CN101272812A - 具有用于控制灯光和气味的用户界面的气氛装置 - Google Patents

具有用于控制灯光和气味的用户界面的气氛装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有用户界面(3)的气氛装置(1)，该用户界面用于控制气氛装置(1)的发光单元(2a)和/或气味单元(2b)的设定，由此确定房间内的气氛。用户界面(3)基于包括探测装置(4)和应答器(6)的系统。通过把应答器(6)放置在探测装置(4)探测的范围内，应答器(6)会发出返回信号，其中返回信号控制气氛装置(1)的设定。每个应答器(6)可以被编程以控制具体颜色或具体光强度和/或具体气味光谱和强度。

Description

具有用于控制灯光和气味的用户界面的气氛装置
本发明涉及一种气氛(atmosphere)装置，其包括发光单元、气味单元和界面，该界面控制发光单元的发光颜色和/或强度以及气味谱和/或强度的设定。
本发明还涉及用于控制气氛装置的用户界面，该气氛装置包括发光单元、气味单元和由该户界面控制的处理单元，并涉及控制气氛装置的方法。
现有的光源基本上只包含一种发光颜色并且能通过接通或切断或降低亮度而控制。在未来，包括能够产生整个光谱颜色光的光源和能够产生选定气味谱的气味源的气氛装置，将普及并用在千家万户中。根据人们对房间或地点的需求，这种类型的气氛装置将产生几乎任何颜色、气味和气氛。
因为除了光强度、亮度和/或颜色，用户也不得不控制气味谱和强度，因此控制这样的气氛装置将会变得更加复杂。由于所述控制对大部分用户都是陌生的，操作上述控制的控制单元易于使用是非常重要的。
现有技术的缺陷在于不能为具有宽发射谱的气氛装置提供简单的控制方法。
本发明的目的是提供一种气氛装置，其中消除了上述现有技术的缺陷。
根据本发明，通过包括发光单元、气味单元和用户界面的气氛装置实现本发明的目的，用户界面用于控制发光单元的发光颜色和/或强度的设定以及气味单元的气味谱和/或强度的设定，所述用户界面具有多个应答器(transponder)和用于探测应答器的探测装置，每个应答器被设置以控制具体气氛设定并处于对应于所述应答器不被探测装置探测到的状态的第一位置，和对应于所述应答器被探测装置探测到并发射返回信号的状态的第二位置，所述返回信号控制发光单元的发光颜色和/或强度，以及气味单元的气味谱和/或强度。
本发明基于这样的原理：通过相对于用于应答器的探测装置移动有形物体-这里指应答器，特别是如果每个应答器对应于具体的气味和/或颜色，用户将很容易改变环境气氛，即气味谱和/或气味强度，和/或一个光源或多个光源的颜色和/或强度。例如，如果用户想要改变某种颜色的强度，他仅仅需要使对应于这种颜色的光应答器从第一位置变化到第二位置，反之亦然。光应答器的移动会导致光应答器改变其返回信号，而该返回信号是发光颜色改变的量度。以类似方法，通过对应于某一气味的应答器的类似改变，可以很容易地控制气味谱。
在优选实施例中，被控制的具体发光颜色包括红、绿和蓝三原色。在1931-CIE色度表中，这些原色形成了三角形，所有在该三角形内的颜色都可以通过调节三原色光源的强度比而产生。特别地，这使得能选择很宽的白光色温，从冷光-类似卤素灯的光-到暖光-类似传统灯泡的光。这适用于各种类型的光源。这样光源的示例有白炽灯、HID灯、低压汞放电灯、发光二极管(LED)；但是本发明并不局限于这些示例。
在另一优选实施例中，能控制的气味谱包括天然气味，例如花、植物，肥皂、香波或香水的气味，例如玫瑰、熏衣草、兰花、刚割的草、海水、咖啡、新烤的面包、香奈耳No.5TM、Anais AnaisTM的气味，等等。另外，当气氛装置与电视或电脑(自动地)图像结合使用时，类似于加速汽车燃烧橡胶气味、冒烟的枪火药气味都是令人感兴趣的。当气味应答器具有它们所散发气味的样子，例如具有花的形状，或形成香水瓶的一部分，或示出海的图片，则是更加方便的。
