发光二极管照明控制设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种发光二极管照明控制设备，所述发光二极管照明控制设备包含：传感器单元，包含照度传感器和运动传感器，所述照度传感器邻近于包含至少一个发光二极管照明装置的照明单元而设置，以感测周围照度且输出包含所感测的周围照度值的第一感测数据，所述运动传感器邻近于所述照明单元而设置，以输出包含关于是否感测到物体的运动的信息的第二感测数据；以及控制模块，接收所述第一和第二感测数据以控制所述照明单元的输出，使得包含于所述第一感测数据中的照度值的范围介于多个目标照度值与分别匹配于所述多个目标照度值的最小照度值之间，且最小照度值小于根据所述第二感测数据而得到的匹配的目标照度值。
【专利说明】发光二极管照明控制设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于管理至少一个发光二极管(LED)灯的技术，尤其涉及一种照明控制技术，所述照明控制技术允许发光二极管灯根据周围物体的环绕照度(circumferential illuminance)和移动来有效地稳定地照亮所述物体,进而使多个发光二极管灯的电力消耗最小化。
【背景技术】
[0002]随着对环保(eco-friendly)技术以及电力消耗技术的关注增加，关于低电力消耗的照明技术越来越受到关注。近来，对具有白色和暖白色以实现各种颜色、低电力消耗以及长使用寿命的发光二极管灯的关注日益增加。
[0003]实际上，用发光二极管灯取代路灯的示范工程正在一些国内城市开展。而且，除了路灯之外，正针对安全灯(security lights)、室内灯和包装灯(packing lights)在各种照明市场中积极地促进使用发光二极管照明的商业。
[0004]发光二极管照明的亮度可根据电力的强度来调整，且具有半永久(half-permanent)使用寿命，因此，发光二极管照明的这些优点正被放大。因此，近年来，关于使用简单的发光二极管灯来安装照明装置以及控制所安装的发光二极管灯的亮度以进一步减少电力消耗的技术的研究正日益增加。
[0005]发光二极管照明的亮度可通过以下方式来调整:控制从驱动单元施加到构成发光二极管灯的多个发光二极管装置或包含多个发光二极管装置的发光二极管模块(LEDmodule)中的电力的强度。此外，通过收集周围环境信息进行的手动调整方法以及自动调整方法可用作用于调整发光二极管模块的亮度的方法。
[0006]在如上文所描述的发光二极管照明的亮度调整中，通过在安装了发光二极管灯的空间中的有效照明布置(effective lighting arrangement)来实现最小化的电力消耗和使用者的满意就成为重要问题。因此，对可满足使用者需要且使电力消耗最小化的发光二极管照明的亮度控制技术的需要正日益增加。
【发明内容】
[0007]本发明提供一种技术，其中，当调整发光二极管照明的亮度时，对周围环境进行辨识以自动地调整发光二极管照明的亮度，向使用者提供照明稳定性以满足用户对照明稳定性和可操作性的需要，且使电力消耗最小化。
[0008]根据本发明的示范性实施例，一种发光二极管照明控制设备包含:传感器单元，包含照度传感器和运动传感器，所述照度传感器邻近于包含至少一个发光二极管照明装置的照明单元而设置，以感测周围照度且输出包含所感测的周围照度值的第一感测数据，所述运动传感器邻近于所述照明单元而设置，以输出第二感测数据，所述第二感测数据包含关于是否感测到物体的运动的信息；以及控制模块，接收所述第一感测数据和第二感测数据以控制所述照明单元的输出，使得包含于所述第一感测数据中的照度值的范围介于多个目标照度值与分别匹配于所述多个目标照度值的最小照度值之间，且最小照度值小于根据所述第二感测数据而得到的匹配的目标照度值。
[0009]所述控制模块可包含:主控制器，从所述传感器单元接收所述第一感测数据和第二感测数据、根据所述第二感测数据来确定是否感测到所述物体的所述运动、根据是否感测到所述物体的所述运动而从存储于控制信息存储部分中的所述多个目标照度值以及匹配于所述目标照度值的最小照度值中选择一个目标照度值和最小照度值、将包含于所述第一感测数据中的所述照度值与所述选定的目标照度值和最小照度值进行比较来控制所述照明单元的所述输出，使得包含于所述第一感测数据中的所述照度值的范围在所述选定的目标照度值与最小照度值之间；以及照明控制部分，根据在所述主控制器中产生的控制命令来反馈控制所述照明单元的输出。
[0010]存储于所述控制信息存储部分中的所述多个目标照度值和最小照度值可包含:作为在感测到所述物体的所述运动之前的照度值的第一目标照度值和匹配于所述第一目标照度值的第一最小照度值；以及作为在感测到所述物体的所述运动之后的照度值的预设的第二目标照度值和匹配于所述第二目标照度值的第二最小照度值，且所述预设的第二目标照度值大于所述第一目标照度值的预设。
[0011]所述主控制器可产生控制命令以用于控制所述照明单元的所述输出，使得在感测到所述物体的所述运动之前，包含于所述第一感测数据中的所述照度值的范围在所述第一目标照度值与所述第一最小照度值之间。
[0012]在控制所述照明单元的所述输出以使得包含于所述第一感测数据中的所述照度值的范围在第一目标照度值与第一最小照度值之间时，当确定用于告知感测到所述物体的所述运动的信息包含于所接收的第二感测数据中时，所述主控制器可产生控制命令，所述控制命令在预设的第一延迟时间内控制所述照明单元的所述输出以使得包含于所述第一感测数据中的所述照度值达到所述第二目标照度值，且控制所述照明单元的所述输出以使得包含于所述第一感测数据中的所述照度值的范围在所述第二目标照度值与所述第二最小照度值之间。
