CN103858523B - 调试照明系统 - Google Patents
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Abstract
一种照明系统，包括部署在要被照亮的空间中的照明装置（L,1，L,2）、探测空间内的用户存在的传感器系统（S1，S2）以及控制器（2），所述控制器（2）被配置成在调试模式中接收对应于要被限定为组的照明装置的地址的数据，并且响应于调试激励者（例如人员）沿着与空间的区域相关联的路径移动而从传感器系统接收定位数据，所述空间的区域与所述组相关联，以及在操作模式中响应于传感器系统探测到与组相关联的区域中的占用而点亮所述组的照明装置。
Description
技术领域
本发明涉及调试照明系统。
背景技术
联网照明系统被用于商用的和其它的房屋，并且可以从中央位置进行管理以简化维护并优化能量消耗。
一旦被初始安置，照明系统需要被调试以便将开关和传感器与一个或多个照明装置相关联。迄今为止，已通过关联的手动过程来实行调试，使得可以通过特定的开关和传感器单独地或成组地操作照明装置，其中总网络由中央控制器管理。结果是，照明网络的调试目前是劳动密集的且容易出错的过程。国际专利申请No.WO2011/055259公开了一种用于照亮在街道照明网络中的移动物体的方法。该方法包括测量和存储由不同的照明装置对沿着街道移动的物体的探测之间的时间差。然后，在实施例中，当照明装置从已探测到移动物体的另一个照明装置接收到消息时，它将调光水平关联到所存储的时间差，例如时间差越小，光水平越高，以便创建围绕移动物体的“光圈效应”。
发明内容
本发明提供一种照明系统，包括：多个照明装置，其部署在要被照亮的空间中；传感器系统，其探测空间内的用户存在；以及控制器，其被配置成在调试模式中接收对应于要被限定为组的照明装置的地址的数据，并且响应于调试激励者沿着与空间的区域相关联的路径移动而从传感器系统接收定位数据，所述空间的区域与所述组相关联，以及在操作模式中响应于探测到与所述组相关联的区域中的占用而点亮所述组的照明装置。
因此，不存在逐个调试照明装置的需要。
本发明进一步包括用于照明网络的网络控制器，该照明网络包括部署在要被照亮的空间中的多个照明装置和探测空间内的用户定位的传感器系统，所述控制器被配置成操作：
在调试模式中接收对应于要被限定为组的照明装置的地址的数据，并且响应于调试激励者沿着所述组周围的空间中的路径移动而从传感器系统接收定位数据，以及
在操作模式中响应于传感器系统探测到在调试模式期间与所述组相关联的区域中的占用而点亮所述组的照明装置。
本发明还包括调试照明网络的方法以及由控制器运行以执行所述方法的计算机程序。
附图说明
现在将参照附图以说明性示例的方式描述本发明的实施例，其中：
图1是照明网络的示意性框图；
图2是用于该网络的控制器的框图；
图3是照明装置的示意性框图；
图4是用在该网络中的传感器的框图；
图5是包括网络的照明装置和供该网络使用的传感器的空间的平面图；
图6图示了可替换的声学传感器；
图7图示了可替换的光学传感器；
图8是被执行以从图7的传感器得到信息的过程的框图，以及
图9是在由图1所示的中央控制器运行的程序的控制下所执行的调试过程的框图。
具体实施方式
图1图示了联网照明系统，其中在中央控制器2的控制下，照明装置L1,1、L1,2的阵列在网络1中与控制开关SW1、SW2和诸如被动红外（PIR）传感器之类的存在传感器S1、S2连接。网络1可以例如在一个以上的楼层上延伸遍及房屋。房屋可以包括办公大楼、仓库或其它商用家庭房屋。用于网络1的合适协议包括但不限于数字地址照明接口（DALI）、Zigbee、LLM、Dianet、Star sense、以太网和wi-fi。
照明装置、开关和传感器中的每一个具有单独、唯一的网络地址（诸如IP地址）并且可以通过网络向它们发送控制信号或者从它们发送控制信号以便控制照明装置的操作。
本文以说明的方式所描述的示例可以利用DALI协议。当初始安置网络时，需要实行调试过程以便将单独的照明装置与房屋内的特定空间相关联，由或者主控制器2或者单独相关联的开关和传感器S、SW成组地控制所述单独的照明装置。
