化处理的效果的时序图。
[0076]图25是表示步骤S107中的移动判定处理的详细的流程图。
[0077]图26是表示与左右运动相应的显示处理的一例的示意图。
[0078]图27是表示与上下运动相应的显示处理的一例的示意图。
[0079]图28是用于说明向缩放处理的移转动作的时序图。
[0080]图29是表示步骤S111中的缩放处理的详细的流程图。
[0081]图30A是表示在步骤S303所参照的变换表的一例的图。
[0082]图30B是用于说明步骤S303的其它手法的表。
[0083]图31是表示与远近运动相应的显示处理的一例的示意图。
[0084]图32是表示与半导体装置和红外LED的配置相关的变形例。
[0085]图33是表示图32的配置时的步骤S107的移动判定处理的流程图。
[0086]图34是用于说明图32的配置时能实现的光标动作的图。
[0087]图35是表示显示画面上的光标移动的样子的示意图。
[0088]图36是表示采用了图32的配置的移动检测装置的一个应用例的示意图。
[0089]图37是照明设备的外形图。
[0090]图38是照明设备的框图。
[0091]图39是表不基于非接触的点壳媳灭控制的一例的不意图。
[0092]图40是表示基于非接触的调光控制的一例的示意图。
[0093]图41是表示基于非接触的调光控制的一例的示意图。
[0094]图42是表示在办公室照明中的应用例的示意图。
[0095]图43是表示传感器配置布局的变形例的示意图。
[0096]图44是表示在天花板照明中的应用例的示意图。
[0097]图45是表示LED照明系统的一例的主视图。
[0098]图46是表示LED照明系统的一例的侧视图。
[0099]图47是表示在图1所示的LED照明系统中所使用的LED照明装置的一例的主要部分立体图。
[0100]图48是表示沿图3的IV-1V线的剖面图。
[0101]图49是表示在图3的LED照明装置中所使用的LED单元的一例的剖面图。
[0102]图50是表示图5所示的LED单元的基板以及LED模块的俯视图。
[0103]图51是沿图6的VI1-VII线的剖面图。
[0104]图52是表示图5所示的LED单元的电源基板以及电子部件的俯视图。
[0105]图53是表示图1的LED照明系统的系统构成图。
[0106]图54是表示在图1的LED照明系统中，阅览者步行的状态的侧视图及其图像。
[0107]图55是表示在图1的LED照明系统中，阅览者面向阅览桌站立的状态的侧视图及其图像。
[0108]图56是表示在图1的LED照明系统中，阅览者背对阅览桌站立的状态的侧视图及其图像。
[0109]图57是表示在图1的LED照明系统中，阅览者面对阅览桌坐下的状态的侧视图及其图像。
[0110]图58表示在图1的LED照明系统中，阅览者远离阅览桌坐下的状态的侧视图及其图像。
[0111]图59是表示在图1的LED照明系统中，阅览者背对阅览桌坐下的状态的侧视图及其图像。
[0112]图60是表示在图1的LED照明系统的周围没有阅览者的状态的侧视图及其图像。
[0113]图61是表示在图1的LED照明系统中，在阅览桌的顶板放置行李的状态的侧视图及其图像。
[0114]图62是表不移动检测和脸检测的组合例的不意图。
[0115]图63是表不现有的LED照明系统的一例的侧视图。
[0116](符号说明)
[0117]1半导体装置
[0118]la、54 印刷布线基板
[0119]lb透明树脂
[0120]2接近传感器
[0121]3、15 控制电路
[0122]4脉冲发生器
[0123]5驱动器
[0124]6红外光传感器
[0125]7、12放大器
[0126]8、14 Α/D 变换器
[0127]9线性/对数变换器
[0128]10照度传感器
[0129]11可见光传感器
[0130]13、40 电容器
[0131]20数据寄存器
[0132]21振荡器
[0133]22定时控制器
[0134]23信号输出电路
[0135]24信号输入输出电路
[0136]25通电复位电路
[0137]34反射物
[0138]35可见光源
[013