[0013]当所述照明单元的所述输出受到控制以使得所述第一感测数据的范围在所述第二目标照度值与所述第二最小照度值之间时，所述主控制器可产生控制命令，所述控制命令在从最后接收到包含被确定为用于告知感测到所述物体的所述运动的信息的所述第二感测数据的时间点开始的预设的维持时间内控制所述照明单元的所述输出，使得所述第一感测数据的范围在所述第二目标照度值与所述第二最小照度值之间，且在预设的第二延迟时间内控制所述照明单元的所述输出，使得包含于所述第一感测数据中的所述照度值达到所述第一目标照度值。
[0014]所述控制信息存储部分可通过包含于所述发光二极管照明控制设备中的通信模块从外部接收并存储所述第一目标照度值、所述第一最小照度值、所述第二目标照度值、所述第一延迟时间、所述第二延迟时间以及所述预设的维持时间中的至少一个输入。
[0015]所述第二最小照度值可被设定为大于所述第一目标照度值的值。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]通过结合附图进行的以下描述，可更详细地理解示范性实施例。
[0017]图1是根据本发明的实施例的发光二极管照明控制设备的方块图。
[0018]图2是说明根据本发明的实施例的发光二极管灯的安装实例的示意图。
[0019]图3是根据本发明的实施例的发光二极管照明控制过程的示意图。
[0020]图4是说明使用现有运动传感器的发光二极管照明控制技术的效率的图表。
[0021]图5是说明使用现有照度传感器的发光二极管灯控制技术的效率的图表。
[0022]图6是说明在使用现有照度传感器的发光二极管照明控制技术中使用的数据表的实例的图。
[0023]图7是说明根据本发明的实施例的发光二极管照明控制设备的效率的图表。
[0024]图8到图10是说明根据本发明的实施例的控制发光二极管照明的过程的流程图。
[0025]主要元件标号说明:
[0026]10:控制模块
[0027]11:主控制器
[0028]12:控制信息存储部分
[0029]13:照明控制部分
[0030]20:照明单元
[0031]30:传感器单元
[0032]40:通信模块
[0033]50:外部环境
[0034]100:发光二极管照明控制设备
[0035]SlO:操作
[0036]S20:操作
[0037]S21:操作
[0038]S22:操作
[0039]S30:操作
[0040]S40:操作
[0041]tl:时间点
[0042]t2:时间点
[0043]t3:时间点
[0044]t4:时间点
【具体实施方式】
[0045]在下文中，将参考附图描述根据本发明的实施例的发光二极管照明控制设备。
[0046]为了更好地理解本发明，将省略对本发明的特征来说是众所周知的技术。以下实施例给出进一步详细的描述来帮助理解本发明，但不限制本发明的范围。因此，与本发明执行相同功能的其他发明也属于本发明所欲涵盖的范围。
[0047]而且，还应注意，在图式中，类似的参考标号表示类似的元件，即使在其它图式中显示相同元件也是如此。另外，与众所周知的功能或配置相关的详细描述将被省略，以避免不必要地使本发明的标的模糊不清。
[0048]而且，在对元件的描述中，会使用用语“第一”、“第二”等以及参考符号“A”、“B”、“(a)”、“(b)”等。这些用语和参考符号仅是用来将元件区分开。因此，对应于在描述中给出的用语和参考符号的元件的次序不限于此。在以下描述中，将理解为，当一元件被称作“连接”、“耦合”或“接触”另一元件时，所述元件可直接连接或接触，或还可在所述元件之间“连接”、“耦合”或“接触”介入元件。
[0049]图1是根据本发明的实施例的发光二极管照明控制设备的方块图。
[0050]参看图1，根据本发明的实施例的发光二极管照明控制设备100包含传感器单元30和控制模块10。特定来说，控制模块10可包含主控制器11、控制信息存储部分12和照明控制部分13。而且，发光二极管照明控制设备100可包含通信模块40或连接到通信模块40。包含至少一个发光二极管装置(LED device)的照明单元20的亮度可由发光二极管照明控制设备100调整。
[0051]所述照明单元可包含至少一组(grouped)或至少一个别(individual)的发光二极管装置。而且，照明单元20根据控制模块10的控制命令而接收电力以发光。
[0052]照明单元20可根据安装在照明单元20中且位于照射目标区(irradiat1ntarget reg1n)附近的发光二极管装置的安装形状(an installed shape)而以各种照射形状发光。举例来说，照明单元20可发出照射形状为圆形、蝙蝠翼形或线形的光。
[0053]安装于照明单元20中的发光二极管装置可针对每一个别单元或每一群组单元接收电力。也就是说，发光二极管装置可个别地接收彼此不同的电力，且因此相对于彼此被个别地控制。或者，包含多个发光二极管装置的装置群组(device group)可针对每一群组单元接收电力且因此受到控制。或者，安装于照明单元20中的发光二极管装置可连接到一个电源，且因此一起受到控制。
[0054]传感器单元30可收集关于由照明单元20照射的目标区或照明单元20的周围环境的信息。为此，传感器单元30可包含一连串组件，例如至少一个传感器和模拟-数字转换器(ADC converter)，所述模拟-数字转换器将关于所感测的周围环境信息的数据转换为数字值(digital value)以输出所转换的值。
