控制设备、照明系统、移动体的制作方法

本发明涉及控制设备、包括所述控制设备的照明系统、包括所述照明系统的移动体，并尤其涉及用于对单独的两个或更多个照明设备的光输出进行控制的控制设备、包括所述控制设备的照明系统以及包括所述照明系统的移动体。

背景技术：

如今，使用用于对两个或更多个照明设备的光输出进行控制的照明系统。

已经存在已知的(如这样的照明系统的)包括两个或更多个照明设备和控制器电路的照明系统(例如，jp2003-17278a)。

在jp2003-17278a的照明系统中，控制器电路通过向照明设备提供调光信号来将照明设备的灯的光输出设定为期望值，所述调光信号的调光比根据所述灯的总照明时间的长度来调节。照明设备包括调节器和调节消除器。当通知对灯进行替换时，调节器通过调节由调光信号所指示的调光比来对提供给灯的功率进行控制，以便将替换灯的光输出设定为接近期望值。当由控制器电路通知重置总照明时间时，调节消除器终止由调整器对调光比进行的调节。

jp2003-17278a公开了这样的内容：如果用替换灯来替换照明设备中的一个照明设备的灯，则照明系统可以抑制替换灯以免变得比其他灯亮。

注意，需要这样的照明系统以减少两个或更多个照明设备的光强之间的差异，而jp2003-17278a的上述配置不满足这样的要求，并且非常需要进行进一步的改进。

技术实现要素：

技术问题

本发明的目的是提出能够减少两个或更多个照明设备的光强之间的差异的控制设备、包括所述控制设备的照明系统以及包括所述照明系统的移动体。

问题的解决方案

根据本发明的一个方面的控制设备是用于单独地控制两个或更多个照明设备的操作的控制设备。两个或更多个照明设备中的每一个照明设备包括至少一个光源、传感器以及控制器电路。传感器被配置为输出通过测量至少一个光源的光强而获得的测量值。控制器电路被配置为根据来自控制设备的命令来对至少一个光源的照明状态进行控制。控制设备包括替换检测器电路。替换检测器电路被配置为确定是否已经用替换照明设备替换了两个或更多个照明设备中的任何一个照明设备。替换检测器电路被配置为获得区分替换照明设备与两个或更多个照明设备中的一个或多个剩余照明设备的确定结果。控制设备被配置为，当替换检测器电路已经获得了确定结果时，基于替换照明设备的传感器所输出的测量值以及一个或多个剩余照明设备的一个或多个传感器所输出的一个或多个测量值，来对两个或更多个照明设备中的至少一个照明设备进行控制，从而使替换照明设备的光强与源自一个或多个剩余照明设备的光强之间的差异落在预定的范围内。

根据本发明的一个方面的照明系统包括所述控制设备和所述两个或更多个照明设备。

根据本发明的一个方面的移动体包括所述照明系统和主体，所述照明系统安装在该主体上。

发明的有益效果

根据本发明的方面的控制设备和照明系统可以减少两个或更多个照明设备的光强之间的差异。

根据本发明的方面的移动体可以包括所述照明系统，其能够减少两个或更多个照明设备的光强之间的差异。

附图说明

图1是一个实施例的照明系统的电路图。

图2a至图2c是上述照明系统的操作的示意图。

图3是用于示出上述照明系统的控制器电路的操作的示图。

图4是确定结果的说明图。

图5是包括在上述照明系统中的照明设备的分解透视图。

图6是包括在上述照明系统中的照明设备的透视图。

图7是沿图6的x-x的截面。

图8是一个实施例的移动体的剖面透视图。

具体实施方式

在下文中，参考图1至图7描述本实施例的照明系统20。参考图3至图7描述本实施例的照明系统20中的照明设备10。在附图中，出于避免多余说明的目的，可以通过相同或相似的附图标记来指示相同或相似的构件。出于阐明说明的目的，附图中所示出的构件的尺寸和构件之间的位置关系可能被放大。在下文的说明中，关于构成本实施例的照明系统20的部件，可以通过单个部分来实现两个或更多个部件，并且单个部分可以用作两个或更多个部件，并且多个部分可以彼此协作以实现单个部分的功能。

如图1、图2a、图2b以及图2c所示，本实施例的照明系统20包括两个或更多个照明设备10、以及控制设备21。控制设备21被配置为单独地控制两个或更多个照明设备10的操作。如图1、图2a、图2b以及图2c所示，两个或更多个照明设备10包括四个照明设备10。在图1、图2b以及图2c中，四个照明设备10是第一照明设备10a、第五照明设备10e、第三照明设备10c以及第四照明设备10d。在图2a中，四个照明设备10是第一照明设备10a、第二照明设备10b、第三照明设备10c以及第四照明设备10d。第一照明设备10a、第二照明设备10b、第三照明设备10c、第四照明设备10d以及第五照明设备10e具有相同的配置。

在下文中，参考图1所示的第一照明设备10a描述照明设备10。

两个或更多个照明设备10中的每一个包括至少一个光源1a、传感器2以及控制器电路3。传感器2被配置为输出通过测量至少一个光源1a的光强而获得的测量值。控制器电路3被配置为根据来自控制设备21的命令来对至少一个光源1a的照明状态进行控制。

控制设备21包括替换检测器电路21a。替换检测器电路21a被配置为确定是否已经用替换照明设备10替换了两个或更多个照明设备10中的任何一个。替换检测器电路21a被配置为获得区分替换照明设备10与两个或更多个照明设备10中的一个或多个剩余照明设备10的确定结果。图1、图2b以及图2c涉及这样的情况，其中已经用第五照明设备10e替换了图2a所示的第二照明设备10b。换言之，对于图1、图2b以及图2c而言，第五照明设备10e是替换照明设备10，而第一照明设备10a、第三照明设备10c以及第四照明设备10d是一个或多个剩余照明设备10。

