专利名称：用于控制连接的消耗装置负载的用户接口设备和方法、以及使用这样的用户接口设备的 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于控制耗电装置、特别是光系统(light system)的用户接口设备。另外，本发明涉及使用这样的用户接口设备的光系统。此外，本发明涉及用于控制使用用户 接口设备的这样的光系统的方法。
背景技术：
在控制耗电装置负载的领域中，如开关或调光器的用户接口设备用于调节从电源 提供到耗电装置负载的电功率量。耗电装置负载可为包括多个不同灯的照明系统中的灯、 如捏合机的家用电器中或真空清洁器或电加热器中的电机。在最简单的情况下，开关是仅 用于接通/断开到耗电装置负载的电源的硬开关。在接通状态，向耗电装置负载供应最大 可用电功率，在断开状态，无电功率供应到耗电装置负载(耗电装置负载)。用户接口设备或 者如调光器这样的软开关可用于持续地调节到耗电装置负载的电源。这样的调光器在控制 灯具方面变得流行。光系统是最重要的气氛制造器之一。人们使用灯具来为不同的心境或活动创建不 同的气氛。研究表明人们也喜欢使用彩色光来进一步增强这些气氛。因此，灯具包括全色 光源以使得人们能够创建这些气氛。进一步先进的灯具是灵活的且集成的。这样的光系统包括多个全色光源、可变色 温光源和‘正常’功能光源。在一些情况下，这样的光系统还与其它耗电装置负载(如HIFI 设备、电加热器或空调)相互作用以进一步增强气氛生成。换言之，现代光系统不仅包括常 规照明功能，而且还包括气氛创建功能，用于影响房间中的心境。开始，这些功能只是应用 于办公室和商店中的专业环境。但是，这种气氛创建对于普通用户也变得越来越普及。由于这些先进的光系统包括多个不同的灯且特别地包括多个全色光源和/或可 变色温光源，这样的先进灯具的控制是非常复杂的。用于控制光系统的用户接口设备对于 气氛创建功能的每一个需要唯一的开关。这不仅导致对于整个光控制器的巨大空间要求， 而且也使得普通用户难以使用该用户接口设备。这些所讨论的缺点对于受开关控制的其它 耗电装置负载也是有效的，比如房屋中的空调的多个室内单元。WO 2007/072315提出利用电子控制器互连用户接口和受用户接口电控制的光源。 电子控制器从用户界接口接收指令并基于用户指令调节光源处的电功率。但是，随着整个系统的复杂性不断增加，应用常规控制设备来控制耗电装置负载 变得越来越复杂或者不可管理。这使得难以使用常规控制设备，尤其是对于普通用户而言。对于这样的光系统的不同可能性和功能，需要不同的且新型的控制。紧接着开/ 关和调光，可设想针对预设选择、颜色设置、日光气氛等的控制。但是，这样的控制功能相当 复杂且用户不知道哪个设置代表光系统的期望特性。用户仅可尝试若干控制功能直到他获 得期望的功能。但是，经由光系统的反馈是非常不便的。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用户接口设备、光系统和用于控制消耗装置负载 的方法，该方法在控制耗电装置负载、特别是光系统时提供前馈或反馈信息，以便于容易地 且直观地使用用户接口设备。这个目的由独立权利要求的特征解决。本发明基于以下构思提供具有LED矩阵和输入单元的用户接口，其中当向消耗 装置负载、特别是向光系统输出控制信号时，向显示单元平行地输出信息信号以经由显示 设备向用户提供一种前馈或反馈信息。显示单元中矩阵的每个LED是可单独寻址的。LED 是特殊的全色固态LED，其能显示多个亮度值和颜色值。另外通过使用LED，能提供符号或 低级(low level)文本以向用户示出用于控制光系统的控制元件(element)。用户接口设 备看起来类似常规灯开关，从而用户将容易地认识到其为光控制器。建议用户接口设备具 有可编程的各种控制功能。输入设备优选地被实现为用于接收用户输入以控制光系统的 设置的触摸敏感模块。这提供以下优点用户有通过维持用户接口设备的良好的易脱离 (easy-off)用途来使用多个不同控制功能的可能性。根据本发明的具有显示设备和输入单 元的用户接口设备的组合给出了提供由用户接口设备的显示设备输出的光与房间中的光 设置之间的直接关系的可能性。LED矩阵用于提供关于光状态的前馈或反馈信息。首先，LED的光可反映由受控制 的光系统提供的光。其次，LED矩阵用作低分辨率显示器来呈现与商业用户接口相当的用 户接口以显示控制元件，如标度(scale)、预设区、符号、文本和数字。