[0055]在示范性实施例中，传感器单元30可包含用于测量周围照度的照度传感器(未图示)以及用于感测目标照射区内的物体的运动的运动传感器。
[0056]也就是说，在示范性实施例中，包含传感器单元30中所包含的多个传感器中的照度传感器以及连接到所述照度传感器的模拟-数字转换器的数据产生模块(未图示)可通过所述模拟-数字转换器将对应于外部照度和照明照度的总和的感测照度值(sensedilluminance value)转换为可在控制模块10中处理的值,从而将所处理的值传输到控制模块10中，其中所述外部照度是归因于外部光而引起的照度，且照明照度是由照明单元20发射的光的照度。在下文中，可将对应于由照度传感器所感测到的外部照度和照明照度的总和的照度值称作包含于第一感测数据中的信息。
[0057]而且，在示范性实施例中，包含传感器单元30中所包含的多个传感器中的运动传感器以及连接到所述运动传感器的模拟-数字转换器的数据产生模块(未图示)可基于所述传感器的规格相对于安装传感器的位置而产生用于告知(inform)在预定范围内感测到物体的运动的信息，从而将所述信息传输到控制模块10中。在下文中，可将关于所述运动传感器是否感测到所述物体的所述运动的信息称作包含于第二感测数据中的信息。
[0058]通信模块40连接到控制模块10以将从外部传输的控制信息传输到控制模块10中，且随后将存储于控制模块10中的控制信息输出到外部。
[0059]根据当前实施例，因为多个照明单元20和发光二极管照明控制设备100经过分组，所以可以一起控制宽阔位置的照明。此处，可通过通信模块40传输或接收用于计算由照明单元20消耗的电力的信息、从其它发光二极管照明控制设备或中央控制系统接收的控制信息，以及第一和第二感测数据。
[0060]而且，通信模块40可建立近场或远场通信网络。因此，可将存储于一个发光二极管照明控制设备中的控制信息传输到其它发光二极管照明控制设备中。当将控制信息传输到其它发光二极管照明控制设备中时，可通过通信模块40广播控制信息。接收控制信息的其它发光二极管照明控制设备可基于包含于控制信息中的个别照明识别(individuallighting identificat1n)或群组照明识别(group lighting identificat1n)来确定照明单元20是否根据对应控制信息受到控制。
[0061]如上文所描述，传感器单元30产生第一和第二感测数据并将所述第一和第二感测数据传输到控制模块10中。结果，控制模块10接收包含由邻近于照明单元20的周围中的照度传感器感测到的照度值的第一感测数据以及包含关于运动传感器是否感测到物体的运动的信息的第二感测数据。
[0062]控制模块10可通过使用从传感器单元30接收到的第一和第二感测数据来控制照明单元20的照度。
[0063]特定来说，照明单元20的输出可受到控制，使得包含于第一感测数据中的照度值具有一值，所述值介于多个目标照度值与匹配于所述多个目标照度值的最小照度值之间，且最小照度值具有小于根据第二感测数据而得到的匹配目标照度值(matched targetilluminance values according to the sensing data)的照度值。
[0064]也就是说，控制模块10控制所述照度以使得照明单元20周围的照度(即，在操作照明单元20时所发射的光的照度与引入到将由照明单元20照射的位置中的外部照度的总和值(即，包含于第一感测数据中的照度值))的范围介于根据是否感测到物体的运动所选择的目标照度值与根据对应的目标照度值所设定的最小照度值之间。
[0065]此处，控制模块10实时地或以预定周期连续地接收第一感测数据。随后，控制模块10确定包含于第一感测数据中的照度值的范围是否介于目标照度值与最小照度值之间。若否，那么控制模块10通过反馈控制来控制照明单元20的输出，使得包含于第一感测数据中的照度值的范围在目标照度值与最小照度值之间。
[0066]特定来说，根据第一和第二感测数据以增大或减小照明单元20的输出的控制命令是从主控制器11产生的。
[0067]特定来说，主控制器11从传感器单元30接收第一和第二感测数据。此后，主控制器11通过使用第二感测数据来确定是否感测到物体的运动。
[0068]因此，主控制器11可根据是否感测到物体的运动来选择多个目标照度值中的其中一个目标照度值以及多个最小照度值中的其中一个最小照度值，且所述多个目标照度值与所述多个最小照度值存储于控制信息存储部分12中。
[0069]特定来说，存储于控制信息存储部分12中的多个目标照度值和匹配于所述多个目标照度值的多个最小照度值可包含预设的第一目标照度值(所述预设的第一目标照度值为在感测到物体的运动之前的照度值)、匹配于所述第一目标照度值的第一最小照度值、在感测到物体的运动之后的照度值(即，在感测到物体的运动时的预设的第二目标照度值)，以及匹配于第二目标照度值的第二最小照度值。
[0070]举例来说，如果用于发射具有第一目标照度值的光的照明单元20具有约8瓦的输出，那么匹配于第一目标照度值的第一最小照度值可被设定为小于第一目标照度值的输出的约4瓦的输出。第一目标照度值和第一最小照度值表示在未感测到物体的运动时由照度传感器感测到的照度值。
[0071]用于发射具有第二目标照度值的光的照明单元20的输出可为照明单元20的最大输出(例如，约40瓦)。此处，匹配于第二目标照度值的第二最小照度值可被设定为小于第二目标照度值的输出的约20瓦的输出。第二目标照度值和第二最小照度值表示在感测到物体的运动时用于将明亮照明(bright lighting)照射到物体(例如，人)上的照度值。