另一实施例的特征在于：发光颜色和/或气味谱的强度与设置以控制所述颜色和处于第二位置的应答器数量成比例。该实施例的设置非常适于控制气氛装置。其能确保更多的应答器放置在第二位置，从这个具体选择中能产生更多的光和/或气味输出。可以选择应答器数量之间的关系，例如线性关系，即功率与应答器数量成线性比例关系。另一选择是在第二位置的应答器数量和气氛装置电源之间建立指数关系；这更加类似于人类感官的感知功能。
在另一优选实施例中，应答器是RFID标签(tag)，每个标签都包括识别码，并且探测装置包括设置以在工作状态下发送电磁信号的天线，该电磁信号能被RFID标签接收，返回信号包括RFID标签的识别码。对于应答器，优选射频识别标签(RFID标签)。这些标签是公知的并且是广泛使用的，例如为了防止盗窃用在商店的安全系统中。当从第一位置-即当不能通过探测装置探测时-转移到第二位置-即能被探测装置探测时，这样的RFID标签将会发送其识别码或ID号作为返回信号。ID号码可以通过独特方式与颜色、气味谱或强度的变化联系起来，例如通过查阅表。
也有可能连接应答器的ID序列号以根据已经调节的颜色成比例地改变光强，因此通过中性色的方式。并且，可以使用“白色”RFID标签，其通过添加一定量的白光到发光单元而改变强度；在大多数情况下，这会改变光的颜色。为了能舒适地调节发光装置，应答器可以被涂成它们所控制的颜色。例如，该系统可以包括红色、绿色和蓝色应答器以调节所述的原色，以及白色应答器以通过加入白光影响颜色设定。
并且，优选地，发光颜色和强度以及气味谱和强度的控制预先设置或编程，以避免发光和气味的不合逻辑、紊乱和/或令人不快的组合。例如，不合逻辑的组合可能是新烤面包的气味和对应于暖和的地中海夜晚的灯光组合，或者是新烤面包的气味和新割草的气味组合。可选择地，可以预先编程以设定令人愉快的灯光和气味的组合，例如日落/日出的灯光设定和咖啡气味的组合。所述预编程组合使用户界面的使用变得简单并且减少了令人不快的组合。
一个该气氛装置的示例，特征在于探测装置集成在碗状(bowl-like)容器中，并且应答器集成在有形物体中，当应答器在碗状容器外部时其位于第一位置，以及当应答器位于碗状容器内时其位于第二位置。在这个示例中，应答器可以是能放在碗上的弹球(marble)，并且所有在碗内的应答器决定相应发光单元和气味单元的颜色和强度。这样的碗可以像水果盘一样放置在台上，或放在家里作装饰品。
另一实施例特征在于：应答器具有开关元件并且该应答器集成在具有至少第一侧面和第二侧面的有形物体中，当第一侧面在上时所述开关断开，当第二侧面在上时所述开关接通，当有形物体的第一面朝上放置时应答器位于第一位置，当有形物体的第二面朝上放置时应答器位于第二位置。在这个示例中，通过把应答器颠倒，将其从它们的第一位置转移到第二位置。这意味着在碗状容器的情况下，所有的应答器都可以一直位于碗内，而突出的侧面表示应答器是否工作。
以同样的方式，探测装置可以集成在例如桌子边缘或表面，形成气氛装置，其中所有的应答器是放置在探测装置区域内的桌子表面上的物体，发光单元和气味单元通过颠倒应答器而被控制。
气氛装置的特征还在于，其进一步包括用于把从探测装置的返回信号转变成发光单元和气味单元的输入值的处理单元。
位于第二位置的每个应答器发送返回信号，该信号应该被转变成用于驱动发光单元和/或气味单元所需的信息。可以通过处理单元例如个人电脑很容易地完成这种转变。例如，可以通过查阅表进行所述转变，该查阅表给出了从许多应答器发出的返回信号序列和所述发光单元的相应发光颜色和/或强度以及气味单元的气味谱和气味强度之间的关系。