由于LED可容易且单 独地寻址，这可以实现，使得在矩阵内的多个LED可被不同地驱动，由此可能具有完全的自 由度来在显示设备上修改LED的颜色、亮度和说明(illustration)。LED易于生产且驱动 起来不费太多力。另外，与昂贵的LCD相比，它们具有可接受的功率消耗。此外，它们可受 到控制以输出光，该光可易于被认识，即使该光入射在显示单元的表面上。此外，比如视角 或刷新速率的限制不是至关重要的。将基于从属权利要求来解释本发明的优选实施例。显示单元的LED输出的光的特性与光系统输出的光的特性相同。因此，如果控制 光系统到其最大水平，那么由显示单元输出的光也被控制为到其最大水平。这同样适用于 控制调光功能的水平到最小。优选地，用户接口设备配备有接近传感器和/或亮度传感器。由于仅必须在用户 接口设备上提供反馈或前馈信息，如果用户接近该用户接口设备，则建议仅在控制光系统 期间显示前馈或反馈信息或者仅在用户到用户接口设备预定邻近处时提供信息。此外，可 以将提供信息的强度控制为取决于日光。因此，有利地在用户接口设备中包括亮度传感器 以提供信号作为调节所提供信息的亮度的参考。这提供了增加用户的可识别性的可能性。 此外，这避免了能量的浪费。优选地，建议通过接通矩阵的一组LED照亮小区域(其发出柔光)以指示断开了光 系统，其中发光区的光强度基于该亮度或取决于所检测到的人。当用户触摸该输入单元时，发柔光的小区域将改变其外观。可能的是，以输出到光 系统的相同颜色或水平照亮该小区域的整个区域或大部分。因此，用户可容易地认识到灯 被接通。如果光系统不直接在用户接口设备附近，例如在隐藏的位置或其它房间中，这将便于控制光系统。此外，利用在显示设备前方的输入单元，可以感测输入设备上的移动方向以持续 地控制光系统的设置。输入单元将检测物体在其表面上的移动方向，其中依赖于移动方向 和移动量或移动距离，控制单元将分别调适光系统的特性。因此，当用户将其手指移动到 下边缘时，光系统将被调光到几乎断开，其中当移动手指到用户接口设备的上边缘时，控制 单元将认识到此移动且将控制连接的光系统以被调光到完全接通。此外，调光量可通过将 显示单元的区域分成多个部分来表示，其中例如以黄色照亮的下部指示由光系统输出的光 量，上部未被照亮并指示剩余量的量。此外，控制单元配备有存储器，其用于存储在断开光系统之前输出到光系统的调 光水平。因此，当接通光系统时，用户接口设备能使用存储的调光水平且依赖于所存储的调 光水平来控制连接的光系统。优选地，用户接口设备可以两种不同方式向光系统输出控制信号。一种可替代方 式可为在发出相应控制信号之前，当在触摸垫上移动手指时，在显示单元上直接显示相应 光水平。如果从输入单元释放手指，那么输出基于用户输入控制连接的光系统的对应的控 制信号。因此，用户可在设置相应光系统之前在其相应用户输入上认识到效果是什么。另一种替代方式是在输入单元上触摸或移动手指时，输出到光系统的控制信号被 直接发送到光系统，其中在用户接口设备中的显示单元可平行或同时接收相对应的信息信 号以提供反馈信息。优选地，用户接口设备可具有覆盖层，覆盖层在其表面中具有特定突起(relief)， 因此用户接口设备可向用户提供如何使用控制器的前馈信息。覆盖层上的平坦表面暗示接 通光系统的预设数量的灯或者接通或断开光系统的预设区上的触摸动作，而竖直凹痕暗示 上下移动以调节光系统的水平或者依赖于竖直凹痕下面(即，后方)显示的彩色标度来修 改色温的可能性。可替代的可能性是将印刷的纸张放置于输入单元与显示设备之间或者在显示单 元和输入设备的前方。因此，显示设备的LED可照亮印刷的纸张且可照亮此纸张上的印刷 标度。因此，用户可认识到哪种颜色能用于该设置以及输入单元将认识到用于生成相应控 制信号以相应地设置光系统的用户手指的移动。在此情况下，仅需显示在纸张上的印刷标 度后面的光。因此，控制量减少，这是由于LED无需以代表用于光系统设置的可能值的标度 的不同颜色来显示。为了插入纸张，提供槽以将纸放置于LED前方。优选地，可能的是，在显示单元的区域上显示多个预设区，其中用户可选择预设区 以激活预先编程的设置，其中预设区可以一种对应于相关联光设置的颜色的颜色表示。此 外，可以在显示设备上选择了预设区之后，改变预设区的颜色或尺寸。因此，其可更饱和地 或以更大的尺寸来表示。由此，用户可容易地认识到归因于用户输入选择了哪个预设区。另 外，可能的是，在选择了特定预设区之后使用在预设区外的背景区显示相关联的光设置的 颜色。在另一个实施例中，可以由LED表示彩色标度，其可以被表示为水平或竖直条或 者环形或者开环形，其中标度代表光系统的色温、亮度、时间或饱和度的可调节值，其中周 围背景区可用于显示与经由用户输入在标度上选择的值相对应的特性。