CN102333676B - 在飞机中的用于多个人员的照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种照明装置(10)和一种用于基于多个不同的照明式样照射投影区域的方法。照明装置(10)的控制基于照明数据来实现，所述照明数据从外部的中央系统经由接口(12)接收或者存储在存储单元(15)内。以这种方式能够实现多个不同的照明式样，并且因此至少直至四个阅读灯能够通过单个照明单元(10)来替代。

Description

在飞机中的用于多个人员的照明装置

技术领域

本发明涉及一种用于人员运输交通工具的照明装置，其具有照明单元，所述照明单元设计成，基于多个不同的照明式样位置上区分地不同地照射投影区域。

背景技术

在人员运输工具的领域内，在载客内部空间设备中，照明系统对于乘客的乘坐舒适性而言尤其具有重要意义。在飞机技术中，如阅读灯的照明单元通常集成在每个乘客座椅上方的操作面板内，即所谓的PSU(乘客服务单元)。对于大型飞机，PSU的数量非常大。尤其是在座位密度大的情况下，有利的是，提供紧凑的布置，以便节省空间、重量和成本。

阅读灯通常为单独的单元，这意味着，每个PSU的两至四个阅读灯集成在乘客上方。依据座位结构可手动地将不同的阅读灯对准希望的座椅。例如，如果在飞行操作中等级结构发生变化，那么需要重新定向阅读灯。在飞机中的普遍的照明技术的缺点是，需要多个灯，通常为两至四个，以便提供给每个飞机乘客最佳的照明，例如用于阅读。多个阅读灯组成一个单元提供了在功能和重量方面的优点，因为因此能够减少在PSU天花板通道内的大量不同的功能单元。因此，力求找到一种解决方案，以便提供结合了舒适的且中央的定向可能性的紧凑的照明单元。

为了减少在PSU内的元件，根据专利文献US2008/0112155，通过将LED发光环设置在空气喷嘴周围，阅读灯集成在与人员有关的空气出口内。为了定向用于单个乘客的光线，外壳能够机械地旋转。通过空气喷嘴与阅读灯的合并，待安装入PSU内的元件的数量减少一半，但是此外，每个乘客仍需要一个照明单元。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种改进的照明单元，所述照明单元能够替代多个阅读灯，使得能够位置上区分地照射不同的机上情况。

该目的通过根据本发明的照明装置和照明方法得以实现。其他的实施形式包含在以下发明内容中。

一种用于人员运输交通工具的照明装置，其中所述照明装置具有：照明单元，所述照明单元设计成，借助单个光锥基于多个不同的基于像素的照明式样位置上区分地不同地照射投影区域；其中所述照明装置设计成，依据图像数据投射所述基于像素的照明式样使得相应于所述基于像素的照明式样的形状照射照明区域；至外部系统的接口，其用于接收和发送照明数据；以及控制单元，所述控制单元设计成，基于接收的照明数据在不同的照明式样方面控制所述照明单元。

一种用于借助所述照明装置照明的方法，其中所述方法具有：经由至外部系统的接口发送和接收照明数据，其中照明数据是基于像素的图像数据；通过控制单元基于接收到的照明数据在不同的照明式样方面控制所述照明单元；以及通过照明单元借助光锥基于不同的照明式样在多个不同的照明式样方面照射投影区域；以及依据所述图像数据投影基于像素的照明式样，使得相应于所述基于像素的图像数据的形状照射照明区域

下述实施形式涉及照明装置、方法和相应的计算机程序单元以及可计算机读取的存储介质。

根据一个有利的实施形式，提供一种用于人员运输交通工具的照明装置，其具有照明单元、接口和控制单元，其中照明单元设计成，基于多个不同的照明式样位置上区分地不同地照射投影区域。在此，接口设计成，从外部系统接收照明数据，而控制单元设计成，基于接收的照明数据在不同的照明式样方面控制照明单元。