控制设备21被配置为基于与确定结果相对应的所获得的测量结果来对两个或更多个照明设备10中的至少一个照明设备10进行控制，从而使替换照明设备10的光强与源自一个或多个剩余照明设备10的光强之间的差异落在预定的范围内。测量结果表示与测量值相对应的值。换言之，控制设备21被配置为，当替换检测器电路21a已经获得了确定结果时，基于替换照明设备10的传感器2所输出的测量值以及一个或多个剩余照明设备10的一个或多个传感器2所输出的一个或多个测量值，来对两个或更多个照明设备10中的至少一个照明设备10进行控制，从而使替换照明设备10的光强与源自一个或多个剩余照明设备10的光强之间的差异落在预定的范围内。例如，将预定的范围设定为达到以下程度的范围：人员不能在替换照明设备10的光强与源自一个或多个剩余照明设备10的光强之间进行区分。例如，预定的范围是期望光强的-10％至+10％的范围。可以从替换照明设备10的光强和源自一个或多个剩余照明设备10的光强中选择期望的光强。

在本实施例的照明系统20中，控制设备21对照明设备10进行控制，从而使替换照明设备10的光强与源自一个或多个剩余照明设备10的光强之间的差异落在预定的范围内。因此，可以更大程度地减少两个或更多个照明设备10的光强之间的差异。

在下文中，更加详细地描述本实施例的照明系统20。

在本实施例的照明系统20中，四个照明设备10以布线的方式电连接到外部电源22，以使得四个照明设备10彼此传送能量。例如，外部电源22可以被配置为提供28v的直流电压。每个照明设备10电连接到外部电源22，以便使其光源1a通电。

照明设备10至少包括作为如光源1a的第一光源1f和第二光源1s。在本实施例的照明设备10中，光源1a包括具有不同发光颜色的两种或更多种类型的led(发光二极管)。如图1所示，具有不同发光颜色的两种或更多种类型的光源1a包括被配置为发出红光的红色led1a1，被配置为发出绿光的绿色led1a2，被配置为发出蓝光的蓝色led1a3，以及被配置为发出白光的白色led1a4。

在下文中，首先描述了照明设备10中的光源1a的照明与由传感器2进行的光强的测量之间的关系。

控制器电路3被配置为多次重复周期。该周期被定义为第一时间段和第二时间段的集合。控制器电路3被配置为对至少一个光源1a的照明状态进行控制，从而在每个周期内第一光源1f的光和第二光源1s的光的混合光具有相同的光强。就这一点而言，混合光表示第一光源1f的光和第二光源1s的光的混合，从而其对于人眼来说基本上具有单一颜色。混合光的示例可以包括在不同白光混合的情况下没有强度不均匀的白光。混合光的示例可以包括在红光、绿光以及蓝光混合的情况下没有颜色不均匀的白光。

在第一时间段中，控制器电路3仅控制光源1a发光，光源1a或者是第一光源1f或者是第二光源1s，并且将由传感器2对其光强进行测量。换言之，在第一时间段中，控制器电路3控制光源(该光源或者是第一光源1f或者是第二光源1s)发光，以便允许传感器2对光的光强进行测量。第一时间段被定义为单一颜色时间段，在该时间段中仅允许一种类型的光源1a(其为从两种或更多种类型的光源1a中所选择的)发光。在第二时间段中，控制器电路3控制第一光源1f和第二光源1s发光。第二时间段被定义为混合颜色时间段，在该时间段中允许两种或更多种类型的光源1a发光。

在图3中，关于照明设备10，从时刻t1到时刻t4的时间段对应于多个周期中的一个周期，其包括与仅允许红色led1a1发光的单一颜色时间段相对应的从时刻t1到时刻t2的一个时间段，以及与混合颜色时间段相对应的从时刻t2到时刻t4的剩余时间段。在下文中，仅允许红色led1a1发光的单一颜色时间段也可以被称为第一单一颜色时间段t1。例如，在图3中，为了对红光进行测量，选择红色led1a1作为一种类型的光源1a，并且两种或更多种类型的光源1a是红色led1a1、绿色led1a2、蓝色led1a3以及白色led1a4。同样地，从时刻t5到时刻t8的时间段对应于多个周期中的另一个周期，其包括与仅允许绿色led1a2发光的单一颜色时间段相对应的从时刻t5到时刻t6的一个时间段，以及与混合颜色时间段相对应的从时刻t6到时刻t8的剩余时间段。在下文中，仅允许绿色led1a2发光的单一颜色时间段也可以被称为第二单一颜色时间段t2。从时刻t9到时刻t12的时间段对应于多个周期中的另一个周期，其包括与仅允许蓝色led1a3发光的单一颜色时间段相对应的从时刻t9到时刻t10的一个时间段，以及与混合颜色时间段相对应的从时刻t10到时刻t12的剩余时间段。在下文中，仅允许蓝色led1a3发光的单一颜色时间段也可以被称为第三单一颜色时间段t3。从时刻t13到时刻t16的时间段对应于多个周期中的另一个周期，其包括与仅允许白色led1a4发光的单一颜色时间段相对应的从时刻t13到时刻t14的一个时间段，以及与混合颜色时间段相对应的从时刻t14到时刻t16的剩余时间段。在下文中，仅允许白色led1a4发光的单一颜色时间段也可以被称为第四单一颜色时间段t4。对于人眼来说，所述周期的混合光(其为红色led1a1、绿色led1a2、蓝色led1a3以及白色led1a4的光的混合)可以被视为具有相同发光颜色的光。就这一点而言，关于在多个周期中照明设备10所发出的混合光，短语“相同的发光颜色”可以表示严格意义上彼此相同的发光颜色，或者通过人眼无法彼此基本上区分的发光颜色。

控制器电路3将开始点亮光源1a(其为具有不同发光类型的光源1a，并且未被选择为测量对象)的时间设定为晚于在单一颜色时间段(在该时间段光源1a的光强的测量被选择为测量对象)之后的时间。控制器电路3控制两种或更多种类型的光源1a的照明状态，从而在多个周期中由两种或更多种类型的光所产生的混合光具有相同的发光颜色。

在点亮所有不同发光类型的光源1a的情况下，为了对期望光源1a的光强进行测量，照明系统20使得点亮被选择为测量对象的光源1a的时间不同于点亮未被选择为测量对象的光源1a的时间。