[0072]此处，如在上文所描述的实施例中所看到，第二最小照度值可大于第一目标照度值。
[0073]而且，第一最小照度值和第二最小照度值可为包含于感测数据中的照度值或根据照明单元20的输出而计算出的照明单元20自身的输出照度值。
[0074]也就是说，根据本发明的实施例，当照明单元20的照度根据运动而受到控制以使得感测数据达到第一照度值和第二照度值中的每一者时，照明单元20的输出可受到控制以使得感测数据高于第一最小照度值和第二最小照度值。
[0075]根据本发明的另一实施例，当照明单元20的照度根据运动而受到控制以使得感测数据达到第一照度值和第二照度值中的每一者时，照明单元20自身的输出可受到控制以使得感测数据不低于第一最小照度值或第二最小照度值。
[0076]也就是说，主控制器11可根据包含于第二感测数据中的信息(即，所述信息是关于用于告知感测到物体的运动的信息是否被感测到)来选择一对照度值，而此对照度值为匹配于第一目标照度值和第二目标照度值的第一最小照度值和第二最小照度值。
[0077]此后，主控制器11将照明单元20的包含于第一感测数据中的周围照度值(即，夕卜部照度与照明照度的照度值总和)与从控制信息存储部分12选择的目标照度值和最小照度值进行比较。
[0078]此后，可产生控制命令以用于控制照明单元20的输出，使得包含于第一感测数据中的照度值的范围介于选定的目标照度值与最小照度值之间。
[0079]举例来说，当包含于第一感测数据中的照度值达到选定的目标照度值时，因为没有必要进一步增大照度值，所以可产生用于维持或减小照明单元20的输出的控制命令。
[0080]另一方面，当包含于第一感测数据中的照度值未达到选定的最小照度值时，因为不应减小照度值，所以可产生用于增大照明单元20的输出的控制命令。
[0081]也就是说，主控制器11可产生控制命令以使得包含于第一感测数据中的照度值对应于选定的目标照度值且大于匹配于选定的目标照度值的最小照度值。
[0082]照明控制部分13可根据从主控制器11产生的控制命令来控制照明单元20的输出。也就是说，当主控制器11实时地或周期性地接收第一感测数据以产生控制命令来用于控制第一感测数据以使得第一感测数据的范围在目标照度值与最小照度值之间时，照明控制部分13根据传输到照明单元20的实时控制命令(real-time control command)来传输命令以控制照明单元20的输出，且因此照明单元20根据第一感测数据而受到反馈控制。
[0083]特定来说，可如以下实例来描述由主控制器11产生和传输的控制命令。
[0084]主控制器11产生控制命令以用于控制照明单元20的输出，使得包含于所述第一感测数据中的照度值的范围在第一目标照度值与第一最小照度值之间，并且使得在包含于第二感测数据中的信息处于在感测到物体的运动之前的正常状态中(即，在未感测到物体的运动的状态中)。
[0085]因此，照明单元20可实时地从照明控制部分13接收对应的控制命令来增大、减小或维持其输出。
[0086]如上文所描述，如果确定用于告知感测到物体的运动的信息包含于所接收的第二感测数据中，同时照明单元20的输出受到控制以使得包含于第一感测数据中的照度值的范围在第一目标照度值与第一最小照度值之间，那么主控制器11可在预设的第一延迟时间期间产生控制命令以用于控制照明单元20的输出，使得包含于第一感测数据中的照度值达到第二目标照度值。
[0087]此后，可产生控制命令以用于控制照明单元20的输出，使得包含于第一感测数据中的照度值的范围介于第二目标照度值与第二最小照度值之间。
[0088]根据上文所描述的实施例，照明单元20的输出受到控制而处于正常状态中(即，在感测到物体的运动之前)，照明位置中的照度的范围介于所存储的第一目标照度值(stored first target illuminance value)与第一最小照度值之间。
[0089]此处，如果感测到物体的运动，那么在第一延迟时间内增大照明单元20的输出，直到照明位置中的照度达到第二目标照度值为止。随后，当照度达到第二目标照度值时，即，当第一延迟时间结束时，照明单元20的输出可受到控制以使得照明位置中的照度的范围在第二目标照度值与第二最小照度值之间。
[0090]当照明单元20的输出受到控制以使得第一感测数据的范围在第二目标照度值与第二最小照度值之间时，主控制器11可暂时地存储最后接收到包含被确定为用于告知感测到物体的信息的第二感测数据的时间点。
[0091]也就是说，在第二数据中最后感测到物体的运动的时间点可在连续地感测物体的运动的时间期间内被更新为最新数据。如果未感测到物体的运动，那么最终感测到物体的运动的第二感测数据可为在第二感测数据中最后感测到物体的运动的时间点。
[0092]如上文所描述，主控制器11存储最后接收到第二感测数据的时间点，而所述第二感测数据包含用于告知感测到物体的运动的信息。随后，主控制器11产生控制命令以用于控制照明单元20的输出，使得从对应时间点开始到预设的维持时间点(preset maintiningtime point)，第一感测数据的范围介于第二目标照度值与第二最小照度值之间。
[0093]此后，如果物体的运动未被更新，那么照明单元20的输出可受到控制以使得在预设的第二延迟时间期间，包含于第一感测数据中的照度值达到第一目标照度值。
[0094]根据上文所描述的实施例，照明单元20的输出受到控制以使得在感测到物体的运动的状态中，照明位置中的照度的范围在所存储的第二目标照度值与第二最小照度值之间。
