CN103053224A

CN103053224A - 户外照明系统

Info

Publication number: CN103053224A
Application number: CN2011800378344A
Authority: CN
Inventors: 伯纳德·富尼耶
Original assignee: NII Northern International Inc
Current assignee: NII Northern International Inc
Priority date: 2010-10-15
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2013-04-17
Also published as: CA2806412A1; WO2012048418A1; US20120091900A1

Abstract

根据本发明的一个实施方式，一种照明系统包括：低压电源（例如，包括变压器、太阳能电池单元、电池，等等），与低压电源电连接的电力导线，以及两个与电力导线电连接的低压照明器具。每个照明器具具有各自的控制部。这些控制部同时使得第一和第二照明器具能够在不同的工作模式中工作。这些模式可包括常开/常关模式、黄昏至黎明模式、黄昏至黄昏之后一段时间的模式、半功率变暗模式、或运动检测模式。

Description

户外照明系统

发明背景

本申请要求分别于2010年10月15日和2010年12月30日提交的美国临时申请No.61/393,433和No.61/428,487的优先权，这些申请的整体内容结合于此。

某些户外照明系统包括多个器具。可能通过电力导线（powerconductor，电力导体，电源线）将这些器具与电源总线连接。该电源总线可能是低压总线，例如12VAC、12VDC、16VAC、16VDC，等等。可能将这些照明器具（light fixture，灯具）以星形或雏菊链构造进行布线。这种户外照明系统可能在电源下是可控制的，例如，低压电源、变压器，等等。控制器可能是定时器、运动检测器（motion detector）、调光器、光检测器（photodetector，光电探测器）、它们的组合、和/或类似物。在这种布局中，所有器具可能是一起被控制的。

可能希望户外照明系统可以提供更多种不同的景观照明效果。

发明内容

根据本发明的一个实施方式，一种照明系统包括低压电源（例如，包括变压器、太阳能电池单元（solar cell太阳能电池）、电池（battery，电池组），等等），与低压电源电连接的一条或多条电力导线，以及两个与电力导线电连接的低压照明器具。每个照明器具具有相应的控制部。这些控制部同时使得第一和第二照明器具能够处于不同的工作模式中。这种模式可包括常开/常关模式、黄昏至黎明模式、黄昏至黄昏之后一段时间的模式、半功率变暗模式（half-power dimming mode）、或运动检测模式。

这些控制部可能具有光检测器。这些控制部还可能具有多模式致动器（multi-mode actuator），其能够致动多个工作模式中的一个。这些控制部还可能具有开关控制器（switch control，切换控制器）。一个器具中的开关控制器可能能够开关该器具中的灯，而不是另一器具中的灯。这些器具可能对运动检测器做出响应。例如，这些器具可能直接从这种运动检测器（例如，通过电力导线）接收控制信号。另外，当运动检测器确定不存在运动时，可能中断电源和电力导线之间的电连接。该系统还可能包括第三低压照明器具，该第三低压照明器具与电力导线电连接。第三器具没有控制部。第三器具可能仍对运动检测器做出响应。

根据本发明的一个实施方式，一种用于操作照明系统的方法包括从低压电源通过电力导线对两个低压照明器具供电。根据第一器具中的第一控制部，第一器具在第一模式中工作。同时，根据第二器具中的第二控制部，第二器具在第二模式（与第一模式不同）中工作。这些模式可包括常开/常关模式、黄昏至黎明模式、黄昏至黄昏之后一段时间的模式、半功率变暗模式、或运动检测模式。该方法还可能包括操作没有控制部的第三低压照明器具。

附图说明

图1A和图1B示出了根据本发明的实施方式的户外照明器具。

图2示出了根据本发明的实施方式的户外照明系统。

图3示出了根据本发明的实施方式的户外照明系统。

图4示出了根据本发明的实施方式的用于操作户外照明系统的方法的流程图。

当结合附图阅读时，以上概要以及本发明的某些实施方式的以下详细描述将更好理解。为了说明的目的，在图中示出了某些实施方式。然而，应理解的是，权利要求并不限于附图中示出的布置和手段。此外，图中示出的外观是许多可用来实现系统的所述功能的装饰性外观中的一种。

具体实施方式

图1A示出了根据本发明的实施方式的户外照明器具100。户外照明器具100可能是低压照明器具。器具100可能包括道钉（spike，钉）150、基部140、电力导线160、控制部130、灯120和灯壳110。道钉150可能便于将器具100安装入地面内。器具100可能容纳一条或多条电力导线160（在下文中叫做“电力导线”）或者以不同的方式与电力导线电连接，电力导线可能延伸通过基部140并进入控制部130。电力导线160还可能延伸至灯壳110。灯170可能从电力导线160接收功率，并且当提供功率时，产生看得见的光。