传感器2被配置为输出测量值，该测量值通过单独地对第一时间段中的第一光源1f的光强和第一时间段中的第二光源1s的光强进行测量而获得。换言之，传感器2被配置为输出通过对单一颜色时间段中的一种类型的光源1a的光强进行测量而获得的测量值。如图4所示，控制器电路3基于与各自源自测量值(该测量值通过执行预定次数的测量而获得)的值相对应的测量结果，对第一光源1f和第二光源1s的单独的照明状态进行控制，从而使光源1a的光强落在期望的范围内。总之，控制器电路3基于测量结果对两种或更多种类型的光源1a的单独的照明状态进行控制，从而使光源1a的光强落在期望的范围内。

在图4中，关于在一个周期中仅允许红色led1a1发光的第一单一颜色时间段t1，传感器2对红光的光强进行十次测量，以获得十个测量值，并且因此测量结果表示所获得的十个测量值的总和。在图4中，没有示出每个周期中的混合颜色时间段。类似地，关于在一个周期中仅允许绿色led1a2发光的第二单一颜色时间段t2，传感器2对绿光的光强进行十次测量，以获得十个测量值，并且因此测量结果表示所获得的十个测量值的总和。关于在一个周期中仅允许蓝色led1a3发光的第三单一颜色时间段t3，传感器2对蓝光的光强进行十次测量，以获得十个测量值，并且因此测量结果表示所获得的十个测量值的总和。关于在一个周期中仅允许白色led1a4发光的第四单一颜色时间段t4，传感器2对白光的光强进行十次测量，以获得十个测量值，并且因此测量结果表示所获得的十个测量值的总和。在本实施例的照明系统20中，与测量值相对应的测量结果表示与通过积分计算出的测量值的总和相对应的测量结果。除了测量值的总和之外，与测量值相对应的测量结果的示例可以包括通过多次测量而获得的测量值的平均值。

在照明系统20中，控制器电路3基于与根据通过执行预定次数的测量而获得的测量值(例如，替换照明设备10的传感器2的测量值，以及一个或多个剩余照明设备10的一个或多个传感器2的一个或多个测量值)所计算出的值相对应的测量结果，对多个光源1a的单独的照明状态进行控制，由此减少两个或更多个照明设备10的光强之间的差异。

换言之，在本实施例的照明系统20中，光源1a包括第一光源1f和第二光源1s。控制器电路3多次重复周期，并且该周期被定义为第一时间段和第二时间段的集合。在第一时间段中，控制器电路3控制光源(该光源或者是第一光源1f或者是第二光源1s)发光，以便允许传感器2对该光的光强进行测量。在第二时间段中，控制器电路3控制第一光源1f和第二光源1s都发光。控制器电路3对至少一个光源1a的照明状态进行控制，从而在每个周期内来自第一光源1f的光与来自第二光源1s的光的混合光具有相同的光强。传感器2输出通过单独地对第一时间段中的第一光源1f的光强和第一时间段中的第二光源1s的光强进行测量而获得的测量值。控制器电路3可以优选地被配置为单独地控制第一光源1f和第二光源1s的照明状态。

在本实施例的照明系统20中，控制器电路3单独地控制第一光源1f和第二光源1s的照明状态，并且因此可以更大程度地减少两个或更多个照明设备10的光强之间的差异。在本实施例的照明系统20中，控制器电路3单独地控制第一光源1f和第二光源1s的照明状态，并且因此可以减少两个或更多个照明设备10之间的照度与颜色方面的差异。

在下文中，更加详细地描述本实施例的照明系统20中所包括的部件。

如图1所示，照明设备10的控制器电路3包括驱动控制器电路3a、照明电路3b、通信电路3c以及驱动电源3d。

驱动控制器电路3a被配置为输出用于控制照明电路3b的控制信号。控制信号的示例可以包括根据占空比的pwm(脉宽调制)信号。驱动控制器电路3a通过pwm信号使得照明电路3b中的开关器件导通和截止，以允许预定的电流流过光源1a。驱动控制器电路3a被配置为单独地控制具有不同发光颜色的两种类型的光源1a的输出。换言之，驱动控制器电路3a被配置为单独地改变红色led1a1、绿色led1a2、蓝色led1a3以及白色led1a4的光输出。驱动控制器电路3a电连接到传感器2。驱动控制器电路3a基于由传感器2所输出的测量值，单独地获得红光的光强、绿光的光强以及蓝光的光强。

驱动控制器电路3a可以被配置为控制相位差，该相位差定义在一个周期中仅允许光源1a(该光源1a的光强将由传感器2测量)开始发光的时间与允许剩余的光源1a发光的时间之间的差异。随着两个或更多个周期的次数的增加，控制器电路3可以逐渐增加相位差。与使相位差保持恒定的控制的配置相反，控制器电路3执行逐渐增加相位差的控制，并且因此可以抑制照明设备10所发出的光的闪烁。

在驱动控制器电路3a控制一个周期中的相位差的情况下，传感器2可以优选地在与最大相位差相对应的周期的第一时间段中对作为测量目标的光源1a的光强进行测量。当传感器2在与最大相位差相对应的周期的第一时间段中对光源1a的光强进行测量时，可以容易地增加测量灵敏度。

优选地，在第一时间段中作为测量目标的光源1a的照明时间段短于对测量值进行测量的预定的测量时间段的情况下，传感器2不对作为测量目标的光源1a的光强进行测量。在照明系统20中，当在第一时间段中作为测量目标的光源1a的照明时间段短于对测量值进行测量的预定的测量时间段的情况下，传感器2不对作为测量目标的光源1a的光强进行测量时，可以更加容易地增加测量灵敏度。

例如，在一个周期中的单一颜色时间段中，照明系统20可以对一种类型的光源1a的光强进行一次测量，并且基于代表性的测量值来对光源1a的照明状态进行控制，所述代表性的测量值是在连续周期中的单一颜色时间段中所获得的测量值的总和。

