用于照明系统的用户接口的制作方法

专利名称：用于照明系统的用户接口的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于控制提供具有不同属性的光的照明系统的用户接O 。
在零售或居住环境中的早期和当前的照明系统是作为固定系统而 被提供的。常规照明系统的特性的修改(诸如改变光的颜色或光的方 向)要求在照明系统处进行调整。如果照明系统在难以触及的或不方 便的位置处，需要相当大的努力来修改系统。
照明系统正变得更为先进、灵活和集成，尤其是在零售领域。所 有的商店都配备有某种类型的照明系统。这些照明系统通常是一次安 装或者至少不用经常地更换。这种照明系统提供了有限的灵活性，其 中它们大多数是以笨拙的方式人工控制。例如改变颜色需要更换滤色 镜或光源自身。另一个示例是聚光灯的方向的变化，这通常需要店主 爬上活梯并且在可调整的点机械地改变聚光方向。
为了减轻修改照明系统的努力，已经开始开发具有多颜色光源、
可变波束宽度的聚光灯或者自动调整光源或固定装置(fixture)以改 变光束的方向的系统。然而，就修改其特性而言，添加这些特征已经 增加了系统的复杂性。
希望用户接口可以控制操作复杂并且可能恰好在难以触及或不方 便的位置的照明系统。当前的具有照明系统的远程控制能力的用户接 口是笨重的、复杂的设备，用户不好操作。 一种已知的照明远程控制 在美国专利号5909087中公开，该专利全部内容在此引入以供参考。 其他受控的照明方法和设备在美国专利申请公开No. 2005/0047134中 公开，该申请全部内容在此引入以供参考。需要一种简单的用户接口， 其允许控制各种光源以及从其发出的光的属性.
因此，提供了一种用于控制照明系统的用户友好的接口设备，该 接口设备例如可以是手持式的或壁装式的。该接口设备包括配置为提 供控制信号的开关；以及用于响应于控制信号控制照明系统的控制器。 提供第一控制信号以改变照明系统的模式，提供第二控制信号以改变 与该模式相关的光属性。该接口设备可以是手持式的或壁装式的。该 控制器可以被配置用于选择操作模式，并且用于在操作模式内控制光。
根据以下提供的详细描述，将会明了本发明的其他应用领域。应 理解详细描述和具体示例虽然示出了本发明的示范性实施例，但是仅 为了说明的目的，而不打算限制本发明的范围。
根据以下描述、随附的权利要求书和附图将更好地理解本发明的
装置和方法的这些以及其他特征、方面和优势，其中

图1-3示出了接口设备的各种实施例；以及 图4示出了接口设备的框图。
具体实施例方式
某些示范性实施例的以下描述本质上只是示范性的，并且决不打 算限制本发明，其应用或使用。如全文中所用的术语"照明系统"包 括但不限于具有光源的任何系统，所述光源诸如照明板、告示系统、 柔性(绳索)照明、管照明、支架照明系统等。对"照明系统"的引 用也可以指照明系统的一部分或一段或者许多照明系统。此外，在该 描述中，术语"按钮"或"开关"被用于指用于激活用户接口的激励 装置。如本领域技术人员可以认识到的，术语"按钮"还指的是能够 提供用于改变光特性的各种信号的任何其他激励装置，诸如可以是旋 转的或可滑动的开关、机械按钮、软件按钮、诸如触敏显示器之类的 显示屏幕上的键或图标，或者用于从诸如下拉式菜单的菜单中选择键、 图标等的触摸可控阻性或容性盘，或者语音启动设备等，其中在语音 启动的情况下，提供了解释和处理语音命令的语音识别系统。
用于控制照明系统的变化的用户友好的接口设备和利用用户友好 接口修改光的方法包括用于在操作模式之间来回切换并且用于在特定 操作模式内控制该光的装置和/或动作。操作模式包括如照明系统的制 造商/开发商或用户制定的照明系统拥有的可能变化。不同操作模式的 示例包括但不限于光颜色、光强度、各种不同预设设置、波束方向、 波束宽度和其他光属性。 一旦激励一个操作模式，用户现在就可以在 该模式内控制光。
在特定操作模式内控制光包括改变光的特性，例如改变颜色、强 度或预设，诸如改变操作模式对发出的光的影响(通常以积极或消极 的方式)，例如在强度模式下增加光的强度或减小光的强度；在颜色 模式下改变颜色；或者在预设模式下改变预设或在各个预设之间来回 切换。该接口设备可以是手持式的设备或壁装式的。