本发明还涉及用于控制这种气氛装置的发光单元和气味单元的用户界面，通过这样用户界面控制的发光单元、气味单元和处理单元组合系统，以及控制发光单元和气味单元的方法。
本发明的这些和其他方面是很明显的，并且将通过非限制性的示例参考附图和下面描述的实施例进行说明。
在附图中：
图1是根据本发明的气氛装置的示意图；
图2A-2E示出了根据本发明的第一实施例；
图3是第一实施例的变体；
图4示出了根据本发明的第二实施例；
图5是第二实施例的变体。
图1是根据本发明的气氛装置1的不同部件的示意概图。所述气氛装置1包括发光单元2a、气味单元2b和用户界面3。在用户界面3中，突出了下列元件：探测装置4，例如天线，和应答器6a和6b。在这个示例中，探测装置4安装在碗5中。在这个示例中当应答器6a、6b位于碗外时，它们被认为是不工作的，即它们没有被探测装置4探测到，而当它们位于碗内时，它们是工作的，即它们被探测到并且应答器发送返回信号。该返回信号被转变成适用于驱动电路8a、8b的信号以分别驱动光源7a和气味源7b。这种转换，即从返回信号到选择发光单元2a的颜色和/强度以及选择气味单元2b的气味和/或强度，是通过处理单元9-例如个人计算机-完成的，其可以是单独的实体，但其必须集成在用户界面3中或在发光单元2a或在气味单元2b中。
因为气氛设置在屋内，因此用户界面3是被认为是遥控。从返回信号导出的信息被送到处理单元9，并且转换的数据被送到驱动电路8a、8b。信息的转换可以通过将分开单元的互联实现，但也可以通过无线方式传输信息而实现。
光源7a可以是不同颜色的LED，但也可以使用其他光源，例如传统光源。气味源7b可以是通过气味分配器例如喷嘴、瓶或其他包含不同气味的蒸发器散发的气味液体/气体，但是也可以使用其他气味源例如浸渍的固体。
现在将在两个示例的基础上描述本发明，但是本发明并不局限于这些示例。
在图2A-2E中示出了第一实施例的用户界面3。该用户界面3具有碗状容器5和许多应答器6a、6b。碗状容器5可以是碗，像在桌子上具有装饰价值的水果盘，也可以是适于容纳应答器6a、6b的其他形状。碗状容器5具有探测装置4；这可以是安装在碗状容器5边缘的线圈或天线。探测装置4必须具有电源和用于读取来自应答器6a、6b信息的装置。对于应答器6a、6b，可以选择射频ID识别(RFID)标签。这些RFID标签包括IC，其能够编程以包含ID号码。探测装置4包括发送电磁信号的天线。通过RFID标签接收电磁信号，并且RFID标签使用该信号的能量作为电源，其中RFID标签发回具有在所述RFID标签中编程的识别码的返回信号。
所述信息发送到处理单元，其中该信息被转变成用于适当参数的输入信号以驱动发光单元和/或气味单元。如果发光单元是LED系统，这些参数可以是使LED具有一定光输出所需的电流，或在大量LED的情况下，这些参数可以确定哪些LED开以及哪些关。如果气味单元是喷嘴系统，那么这些参数可以是使各自喷嘴具有一定气味输出所需的气流，或在具有大量喷嘴的情况下，这些参数可以确定哪些LED开以及哪些关。
在图2A中，发光单元和气味单元是处于关闭状态，并且所有的应答器6a、6b位于碗状容器5的外部，其称作它们位于第一或非工作状态。在这个示例中，应答器6a，6b包含在有形的物体中-这里指弹球-，弹球6a的涂色符合使弹球具有灯光所需颜色的分布，弹球6b具有花的形状并且分别具有他们表示的气味，例如，雏菊或郁金香。例如，如果发光单元包括红、绿和蓝光LED，那么弹球也是红、绿和蓝色的。在图2B和2C中，发光单元仅会发射与处于工作位置的应答器6a对应的一种颜色光。在图2C中，气氛装置的气味单元会发射雏菊的气味。