以这种方式，借助单个照明单元照射多个席位。因此实现单个照明单元的提高的功能性并且因此实现成本和重量节省。同时减少在总装线期间用于照明单元的装配时间，并且因此节省其他成本。借助“单个”照明单元例如能够最佳地照射四个乘客。因此，单个阅读灯能够由四人一排的座椅中的仅一个乘客使用，而不打扰其他同乘人员。

照明数据能够包括所谓的图像数据和图像控制数据。投射到投影区域上的不同的照明式样能够以图像数据或图像文件的形式传输。以这种方式能够产生基于像素的图像文件，所述图像文件能够表述多个几何元件和图形符号。控制单元能够例如从内部的存储器中或从外部加载这些图像数据，并且紧接着转换为照明控制数据。基于照明控制数据，照明单元能够照射希望的照明式样。在内部存储在照明装置内的照明式样能够特定地适配于PSU单元。因此，在两人一排的座椅的上方的照明装置的内部的存储器例如包括两个并排设置的圆形或四边形作为照明式样。

处理用于照明单元本身的照明控制数据外，操作装置能够基于从外部经由接口接收的照明控制数据来控制。以这种方式，对于多个照明装置，能够中央地打开和关闭如吃饭、阅读、睡眠或紧急情况的不同的情景。

照明数据能够由例如中央客舱管理系统(CMS)的外部系统发送给控制装置。此外，照明单元的照明状态被传输给外部系统。以这种方式，照明式样能够与分别要求的结构相匹配。因此，例如在提供机上菜单时，能够由适用于阅读的小的光锥转换到与托盘的形状相匹配的较大的照明式样。

此外，不再需要将阅读灯手动地定向到乘客座椅上，因为外部系统内将与相应的座位相匹配的照明数据传输给照明单元的控制装置。例如能够在不使用机械手段的情况下实现客户特殊的匹配，例如向右/向左(R/L)。总体上，根据飞机的相应的布局的灵活的客户适配是可能的。

但是此外，照明单元的设置能够通过乘客来进行。这例如能够通过在座椅上的单独的控制元件来进行，所述控制元件例如允许调节颜色、亮度或阅读灯状态。

根据本发明的另一实施例，照明装置具有存储单元，所述存储单元设计成，可存储多个不同的照明式样，其中控制单元设计成，基于接收到的照明数据和已存储的照明式样控制照明单元。

在存储单元内，例如能够存储用于登机、起飞时间和降落时间，但是也用于不同的座位结构的照明单元的适合的预设置或默认设置。相应的默认设置能够由控制单元调用。此外，可能进行的照明单元的单独设置再次重新设定。因此，照明装置具有中央的复位可能性。此外，通过记忆功能，除了已存储的预设置外，还能够将其他调节位置存储到存储器内。

存储单元不仅能够设置在照明装置内，也能够设置在外部。在外部的存储单元的优点是，由此多个照明单元能够由单个存储器结合CPU(计算机处理单元)或如FPGA(现场可编程门阵列)的另一逻辑中央控制。相反，内部的存储单元节省了涉及不同的照明式样的大的数据量的传输，并且仅需要传输照明控制数据。

根据本发明的另一实施例，控制单元设计成，可控制照明的多个开角、方向(x、y、z)、照明强度、颜色和/或形状。

以这种方式，照明能够通过变化的照明强度、角度或颜色与客户或飞行阶段特殊地相匹配。通过合适地调暗光线，在乘客休息期间例如能够提供月光场景。此外，能够依据与照明单元的相应的座椅距离调节开角。为了确保在不考虑与照明装置的距离的情况下在一排座椅的每个座椅上的相同的照明强度，能够相当强地调节最长的光锥的强度。此外，通过图像数据的合适的缩放，能够避免如矩形失真的效果。

此外，投影区域的调节角和其他参数是可微调的。这些调整能够通过客舱管理系统中央地或借助每个PSU单元单独地进行。此外，最佳的调整数据作为结构文件储存在存储单元内。

根本发明的另一实施例，控制单元设计成，电动控制多个不同的光锥。

以这种方式，也能够借助于分别具有自己的照明器的单个照明装置提供给四个或多个并排的座位。待照明的位置的数量取决于客舱的布局，其中客舱的相应的结构数据能够由控制单元经由中央客舱管理系统调用。