因此，在将色温调 节为冷的情况下，显示单元的背景将以白色或蓝色显示，其中当移动手指到标度方向来调节更暖色温时，背景区将以暖黄色或橘黄色调被照亮。另外，可以使用亮度传感器依赖于当前日光(包括预定数量的光源，预定颜色或预 定亮度)来控制光系统和显示设备。因此，可以依赖于时间来限定光系统的光源数量、位置 和颜色并依赖于日光和一天中的时间来改变该设置。在另一个优选实施例中，可以自动地执行依赖于日光或时间的控制。因此，用户接 口设备将通过在标度上显示指示光系统当前设置的反馈指示器来表示反馈信息，其中反馈 指示器依赖于时间或者依赖于由亮度传感器感测的日光而自动移动。该自动控制可由用户 输入中断。因此，用户可在标度上移动反馈指示器到期望的方向上且由此将停止自动控制， 其中通过触摸在标度外的预定区，重启自动控制。此外，可以在用户接口设备中使用定时器控制功能，其允许动态光设置，所述动态 光设置可为自动的或用户控制的。因此，可以使光随时间自动渐弱(fade out)。时间量可 在显示单元上由点数量表示，点数量在时间期满期间一直减少，其中，用户可通过触摸用于 增加点数量的位置来增加渐弱时间。因此，用户可以认识到显示了多少点且用户可认识到 直到灯被断开还需多长时间。优选地，用户接口设备包括控制单元，其具有中央计算单元、存储器、LED控制器和 输入解释器。另外，光控制接口向光系统输出控制信号以便调节连接的光系统的功率消耗 或其它参数。触摸输入解释器检测触摸垫上敏感矩阵上的触摸并向中央计算单元提供用户 输入的位置，其中，中央计算单元向LED控制器输出信息信号以向LED矩阵提供相应反馈/ 反馈信息来照亮对应于用户输入的矩阵。此外，中央计算单元向光控制接口输出控制信号 来控制连接的光系统。连接该存储器以便存储调光水平、预定时间的多个预设设置或者预 设场景。另外，亮度传感器和接近传感器连接到中央控制单元。可以以分层形式布置显示 设备和输入设备，其然后被覆盖层覆盖。另外，可以将纸张插入到显示设备前方以照亮例如 纸张上的标度。另外的可能性是，将LED与触摸敏感元件一起布置在公共层中。因此，可实 现很平坦的用户接口设备。用于控制显示设备和连接的光系统的电子器件可容纳于用户接 口设备中，但其也可位于远离用户接口设备处，其中数据传输可为基于有线的链路或无线 链路。所述目的也通过使用上文所述的用户接口设备的光系统来解决。此外，这个目的由用于控制光系统的方法来解决，该方法包括以下步骤在触摸垫 上接收用户输入；在触摸解释器中确定用户输入的位置；生成控制信号以便基于用户输入 的位置和由用户接口设备执行的当前控制功能来控制连接的光系统；生成与控制信号相对 应的信息信号；以及，将信息信号输出到包括多个LED的显示设备。由此，在控制连接的光 系统的同时或之前，向用户提供反馈/反馈信息。因此，用户能在基于用户输入的控制期间 或之前容易地认识到光系统的效果和/或状态。这个目的也由计算机程序或计算机程序产品解决，计算机程序或计算机程序产品 在计算机上被执行时执行上文所述方法步骤。另外，所述目的由一种包括计算机程序的数 据载体来解决，此计算机程序在计算机上被执行时执行如上文所述的方法步骤。最后，所述 目的由执行这样的计算机程序的计算机来解决，该计算机程序在计算机上被执行时执行如 上文所述的方法步骤。
参考附图所示的实施例，将在下文中以非限制性实例的方式更详细地描述本发 明。图1图示根据本发明的用户接口设备的示范性构造； 图2图示根据本发明的用户接口设备的可替代实施例；
图3图示用于实现根据本发明的用户接口设备的另一个实施例； 图4图示根据本发明的用户接口设备的控制单元的构造； 图5图示指示开/关控制功能的用户接口设备的设计图； 图6图示调光控制功能； 图7图示具有突起或前馈纸的用户接口设备； 图8图示表示预设区的设计图9a和图9b图示示出彩色标度的用户接口设备的设计图； 图IOa和图IOb图示自动日光控制功能； 图11图示手动日光控制； 图12图示利用反馈/前馈信息的颜色控制； 图13a和图13b图示反馈指示器和颜色控制； 图14和图14b图示定时器控制功能； 图15图示具有多个显示单元的另一个实施例； 图16图示用户接口设备的导航功能。