在碗状容器5中加入更多的应答器6a会产生如图2D和2E中示出的混合颜色(或混合气味)。光/气味的强度可以通过加入更多的相同颜色/形状的弹球控制。可以选择处于工作状态的对应颜色弹球数量以线性地增加LED功率。
人眼的敏感度具有对数性，即光源功率指数地增加时，人眼感受的光强度线性增加。因此，处理单元可以以这样的方式编程，即通过在碗状容器5中添加弹球来指数地增加光强度。
若碗状容器5包括多个弹球时，其被选择以给定想要的发光颜色，以及必须增加强度，那么为了保持相同的发光颜色，必须以和已在碗状容器5中的相同比率增加弹球。增加光强的另一方式，可以使用专用的光强度弹球。对于这些弹球，处理单元被编程以根据不同颜色的已经工作弹球的比率增加光强。这意味着这些专用的光强弹球不会改变光颜色。
通过制造不同尺寸的弹球，可以控制光、气味强度：弹球越大，光/气味的强度越大。
并且，有可能使用混合颜色的弹球，例如，紫色的弹球可以同时驱动蓝光和红光LED，或可替换地组合颜色和气味以产生愉快的颜色和气味组合。可以预编程处理单元以当选择了不合逻辑/令人不快的气味或颜色/气味组合时给出警告信号。警告信号可以是例如闪烁光，并且可以使气味单元的气味散布器保持在非工作状态。
选择处于非工作状态的弹球可以放置在分开的盒子里或位于碗状容器的附近。如图3所示，可选择地，可以使用具有沟槽10的碗状容器5，该沟槽位于探测装置4包围的区域之外并且其中可放入非工作状态弹球。
图4示出了本发明的第二实施例。在这个示例中，应答器6代表用于光6a的应答器和用于气味6b的应答器，应答器6集成在放置在例如桌子表面15上的立方体11中。探测装置4可以安装在桌子顶部边缘或桌子顶部的一些区域中。可选择地，应答器6具有使应答器6从非工作变到工作的开关元件14。例如，开关元件14可以是重力开关，当立方体位于第一位置时，其是打开的-关闭或处于非工作状态，当立方体颠倒成第二位置时，其是闭合的-开启或处于工作状态。在图4中，这种类型应答器6的主要部分可以突出在立方体中：具有编程信息例如ID数量的IC 12、用于接收和返回信号的天线13和开关元件14。
在这个实施例中，立方体11可以根据要控制的光颜色来涂色。为了看见立方体的工作和非工作位置是什么，当立方体处于非工作状态时突出(point up)的侧面可以具有适当颜色的表示，例如具有颜色点的黑色，而当立方体处于工作状态时突出(point up)的侧面是被全色。在图4中，左边的立方体处于工作状态，而中间和右边的立方体处于非工作状态。光的颜色和强度被控制的方式类似于第一实施例，区别在于应答器从它们的第一位置转移到它们的第二位置：在第一实施例中，通过把弹球放入碗状容器4中，而在第二实施例通过把立方体11颠倒。控制气味的相同或类似的方法可以用于控制气味单元。
图5示出了重力开关的一个方案。这里，立方体11具有空腔16。在空腔16中，应答器6位于其中并可以在空腔中移动。并且，空腔16具有覆盖空腔一半的金属屏蔽17。在图5中左边的立方体中，当立方体11位于其第二位置-工作状态时，屏蔽17覆盖空腔16的上半部分；在立方体的这个方向上，通过探测装置4可以探测应答器6。当立方体11颠倒时，就象是图5的中间和右边的立方体那样，屏蔽17会覆盖空腔的下半部分，应答器6会落下来并且来自RFID标签的通信会被干扰，因此RFID标签不会被探测装置4探测到，即处于非工作状态。
这里，立方体的使用不限制这种示例；包括应答器6的有形物体可以具有不同的形状，例如平面碟或圆柱体。
并且，这两个实施例可以组合。例如，如果应答器6具有开关元件14，它也可以用在碗状容器5中。在那种情况下，应答器6保持在碗状容器5中，通过把它们颠倒，应答器从它们的第一位置被转移到它们的第二位置。优选地，应答器定形为盘形或卵石形.