根据本发明的另一实施例，照明式样能够为基于像素的图像数据。

以这种方式能够具有位置上区分地将每个任意的二维形状投射到座椅位置或壁面位置上。在此，例如多边形、六边形、矩形或圆形的可调节的光锥的形状只是与存储的图像数据有关。为了生成不同的光锥，能够应用例如在激光投影中常用的光栅法。

根据本发明的另一实施例，照明单元包括光源，其选自由LED、OLED(有机发光二极管)、光导纤维、激光束和气体放电灯组成的组。

发光二极管(缩写为LED)在照明技术领域中具有高的潜力。此外，相比于如白炽灯的传统的光源，LED具有快速的可接通性和可调制性。能够使用白色的LED或红、绿、蓝(RGB)三原色的LED。此外，紧凑的、扁平的照明单元能够借助LED集成在行李架舱的下侧上，所述LED能够满足直至四个传统的灯的任务。

可替代地，为了照明也能够使用光导纤维。具有在端部的合适的附加光学系统的玻璃纤维缆线允许低的安装深度和不同的照明式样的设置。以这种方式能够有效地节省成本和重量。在纤维光学中，相对于传统的白炽灯和荧光灯管的另一优点是，能够省去电力线，并且通过光导能够满足空中飞行的高安全标准。此外，放电灯以及激光技术能够与玻璃纤维技术相结合。

此外，能够由激光束产生不同的照明式样。因此，激光投影仪按行将图像数据打到任意的投影面上。在此，例如能够使用红、绿、蓝(RGB)三原色，并且能够调制它们的亮度，以用于设置任意的颜色。在此，以人眼不能够感觉到的速度发生照明单元的行偏差。因此，每个乘客具有连续的照明的印象。

根据本发明的另一实施例，照明单元能够具有可控制的物镜。

以这种方式，光源的光线能够沿希望的方向定向，使得产生光锥，所述光锥能够尽可能均匀地以限定的亮度水平照射投影区域，例如三个阅读平面。在此，物镜能够包括可相互调节的透镜的组合。此外，光源的光线能够投到弹性的透镜或散射片上。也能够使用微型偏转镜作为照明单元的调节系统，所述微型偏转镜例如能够使LED沿x、y和z方向相对于不同的照明式样偏转。所述微型调节系统能够电动地控制，使得不需要手动调节灯。

根据本发明的另一实施例，照明单元能够具有可电动地调节的过滤器。

以这种方式，例如能够电动地调节可投射光学过滤器的白色LED单元。在飞机操作时需要的用于照明式样的光学过滤设置可根据照明面，照明面的定向、颜色和强度存储大存储单元内。

根据本发明的另一实施例，控制单元能够具有多路装置，所述多路装置设计成，可在不同的光锥方面多次控制照明单元。

在此，以多路法的控制可相比于在激光投影仪中的行偏差。照明单元的行偏差以在大约50和200Hz之间的人眼不能感觉到的频率进行。以这种方式，每个单独的乘客具有连续照明的印象。

根据本发明的另一实施例，具有照明装置的飞机能够具有设计成可将照明数据输出给接口的系统。

以这种方式，例如能够通过客舱管理系统(CMS)将待照明的位置的信息中央地传送给照明装置。

根据本发明的另一实施例，照明方法包括如下步骤：经由接口发送和接收来自外部系统的照明数据；通过控制单元基于接收到的照明数据在不同的照明式样方面控制照明单元；以及通过照明单元基于多个不同的照明式样以不同的照明式样照射投影区域。

在此，能够由控制单元将照明状态发送给外部系统，以便在那里将状态数据与所要求的照明式样相比较。如果通过所述状态已经满足所要求的结构，那么能够放弃该照明单元的转换装置，直至下一次重构。