参考图2，主控制器2被更详细地图示并且包括通过调制解调器4耦合到网络1的处理器3。存储器5格外地包括关于网络中的各个开关、传感器和照明装置的网络地址的数据，使得控制命令在通过数据输入6提供的信息的控制下可以被单独发送给它们。可以从控制面板7监视网络的操作。
图3中图示了照明装置之一的框图。照明装置包括相关联的存储器9内的处理器8，该存储器9保存用于照明装置的单独网络地址。经由调制解调器10通过网络1从控制器2以及相关联的开关和传感器接收命令信号。处理器8借助于将AC供应切换到照明元件13的开关12来控制来自入口11的电气AC市电电力的供应，所述照明元件13例如是荧光管或其它电气照明元件。
图4是图1所示的传感器和/或开关S和SW之一的主要部件的框图，其包括处理器14与保存网络地址的相关联的存储器15。处理器14通过调制解调器16与网络1通信并且由AC市电电力17供电。对于开关SW而言，手动操作的开关元件18（例如墙开关）向处理器14提供开/关信号，该处理器14可以用来提供由调制解调器16通过网络馈送到单独的照明装置的开/关信号。
当用作传感器S时，探测器单元19可以用来探测工作空间的单独部分中的移动，其被馈送到处理器14以经由调制解调器16和网络1来提供命令信号以接通照明装置中的单独的一个或多个。探测器单元19的示例是诸如来自Philips Dynalite系列的被动红外（PIR）传感器。这些是非定向的传感器，其通过探测红外光中的变化来探测运动。红外传感器具有灵敏性的全向性定向图样，其可以用图表图示为绕其红外探测器的圆。
参考图5，图示了包括天花板安装的照明装置的矩形阵列的房屋的平面图，其包括在相等间隔的矩形阵列中的照明装置L1,1……L6,7。该空间还包括如刚才所描述的天花板安装的PIR探测器的阵列，其具有覆盖区A1-A4；B1-B4和C1-C4的圆形定向图样。传感器S的灵敏性的区被设置成重叠。因此，例如，区A1被区A2和B1所重叠。使用该重叠以便允许在调试过程期间在每个PIR传感器S的灵敏性的圆形区内实现定位辨别。
将理解到，例如为了照亮图5所示的空间内的特定工作区，当初始安置照明网络时，尽管照明装置、传感器和开关中的每一个具有单独的网络地址，但是它们在初始并不是成组相关联的。为了执行调试，包括在特定组内的照明装置初始由执行调试的人员手动接通，该人员在本文中称作调试激励者。中央控制器2切换到调试模式中，在此期间已被接通以成组在一起的照明装置通过它们的调制解调器10和网络1将它们的单独的网络地址从它们各自的存储器9发送到控制器2，在该处其被暂时存储在存储器5中以用于进一步处理。然后调试激励者沿着在已被接通的照明装置的组周围的路径走动或者否则移动。
已被接通以形成组的照明装置在图5中被示出为白色圆，而保持断开的照明装置以灰色示出。调试激励者沿着从定位P1到P2……P8的路径走动。当在定位P1中时，调试激励者被与传感器区C1相关联的传感器S独自感测到。类似地，在定位P2和P3中，调试激励者分别被感测在传感器区B1和A1内。然而，在定位P4处，调试激励者同时被感测在区A2和A3二者中。与区A、B、C相关联的传感器通过网络1向控制器2传送探测信号，并且这样，控制器2能够建立路径的一系列坐标，该路径在包括在组内的照明装置周围延伸。结果的组也可以与开关SW的单独个体相关联。
可以针对房屋内的照明装置的其它组或子组重复调试过程。因此，当沿着路径P1-P8行进时，调试激励者限定了由传感器感测的坐标以便确定要与照明装置的组相关联的空间中的区域。这避免了单独接通照明装置以及在中央控制器2处通过到中央控制器2和单独的照明装置的来回重复的历程来将它们与组逐个相关联的需要。