通过把表面15分成许多子区域，每个子区域具有探测装置4，表面15可以用作必须要控制光/气味的房间的地图。立方体11在表面15上的相对位置确定了哪个探测装置4看到所述立方体11的存在并且于是用于表示控制在房间的哪个具体部分中光/气味。

Claims (21)

1.一种气氛装置(1)，包括发光单元(2a)、气味单元(2b)和用于控制发光单元(2a)的发光颜色和/或强度的设定以及气味单元(2b)的气味谱和/或强度的设定的界面(3)，所述用户界面具有多个应答器(6)和用于探测所述应答器(6)的探测装置(4)，每个应答器(6)被设置以控制具体设定以及处于与所述应答器(6)不被探测装置(4)探测到的状态相对应的第一位置，和与所述应答器(6)被探测装置(4)探测到并且发射返回信号的状态相对应的第二位置，所述返回信号控制发光单元(2a)的发光颜色和/或强度以及气味单元(2b)的气味谱和/或强度。
2.根据权利要求1的气氛装置(1)，其特征在于被控制的具体发光颜色包括原色的红、绿和蓝色。
3.根据权利要求1或2的气氛装置(1)，其特征在于被控制的具体气味包括选自下述(天然)气味组中的至少一种气味：花、植物、香水、肥皂、新鲜面包、(海)水、燃烧的橡胶或枪火药。
4.根据权利要求1、2或3的气氛装置(1)，其特征在于所述发光单元(2a)包括至少一个LED(7a)。
5.根据权利要求1、2、3、或4的气氛装置(1)，其特征在于所述的气味单元(2b)包括至少一种从下述组中选择的气味源(7b)：
气味流体、气味气体和气味固体。
6.根据权利要求1的气氛装置(1)，其特征在于气氛设定的强度与被设置以控制所述设定和处于第二位置的应答器(6)的数量成比例。
7.根据权利要求1的气氛装置(1)，其特征在于所述应答器(6)是RFID标签，每个标签包括识别码。
8.根据权利要求7的气氛装置(1)，其特征在于所述探测装置(4)包括天线，该天线被设置以在工作状态下发送能被RFID标签接收的电磁信号，返回信号包括RFID标签的识别码。
9.根据权利要求1的气氛装置(1)，其特征在于所述探测装置(4)集成在碗状容器(5)中，并且所述应答器(6)集成在有形物体中，当应答器位于碗状容器(5)外部时其位于第一位置，而当应答器位于碗状容器(5)内时其位于第二位置。
10.根据权利要求9的气氛装置(1)，其特征在于每个有形发光物体具有与其经设置用以控制的发光颜色相对应的颜色。
11.根据权利要求9的气氛装置(1)，其特征在于每个有形的气味物体显象出它们所控制的气味。
12.根据权利要求9、10或11的气氛装置(1)，其特征在于所述有形物体具有弹球形状。
13.根据权利要求1的气氛装置(1)，其特征在于所述应答器(6)具有开关元件(14)并且集成在具有至少第一侧面和第二侧面的有形物体中，当该第一侧面在上时开关断开，当第二侧面在上时开关接通，当有形物体的第一侧面朝上放置时应答器(6)位于第一位置，当有形物体的第二侧面朝上放置时应答器(6)位于第二位置。
14、根据权利要求13的气氛装置(1)，其特征在于每个有形发光物体的第二侧面的涂色符合其控制的发光颜色，所述有形发光物体的第一侧面呈现暗示所述颜色。
15、根据权利要求13的气氛装置(1)，其特征在于每一个有形物体的第二侧面显象出其所控制的气味，并且所述盘状有形物体的第一侧面呈现暗示所述气味。
16、根据权利要求13、14或15的气氛装置(1)，其特征在于所述探测装置(4)集成在碗状容器(5)内，并且具有碟状有形物体形状的应答器(6)位于所述碗容器(4)内。
17、根据权利要求13、14或15的气氛装置(1)，其特征在于所述探测装置(4)包围住表面(15)，具体为桌子，并且应答器(6)具有立方体有形物体(11)的形状，其位于所述表面(15)上。
18、根据前述权利要求的任意一个的气氛装置(1)，其特征在于所述气氛装置(1)还包括用于把来自探测装置(4)的返回信号转变成用于发光单元(2a)和/或气味单元(2b)的输入值的处理单元(9)。
19、一种用于控制发光单元(2a)和/或气味单元(2b)的用户界面(3)，具有多个发光和/或气味应答器(6)和探测装置(4)，每个应答器(6)被设置以控制发光单元(2a)和/或气味单元(2b的具体气氛设定，并且处于与所述应答器(6)不被探测装置(4)探测到的状态相对应的第一位置，和与所述应答器(6)被探测装置(4)探测到并且发射返回信号的状态相对应的第二位置，所述返回信号控制发光单元(2a)和/或气味单元(2b)的设定。
20、一种具有发光单元(2a)、气味单元(2b)和处理单元(9)的系统，其特征在于所述处理单元(9)经设置以接收由权利要求19的用户界面(3)所提供的返回信号并把该返回信号转变成用于所述发光元件(2a)和/或所述气味单元(2b)的输入值。
21、一种通过使用用户界面(3)控制气氛装置(1)的方法，该用户界面具有多个应答器(6)和探测装置(4)，设置每个应答器(6)以通过把所述应答器(6)从与不被探测装置(4)探测到的状态相对应的第一位置变化到与所述应答器(6)被探测装置(4)探测并且发射返回信号状态相对应的第二位置，来控制气氛装置(1)的具体气氛设定，所述返回信号控制气氛装置(1)的设定。
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