例如，驱动控制器电路3a由包括cpu(中央处理单元)的微型计算机实现。微计算机可以通过执行存储在内置存储器3a1中的适当程序来执行预定的控制操作。存储器3a1可以包括电可重写非易失性半导体存储器。非易失性半导体存储器的示例可以包括闪存和eeprom(电可擦除可编程只读存储器)。存储器3a1可以存储用于对光源1a的光输出进行校正的校正系数。校正系数的示例可以包括校正值，该校正值用于修改pwm信号的脉冲宽度(导通周期)，从而由传感器2所测量的光源1a的光强等于期望的光强。在照明设备10中，可以通过适当地修改存储在驱动控制器电路3a的存储器3a1中的程序来适当地修改对光源1a的照明状态和传感器2的光强测量进行的控制。

照明电路3b被配置为对光源1a的光输出进行调节。照明电路3b包括第一照明电路3b1、第二照明电路3b2、第三照明电路3b3以及第四照明电路3b4。第一照明电路3b1被配置为控制红色led1a1的照明状态。第二照明电路3b2被配置为控制绿色led1a2的照明状态。第三照明电路3b3被配置为控制蓝色led1a3的照明状态。第四照明电路3b4被配置为控制白色led1a4的照明状态。第一照明电路3b1、第二照明电路3b2、第三照明电路3b3以及第四照明电路3b4具有基本上相同或相似的配置。照明设备10被配置为通过从照明电路3b向红色led1a1、绿色led1a2、蓝色led1a3以及白色led1a4供电，而产生具有期望的颜色的混合光。通过调整红色led1a1、绿色led1a2以及蓝色led1a3的光输出的比，照明设备10能够发出白光。在下文中，主要描述第一照明电路3b1的配置。

第一照明电路3b1包括降压斩波电路和驱动电路。降压斩波电路包括开关器件。驱动电路被配置为使开关器件导通和截止。在第一照明电路3b1中，降压斩波电路和驱动电路构成开关电源。第一照明电路3b1将来自外部电源22的直流电压降低为适合于构成光源1a的多个红色led1a1的串联电路的驱动电压。第一照明电路3b1可以根据占空比(其被定义为开关器件的导通周期与开关周期的比)来改变红色led1a1的光输出。第一照明电路3b1共同控制串联连接的多个红色led1a1。

通信电路3c被配置为与在照明设备10的外部所提供的控制设备21进行双向通信。通信电路3c经由用作通信介质的电缆电连接到控制设备21。通信电路3c可以不经由用作通信介质的电缆电连接到控制设备21。通信电路3c可以被配置为以无线方式与控制设备21通信。通信电路3c被配置为，在与控制设备21进行第一通信时，向控制设备21发送单独地分配给两个或更多个照明设备10的唯一标识符(例如，唯一地址)中的相应的一个唯一标识符以及指示信号。所述指示信号是将用于区分替换照明设备10与两个或更多个照明设备10的信息提供给控制设备21的信号。通信电路3c被配置为，响应于来自控制设备21的请求，将由传感器2所获得的测量值连同唯一地址发送给控制设备21。通信电路3c被配置为接收来自控制设备21的用于生成校正系数的信息。例如，通信电路3c可以包括rs-485收发器。rs-485收发器依照电子工业协会的电信标准来发送和接收rs-485信号。注意，校正系数可以用于对照明设备10所发出的光的颜色进行校正，并减少两个或多个照明设备10的光强之间的差异。

驱动电源3d被配置为向驱动控制器电路3a、照明电路3b以及通信电路3c提供驱动功率。驱动电源3d被配置为，通过使用具有两个电阻器的串联电路对外部电源22所提供的电源电压进行分压来提供预定的驱动功率。

控制设备21具有计算由两个或更多个照明设备10中的每一个所发送的测量值的总和的功能。控制设备21被配置为将与由两个或更多个照明设备10中的每一个的传感器2所获得的测量值的总和相对应的测量结果作为用于生成校正系数的信息发送到两个或更多个照明设备10中的相应一个。可以通过包括适当软件和根据软件进行操作的硬件的计算机来实现控制设备21。例如，通过由诸如处理器的硬件来执行诸如程序的软件，控制设备21执行预定的操作(例如，对两个或更多个照明设备10进行单独的控制)。

除了替换检测器电路21a之外，控制设备21还包括历史检测器电路21b。历史检测器电路21b包括用于测量两个或更多个照明设备10中的每一个的总照明时间的计时器。计时器由内置在计算机中的定时计数器实现。历史检测器电路21b对从照明开始时间起经过的时间作为照明设备10的总照明时间来进行测量，在该照明开始时间时控制器电路3向照明设备10提供命令以在照明系统20中首先点亮光源1a。替换检测器电路21a基于两个或更多个照明设备10的总照明时间的长度来区分替换照明设备10与两个或更多个照明设备10中的一个或多个剩余照明设备10。替换检测器电路21a可以通过针对每个预定的范围设定总照明时间来确定指示两个或更多个照明设备10中的每一个何时被替换的替换历史。

照明设备10包括如图1所示的光源1a、传感器2以及控制器电路3，还包括如图5至图7所示的壳体4和光学构件5。光源1a、传感器2以及控制器电路3固定在安装基底1b上以形成光源单元10a的一部分。图5至图7未示出控制器电路3。

如图5所示，在照明设备10中有多个安装在细长的安装基底1b上的led组1g。多个led组1g中的每一组都是具有相互不同颜色的一组四种类型的光源1a。led组1g包括作为具有相互不同颜色的四种类型的光源1a的红色led1a1、绿色led1a2、蓝色led1a3以及白色led1a4中的每一个。在安装基底1b的宽度方向的中央沿着安装基底1b的纵向方向将四种类型的led设置成直线。在每个led组1g中，以几乎规则的间隔来设置四种类型的led。以预定的间隔来设置多个led组1g。可以不限于将多个led设置成直线。在每个led组1g中，可以将多个led设置成除了直线形式之外的特定形式。例如，可以以2乘2矩阵方式来设置四个led。