在图5所示的示例中，使用以PIR传感器S形式的红外探测器并且将看到的是，需要相对大的数量以便提供由照明装置所占据的空间内的定位探测。图6图示了利用声学探测器的可替换的传感器19。其探测由在路径周围走动的调试激励者所引起的声音。典型地，利用三个声学探测单元以便在沿该路径的行程期间对由调试激励者所制造的声音进行三角测量。所述单元之一在图6中被更详细地图示并且包括连接到信号处理器22、23的至少两个麦克风20、21的阵列，信号处理器22、23探测分别从麦克风20、21接收的电信号中的脉冲函数。将领会到，脉冲函数将具有取决于来自调试激励者的声波的入射角度的相位差。处理器24计算由探测器22、23探测的两个脉冲函数之间的相关函数并且处理器25计算它们之间的时间差，其进而被处理器26用来运算来自调试激励者的声音从其发出的方向。调试激励者的定位可以由定位计算器27来计算，该定位计算器27同时从线28-1、28-2、28-3上的探测站中的三个接收声学信号并且因此能够在调试激励者在调试路径P1-P8周围走动时对他或她的定位进行三角测量。在修改中，调试激励者可以携带制造区别性声音的设备，该区别性声音可以容易地被探测器22、23探测以帮助开发针对路径P的准确的定位数据。
在可替换的示例中，图4图示的传感器19包括如图7所图示的鱼眼相机，其可以例如安装在图5所示的照明装置的阵列的中间。图7示意性所示的鱼眼相机包括具有鱼眼镜头30的图像处理设备29，所述鱼眼镜头30典型地能够产生在接近半球（360°）视场之上的图像。由处理设备29执行的过程包括接连地处理视场的图像，使得如图8所图示的，在步骤S8.1处的下一个发生图像在步骤S8.2处与所取得的前一个图像相比较，这标识了视场中的改变。这些改变在步骤S8.3处与涉及从视场获得的静态图像的参考数据相比较，所述参考数据已被校准，使得可以在步骤S8.4处开发针对发生在视场中的改变的定位信息。这些改变由沿着路径P1-P8走动的调试激励者所导致，并且因此这样能够监视针对在调试过程期间由调试激励者所遍历的路径的坐标并且将其提供到中央控制器2以用于与照明装置的组相关联。
从上文中将理解到，控制器可以首先在调试模式中并且之后在操作模式中进行操作。当调试者通过控制面板7的使用这样选择时，在控制器2的存储器5中保存的程序的控制下执行调试模式。程序执行图9所图示的步骤。在步骤S9.1中，选择调试模式。然后，在步骤S9.2处，用于已被调试激励者接通以限定组的照明装置的地址在程序的控制下被控制器2所接收并且在存储器5中被关联为组。之后，在步骤S9.3处，对应于由在路径P周围的调试激励者所遍历的路径的定位数据被接收并且还被存储在控制器2的存储器5中。从以上描述将理解到，可以使用参照图5所描述的IR静态探测器的阵列或者参照图6所描述的声学探测器配置或者图7所示的光学探测器装置或它们的组合来开发该定位数据。
然后在步骤S9.4处，该路径的定位数据与针对该组的传感器地址S相关联，使得当人员进入该组的照明装置所位于的区域时可以接通或断开该组。此外，如果期望的话，单独的开关SW1等可以与该组相关联，使得照明装置的组可以由局部开关等等手动地接通和断开。
要被调试的区域中的所有传感器触发区域内的照明装置的操作可能是合期望的。然而，调试激励者在沿着图5所示的路径移动时，将不一定触发以该路径为边界的区域内的所有传感器S。例如，与区B2相关联的传感器将不被触发并且因此不能独自从由调试激励者所产生的数据而与该组相关联。
在解决该问题的一种方案中，所有传感器的覆盖区可以在调试激励者沿着图5所示的路径P1-P8移动之前被提供到控制器2。然后，控制器2的处理器3可以针对由调试激励者所产生的路径P1-P8的数据点使用区域填充算法，并且从而确定用于区B2的传感器应该与所限定的照明装置的组相关联。
在另一种方案中，调试激励者不仅在路径P1-P8周围走动，而且在由该路径环绕的区域内走来走去以便触发该区域内的所有传感器S，以便允许它们全部与照明装置的组相关联。
然后在步骤S9.5处，该组被调试为控制器的存储器中的组并且在步骤S9.6处，该设备将开关发送到操作模式。
在操作模式中，当人员被探测为已进入由调试激励者所限定的路径P1-P8内的区域（即由照明装置的组所占据的区域）中时，照明装置自动被接通，并且当人员离开该组时，照明装置还可以被断开。感测可以由PIR传感器S执行，该PIR传感器S可以选择性地与照明装置的组相关联，如上文所描述的那样或者根据针对工作空间中的人员的定位数据来确定他们何时进入或离开在调试模式期间已与该组相关联的区域。