具体实施例方式在图1中图示本发明的用户接口设备10的机械构造，其具有三层。第一层包括显 示设备12，其具有布置成矩阵形式的多个LED 13。在显示设备12前方存在输入单元11，其 可被实现为触摸垫，该触摸垫具有用于检测用户输入位置的区域。此外，覆盖层14布置于 输入单元11前方以保护下面的第一层和第二层。覆盖层14可具有扩散功能以扩散由LED 矩阵输出的光。图2图示本发明的可替代实施例。为了减少驱动显示设备12的努力，可以插入具 有印刷的第一标度和/或第二标度的彩色层或纸张15。彩色层15是半透明的。显示设备 12堆叠在彩色层15后方且可通过彩色层15显示特定颜色。通过将彩色层15布置于显示 设备12前方，仅需显示设备照亮该标度或一种反馈指示器。因此，LED控制器47和中央计 算单元41仅须照亮该标度和/或改变反馈指示器的位置。此外，根据图2的控制设备包括 触摸垫11和用于保护其它层的保护覆盖物(cover) 14。根据图3，LED矩阵包括集成到一个单公共层33内的多个单全色LED 31和触摸敏 感元件32。如图3所示，触摸敏感元件32包围每个单LED 31。但是，也可能的是，LED 31 中的两个或一小组被一个触摸敏感元件32包围。此外，可以使用一种栅格，其中LED 31布 置于触摸敏感元件32的栅格的交叉点之间。LED 31和触摸敏感元件32由刚性表面层33 或使用弯曲(flex)箔的柔性表面层容纳或支承。参照图4，将解释根据本发明的用户接口设备中的控制单元40的构造。用户接口 设备包括控制单元40，控制单元40具有中央计算单元41，其经由用户输入解释器46接收在输入设备11(例如，触摸屏)处的用户输入。用户输入解释器46确定用户输入的位置且 将该位置提供给中央计算单元41。中央控制单元41连接到LED控制器47，LED控制器47 连接到LED矩阵12。此外，控制单元41可连接到用于存储程序代码、控制功能、调光水平、 反馈指示器的预定颜色等的存储器42。中央计算单元41连接到光控制接口 43，光控制接 口 43控制连接的光系统44。亮度传感器49和接近传感器连接到中央计算单元41。如图5所述，用户输入设备能接通/断开连接的光系统以及如图6所示地对光系 统进行调光。在图5的左边设计图中，当光系统关闭时，显示小的柔和光辉51。因此，用户 在黑暗中也能找到用户接口设备。仅在亮度传感器49检测到有些暗或者日光低于预定阈 值时，小光点51才发光。在正常日光期间，无需指示用户接口设备的位置。因此，在日光期 间不示出发光小点51。在致动或按压用户接口设备表面以接通连接的光系统的情况下，用 户接口设备的显示设备将点亮以提供灯被接通的反馈信息。另外，在此情况下，仅在周围光 有些暗的情况下才需要点亮显示单元，因为在日光期间，在显示设备上指示灯被接通既不 是可认知的也不是必需的。如果用户在任何位置再次按压输入单元11，灯再次被断开且显 示设备再次示出小的柔和光辉。图6图示用户接口设备作为调光器的使用。在左图中，示出当光系统断开时的情 形。小点或区域51发光，指示光系统断开。用户可以通过按压输入单元和在输入单元上上 下移动手指来调光。手指的位置反映光系统的光水平，其中移动手指完全到输入单元底部 完全地调暗光系统，而将手指完全移动到用户接口设备的顶部将光系统设置为最大输出， 如在图6右手边设计图中所示。通过如箭头所示向下移动手指到用户接口设备表面的下 边缘，断开连接的光系统。用户接口设备的显示设备然后以白色或无色示出以指示无灯接 通。如图6的第二图中所示，当在用户接口设备的表面上沿竖直方向向上移动手指时，表面 的下部将以黄色或其它颜色被照亮以指示连接的光系统被调光到20%，其中表面的其余上 部以白色照亮或断开。因此，向用户提供反馈信息光系统仅输出少量光。当如图6的第三 设计图所示移动手指到3/4时，控制光被调光至75%，其中以黄色照亮的部分增加且以白色 照亮或断开的表面上的部分减少。因此，用户可容易地认识到灯被更强地照亮。图6中右 手边设计图示出连接的光系统完全接通的情形。然后，以黄色照亮该显示设备的整个区域。 为了将连接的光系统切换成这样的状态，需要将手指或物体移动到用户接口设备表面的上 边缘。当用户通过在预定位置按压输入单元来断开光系统时，调光水平被存储于控制单元 40的存储器42中。如果用户再次按压输入单元11以接通光系统，则使用此调光水平并基 于所存储的调光水平来设置光系统。但是，如果在输入单元上再次移动手指，则对光系统进 行调光，因为在此情况下，手指位置被确定为调光水平。应当注意的是，可以选择这样的实施方式，使得当用户按压用户接口设备时，其使 用LED矩阵来示出光水平将是什么，且当用户释放其手指时，其向光系统44发出控制信号 lc。以此方式，为了前馈信息，用户会观察显示设备12。这将有用于如下文所解释的调光 或者颜色控制，但其将不那么有用于开/关。因此，可替代实施方式为当用户按压输入单元 时，其使用LED矩阵来示出光水平将是什么且立即将控制信号Ic发送至光系统。