具有相互不同颜色的两种或更多种类型的光源1a不限于四种类型的led，其为红色led1a1、绿色led1a2、蓝色led1a3以及白色led1a4。具有相互不同颜色的两种或更多种类型的光源1a可以是三种类型的led，其为发出青色光的青色led、发出品红色光的品红色led以及发出黄色光的黄色led。

例如，这样的led可以包括led芯片、包括用于容纳led芯片的凹陷的封装以及填充凹陷的透光密封剂。例如，这样的led可以是表面安装发光二极管，其包括led芯片、封装以及密封剂或者仅包括led芯片。在根据本实施例的照明设备10中，使用初步分类为相同颜色等级的led，以便当供给相同电流时具有相同发光颜色的led可以发出具有几乎相同颜色的光。在照明设备10中，针对每一种发光颜色使用分类为相同等级的led。在一个照明设备10中，针对led的每种发光颜色，颜色是一致的。光源1a不限于具有相互不同颜色的两种或更多种类型的光源。光源1a可以是具有相同发光颜色的多个led。关于光源1a，具有相同发光颜色的光源构成每个组，并且可以针对每个组来操作光源。例如，照明系统20可以被配置为包括具有相同发光颜色的所有光源1a。光源1a的示例可以包括发出具有日光色的光的led、发出具有白色的光的led、发出具有中性色的光的led、发出具有暖白色的光的led以及发出具有白炽色的光的led，并且这些颜色由jisz9112指定。光源1a的示例不限于由jisz9112所指定的led。光源1a的示例可以包括具有由ansic78.377所指定的光色的led。

光源1a不限于包括led的配置。光源1a可以具有包括有机el元件或诸如荧光灯的放电灯，而非led的配置。

安装基底1b具有矩形平板的外形形状。安装基底1b是玻璃环氧树脂基底。安装基底1b的实例不限于玻璃环氧树脂基底。安装基底1b的示例可以包括金属基底，在所述金属基底上具有预定形状的布线导体设置有中间绝缘层。具有相互不同的发光颜色的led安装在安装基底1b上。其中，具有相同发光颜色的led通过具有预定形状的布线导体彼此串联地电连接，从而可以针对每种发光颜色使led导通。安装基底1b设置有用于针对每种发光颜色向led供电的连接器1c。一个或多个led可以具有相同的发光颜色。

传感器2被配置为针对相互不同的发光颜色中的每一种对一个或多个led的光强进行测量。传感器2设置到安装基底1b。如图5和图7所示，传感器2包括感测元件2a、第一盖2d、光导2c以及第二盖2b。

感测元件2a安装在安装基底1b上。感测元件2a包括各自与滤光器相关联的一个或多个光电二极管。感测元件2a包括至少三个光电二极管。所述三个光电二极管与相互不同的滤光器相关联。滤光器透射具有相互不同颜色的光。例如，相互不同的滤光器分别透射红光、绿光以及蓝光。

感测元件2a可以使用与相互不同颜色的滤光器相关联的三个光电二极管来测量具有相互不同的发光颜色的光源1a的光强。感测元件2a将光源1a发出的光转换为电信号，并输出所转换的电信号。感测元件2a被配置为对红光、绿光以及蓝光中的每一种都是灵敏的，并且针对每种颜色输出由16位的数字值所表示的测量值。感测元件2a可以通过串行数据输出红光的光强、绿光的光强以及蓝光的光强的测量值。感测元件2a的示例可以包括依照i2c(集成电路间)接口的颜色传感器。

第一盖2d附接到安装基底1b。第一盖2d被设计为保持光导2c。第一盖2d放置在光源1a和感测元件2a的附近。例如，第一盖2d由诸如环氧树脂的树脂材料制成。第一盖2d可以优选地由黑色树脂制成。在第一盖2d由黑色树脂制成的情况下，可以抑制从光源1a穿过光导2c的光受到外部光和在安装基底1b处反射的反射光的影响。

光导2c被设计为容纳在第一盖2d的凹陷中。光导2c被设计为将来自安装在安装基底1b上的具有相互不同的发光颜色的光源1a的光引导到感测元件2a。

如图5所示，光导2c包括第一光接收器2c1、第二光接收器2c2、第三光接收器2c3以及第四光接收器2c4。第一光接收器2c1设置为面向红色led1a1。第二光接收器2c2设置为面向绿色led1a2。第三光接收器2c3设置为面向蓝色led1a3。第四光接收器2c4设置为面向白色led1a4。光导2c被设计为将经由第一光接收器2c1进入其中的红光引导到感测元件2a的光接收表面。光导2c被设计为将经由第二光接收器2c2进入其中的绿光引导到感测元件2a的光接收表面。光导2c被设计为将经由第三光接收器2c3进入其中的蓝光引导到感测元件2a的光接收表面。光导2c被设计为将经由第四光接收器2c4进入其中的白光引导到感测元件2a的光接收表面。光导2c由丙烯酸树脂制成。光导2c可以不由丙烯酸树脂制成。光导2c可以由诸如聚碳酸酯树脂的透光树脂制成。光导2c不仅可以由透光树脂制成，而且可以由玻璃制成。光导2c形成为具有适当的形状。第二盖2b设置为覆盖光导2c。例如，第二盖2b可以由诸如环氧树脂的结构材料制成。第二盖2b可以由黑色树脂制成。在第二盖2b由黑色树脂制成的情况下，可以抑制从光源1a穿过光导2c的光受到外部光的影响。

如图5至图7所示，壳体4包括主体4a、端面板4b以及固定螺钉4c。壳体4具有细长的外形形状。壳体4被设计为保持光源单元10a和光学构件5。

主体4a包括底板4a1和侧板4a2。在平面图中底板4a1具有矩形的外形形状。底板4a1包括切口4k。切口4k单独地设置在底板4a1的长度方向上的相对端。侧板4a2沿底板4a1的长度方向延伸，并从底板4a1的宽度方向上的单独的相对端在底板4a1的厚度方向上突出。一对侧板4a2彼此相对放置。一对肋状件4d设置到与底板4a1相对的每个侧板4a2的前端。肋状件4d设置为从相应的侧板4a2的前端沿着相应的侧板4a2的厚度方向朝壳体4的内部突出。肋状件4d设置为沿着壳体4的长度方向延伸。每对肋状件4d在其间形成槽4da。当光学构件5的宽度方向上的相对端插入到槽4da中时，由每对肋状件4d保持光学构件5。如图5和图7所示，在垂直于主体4a的纵向方向的截面中，底板4a1和一对侧板4a2示出如同c形的外形形状。主体4a的纵向方向上的相对端单独地包括开口，并且向其提供具有平板形状的端面板4b以覆盖开口。