为了筒单和清楚起见，关于本领域中众所周知的具体照明系统的 详细操作只给出简要的讨论。应理解形成照明系统的照明元件能够再 现基本上具有任何希望的颜色、强度或诸如色调、饱和度、聚光尺寸、 波束宽度、波束方向等的其他属性的可见光。此外，应理解可以使用 任何合适的可控多颜色发光元件或源，诸如白炽的、焚光的、齒素的、 高强度放电(HID)等，其中发光二极管(LED)尤其适于提供颜色可 改变的光。
图1示出了接口设备100的一个实施例，其包括启动设备，诸如 形式为具有按钮120的旋转式拨号盘110的把手。当然除了旋转式拨 号盘，可以使用可滑动的开关。按钮120适于在不同的操作模式之间 来回切换，借此当按钮120被激励时，例如按钮被按下、触摸或在例 如软件按钮的情况下从菜单选择，新的操作模式可访问，以通过旋转 旋转式拨号盘110进行修改。按下这个按钮120可以把该模式从强度 模式(其中拨号盘iio的旋转改变光的强度，例如使光变暗)改变到 颜色模式(其中例如经由按钮120的按下或在软件按钮的情况下从菜 单或图标中选择来选择或循环不同的颜色)，改变到选择预设模式， 其中预设是由专业的照明设计师提供的，或者由照明系统的用户创建、 存储和修改的。把手自身上的或者接口设备100的任何部分上的视觉 反馈可以指示这些不同的模式。
当然，可以无需按钮120，而代之以(长时间)按下旋转式拨号盘 IIO或可滑动的开关自身以改变模式，其中一旦选择了模式，按下拨号 盘IIO短时间可以在所选择的模式的各种光特性之间来回切换，诸如 在颜色模式中以离散步骤将颜色从红U)变到绿(G)变到蓝(B)再 变回红，这可以是更大的步骤，通过旋转拨号盘110实现颜色的更精 细的变4匕。
旋转式拨号盘110或可滑动的开关适于以通过切换按钮120设置 的特定模式来控制照明系统。特别地，在例如顺时针的一个方向上转 动旋转式拨号盘IIO (或者向上移动滑动开关)在某种意义上修改光， 诸如如果在强度模式则增加光强度，或者在颜色模式时(连续或离散地)改变光颜色，或者在预设模式下(连续或离散地)改变预设。在
例如逆时针的另一个方向上转动旋转式拨号盘110(或者向下移动滑动
开关)以不同的方式影响模式，即在另一个意义上修改光，诸如减小 光强度等。
图2是接口设备100的另一个实施例，其中图l的旋转式拨号盘 110和按钮120被触敏元件130代替，该触敏元件可以是阻性或容性盘， 或者通过诸如键盘或诸如鼠标的定点设备之类的输入/输出设备可以 访问的显示屏幕。作为例证，该显示器是利用诸如笔、指示器或用户 手指之类的任何定点设备可以访问和控制的触敏显示屏幕。为了改变 操作模式，例如可以通过用户手指(在任何地方或指定区域)敲打阻 性或容性盘或触敏显示器130。
为了在特定模式下改变光属性，用户可以旋转他的手指在顺时针 和逆时针的方向上或者在如结合图l描述的上下方向上触摸容性盘 130。在触敏元件130是触敏屏幕的情况下，可以通过显示在屏幕上的 模拟的软件轮(wheel)选择各种照明模式和光属性，所述屏幕还可以 包括切换按钮140，如将结合图3描述的。触敏屏幕被配置为通过用例 如指示器或手指触摸屏幕来显示用于选择和导航的菜单，而不是软件 按钮或轮。
图3是接口设备100的又一个实施例，其类似于图2所示的接口 设备，但是还具有按钮150或在阻性或容性盘140上的指定区域。在 使用中，按钮150适于在不同的操作模式之间来回切换，并且阻性或 容性盘140对于控制与如所描述的特定模式相关联的光属性是有用的。
现在将讨论利用用户友好的接口设备100控制照明系统的特定元 件。图4示出了包含在接口设备100中的各种元件，诸如模式选择器 160，例如键、按钮等，用于选择操作模式，以及用于在选择的操作模 式内选择光属性的属性选择器165。模式选择器160和属性选择器165 可以包括例如以任何方式组合的结合图1-3描述的旋转式或可滑动开 关IIO、按钮120、 150和触敏盘或屏幕130、 140。