以此方式， 为了反馈信息，用户将观察房间中的灯。图7图示用于向用户提供关于如何使用该用户接口设备的前馈信息的实例。左手 边设计图提供平坦的扩散覆盖物71用于扩散LED 13的光，其中不存在优选突起。因此，在左边设计图中，用户可在用户输入的任何位置触摸或按压。图7的中间设计示以竖直 凹痕形式的突起72，其向用户示出向哪里移动手指来调节相关联值。在图7的右手边设计 图中，用户接口设备配备槽75用于插入具有印刷标度73的纸74。纸74放置于LED矩阵 12前方。因此，LED矩阵12将在标度73区照亮纸74。然后，用户可在标度73上移动他的 手指，从而依赖于标度值控制光系统44。这样的实现更容易，因为LED矩阵12仅需照亮标 度73，而无需以不同颜色控制。在图8中图示另一个优选实施例，其描述了预设选择。用户接口设备示出多个预 设区81-84，可借助多个发光点按压预设区81-84。这些预设区81-84或点可具有一种颜 色，但可替代地，可使用多种颜色，其造成(pose)与预设颜色的某些相似。举例而言，红点 可指示光系统44的舒适浪漫设置，而蓝点代表凉爽的、平静的、清新的早晨设置。用户可在 点81-84上按压以选择该预设。该光颜色可反映预设中的(平均)光颜色。所选择的预设 区的光点大于其它光点。可再次选择使用显示单元12中的灯来提供前馈信息。如果用户 按压输入单元11，尚未点亮的预设区81-84示出预设将会是什么的指示。只要用户在输入 单元11上保持他的手指并移动到其它预设区，相应光颜色就在显示单元12上示出。仅在 用户释放他的手指的情况下，选择实际预设。可替代地，一旦用户将其手指移动到代表预设 的光的预设区81-84上，则该预设被选择且在房间中被再现。输入单元11可由覆盖物(未 图示)覆盖。覆盖物可具有突起以向用户提供关于如何使用该用户接口设备的前馈信息。 多个小凹痕暗示可被按压或选择的多个预设区81-84。此前馈信息可以也/附加地通过使 用印刷纸张给出。在此纸张上，可用名称、数量或再次用颜色来指示预设区，该颜色造成与 预设颜色的某些相似。基于图9a和图％，解释了色温控制。用户接口设备示出标度90，标度90以始于 例如标度底部的黄色和标度顶部的蓝色的不同颜色显示。当如箭头所示移动手指时，背景 区91可以与标度颜色对应的颜色显示。因此，用户可容易地认识到光系统44以哪种颜色 设置。图9b右手边设计图示出当手指放置在标度90顶部上的情况。然后，以蓝色显示背 景区91。可通过使用如图9a和图9b所示的标度90来控制第三控制功能，第三控制功能是 光系统44的可变色温控制，光系统44可再现范围从冷蓝光至暖红光的光。显示单元12示 出范围从冷色光至暖色光或者从暖色光至冷色光的光的标度。在标度90内的光点可指示 目前选择什么光设置。用户可按压来直接选择色温或者按压并移动来改变色温。这个标度 可为竖直的或水平的。可替代地，其可为在竖直或水平方向从冷到暖改变的整个表面。最 后，其也可为圆。而且，对于这个控制功能，可选择使用用户接口设备中的LED来提供前馈 信息。如果用户按压输入单元11，未点亮的区示出色温将是什么的指示。只要用户在输入 单元11上保持他的手指且例如左右移动，则在显示单元12上示出相应光颜色。仅在用户 释放他的手指的情况下，选择实际预设。可替代地，所选色温由光系统立即再现。用户接口 设备可具有突起以向用户提供如何使用它的前馈信息，其中线性竖直凹痕暗示上下移动来 改变色温的可能性。线性水平凹痕暗示左右移动以改变色温的可能性。圆形凹痕暗示能以 圆形运动来改变色温的可能性。此前馈信息可以也/附加地通过使用印刷纸张给出。基于图IOa和图10b，将解释日光控制功能，显示单元12可显示开环标度112，其 中反馈指示器113显示于环112内，以预设值指示当前预设，预设值被输出到光系统44。而且，此处，背景区91用于显示与光系统44的特性相对应的光。当反馈指示器113放置于标 度112的红值中时，背景区91以红色示出(图IOa中的左手边设计图和右手边设计图)。 当反馈指示器113放置于标度112的蓝区中时，背景区91以蓝色示出(图IOa中的中间设 计图)。日光控制是本质上可变的颜色控制，但是其也可包括系统中应用不同光源用于不 同设置。举例而言，傍晚的光是温暖舒适的，且因此更多地使用接近地面的光，而早晨的光 是有活力且明亮的，且因此将使用接近天花板的光。而且，光水平是不同设置的部分。举例 而言，傍晚的光是温暖舒适的，且因此光通常将被调暗，而早晨的光是有活力且明亮的，因 此光将通常被设置为高光水平。