壳体4包括开口4aa。开口4aa设置为由底板4a1、一对侧板4a2以及一对端面板4b包围。壳体4被设计为使得开口4aa由光学构件5来覆盖。壳体4被设计为在内部容纳光源单元10a。例如，壳体4被设计为使得通过用螺钉固定将光源单元10a固定到底板4a1。

如图7所示，主体4a包括螺钉保持器4e。在截面中螺钉保持器4e具有如同c形的外形形状。螺钉保持器4e设置在底板4a1的与前侧相对的后侧，侧板4a2从所述前侧突出。螺钉保持器4e被设计为接纳通过端面板4b插入的固定螺钉4c。换言之，利用固定螺钉4c将端面板4b固定到主体4a的螺钉保持器4e。主体4a包括一对支柱4f。该对支柱4f设置为在主体4a的纵向方向上延伸。在垂直于纵向方向的截面中每个支柱4f具有如同l形的外形形状。每个支柱4f在主体4a的底板4a1的厚度方向上突出，以便远离底板4a1。该对支柱4f的前端被设计为彼此远离地突出。每个支柱4f可以包括一个或多个通孔，以便通过一个或多个螺钉将照明设备10固定到保持器。

光学构件5被设计为透射至少一个光源1a的光。光学构件5由透光材料制成。透光材料的示例可以包括丙烯酸树脂、环氧树脂以及玻璃。光学构件5在面向至少一个光源1a的面上包括透镜5a。透镜5a被设计为将至少一个光源1a的光透射到壳体4的外部，以显示预定的光分布特性。透镜5a的示例可以包括菲涅耳透镜。光学构件5是具有细长的外形形状的平板。光学构件5在光学构件5的宽度方向上的相对端包括一对法兰5b，并且该对法兰5b沿着光学构件5的纵向方向延伸。该对法兰5b设置为单独地从光学构件5的宽度方向上的相对端向外突出。通过滑动光学构件5，法兰5b可以插入槽4da中，槽4da由沿着主体4a的纵向方向延伸的一对肋状件4d形成。光学构件5被设计为可拆卸地附接到主体4a。

在下文中，参考图2a、图2b以及图2c描述本实施例的照明系统20的操作。

在照明系统中，由于至少一个照明设备的故障、至少一个照明设备的退化等，在提供相同量的功率的情况下，两个或更多个照明设备中的至少一个照明设备与两个或更多个照明设备中的一个或多个剩余照明设备相比光强可能大大降低。在照明系统中，可以用替换照明设备来替换作为两个或更多个照明设备的其中之一但可能不工作的照明设备。因为替换照明设备比一个或多个剩余照明设备退化得少，所以替换照明设备易于比一个或多个剩余照明设备显示出更高的光强。

图2a示出了在从照明设备10第一次打开的时间起的总照明时间等于10000小时或者比10000小时更长的情况下的照明系统20。在照明系统20中，第一照明设备10a可以具有82％的光强，第二照明设备10b可以具有0％的光强，第三照明设备10c可以具有78％的光强，并且第四照明设备10d可以具有80％的光强。照明设备10的每一光强由从开始点亮照明设备10的时间起经过10000小时之后的光强与照明设备10的初始光强(被视为100％)的比表示。在图2a中，在由于故障而需要更换的第二照明设备10b上叠加标记“x”。

图2b示出了已经用第五照明设备10e替换了图2a所示的第二照明设备10b的情况。例如，在照明系统20中，当在更换之后第一次激活第五照明设备10e时，第五照明设备10e经由通信电路3c将其唯一地址和指示信号发送到控制设备21。在照明系统20中，在每次系统被激活时控制设备21接收指示信号连同唯一地址。基于指示信号，历史检测器电路21b记录第五照明设备10e的总照明时间，而非第二照明设备10b的总照明时间。替换检测器电路21a基于指示信号来区分两个或更多个照明设备10中的替换照明设备10与一个或多个剩余照明设备10。换言之，在本实施例的照明系统20中，在激活系统之前和之后，都将替换照明设备10与一个或多个剩余照明设备10区分开。当检测到替换照明设备10时，照明系统20对所有两个或更多个照明设备10的光强进行测量。控制设备21向所有照明设备10输出用于测量光源1a的光强的命令信号，以便对所有以下照明设备的光强进行测量：第一照明设备10a、第五照明设备10e、第三照明设备10c以及第四照明设备10d。照明系统20使用照明设备10的传感器2对未被替换的所有以下照明设备的光源1a的光强进行测量：替换第五照明设备10e、第一照明设备10a、第三照明设备10c以及第四照明设备10d。更加详细地，在照明系统20中，在所有以下照明设备中的每一个中：第一照明设备10a、第五照明设备10e、第三照明设备10c以及第四照明设备10d，传感器2响应于来自控制设备21的命令信号，针对具有不同发光颜色的两种或更多种类型的光源1a中的每一个测量光强。控制设备21被配置为获得指示由照明设备10的传感器2所测量的光源1a的光强的测量值。在图2b中，轮廓箭头表示关于由两个或更多个照明设备10所获得的测量值的数据至控制设备21的传输。

控制设备21获得测量结果，其表示第一照明设备10a的光强为82％，第五照明设备10e的光强为100％，第三照明设备10c的光强为78％，并且第四照明设备10d的光强为80％。在照明系统20中，替换第五照明设备10e的总照明时间为0小时，并且从第五照明设备10e获得100％的光强。