如图4中所示，接口设备IOO还包括控制器155，该控制器例如从 接口设备100的旋转式把手和按钮接收来自模式和属性选择器165、 16 的信号，并且响应于该信号产生控制信号以控制光固定装置，以改变 其模式和从其发出的光的属性。接口设备IOO还包括通信元件170,用
于例如经由无线接口在接口设备100和照明系统175之间通信。
如本领域中公知的，通信元件170以及照明系统175中的类似元 件包括具有收发机的有线或无线系统，该收发机用于通过无线或有线 接口发射和接收信号，在这种情况下，天线通过隔离收发机的发射和 接收部分的收发转换开关耦合到该收发机。调制器、解调器和滤波器 也可以用于从栽体信号提取信息，诸如由耦合到用于存储数据的存储 器的处理器执行，所述数据包括由该处理器执行的操作系统或操作指 令。该处理器可以是能够响应于来自模式和属性选择器160、 165的输 入信号提供控制信号的任何类型的控制器或处理器，诸如那些在 US2003/0057887中描述的，例如执行存储在存储器中的指令，所述存 储器可以是任何类型的存储器，RAM、 R0M、可移动存储器、CDR0M等， 也如在US2003/0057887中所描述的。图4中示出的各种电路元件可以 是以任何组合集成在一起或者可以是互连在一起的分离单元。作为例 证，接口设备IOO和照明系统175经由诸如ZigbeeTM或蓝牙TM协议的
有限距离技术进行无线通信。
也提供了定位或接近(proximity)元件180，用于确定接口设备 IOO相对于照明系统175的位置。作为例证，定位或接近元件180可以 包括配置为使用射频(RF)、红外、超声、激光或其组合操作的传感 器和收发机。 一种红外接近和远程控制墙开关在美国专利号6107938 中公开，该专利的全部内容在此引入以供参考。
应注意接近元件180可以通过^f吏用4象ZigbeeTM或蓝牙TM协i义的有
限距离协议来隐式地实施，尤其当照明固定装置或系统的各种设置彼 此并不太接近，使得在接口设备100的任何一个位置处只有一组照明 固定装置(或照明系统)在使用ZigbeeTM或蓝牙w的接口设备100的 范围内。每个照明固定装置或每组照明固定装置或系统可以具有其自 己的识别信息，该信息被传送给接口设备，使得例如各种预设与特定 的照明固定装置、组或系统相关联，
接口i殳备IOO还包括方向控制设备185以允许由用户选择照明系 统175或部分照明系统175，其中例如这种方向控制设备185可以包括 红外或调制的激光光源，如参考标记190所示。使用激光束指向和选 择光固定结构或系统给用户提供了例如可视激光点的反馈，以看到并 瞄准所选择的一个(或多个)光源。例如，通过将来自激光源"0的
激光指向到接口设备100上，并且随后切换按钮或敲打盘或接口设备 100的屏幕可以选择光源或光源组。光固定装置可以具有控制器和接收 器，该控制器和接收器被配置为检测接口设备100的选择，诸如检测
激光束。
一种远程控制的照明装置在美国专利申请7>开号2003/0107888中 公开，该专利申请的全部内容在此引入以供参考，并且该照明装置包 括通过将远程控制指向一个照明模块来选择该照明模块，用于其后续 控制，诸如改变光的聚光尺寸和颜色。如在US2003/0107888中公开的 预设可以是诸如用于浪漫、看电视、阅读等的预先配置的光设置。该 预设可以存储在接口设备100的存储器195中或者存储在照明系统175 的存储器中，用于取回以及用于修改和输入新的设置或新的预设.该 预设可以包括从照明系统175的光源发出的光的预定属性以及光固定 装置的控制，诸如马达的底盘(pan)和倾斜控制以例如改变光固定装 置以及从其发出的光的指向方向。
该预设可以或者由接口设备100的制造商/开发商或者由用户存储 在接口设备100的存储器195中。例如，用户可以通过将接口设备100 上的按钮保持一段持续时间(诸如2-4秒)来存储新的预设。在存储 了新的预设后，接口设备IOO将例如通过由反馈装置200提供的视觉 或音频反馈提供指示。反馈装置200也可以被配置为向用户指示例如 操作模式何时被激励并且照明系统175何时被修改。 一种可选方式是 如果照明预设在一定时间内(例如>1小时)保持不变，则存储该照明 预设，由于这可以被当作是用户欣赏该照明预设的隐式反馈。