[0095]此处，当物体的运动消失时，所述输出受到控制以使得在预设的维持时间期间，照明位置中的照度的范围介于第二目标照度值与第二最小照度值之间。随后，所述输出减小，直到照明位置中的照度在第二延迟时间期间达到第一目标照度值为止。当照度达到第一目标照度值时，即，恰好为第二延迟时间结束时，输出可受到控制以使得照度的范围在第一目标照度值与第一最小照度值之间，与上文所描述的正常状态一样。
[0096]为了执行上文所提及的功能，主控制器11可从控制信息存储部分12加载上文所描述的控制信息，即，关于第一和第二目标和最小照度值的信息、第一和第二延迟时间信息，以及维持时间信息。此处，第一和第二延迟时间以及维持时间可被设定为相同时间值或不同时间值。
[0097]因此，控制信息存储部分12可通过通信模块40和主控制器11接收并存储外部输入，所述外部输入包含关于第一和第二目标和最小照度值的信息、第一和第二延迟时间信息，以及维持时间信息。
[0098]根据本发明的当前实施例，发光二极管照明通常可受到控制以使得其输出低于第一目标照度值且高于第一最小照度值。随后，当感测到物体的运动时，发光二极管照明可受到控制以使得其输出低于第二目标照度值且高于第二最小照度值。此后，当在维持时间期间之后不再感测到物体的运动时，发光二极管照明可受到控制以使得其输出低于第一目标照度值且高于第一最小照度值。
[0099]而且，如上文所描述，第二最小照度值可被设定为具有大于第一目标照度值的值。
[0100]因此，可根据照明控制设备的功能可预期到以下效果。
[0101]首先，发光二极管照明的亮度可被维持以使得其输出高于第一最小照度值和第二最小照度值。
[0102]如果在不设定最小照度值的情况下仅感测周围照度，发光二极管照明受到控制以具有预定照度，那么照明可以被关闭。此情况也可发生在感测到例如人等物体的运动时。
[0103]而且，当未设定最小照度值，或第一目标照度值高于第二最小照度值时，即使感测到物体的运动，照明的照度也可不改变，而是维持于其最初照度(例如，所述照度的范围在第一目标照度值与第一最小照度值之间)。
[0104]然而，使用者可能希望根据其运动来改变照明的亮度。这是可行的，因为当照明的亮度根据用户的运动而改变时，使用者可辨识出照明的功能正在恰当地运作。
[0105]然而，如果仅使用运动传感器且在不设定最小照度值的情况下感测周围照度来维持预定照度从而控制照明，那么根据外部照明的存在，照明可能不会开启，或照明的亮度可能不会改变，无论人的运动如何也是如此。在此情况下，用户可能会怀疑照明设备出故障或误解照明设备处于异常状态。
[0106]而且，如下文所描述，当在不设定最小照度值的情况下控制所述照明以维持预定照度时，所述照度可在目标照度值周围显著改变。也就是说，照明可能会发生故障，即，过亮或过暗。在此情况下，使用者可能会误解照明设备处于异常状态。另外，归因于照明的过高亮度，可能会发生过多的电力消耗。
[0107]将参考图4到图6详细描述上文所描述的限制。因为根据本发明的照明控制设备包含上文所描述的构造且能够实现图1中所描述的功能，所以本发明可解决上文所描述的限制，从而向使用者提供关于照明控制的稳定性以使得照明稳定并且根据感测条件而准确操作，以及提供使电力消耗最小化的稳定照明控制技术。
[0108]在本发明的实施例中，照明单元20可简单地通过控制信息存储部分12来额外地计算电力消耗。
[0109]也就是说，如果通过通信模块40将控制条件信息传输到控制系统或管理终端中，那么可整体通过图7的图表中所说明的值来容易地计算总电力消耗，其中所述控制条件信息包含关于照度值从第一目标照度值改变为第二目标照度值且从第二目标照度值改变为第一目标照度值的时间点的信息、连同关于第一和第二目标照度值以及对应于第一和第二目标照度值的最小照度值的信息、第一和第二延迟时间信息，以及维持时间信息。
[0110]也就是说，可通过简单的计算来准确地测量根据本发明的发光二极管照明模块的电力消耗。因此，可有效地管理多个发光二极管照明模块的电力消耗。
[0111]图2是说明根据本发明的实施例的发光二极管灯的安装实例的示意图。
[0112]参看图2，照明单元20可设置于预定位置中，且根据从控制模块10传输的增大或减小(维持)照度命令而在输出方面受到控制。此处，传感器单元30可将包含关于照度(=外部照度值+照明照度值)的信息的第一感测数据以及包含关于物体的运动的信息的第二感测数据传输到控制模块10，从而允许控制模块10基于所述感测数据而产生控制命令。
[0113]如上文所描述，可将照明单元20、传感器单元30以及控制模块10作为一个封装或多个单独封装进行出售或安装。因此，当照明在宽阔位置中照射时，可提供多个照明单元20、传感器单元30和控制模块10以将光发射到每一照明位置。
[0114]此处，在照明单元20、传感器单元30和控制模块10的配置中，传感器单元30可邻近于照明单元20而设置，即，设置在照明单元20的侧表面上。
[0115]在现有的发光二极管照明设备中，用于感测照度的传感器与照明模块彼此分离设置。也就是说，传感器可设置在从照明模块发射的光和外部光入射的位置处，例如，设置在底部。
[0116]在此情况下，因为传感器应安装在单独位置(s印arate place)上，所以可能需要额外的位置，或控制命令可根据传感器的位置而改变。
[0117]然而，如果传感器单元30设置在照明单元20的侧表面上，那么可解决例如额外位置的占用以及控制命令的改变等限制。
[0118]当传感器单元30设置在照明单元20的侧表面上时，可一起调整传感器单元30的规格或传感器单元30与照明单元20之间间隔的距离，使得从照明单元20发射的光被底部反射且入射到传感器单元30中。