在一个实施方式中，可将没有控制器的照明器具进行改造并改进为包括控制部130。例如，在一些现有的照明器具中，可能将一基部连接至灯壳。该基部可能从灯壳去除。然后，可能插入控制部130。可对控制部进行适当的电连接（例如，见图2）。可能用电力导线对控制部130供电。然后，可能将灯壳附接至控制部130。

图1B示出了根据本发明的实施方式的照明器具100的控制部130。控制部130可能包括开关136、开关控制器134、光检测器132和多模式致动器138。开关控制器134可能中断通过一条或两条电力导线160（例如，电力线和公共线）的电流。可能用开关控制器134控制开关136。开关控制器134可能从一个或多个输入装置接收输入，例如光检测器132和多模式致动器138。其他致动器或输入装置是可能的，例如，定时器输入和运动检测器。开关控制器134可能根据输入装置（其可能包括图1B中未示出的外部控制装置）的状态而响应地开关流过电力导线160的电流。

除了接收输入并产生输出以控制开关136以外，开关控制器134可能包括定时器。开关控制器134可能包括处理器，该处理器根据输入装置的状态响应地开关流过电力导线160的电流。

多模式致动器138可能是一个致动器或多个致动器的组合。例如，多模式致动器138可能是四路开关或单独开关的组合。多模式致动器138的状态可能决定照明器具100的工作模式。开关控制器134可能识别多模式致动器138的状态，并响应地执行所选择的模式。可能定义各种不同的模式，例如，常开/常关模式、黄昏至黎明模式、黄昏至黄昏之后一段时间（例如5小时）的模式、半功率变暗模式、或运动检测模式。

图2示出了根据本发明的实施方式的户外照明系统200。系统200可能包括多个与电力导线160电连接的器具100。每个器具100可能同时在不同的模式中工作（例如，由图1B中所示的多模式致动器决定的模式）。对于任何器具，给定器具的控制部可能（通过开关控制器）将来自电力导线160的电力切换至该给定器具的灯。然而，一个器具100中的控制部可能不能够将从电力导线160供应的电力切换至不同器具的灯。

图3示出了根据本发明的实施方式的户外照明系统300。系统300可能包括多个器具100和/或180、运动检测器170、电力导线160和电源190。

电源可能是低压电源，例如，12VAC、12VDC、16VAC、16VDC，等等。电源190可能包括变压器、太阳能电池板、电池，等等。电源190可能与电力导线160电连接，并被构造为通过电力导线160对照明器具100/180提供电力。可能具有与系统300相关联的多个电池，以储存太阳能电池板所产生的能量。电池可能是系统300的不同部件，或与系统300的一个或多个所示部件（例如，运动检测器170、电源190，和/或器具100/180）集成。

运动检测器170可能包括可量化运动的物理机构或电子传感器，其可与其他装置集成或连接以指示在视野内存在运动物体。运动检测器170可能包括一个或多个传感器，例如，无源红外传感器（PIR）、超声波传感器，和/或微波传感器。运动检测器170可能提供信号，以根据是否检测到运动而开启或关闭对照明器具100/180的电力。运动检测器170可能包含电源开关，或可能提供控制信号（例如，通过电力导线160），以驱动位于系统中别的地方的电源开关，例如，电源190或器具100/180中。如果运动检测器170判断存在运动，那么可能中断电源190和电力导线160之间的电连接。电源190和/或运动检测器170可能包括安装部，其用于安装至诸如墙壁或栅栏的结构。可能将电源190和运动检测器170安装在相同的位置中，或可能安装至不同的位置中。

照明器具180可能没有控制部，但是可能其他方面与照明器具100相似。例如，器具180可能具有道钉、灯、壳、或基部。器具180可能与电力导线160电连接。与器具100相似，器具180可能对运动检测器170做出响应（例如，响应于运动的判断而开启/关闭）。

图4示出了根据本发明的实施方式的用于操作户外照明系统的方法的流程图400。该照明系统可能与图3所示的照明系统相似。可省略或以不同的顺序致动一些步骤。

在步骤410，从低压电源通过至少一条电力导线对两个低压照明器具供电。在步骤420，根据第一器具的第一控制部，使第一器具在第一工作模式中工作。在步骤430（其可能与步骤420同时执行），第二低压照明器具根据第二低压照明器具的第二控制部而在与第一工作模式不同的第二工作模式中工作。在步骤440，第一低压照明器具根据第一控制部在第二工作模式中工作。在步骤450（其可能与步骤440同时执行），第二低压照明器具根据第二控制部在第一工作模式中工作。在步骤460（其可能与任何或所有之前的步骤同时执行），使没有控制部的第三低压照明器具工作。在步骤470，根据运动检测器的状态而开启/关闭至少两个照明器具。