根据本发明的另一实施例，提供一种计算机程序单元，当该计算机程序单元通过处理器构成时，所述计算机程序单元设计成，实施根据本发明的方法。

根据本发明的另一实施例，提供一种可计算机读取的存储介质，在所述存储介质上存储有根据本发明的计算机程序单元。

此外应指出，任意的特征或方法步骤也能够组合。任意的特征或步骤的组合也能够导致相互作用的效果和影响，其超出了相应的特征的单个影响，即便这没有明确地详细说明。

附图说明

下面借助参考下面的附图说明本发明的示例的实施形式。

图1示出现有技术的PSU系统的视图；

图2示出根据本发明的一个实施例的用于三个并排设置的座椅的照明单元；

图3示出根据示例的实施形式的用于三个在飞机中接连设置的座椅排的三个单独照明单元的侧视图a)和俯视图b)；

图4示出照明装置的一个示例的实施形式的示意图；

图5示出照明装置的另一示例的实施形式的示意图；

图6示出通过圆形的光锥实现的照明式样的示例的实施形式；

图7示出照明式样的另一示例的实施形式；

图8示出用于三个并排设置的座椅的用于照射单个托盘的示例的照明式样；

图9示出具有根据本发明的一个实施例的照明装置的飞机；以及

图10示出用于照明投影区域的方法的示意图。

具体实施方式

图1示出现有技术，其中三个阅读灯设置在PSU系统内。外面的照明灯指向外，以便例如能够更好的照明窗口座位或过道座位。为此，照明单元的外壳能够手动地旋转。灯能够通过开关由单个乘客打开或关闭。

图2示出具有根据本发明的照明装置的PSU单元，所述照明装置设计成，可最佳的照明三个并排设置的座椅。照明单元13或13a集成在PSU通道40内。照明单元的覆盖区域包括光锥130或130a。投影面或阅读平面在图2中通过托盘31、32和33表示。这些投影面或阅读平面能够分别各自通过与托盘形状相匹配的光锥131、132和133照明。在此，每个光锥能够单独地打开或关闭。待照明的位置的数量能够由客舱管理系统中央地控制。

图3a示出三个根据本发明的一个示例的实施形式的用于飞机客舱的“单个”照明单元的侧视图。接连设置的座椅排a、b和c分别配设有唯一的照明单元13a、13b和13c。虚线表示覆盖区域或光锥130a、130b和130c。图3b的俯视图示出，分别照明三个座椅和所属的托盘31、32和33。在此，各个光锥130a、130b和130c的覆盖区域交叠。基于适合的控制数据，例如能够控制照明单元，使得只是托盘本身被照明。

图4示出根据本发明的一个实施例的照明装置10的示意图。照明装置由照明单元13组成，所述照明单元设计成，位置上区分地借助光锥130照射投影区域31。照明单元13由控制单元11控制。集成在控制单元内的微处理器15能够通过接口12检测和加工控制数据，并且随后控制照明单元。接口能够设计为PSU接口。此外，接口与外部系统20连接。该中央系统例如能够为客舱管理系统。

此外，照明装置10具有存储单元15，所述存储单元设计成，可存储不同的照明式样。控制单元能够基于接收的和存储的照明式样控制照明单元13。

图5示出照明装置10的另一实施例的示意图。在该实施形式中，存储单元15设置在外部。具有不同的照明式样和结构数据的存储介质在该情况下与外部系统20连接。这具有的优点是，对于多个照明装置仅需要唯一的存储单元15。“单个”灯的状态也能够由照明单元13a、13b和13c发送给客舱管理系统。如果例如在飞行期间预设不发生变化并且随后“默认”设置作为状态通知给中央系统，那么在降落阶段开始前，不必使照明装置复位到默认状态。存储在中央系统内的另一信息能够为用于紧急情况的合适的紧急照明。以这种方式，带颜色的箭头能够指示预定的疏散路线。

图6示出照明式样的示例的实施形式。在所示覆盖区域(阴影面)能够实现直至四个圆形的照明面(圆形面)。如果有针对性地使用仅一个光锥，那么能够确保单个乘客的单独照明。在此，乘客本身或邻座乘客的眼睛不应感到眩目。除了合适的电动控制外，这能够通过与防眩目装置的组合来实现。