[0119]在此情况下，传感器单元30可感测外部光和从照明单元20发射的光被底部反射的光的照度值。在此情况下，在外部光和从照明单元20发射的光直接入射时的光的照度与在所反射的光入射时的照度成比例。在此情况下，当处理传感器单元30的数据时可应用内插函数(interpllat1n)以容易地准确地测量外部照度和照明单元20的照度。
[0120]图3是根据本发明的实施例的发光二极管照明控制过程的示意图。
[0121]如参考图1所描述，传感器单元30产生关于外部环境50的信息以将所产生的信息传输到控制模块10，所述信息即为感测照明单元20周围的光的照度的第一感测数据和包含关于是否在外部环境50中感测到物体的运动的信息的第二感测数据。
[0122]目标照度值和最小照度值存储于控制模块10中。而且，可根据包含关于是否感测到物体的运动的信息的第二感测数据而选择不同的目标照度值和最小照度值。
[0123]此后，控制模块10根据图1所描述的实施例而产生控制命令，并将所述控制命令传输到照明单元20。因此，可根据控制命令来控制照明单元20的输出。
[0124]当照明单元20的输出受到控制时，外部环境50可改变。在此情况下，可通过传感器单元30来测量所改变的环境信息，且随后可再次将所测量的信息传输到控制模块10中。因此，照明单元20的亮度可实时地受到反馈控制。
[0125]图4是说明使用现有运动传感器的发光二极管照明控制技术的效率的图表。
[0126]如上文关于图1所描述，在使用现有运动传感器的照明控制和使用照度传感器的照明控制中，会发生若干限制。特定来说，当与本发明的功能进行比较时，所述照明控制技术在功能的实现和电力消耗减少方面具有各种限制。这将在下文参考图4、图5和图6进行描述。
[0127]参看图4，说明在仅使用运动传感器来控制照明时的亮度与时间的图表。
[0128]照明的亮度的最大输出被维持于约8瓦，对应于最大输出(约40瓦)的约20%。从时间点tl到时间点t2( S卩，恰在感测到物体的运动之后)，照明的亮度增大到最大输出(约100%，S卩，约40瓦)。
[0129]此后，在感测到物体的运动之后在预定的维持时间(t3_t2)内维持最大输出。随后，从时间点t3到时间点t4，照明的亮度再次减小到最大输出的约20%。
[0130]在此情况下，当与恒定地维持最大输出相比时，电力减小了约P1。而且，因为一起维持照明的亮度而不管周围照度如何，所以照明模块可能会根据外部照度而输出不必要的照度，从而导致照度的损耗。因此，难以使电力消耗的减少最大化。
[0131]图5是说明使用现有照度传感器的发光二极管灯控制技术的效率的图表。
[0132]与图4不同，图5说明在仅使用照度传感器来控制发光二极管照明时的亮度与时间的图表。
[0133]在参考图5所描述的实施例中，照明设备的亮度受到控制以使得照明设备具有目标照度(约100%，即，约40瓦)。
[0134]然而，在此情况下，因为照明设备的照度仅根据目标照度而受到控制，所以可难以防止照明设备的照度显著增大或减小，如一些情况，可难以防止照明设备被关闭。此处，即使电力节约了约P2，但当照度值与目标照度值相比有所增大时，可损失作为损耗电力的对应于约SI的电力。
[0135]图6是说明在使用现有照度传感器的发光二极管照明控制技术中使用的数据表的实例的图。
[0136]在根据参考图5所描述的实施例的现有照度控制技术中，可发生如上文所描述的对应于SI的电力损耗以及图6的数据表中的限制。
[0137]根据现有的照度控制技术，可参考图6的表来控制照度。
[0138]也就是说，将针对每个单元值的关于外部照度的数据存储在表中，而且还将关于匹配于外部照度的照明亮度信息存储在表中。结果，在现有技术中，当外部照度改变，即，安装了照明设备的位置改变时，应校正对应的数据表。而且，因为应根据外部照度值的改变来存储匹配于对应的照度值的亮度值，所以将要存储的数据的量可能过大。
[0139]然而，与图6所描述的实施例不同，因为通过存储或加载非常少量的数据(即，仅关于第一目标和最小照度值、第二目标和最小照度值、第一和第二延迟时间以及维持时间的数据)来控制照明的亮度，所以图1的实施例中所描述的照明控制设备可减少数据损耗。
[0140]图7是说明根据本发明的实施例的发光二极管照明控制装置的效率的图表。
[0141]在参考图4到图6所描述的实施例中，将描述关于电力节约的现有技术的效率。
[0142]参看图7的图表，根据本发明的实施例，照明单元20的亮度在其它时间受到控制以使得亮度的范围在第一目标照度值(约20%，S卩，约8瓦)与第一最小照度值(约10%，即，约4瓦)之间。
[0143]与参考图4到图6所描述的现有技术不同，根据本发明，因为存在关于第一感测数据的最小值，所以照明单元20的亮度可始终维持于大于预定水平的值。而且，因为包含于第一感测数据中的照度值低于第一目标照度值，所以可根据外部照度来控制照明单元20的输出，从而稳定地控制照明单元20的输出，而不导致显著的输出变化。
[0144]当在时间点t2感测到物体的运动时，在第一延迟时间(tl到t2)内增大照明单元20的输出，使得第一感测数据达到第二目标照度值(约100%，S卩，约40瓦)。此后，照明单元20的输出受到控制以使得输出的范围在第二目标照度值与第二最小照度值(约60%，即，24瓦)之间，即第一感测数据的范围在第二目标照度值与第二最小照度值之间
[0145]此处，如果仅存在第二目标照度，那么即使感测到物体的运动，也不根据外部亮度来增大或开启照明的亮度。如上文所描述，在此情况下，使用者可能会误解照明设备处于异常状态。