虽然已经参考某些实施方式描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解的是，在不背离本发明的范围的前提下，可能进行各种改变并可能替换等价物。另外，可能进行许多改进，以使特定情况或材料在不背离本发明的范围的前提下适应本发明的教导。因此，目的在于，不将本发明限制于所公开的特定实施方式，而是本发明将包括所有落在所附权利要求的范围内的实施方式。

Claims

1.一种照明系统，包括：

低压电源；

至少一条电力导线，与所述低压电源电连接；

第一低压照明器具，与所述至少一条电力导线电连接并且包括第一控制部，所述第一控制部被构造为使得所述第一低压照明器具具有多种工作模式；

第二低压照明器具，与所述电力导线电连接并且包括第二控制部，所述第二控制部被构造为使得所述第二低压照明器具具有多种工作模式；并且

其中，所述第一控制部和所述第二控制部被构造为同时使得所述第一低压照明器具和所述第二低压照明器具分别处于所述多种工作模式中的不同工作模式。

2.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述多种工作模式包括以下模式中的至少两种：常开/常关模式、黄昏至黎明模式、黄昏至黄昏之后一段时间的模式、半功率变暗模式、或运动检测模式。

3.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述低压电源包括太阳能电池单元和电池。

4.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述第一控制部包括第一光检测器，并且所述第二控制部包括第二光检测器。

5.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述第一控制部包括被构造为致动所述多种工作模式中的一种的第一多模式致动器；并且

其中，所述第二控制部包括被构造为致动所述多种工作模式中的一种的第二多模式致动器。

6.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述第一控制部包括第一开关控制器，并且所述第二控制部包括第二开关控制器；

其中，所述第一开关控制器被构造为将来自所述至少一条电力导线的电力切换至所述第一低压照明器具的灯，而不切换至所述第二低压照明器具的灯；并且

其中，所述第二开关控制器被构造为将来自所述至少一条电力导线的电力切换至所述第二低压照明器具的灯，而不切换至所述第一低压照明器具的灯。

7.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述第一低压照明器具和所述第二低压照明器具中的每个均被构造为在所述多种工作模式中的至少一种工作模式中工作的同时，对运动检测器做出响应。

8.根据权利要求7所述的照明系统，其中，所述第一低压照明器具和所述第二低压照明器具各自均被构造为直接从所述运动检测器接收至少一个控制信号。

9.根据权利要求8所述的照明系统，其中，所述至少一条电力导线被构造为将来自所述运动检测器的所述至少一个控制信号传送至所述第一低压照明器具和所述第二低压照明器具。

10.根据权利要求7所述的照明系统，其中，所述低压电源与所述至少一条电力导线之间的电连接被构造为当所述运动检测器判断不存在运动时将被中断。

11.根据权利要求1所述的照明系统，进一步包括第三低压照明器具，所述第三低压照明器件与所述至少一条电力导线电连接，但是不包括控制部。

12.根据权利要求11所述的照明系统，其中，所述第一低压照明器具和所述第二低压照明器具中的每个均被构造为在所述多种工作模式中的至少一种工作模式中工作的同时，对运动检测器做出响应；并且

其中，所述第三低压照明器具被构造为对所述运动检测器做出响应。

13.根据权利要求12所述的照明系统，其中，所述第一低压照明器具和所述第二低压照明器具各自均被构造为直接从所述运动检测器接收至少一个控制信号。

14.根据权利要求13所述的照明系统，其中，所述至少一条电力导线被构造为将来自所述运动检测器的所述至少一个控制信号传送至所述第一低压照明器具和所述第二低压照明器具。

15.根据权利要求12所述的照明系统，其中，所述低压电源和所述至少一条电力导线之间的电连接被构造为当所述运动检测器判断不存在运动时将被中断。

16.一种用于操作照明系统的方法，所述方法包括：

从低压电源通过至少一条电力导线为第一低压照明器具和第二低压照明器具供电；

根据所述第一低压照明器具的第一控制部，操作所述第一低压照明器具使所述第一低压照明器具处于第一工作模式中；以及

根据所述第二低压照明器具的第二控制部，同时操作所述第二低压照明器具使所述第二低压照明器具处于与所述第一工作模式不同的第二工作模式中。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一工作模式和所述第二工作模式包括以下模式中的不同模式：常开/常关模式、黄昏至黎明模式、黄昏至黄昏之后一段时间的模式、半功率变暗模式、或运动检测模式。

18.根据权利要求16所述的方法，进一步包括：

根据所述第一低压照明器具的第一控制部，操作所述第一低压照明器具使所述第一低压照明器具处于所述第二工作模式中；以及

根据所述第二低压照明器具的第二控制部，同时操作所述第二低压照明器具使所述第二低压照明器具处于所述第一工作模式中。

19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括操作第三低压照明器具，其中，所述第三低压照明器具不包括控制部。

20.根据权利要求16所述的方法，进一步包括根据运动检测器的状态，关闭或开启所述第一低压照明器具和所述第二低压照明器具两者。