图2c示出了照明系统20执行将第五照明设备10e的光强调节为未被替换的第一照明设备10a、第三照明设备10c以及第四照明设备10d的光强的平均值的控制。例如，控制设备21计算未被替换的第一照明设备10a、第三照明设备10c以及第四照明设备10d的80％的平均光强。控制设备21计算用于校正第五照明设备10e的光源1a的照明状态的校正系数，以便减少第一照明设备10a、第五照明设备10e、第三照明设备10c以及第四照明设备10d中的光源1a的光强之间的差异。控制设备21将通过使用计算出的校正系数而确定的测量结果发送到第五照明设备10e。可以不仅由控制设备21进行校正系数的计算。单独的照明设备10的驱动控制器电路3a可以计算校正系数。控制设备21将包括用于校正调光信号的校正系数的校正数据发送到第五照明设备10e，从而第五照明设备10e的光强等于80％。

第五照明设备10e基于测量结果对光源1a的照明状态进行控制。为了基于由控制设备21给定的调光信号而发出有颜色的光，第五照明设备10e通过使用校正系数来校正当前的调光信号。在第五照明设备10e中，控制器电路3将当前的调光信号的值与校正系数相乘，由此针对不同发光颜色类型的光源1a中的每一个使用与所校正的占空比相对应的pwm信号来对光源1a的照明状态进行控制。

照明系统20校正第五照明设备10e的光源1a的光强，从而使其等于第一照明设备10a、第三照明设备10c以及第四照明设备10d的光强的平均值，由此减少两个或更多个照明设备10的光强之间的差异。

照明系统20控制替换第五照明设备10e，以具有等于一个或多个剩余照明设备10的光强的平均值的光强。因此，可以减少两个或更多个照明设备10的光强之间的差异。在图2c中，黑色箭头表示从控制设备21发送到照明设备10的校正数据。

在本实施例的照明系统20中，两个或更多个照明设备10中的每一个还包括被配置为与控制设备21通信的通信电路3c。通信电路3c可以优选地被配置为向控制设备21发送指示信号，其指示用于识别替换照明设备10的信息。

在本实施例的照明系统20中，通信电路3c向控制设备21发送指示信号，并且因此可以相对容易地检测照明设备10的替换。

在本实施例的照明系统20中，控制设备21包括历史检测器电路21b。历史检测器电路21b包括用于测量两个或更多个照明设备10中的每一个的总照明时间的计时器。替换检测器电路21a可以被配置为，基于由历史检测器电路21b所测量的总照明时间的长度来区分替换照明设备10与两个或更多个照明设备10的一个或多个剩余照明设备10。

本实施例的照明系统20基于由历史检测器电路21b所测量的总照明时间的长度来区分替换照明设备10与一个或多个剩余照明设备10。因此，可以相对容易地减少照明设备10的光强之间的差异。

照明系统20可以不被配置为将替换第五照明设备10e的光强调节为未被替换的第一照明设备10a、第三照明设备10c以及第四照明设备10d的光强的平均值。照明系统20可以控制所有照明设备10，从而所有照明设备10的光强等于一个或多个剩余照明设备10的光强的平均值(在该示例中期望的光强)。

例如，在图2c中，当在校正之前第一照明设备10a具有82％的光强时，照明系统20执行校正以降低光强，从而在校正之后第一照明设备10a具有80％的光强。例如，当在校正之前第五照明设备10e具有100％的光强时，照明系统20执行校正以降低光强，从而在校正之后第五照明设备10e具有80％的光强。例如，当在校正之前第三照明设备10c具有78％的光强时，照明系统20执行校正以增加光强，从而在校正之后第三照明设备10c具有80％的光强。例如，当在校正之前第四照明设备10d具有80％的光强时，照明系统20不进行校正，并且由此允许第四照明设备10d维持80％的光强。照明系统20控制所有照明设备10的光强，从而所有照明设备10的光强等于80％，其为一个或多个剩余照明设备10的光强的平均值。因此，可以更大程度地减少两个或更多个照明设备10的光强之间的差异。

照明系统20可以不被配置为，控制所有照明设备10从而所有照明设备10的光强等于一个或多个其剩余照明设备10的光强的平均值。照明系统20可以控制所有照明设备10，从而替换第五照明设备10e的光强等于第三照明设备10c的光强，其在一个或多个剩余照明设备10的光强中是最低的(在该示例中期望的光强)。

例如，在图2c中，当在校正之前第一照明设备10a具有82％的光强时，照明系统20执行校正以降低光强，从而在校正之后第一照明设备10a具有78％的光强。例如，当在校正之前第五照明设备10e具有100％的光强时，照明系统20执行校正以降低光强，从而在校正之后第五照明设备10e具有78％的光强。例如，当在校正之前第三照明设备10c具有78％的光强时，照明系统20不执行校正，并且由此允许第三照明设备10c维持78％的光强。例如，当在校正之前第四照明设备10d具有80％的光强时，照明系统20执行校正以降低光强，从而第四照明设备10d具有78％的光强。照明系统20控制所有照明设备10，从而所有照明设备10的光强等于照明设备10的78％的光强，其在一个或多个剩余照明设备10的光强中是最低的。因此，可以更大程度地减少两个或多个照明设备10的光强之间的差异。

照明系统20可以控制至少一个照明设备10的光强，以便使其等于一个或多个剩余照明设备10的光强的平均值，或者等于照明设备10的光强，其在一个或多个剩余照明设备10的光强中是最低的。因此，可以抑制照明设备10的功耗随时间增加。

照明系统20可以不将所有照明设备10的光强调节为照明设备10的光强，其在一个或多个剩余照明设备10的光强中是最低的。照明系统20可以控制剩余的第一照明设备10a、第三照明设备10c以及第四照明设备10d的光强，以便使其等于两个或更多个照明设备10的光强中最高的光强(在该示例中期望的光强)，即，在大多数情况下替换第五照明设备10e的光强。