[0146]然而，在本发明中，因为设定了在感测到物体的运动时的最小照度值(其可大于第一目标照度值以作为第二最小照度值)，所以照明单元的输出必受到控制以提供照明设备正常且稳定地操作的可靠性。而且，照明单元20的输出可不会过度地增大或减小，从而防止照明设备损坏且允许稳定地控制照明设备。
[0147]当到达在感测到物体的运动之后经过预设的维持时间的时间点t3时，在第二延迟时间(t3到t4)内控制照明单元20的亮度，使得第一感测数据再次达到第一目标照度值。此后，与时间点tl之前的时间一样，照明单元20的输出受到控制以使得第一感测数据的范围在第一目标照度值与第一最小照度值之间。
[0148]在此情况下，如果未设定第一最小照度值，如图4到图6中所示，那么照明单元20的照度可能会显著减小，使得照度低于第一最小照度值。随后，如果照度返回到第一目标照度值，那么归因于对输出的过度控制，发光二极管装置的使用寿命可能缩短，或系统负荷可能出现。
[0149]然而，设定第一最小照度值以防止照明的亮度显著改变带来了新的效果，进而解决了上文所描述的限制。
[0150]图8到图10是说明根据本发明的实施例的控制发光二极管照明的过程的流程图。在下文中，将省略与图1到图7的描述重复的描述。
[0151]参看图8，根据本发明的发光二极管照明控制设备执行从运动传感器接收包含关于是否感测到物体的运动的信息的第二感测数据的过程(S1)。
[0152]随后，执行基于第二感测数据而选择多个目标照度值和最小照度值中的一者的过程(S20)。操作S20已于图1到图7中进行了详细的描述。
[0153]随后，执行从照度传感器接收包含周围照度值(即，外部照度与和照明照度的总和的照度值)的第一感测数据的过程(S30)。如上文所描述，可实时地或周期性地连续地执行操作S30以提供反馈控制。
[0154]此后，设备反馈控制照明单元20，使得第一感测数据的范围在选定的目标照度值与最小照度值之间(S40)。
[0155]为了执行操作S20，参看图9，在用于从运动传感器接收包含关于是否感测到物体的运动的信息的第二感测数据的操作S1时，如果确定第二感测数据包含用于告知感测到物体的运动的信息(S21)，那么在第一延迟时间内控制照明单元20的亮度以达到第二目标照度值(S22)。而且，照明单元20的亮度可受到控制以使得第一感测数据达到第二目标照度值。
[0156]参看图10，如果在感测到物体的运动之后在未感测到物体的运动的状态中第二感测数据有所改变，那么照明单元20的亮度受到控制以使得第一感测数据的范围在第二目标照度值与第二最小照度值之间，即，当确定输入了用于告知最后感测到物体的运动的信息(S23)时，所述设备控制照明单元20的输出，使得在被维持预设的维持时间之后第一感测数据达到第一目标照度值(S24)。
[0157]如上文所描述，根据本发明的前述实施例的发光二极管照明控制设备的功能可由应用程序(其可包含基本上安装在终端上的平台或包含于操作系统中的程序)来执行，或由使用者通过应用程序提供者服务器(例如，应用程序商店服务器，与应用程序或对应服务相关的网络服务器)直接安装在终端中的应用程序(即，程序)来执行。因此，根据本发明的前述实施例的发光二极管照明控制设备的功能可由基本上安装在终端中或由使用者直接安装且可记录于计算机可读记录媒体中的应用程序(即，程序)来实现。
[0158]根据实施例，可根据周围照度和物体的运动来控制发光二极管照明的亮度。特定来说，可根据目标照度值和最小照度值来调整发光二极管照明的亮度。因此，可有效地执行室内或室外照明功能，同时稳定地调整发光二极管照明的亮度，且使电力消耗最小化。
[0159]特定来说，可考虑到物体的运动和周围照度来调整发光二极管照明的亮度。在此情况下，可解决亮度显著改变或照明不受控制的限制。因此，可在感测到物体的运动时稳定地且明显地(visibly)调整发光二极管照明的亮度，从而满足使用者对照明设备的操作的需要。
[0160]程序可被记录在计算机可读记录媒体(computer-readable recording medium)中且由计算机执行来执行上文所描述的功能。
[0161]如上文所描述，为了执行根据本发明的相应实施例的发光二极管照明控制设备的功能，上文所描述的程序可包含被编码为例如C、C++、JAVA等计算机语言以及可由计算机的中央处理单元(CPU)读取的机器语言的代码。
[0162]这些代码可包含与前述特征功能界定的代码(功能代码)和前述特征相关的功能，计算机的处理器还可包含根据规定程序来运行控制代码所需的实施程序。
[0163]本发明的实施例可以被编写为计算器程序(computer programs)且可以在一般利用计算器可读记录媒体(computer readable recording medium)以执行程序的数字计算器中实施。此外，本发明的实施例所使用的数据结构可以采用多种方式纪录在计算器可读记录媒体上。举例而言，计算器可读记录媒体包括磁性记录媒体(例如只读存储器(ROM)、软盘、硬盘等)、光学记录媒体(⑶-ROM、DVD等)以及载波(例如，通过网络传送)。
[0164]当本发明以较佳实施例来特定地显示或描述时，此领域具有通常知识者应理解为，在未脱离本发明权利要求所定义出的范围的情况下，各种形式上与细节上的改变亦应若入本发明权利要求所定义出的范围内。较佳实施例应被视为用以说明本发明，并非用以限制本发明。因此，本发明的涵盖范围并非由本发明的详细描述所定义，而是由本发明的权利要求内容所定义，且所有在本发明的涵盖范围内的差异应被视为包含于本发明的权利要求内。