图7示意地示出其他可调节的光锥。如平行四边形(菱形)、矩形或六边形的各种多边形形状以各个子图示出。在此，两个矩形也能够相互偏移的设置。可调节的光锥仅与已存储的图像数据有关，并且因此不受到几何形状可能性的限制。但是，为了能够对于更远的座位排除矩形失真或不均匀的照明强度，图像数据相应地与相应的条件和座椅设置相匹配。

图8示出照明结构，该照明结构尤其适用于乘客将属于座椅的托盘翻开时的情况。例如在服务期间和提供机上菜单或饮料期间能够是这种情况。当在图8的左侧通过点画线表示“单个”照明单元的覆盖区域并且在该区域中画出三个托盘时，右侧的图示出为该结构提供的图像数据。以这种方式能够最佳地照射托盘。

图9示出具有每个座椅排13a、13b和13c的照明装置的飞机900，所述照明装置设置在乘客座椅上方且设置在PSU通道内。所有照明单元能够由客舱管理系统(未示出)中央地控制。

图10示出用于照射投影区域的方法步骤。所述方法以步骤101开始。在第二方法步骤102中，照明数据通过接口发送到外部系统并且接收。在下一方法步骤102中，通过控制单元基于接收到的照明数据在不同的照明式样方面控制照明单元。在最后的方法步骤104中，通过照明单元以不同的照明式样照射投影区域。以这种方式能够实现多个不同的照明式样，并且因此能够通过单个照明单元替代直至四个阅读灯。

Claims (11)

1.一种用于人员运输交通工具的照明装置(10)，其中所述照明装置具有：

照明单元(13)，所述照明单元设计成，借助单个光锥(130)基于多个不同的基于像素的照明式样位置上区分地不同地照射投影区域(31)；

其中所述照明装置设计成，依据图像数据投射所述基于像素的照明式样使得相应于所述基于像素的照明式样的形状照射照明区域；

至外部系统的接口(12)，其用于接收和发送照明数据；以及

控制单元(11)，所述控制单元设计成，基于接收的照明数据在不同的照明式样方面控制所述照明单元。

2.如权利要求1所述的照明装置，其中所述照明装置(10)具有存储单元(15)，所述存储单元设计成，存储多个不同的照明式样，其中所述控制单元(11)设计成，基于接收到的照明数据和已存储的照明式样控制所述照明单元(13)。

3.如权利要求1或2所述的照明装置，其中所述控制单元(11)设计成，控制照明的多个开角、方向(x、y、z)、照明强度、颜色和/或形状。

4.如权利要求1或2所述的照明装置，其中所述控制单元(11)设计成，电动控制多个不同的光锥(131、132、133)。

5.如权利要求1或2所述的照明装置，其中所述照明装置是激光投影仪，所述激光投影仪设计成，按行将所述图像数据打到任意的投影面上。

6.如权利要求1或2所述的照明装置，其中所述照明单元包括光源，所述光源选自由下面元件组成的组：

LED；

OLED；

光导纤维；

激光束；以及

气体放电灯。

7.如权利要求1或2所述的照明装置，其中所述照明单元(13)具有能控制的物镜。

8.如权利要求1或2所述的照明装置，其中所述照明单元(13)具有能电动地调节的过滤器。

9.如权利要求1或2所述的照明装置，其中所述控制单元(11)具有多路装置，所述多路装置设计成，在所述不同的光锥(131、132、133)方面多次控制所述照明单元(13)。

10.一种具有如权利要求1至9中任一项所述的照明装置的飞机，其中所述飞机具有设计成将照明数据输出给所述接口(12)的系统(20)。

11.一种用于借助如权利要求1至9中任一项所述的照明装置(10)照明的方法，其中所述方法具有：

经由至外部系统的接口(12)发送和接收照明数据，其中照明数据是基于像素的图像数据；

通过控制单元(11)基于接收到的照明数据在不同的照明式样方面控制所述照明单元(13)；以及

通过照明单元(13)借助光锥(130)基于不同的照明式样在多个不同的照明式样方面照射投影区域(30)；以及

依据所述图像数据投影基于像素的照明式样，使得相应于所述基于像素的图像数据的形状照射照明区域。