此外，用户接口设备可通过考虑一天中的时间而自动跟随 日光节律。如图IOa和图IOb所示，显示单元示出光线或光的部分圆，光线或光的部分圆示 出各种日光设置。光的反馈指示器113示出当前选择什么光设置。用户可按压来直接选择 日光设置或者按压并移动来改变日光设置。如果用户接口设备自动跟随日光节律，那么用 户将超驰(over ride)这个动态。在这种情况下，用户将需要将用户接口设备复位为“自动 的”的选择。为此目的，示出为在部分圆底部的光点的预定区111会提供将用户接口设备复 位到自动的选择。如已对于上文所提到的控制功能所解释的，可使用背景区91来提供前馈 信息。如果用户按压输入单元11，则未点亮的背景区91示出日光设置将是什么的指示。只 要用户保持他的手指在输入单元11上并移动，相应日光设置就在显示单元12上示出。仅在 用户释放他的手指的情况下，选择实际预设且由控制单元40输出控制信号lc。可替代地， 所选日光设置由光系统立即再现。突起可向用户提供如何使用它的前馈信息。圆形凹痕暗 示以圆形运动改变日光设置的可能性，且小凹痕暗示复位成自动的类似按钮的动作。可替 代地，此前馈信息可以也/附加地通过使用印刷纸张给出。参照图11，图示了使用前馈和反馈信息的日光控制手动模式。当在日光控制期间 触摸标度112时，停止自动控制且光系统切换到对应于如使用箭头所示按压手指的标度上 的位置的状态中。当如左手边设计图所示在标度112的红区域中按压手指时，连接的光系 统被切换到暖色温，其中也以暖红色示出背景区91。其中当手指放置于标度112的蓝区中 时，以蓝色示出连接的光系统和背景区91，如在中间设计图中所示。当按压显示单元12的 下边缘处的预定区111时，再次激活自动日光控制。参照图12，解释了使用反馈/前馈信息的颜色控制。当在显示单元的标度112上 如箭头所示移动手指时，以与标度112上所选的相同颜色示出背景区91。因此，当手指放置 于标度112的蓝色区中时(左手边设计图)，以蓝色照亮背景区91，其中当手指放置于绿色 区112(左数第二设计图)时，以绿色示出背景区91，其中当手指放置于标度112的橙色或 黄色区(第三设计图)时，以橙色照亮背景区91，其中当手指放置于标度112的红色区(第 四设计图)中时，以红色照亮背景91。参照图13a和图13b，解释了使用反馈指示器113的颜色控制。进一步可以使用显 示于标度112中的反馈指示器113，其中反馈指示器113的位置代表光系统的当前设置，其 中光系统的颜色也经由背景区91的颜色示出。因此，当反馈指示器113放置于蓝区中时， 将以白色调或蓝色调示出背景区91，且对于其它颜色，也相应地如此，如图13b所示。当在光系统中使用全色光源时，颜色控制是非常必要的。用户可设置颜色，但也可 设置颜色强度(饱和度)。提议用户接口设备使用矩阵LED示出色环，如图10至图13所示。光点可示出当前选择了什么颜色。用户可按压来直接选择颜色或者按压并移动来改变 颜色。作为圆的替代，可使用彩光线来控制光颜色，类似于调光和色温控制。可使用范围从 饱和颜色至白光的光线来控制饱和度。这个饱和的颜色随着所选颜色而变化。光点示出当 前选择了什么饱和度水平。可再次选择使用用户接口设备中的灯来提供前馈信息。如果用户按压输入单元， 未点亮的区域(例如，背景区)示出颜色和饱和度将是什么的指示。只要用户保持他的手 指在控制器上并移动，在控制器上示出相应颜色和饱和度。仅在用户释放他的手指的情况 下，实现实际设置。或者，所选颜色和饱和度由光系统立即再现。参照图14a和图14b，解释了另外的控制功能，其中显示设备示出布置成圆的多个 小发光点142-145，其中点数量指示光系统的灯(lights)渐弱的时间量。图14b图示不同 数量的点，其中左手边设计图示出最大量的点且右手边设计图示出在使光渐弱之前不久的 情形。当在如图14a所示的多个点外部按压手指时，用户可增加点数量，其中在时间期满期 间，点数量减少。因此，用户可容易地认识到灯何时断开。先进的光系统允许动态的光设置， 或者是自动的，或者是用户控制的。简单动态控制的实例是光随时间的缓慢渐弱，作为断开 灯的更渐进的方式。在某些情况下，例如在卧室或旅馆房间中，用户会想要设置断开灯以 便他可以睡觉所花费的时间。为此，建议显示设备示出呈圆形的柔和发光的光点142-145， 整个圆代表60分钟。如果用户在任何位置按压用户接口设备的输入单元，这些点点亮得更 亮。用户可按压圆上的任何位置以设置其要花费的分钟量。此后，逐一断开这些点，反映出 经过的时间。用户总是可将定时器复位到新时间。