[0165]另外，上文所列举的其它组件，用语“包含”、“配置”或“具有”，其在未明确提及相对情况下不是指所述组件可为固有的，所以为了排除，还可包含应被解释的其它组件。除非另有定义，否则本发明所属领域的技术人员一般理解的所有用语(包含技术和科学用语)应具有相同含义。例如预先定义的常用的用语，除非在本发明中清楚地定义，否则所述用语应被解释为与其在相关技术中的含义一致，且是过于理想主义的，或不被解释为正式意义。
[0166]本发明所属领域的一般技术人员应理解，在不偏离上文所描述的范围中的本发明的本质特性的情况下，已仅出于说明性目的而描述了本发明的精神，各种修改、添加和替换是可能的。因此，为了阐释，本发明中所揭示的实施例不限于本发明的技术想法，且不受本发明的此实施例限制，在其等效物的范围内的本揭露的范围的精神、保护范围、所有技术想法应由所附权利要求书来解释，应被解释为包含于本揭露的范围中。
[0167]虽然已参考特定实施例描述了 [标题]，但[标题]不限于此。因此，所属领域的技术人员将容易理解，在不脱离由所附权利要求书界定的本发明的精神和范围的情况下，可对本发明作出各种修改和改变。
【权利要求】
1.一种发光二极管照明控制设备，其特征在于，包括: 传感器单元，包括照度传感器和运动传感器，所述照度传感器邻近于包括至少一个发光二极管照明装置的照明单元而设置，以感测周围照度且输出包括所感测的周围照度值的第一感测数据，所述运动传感器邻近于所述照明单元而设置，以输出第二感测数据，所述第二感测数据包括关于是否感测到物体的运动的信息；以及 控制模块，接收所述第一感测数据和第二感测数据以控制所述照明单元的输出，使得包含于所述第一感测数据中的照度值的范围介于多个目标照度值与分别匹配于所述多个目标照度值的最小照度值之间，且最小照度值小于根据所述第二感测数据而得到的匹配的目标照度值。
2.根据权利要求1所述的发光二极管照明控制设备，其特征在于，所述控制模块包括: 主控制器，从所述传感器单元接收所述第一感测数据和第二感测数据、根据所述第二感测数据来确定是否感测到所述物体的所述运动、根据是否感测到所述物体的所述运动而从存储于控制信息存储部分中的所述多个目标照度值以及匹配于所述目标照度值的所述最小照度值中选择一个目标照度值和最小照度值、将包括于所述第一感测数据中的所述照度值与所述选定的目标照度值和最小照度值进行比较来控制所述照明单元的所述输出，使得包括于所述第一感测数据中的所述照度值的范围在所述选定的目标照度值与最小照度值之间；以及 照明控制部分，根据在所述主控制器中产生的控制命令来反馈控制所述照明单元的所述输出。
3.根据权利要求2所述的发光二极管照明控制设备，其特征在于，存储于所述控制信息存储部分中的所述多个目标照度值和最小照度值包括: 作为在感测到所述物体的所述运动之前的照度值的第一目标照度值和匹配于所述第一目标照度值的第一最小照度值；以及 作为在感测到所述物体的所述运动之后的照度值的预设的第二目标照度值和匹配于所述第二目标照度值的第二最小照度值，且所述预设的第二目标照度值大于所述第一目标照度值的预设。
4.根据权利要求3所述的发光二极管照明控制设备，其特征在于，所述主控制器产生控制命令以用于控制所述照明单元的所述输出，使得在感测到所述物体的所述运动之前，包括于所述第一感测数据中的所述照度值的范围在所述第一目标照度值与所述第一最小照度值之间。
5.根据权利要求4所述的发光二极管照明控制设备，其特征在于，在控制所述照明单元的所述输出以使得包括于所述第一感测数据中的所述照度值的范围在所述第一目标照度值与所述第一最小照度值之间时，当确定用于告知感测到所述物体的所述运动的信息包括于所述所接收的第二感测数据中时，所述主控制器产生控制命令，所述控制命令在预设的第一延迟时间内控制所述照明单元的所述输出以使得包括于所述第一感测数据中的所述照度值达到所述第二目标照度值，且控制所述照明单元的所述输出以使得包括于所述第一感测数据中的所述照度值的范围在所述第二目标照度值与所述第二最小照度值之间。
6.根据权利要求3所述的发光二极管照明控制设备，其特征在于，当所述照明单元的所述输出受到控制以使得所述第一感测数据的范围在所述第二目标照度值与所述第二最小照度值之间时，所述主控制器产生控制命令，所述控制命令在从最后接收到包括被确定为用于告知感测到所述物体的所述运动的信息的所述第二感测数据的时间点开始的预设的维持时间内控制所述照明单元的所述输出，使得所述第一感测数据的范围在所述第二目标照度值与所述第二最小照度值之间，且在预设的第二延迟时间内控制所述照明单元的所述输出，使得包括于所述第一感测数据中的所述照度值达到所述第一目标照度值。
7.根据权利要求3-6中任一项所述的发光二极管照明控制设备，其特征在于，所述控制信息存储部分通过包括于所述发光二极管照明控制设备中的通信模块从外部接收并存储所述第一目标照度值、所述第一最小照度值、所述第二目标照度值、所述第一延迟时间、所述第二延迟时间以及所述预设的维持时间中的至少一个输入。
8.根据权利要求3-6中任一项所述的发光二极管照明控制设备，其特征在于，所述第二最小照度值被设定为大于所述第一目标照度值的值。
【文档编号】H05B37/02GK104080237SQ201310323084
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年7月29日 优先权日:2013年3月26日
【发明者】金勇 , 李炳柱, 金吉洙 申请人:欧若拉设计股份有限公司, 欧若拉E&I股份有限公司