接口设备IOO可以是手持式的或壁装式的，并且可以包括一个(或 多个)传感器205，该传感器被配置为感测接口设备IOO被安装在墙上。 该传感器可以包括感测接口设备100的移动的运动传感器。可选地， 该传感器可以是简单的开关，当接口设备100被安装在墙上时，该开 关被激活或停用，在安装在墙上时诸如通过按下开关。该开关还可以 是类似于用在警报系统中以保护窗或门的那些开关的磁开关，其具有 两个部分， 一部分例如位于墙中(或接口设备IOO中)并且是磁体。 传感器的另一部分位于接口设备IOO中(或墙中)，并且包括一个臂， 当这两个部分被带得非常接近，诸如当接口设备IOO被安装在墙上时， 该臂被磁体所吸引或排斥。
在使用中，照明系统可以通过传感器装置205确定正在其手持式 模式还是壁装式模式使用接口设备。当用作壁装式单元时，接口设备 可以控制整个照明系统或者离其最近的部分照明系统。同样，当用作 壁装式单元时，接口设备可以呈现出与其用在手持式模式时所提供的 那些预设所不同的预设。在接口设备100仅被用作壁装式单元时，并 不要求设备100包含传感器205或一个(或多个)接近设备180。在手 持式模式下，控制单元或接口设备100例如可以经由像Zigbee111和蓝 牙加的有限距离通信协议来控制直接处于持有控制单元的用户附近的 光，
此外，在这两种情况下控制模式可以不同，即当接口设备100是 手持式(或者没有附着到墙上)以及当其附着在墙上时。例如当接口 设备100挂在墙上时，接口设备100可以提供预设和强度控制(变暗) 作为控制模式。相反，当接口设备100被用户持有时，其可以提供颜 色控制和强度控制(变暗)作为控制模式。此外，接口设备100可以 被配置为具有在两种情况下不同的缺省控制模式(例如当其在一段时 间内不被使用时)。例如，当接口设备IOO挂在墙上时，当前的模式 可以是缺省控制模式；而当用户持有接口设备100时，缺省控制模式 可以是强度模式以提供诸如变暗的强度控制。当然，缺省模式例如可 以是用户可设置或可编程的。
接口设备100允许用户容易地选择操作模式，诸如强度、颜色、 预设等，所述选择诸如经由简单地按下按钮、旋转把手、用户手指在 阻性或容性盘上的旋转移动，或者通过显示一个(或多个)软件开关、 轮、图标、菜单等的触敏屏幕。
用户现在可以容易地控制光固定装置和/或从其发出的光的光属 性。例如，用户可以切换按钮或在容性盘上敲打以切换到强度模式， 然后例如经由旋转式把手或在容性盘上的手指旋转使光变暗。如果用 户切换到颜色模式，那么用户可以经由例如旋转式把手或容性盘在色 环中导航。颜色预设可以被存储并且用户浏览可用的预设，而不是经 由在颜色RGB圆圏中的旋转的连续颜色变化。在这种情况下，系统可 以提供谨慎的步骤，其中每个步骤是预设的，或者系统可以通过预设 之间的交叉衰落(cross fading)来提供连续控制。该颜色控制可以 借助于诸如旋转式把手的连续旋转之类的连续控制来实现。
最后，上述讨论仅旨在说明本发明，并且不应当被解释为将随附
的权利要求书限制到任何特定的实施例或实施例组。因此，虽然已经 参考其具体的示范性实施例以特定的细节描述了本发明，但是应理解
在不脱离如后面的权利要求书所记载的本发明的更广泛的和预期的精
神和范围的前提下可以对本发明做出许多修改和变化。因此本说明书
和附图应该以说明性的方式来看待，而不是用于限制随附权利要求书
的范围。
在解释随附的权利要求书时，应理解
a) 词语"包括"不排除存在除了在给定权利要求书列出的那些之 外的其他元件或动作；
b) 在元件之前的词语"一"或"一个"不排除存在多个这种元件；
c) 在权利要求书中的任何参考标记不限制其范围；
d) 几个"装置"可以由相同的项或硬件或软件实施的结构或功能 来表示；以及
e) 每个公开的元件可以包括硬件部分(例如离散电子电路)、软 件部分(例如计算机编程)或其任何组合。
权利要求
1.一种用于控制照明系统(175)以提供光的接口设备(100)，该接口设备(100)包括开关(110，135)，其配置为提供控制信号；以及控制器(155)，用于响应于所述控制信号控制所述照明系统(175)；其中提供所述控制信号的第一信号以改变所述照明系统(175)的模式，并且提供所述控制信号的第二信号以改变与所述模式相关的光属性。