将领会，术语“包括”不排除其它元件或步骤并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器可以实现权利要求中所陈述的若干项的功能。在相互不同的从属权利要求中陈述某些措施的仅有事实不指示这些措施的组合不能被有利地使用。权利要求中的任何参考标记不应解释为限制权利要求的范围。
虽然在本申请中已经将权利要求明确表达为特征的特定组合，但是应当理解，本发明的公开内容的范围同样包含在本文中明确地或隐含地公开的任何新颖特征或特征的任何新颖组合或者其任何概述，不论其是否涉及与任何权利要求中目前所要求保护的相同的发明，也不论其是否缓解如母发明所缓解的任何或所有的相同技术问题。申请人特此提醒，在本申请或由其得到的任何另外申请的申请期间可以将新的权利要求明确表达为这样的特征和/或特征的组合。
落入随附权利要求的范围内的其它修改和变化对本领域技术人员而言将是显而易见的。
Claims (12)
1.一种照明系统，包括：
多个照明装置（L1，L2），其部署在要被照亮的空间中，
传感器系统（S1，S2），其探测所述空间内的用户存在，以及
控制器（2），其被配置成
-在调试模式中接收对应于要被限定为照明装置的组的照明装置的地址的数据，并且响应于调试激励者沿着限定所述空间的区域的路径移动而从所述传感器系统接收定位数据，所述空间的区域要与所述照明装置的组相关联，以及
-在操作模式中响应于探测到在所述空间的区域中的占用而操作所述照明装置的组的所述照明装置。
2.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述照明装置、传感器和控制器被配置成通过网络进行通信。
3.根据权利要求2所述的照明系统，其中所述网络是IP网络。
4.根据权利要求3所述的照明系统，其中所述网络是DALI网络。
5.根据任一项前述权利要求所述的照明系统，包括声学探测器（23,24）以提供定位信息。
6.根据权利要求5所述的照明系统，包括多个所述声学探测器以对所述调试激励者的定位进行三角测量。
7.根据前述权利要求1-4中的任何一项所述的照明系统，包括光学探测器（28,29）以提供定位信息。
8.根据前述权利要求1-4中的任何一项所述的照明系统，包括具有重叠定向图样的存在探测器（S1，S2）的阵列以提供所述定位数据。
9.一种用于照明网络的网络控制器（2），所述照明网络包括部署在要被照亮的空间中的多个照明装置和探测所述空间内的用户定位的传感器系统，所述控制器被配置成操作：
（a）在调试模式中接收对应于要被限定为照明装置的组的照明装置的地址的数据，并且响应于调试激励者沿着限定所述空间的区域的路径移动而从所述传感器系统接收定位数据，所述空间的区域要与所述照明装置的组相关联，以及
（b）在操作模式中响应于探测到在所述调试模式期间与所述照明装置的组相关联的所述空间的区域中的占用而操作所述组的照明装置。
10.根据权利要求9所述的网络控制器，其中所述空间的区域以所述路径为边界，并且其中所述网络控制器可操作在所述调试模式中以响应于所述调试激励者在以所述路径为边界的所述空间的区域内移动而接收由传感器系统所产生的数据，以便将位于所述空间的区域内的所有传感器与所述照明装置的组相关联以用于所述操作模式。
11.根据权利要求9所述的网络控制器，其可操作在所述调试模式中以利用区域填充例程来将位于所述空间的区域内的传感器与所述照明装置的组相关联以用于所述操作模式。
12.一种调试照明系统的方法，所述照明系统包括部署在要被照亮的空间中的多个照明装置和探测所述空间内的单独、不同区域内的用户存在的传感器系统，所述方法包括：
标识所述照明装置中的哪一个或多个将可操作为照明装置的组，
沿着限定所述空间的区域的路径移动调试激励者，所述空间的区域要与所述照明装置的组相关联，
用感测系统来感测所述调试激励者以便响应于所述调试激励者沿着限定所述空间的区域的所述路径移动而提供定位数据，所述空间的区域要与所述照明装置的组相关联，以及调试所述照明系统使得所述照明装置的组的所述照明装置响应于探测到与所述照明装置的组相关联的所述空间的区域中的占用而被操作。
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