如果用户已设置定时器，在中部的光点 (未图示)可提供再次断开定时器的选择。可替代地，可显示带指针的简单钟面且在指针之 前和指针之后的区段可具有不同颜色以帮助再次确认在断开灯之前还剩余多少时间。用手 指“拖曳”钟的指针，用户可增加或减少定时器上的时间量。同样，在此情况下，覆盖物可提 供有突起以向用户提供关于如何使用该用户接口设备的定时器功能的前馈信息。圆形凹痕 暗示设置定时器的可能性且小凹痕暗示断开定时器的类似按钮的动作。此前馈信息可以也 /附加地通过使用印刷纸张给出。此外，图15图示具有多个显示单元的实施例，显示单元具有附着的输入单元用于 控制连接的光系统。在此情况下，能使一个控制单元来处理多个显示和输入单元，其中也可 以每个显示与输入单元有控制单元。如图15所示，可以具有一个用户接口设备，这个用户 接口设备具有由中部的小发光区151指示的接通/断开功能，其中右手边的用户接口设备 用于颜色控制，其中彩色标度152用于改变光系统的颜色且背景区153用于向用户提供在 光系统处设置哪种颜色的反馈信息。如上文所述，利用多个不同的控制功能，用户接口设备可使多种控制功能更容易。 在一些情况下，让多个用户接口设备具有不同控制功能是有意义的(图15)。例如，开/关 &调光控制和定时器或颜色控制。在其它情况下，在一个用户接口设备中合并多种功能更有 意义。利用一个用户接口设备中的多种功能，可同时提供所有这些控制功能，但给定显示单 元有限的表面积，更可能的是，这些功能需要一次呈现一个。这意味着需要从一个控制功能 导航至另一个控制功能。建议在显示单元的左手边和右手边提供小点162、163以从一个控 制功能导航至另一个控制功能。如图16中所示，解释了从一个控制功能导航至另一个控制 功能。这里，其在两个不同的控制设计图上示出。当提供多个不同控制功能时，显示导航指示器162、163。在左手边设计图中，示出在中部具有小发光区161的正常开/关切换控制功 能，其中当按压导航指示器162时，示出彩色标度164的控制功能在显示设备上示出。按压 该导航指示器163，颜色控制功能被切换回到开/关功能。通过从头到尾(through)导航不 同控制功能，可以控制不同特性的连接的光系统，其中通过使用图示的标度和所提供的对 应于连接的光系统的设置的前馈信息和反馈信息可以容易地理解不同的控制功能。
本发明可应用于任何灯或光系统。但尤其有用于具有扩展的控制可能性(如颜色 控制、定时器、日光控制等)的灯或光系统。这些光系统变得可用于专业领域中，如零售领 域中，但也用于消费者领域，如酒店房间、住宅和花园。
权利要求
1.用于控制连接的消耗装置负载(44)的用户接口设备，其包括-显示单元(12)，其包括矩阵形式的多个LED (13)，其中所述矩阵的LED (13)中的每一 个是可单独寻址的；-输入单元(11)，其用于接收用户输入；-控制单元(40)，其适于基于所述用户输入接收信号(Ia)并生成向所述显示单元 (12)提供的信息信号(Ib)以及生成用于控制所述连接的消耗装置负载(44)的控制信号 (Ic)。
2.根据权利要求1所述的用户接口设备，其中所述LED(13)用于提供关于所述连接的 消耗装置负载状态的反馈和/或前馈信息，所述连接的消耗装置负载优选地被实现为光系 统(44)。
3.根据权利要求1或2所述的用户接口设备，其中所述显示单元(12)的所述LED(13) 输出具有对应于所述光系统(44)输出的光的特性的光，和/或适于控制控制功能的元件以 控制所述连接的光系统(44)。
4.根据权利要求1至3中之一所述的用户接口设备，其中所述矩阵的一组LED(13)代 表区域(51)，当所述光系统(44)断开时，该区域(51)适于柔和地发光，其中优选地基于周 围亮度和/或依赖于检测到的人和/或在接收到接通所述连接的光系统(44)的用户输入 之后显示所述发光区(51)，所述显示单元(12)适于以亮光照亮所述矩阵的LED(13)以指示 所述光(light)被接通。
5.根据权利要求1至4中之一所述的用户接口设备，其中所述输入单元(11)适于感测 物体在所述输入单元(11)表面上的移动，其中所述控制单元(40)适于依赖于所述移动的 物体来控制所述光系统的特性，其中当控制所述光系统(44)的调光水平为最小时，由所述 显示单元(13)输出的光最小，其中当控制所述光系统(44)的调光水平为最大时，由所述显 示单元(13)输出的光最大。
6.根据权利要求1至5中的一项所述的用户接口设备，其中当在所述输入单元(11)上 移动物体时，所述显示单元(12)的LED(13)的光水平直接被调适，其中当释放所述输入单 元(11)时，对应于所述LED(13)光水平地将相对应的控制信号(Ic)发送到所述光系统。