2. 权利要求1的接口设备(100)，其中所述开关(100， 130) 被配置为被按下或敲打以提供所述第一信号用于在所述模式之间切 换。
3. 权利要求1的接口设备(100)，其中所述开关(100， 130) 被配置为是旋转式或滑动式的至少其中之一以改变提供用于改变所述 光属性的所述第二信号。
4. 权利要求l的接口设备(100),其中所述模式包括强度模式、颜色模式和预设模式。
5. 权利要求1的接口设备(100)，其中所述颜色模式用于改变 色度、饱和度和所述光的所述色度和所述饱和度的组合的至少其中之
6. 权利要求l的接口设备(100)，其中与强度模式相关的所述 光属性包括所述光的强度；与颜色模式相关的所述光属性包括所述光 的颜色；并且与预设模式相关的所述光属性包括预定的所述强度、所 述颜色、所述光的波束方向、所述光的波束宽度的至少其中之一。
7. 权利要求1的接口设备(100)，其中所述模式包括预设，其 中通过保持或按下所述开关 一段持续的时间将一个新的所述预设存储 在所述接口设备的存储器(195)中。
8. 权利要求6的接口设备(100)，其中所述控制器(155)被配 置为当所述一个新的所述预设被存储在所述存储器(195)中时提供指 示。
9. 权利要求1的接口设备(100)，其中所述模式包括预设，所 述控制器被配置为当所述照明系统(175)的设置在预定期间内保持不 变时存储其中一个新的所述预设。
10. 权利要求1的接口设备(100)，还包括传感器(205 )，其被配置为检测所述接口设备是否安装在墙上；其中当安装在所述墙上时与所述接口设备相关的缺省墙预设不同于当所述接口设备(100)没 有被安装在所述墙上时的缺省远程预设。
11. 权利要求l的接口设备(100)，还包括传感器(205 )，其被配置为检测所述接口设备是否被安装在墙上；其中当安装在所述墙上时与所述接口设备相关的缺省墙控制模式不同于当所述接口设备(100)没有被安装在所述墙上时的缺省远程控制模式。
12. —种用于控制照明系统(175)的方法，包括以下动作 按下开关(100， 130)以改变所述照明系统(175)的模式；以及提供所述开关(100， 130)的或在所述开关上的旋转或滑动移动以改变与从所述照明系统(175)发出的光的所述模式相关的光属性。
13. 权利要求12的方法，其中所述模式包括强度模式、颜色模式和预设模式。
14. 权利要求12的方法，其中与强度模式相关的所述光属性包括所述光的强度；与颜色模式相关的所述光属性包括所述光的颜色；并且与预设模式相关的所述光属性包括预定的所述强度、所述颜色、所 述光的波束方向、所述光的波束宽度的至少其中之一。
15. 权利要求12的方法，还包括通过保持或按下所述开关一段持续的时间来存储所述光属性的预设的动作。
16. 权利要求12的方法，还包括当存储所述光属性的预设时提供指示的动作。
17. 权利要求12的方法，还包括当从所述照明系统发出的光的所述光属性在预定期间内保持不变时存储所述光属性的预设的动作。
18. 权利要求12的方法，还包括检测用于控制所述照明系统的接口设备是否安装在墙上的动作；其中当安装在所述墙上时与所述接口设备相关的缺省墙预设不同于当所述接口设备没有安装在所述墙上时 的缺省远程预设。
全文摘要
一种用于与复杂的可调照明系统交互的用户友好的接口设备(100)包括开关(110，135)，该开关被配置为提供控制信号；以及用于响应于该控制信号控制照明系统(175)的控制器。提供第一控制信号以改变照明系统(175)的模式，以及提供第二控制信号以改变与该模式相关的光属性。接口设备(100)可以是手持式的或壁装式的。该控制器可以被配置用于选择操作模式并且用于在操作模式内控制光。
文档编号H05B37/02GK101347050SQ200680048687
公开日2009年1月14日 申请日期2006年12月13日 优先权日2005年12月23日
发明者B·M·斯卢伊斯, E·M·A·迪德里克斯 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司