在照明系统20中，两个或更多个照明设备10中的每一个还可以包括温度传感器。当照明系统20控制所有照明设备10的光强等于两个或更多个照明设备10的光强中最高的光强时，照明系统20可以具有以下功能：在led的温度达到预定值之前，基于来自温度传感器的命令关闭照明设备10。当照明系统20具有响应于来自温度传感器的命令而关闭照明设备10的功能时，可以抑制由照明设备10的功耗增加而导致的损害。当照明系统20控制所有照明设备10的光强以便使其等于两个或更多个照明设备10的光强中最高的光强时，照明系统20可以具有以下功能：响应于来自温度传感器的命令，在led的温度达到预定值之前通知更换照明设备10的必要性。例如，在通知功能中，可以控制需要替换的照明设备10使得来自其中的至少一个光源1a的光闪烁。例如，在通知功能中，可以控制需要替换的照明设备10使得其中的至少一个光源1a变暗。例如，可以通过使用用作控制设备21的计算机来实现通知功能。

本实施例的移动体30包括图1所示的照明系统20。

移动体30包括照明系统20和主体，照明系统20安装在所述主体上。

换言之，移动体30可以包括能够减少两个或更多个照明设备10的光强之间的差异的照明系统20。

在下文中，简要描述了举例说明移动体30的图8所示的飞机30a。

在飞机30a中，两个或更多个照明设备10安装在客舱30aa中。例如，在飞机30a中，控制设备21安装在驾驶舱中。控制设备21被配置为控制安装在客舱30aa中的两个或更多个照明设备10。

在飞机30a中，存在设置在竖直方向上的上侧并且靠近窗口30e的行李架32。行李架32在飞机30a的前后方向上延伸，以提供用于容纳行李的细长空间。行李架32布置成与上侧的天花板材料30c接触。两个或更多个照明设备10设置在飞机30a的客舱30aa中的上侧。两个或更多个照明设备10沿着照明设备10的纵向方向设置成直线。两个或更多个照明设备10并排设置成直线。

两个或更多个照明设备10沿着飞机30a的前后方向设置，以照亮客舱30aa内部的天花板材料30c。照明设备10通过将支柱4f用螺钉固定到其上而附接到用作保持器的飞机30a的天花板材料30c。照明设备10被放置成使得乘客不能看到它们。

换言之，飞机30a用作主体，照明系统20安装在所述主体上。移动体30不限于飞机30a，并且移动体30的示例可以包括诸如火车和公共汽车的车辆。

本发明的实施例不应限于上述实施例，并且可以以各种方式对上述实施例进行修改，而不脱离从本发明可读取的技术概念。

如从上述实施例显而易见的，第一方面的控制设备(21)用于单独地控制两个或更多个照明设备(10)的操作。两个或更多个照明设备(10)中的每一个照明设备包括：至少一个光源(1a)；传感器(2)，其被配置为输出通过测量至少一个光源(1a)的光强而获得的测量值；以及控制器电路(3)，其被配置为根据来自控制设备(21)的命令来对至少一个光源(1a)的照明状态进行控制。控制设备(21)包括替换检测器电路(21a)。替换检测器电路(21a)被配置为确定是否已经用替换照明设备(10e)替换了两个或更多个照明设备(10)中的任何一个照明设备，并且获得区分替换照明设备(10e)与两个或更多个照明设备(10)中的一个或多个剩余照明设备(10a、10c、10d)的确定结果。控制设备(21)被配置为，当替换检测电路(21a)已经获得了确定结果时，基于替换照明设备(10e)的传感器(2)所输出的测量值以及一个或多个剩余照明设备(10a、10c、10d)的一个或多个传感器(2)所输出的一个或多个测量值，来对两个或更多个照明设备(10)中的至少一个照明设备进行控制，从而使替换照明设备(10e)的光强与源自一个或多个剩余照明设备(10a、10c、10d)的光强之间的差异落在预定的范围内。

将结合第一方面实现第二方面的控制设备(21)。在第二方面中，控制设备(21)包括历史检测器电路(21b)。历史检测器电路(21b)包括用于测量两个或更多个照明设备(10)中的每一个照明设备的总照明时间的计时器。替换检测器电路(21a)被配置为，基于由历史检测器电路(21b)所测量的总照明时间的长度来区分替换照明设备(10e)与两个或更多个照明设备(10)的一个或多个剩余照明设备(10a、10c、10d)。

第三方面的照明系统(20)包括第一方面或第二方面的控制设备(21)，以及两个或更多个照明设备(10)。

将结合第三方面实现第四方面的照明系统(20)。在第二方面中，至少一个光源(1a)包括第一光源(1f)和第二光源(1s)。控制器电路(3)被配置为多次重复周期。所述周期被定义为第一时间段(t1、t2、t3、t4)与第二时间段的集合，在第一时间段中控制光源发光以便允许传感器(2)对所述光的光强进行测量，所述光源或者为第一光源(1f)或者为第二光源(1s)；在第二时间段中控制第一光源(1f)和第二光源(1s)发光。控制器电路(3)被配置为对至少一个光源(1a)的照明状态进行控制，从而在每个周期内来自第一光源(1f)的光与来自第二光源(1s)的光的混合光具有相同的光强。传感器(2)被配置为输出测量值，该测量值通过单独地测量在第一时间段(t1、t2、t3、t4)中的第一光源(1f)的光强以及在第一时间段(t1、t2、t3、t4)中的第二光源(1s)的光强而获得。控制器电路(3)被配置为单独地控制第一光源(1f)和第二光源(1s)的照明状态。

将结合第三或第四方面实现第五方面的照明系统(20)。在第三方面中，两个或更多个照明设备(10)中的每一个照明设备还包括被配置为与控制设备(21)通信的通信电路(3c)。通信电路(3c)被配置为向控制设备(21)发送指示信号，所述指示信号指示用于识别替换照明设备(10e)的信息。

第六方面的移动体(30)包括：第三至第五方面中任一方面的照明系统(20)；主体(30a)，照明系统(20)安装在所述主体上。

参考标记列表

1a光源

1f第一光源

1s第二光源

2传感器

3控制器电路

3c通信电路

10照明设备

20照明系统

21控制设备

21a替换检测器电路

21b历史检测器电路

30移动体