7.根据权利要求1至5中之一所述的用户接口设备，其中当触摸所述输入单元(11) 时，所述相对应的控制信号(Ic)被直接发送到所述光系统(44)，其中所述显示单元(12)接 收相对应的信息信号(Ib)。
8.根据权利要求1至7中之一所述的用户接口设备，其包括-突起(71)，其向用户提供如何使用所述用户接口设备的前馈信息，和/或-槽(72)，其用于插入指示前馈信息(73)的纸(74)，其中代表用于调节所述光系统的 值的标度的彩色层(15，74)布置于所述显示设备(12)的前方。
9.根据权利要求1至8中之一所述的用户接口设备，其中所述显示单元(12)受到控制 以显示至少一个预设区(81-84)，其中所述预设区代表所述光系统(44)的预设设置，其中 所述显示单元(12)上的至少一个预设区(81-84)以代表所述光系统(44)的设置的预定颜 色显示。
10.根据权利要求9所述的用户接口设备，其中当选择预设区(81-84)时，所选区(82， 83)在所述显示单元(12)上的大小被扩大或者改变其颜色或亮度；和/或，当在所述显示单元(12)上的预设区(81-84)上接收用户输入时，所述显示单元(12)受到所述控制单元 (40)控制以在所述预设区(81-84)外部的剩余区域中显示与所述光系统(44)的设置的颜 色相对应的颜色。
11.根据权利要求1至10中之一所述的用户接口设备，其中所述显示单元(12)适于显 示标度(90)和/或背景区(91)，该标度(90)代表所述光系统(44)的色温、亮度、时间、饱 和度的可调节值，背景区(91)具有与经由用户输入从所述标度(90)选择的值相对应的特性。
12.根据权利要求1至11中之一所述的用户接口设备，其中所述显示单元适于显示彩 色标度(112)和背景区(91)，其中当在所述标度(112)上移动物体时，将所述背景区(91) 颜色修改为与所述物体在所述标度(112)上的位置相对应的颜色。
13.根据权利要求1至12中之一所述的用户接口设备，其提供自动或用户控制的光设 置，其中所述光系统(44)的光和由所述显示设备(13)输出的光在预设时间里缓慢地渐弱， 其中所述用户接口设备可包括用于设置用于使光渐弱的时间的装置(41)且所述显示单元 (12)可适于显示许多发光点(142-145)，其中所述点数量表示剩余渐弱时间，其中用户可 通过在代表更大量点的位置(141)按压所述输入单元(11)来增加所述渐弱时间，其中在时 间期满期间，所述点数量减少。
14.光系统，其具有至少一个全色光源和/或可变色温光源且具有根据权利要求1至 13中之一所述的用户接口设备。
15.用于控制光系统(44)的方法，其包括步骤-在输入单元(11)上接收用户输入；-确定所述用户输入的位置；-基于所述用户输入的位置和当前控制功能来生成用于控制所述光系统(44)的控制 信号(Ic)；-生成与所述控制信号(Ic)相对应的信息信号(Ib)；-将所述信息信号(Ib)输出到包括多个LED的显示设备(12)。
16.计算机程序或计算机程序产品，当其在计算机上执行时，用于执行根据权利要求 15所述的方法。
17.数据载体，其包括用于执行根据权利要求15所述的方法步骤的计算机程序。
18.用于执行根据权利要求16所述的计算机程序的计算机。
全文摘要
本发明涉及用于控制耗电装置、特别是光系统的用户接口设备。另外，本发明涉及使用这样的用户接口设备的光系统。此外，本发明涉及使用用户接口设备控制这样的光系统的方法。为了提供一种用户接口设备、光系统和用于控制消耗装置负载的方法，该方法在控制光系统时提供前馈或反馈信息，以便于容易地且直观地使用用户接口设备，提出了一种用于控制连接的光系统(44)的用户接口设备，其包括显示单元(12)，其包括矩阵形式的多个LED(13)，其中该矩阵的LED(13)中的每一个是可单独寻址的；输入单元(11)，其接收用户输入；控制单元(40)，其适于基于用户输入来接收信号(1a)并生成要提供到显示单元(12)的信息信号(1b)以及生成用于控制连接的消耗装置负载(44)的控制信号(1c)。
文档编号H05B37/02GK101999253SQ200980121751
公开日2011年3月30日 申请日期2009年6月3日 优先权日2008年6月10日
发明者M. 范德斯吕斯 B., M. A. 迪德里克斯 E., 马森 J. 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司