附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的照明控制装置的结构原理示意图;
图2是根据本发明实施例的照明控制装置的结构示意图;
图3是根据本发明实施例的照明控制装置的调光原理示意图;
图4是根据本发明实施例的旋钮式照明控制装置的爆炸图;
图5是根据本发明实施例的透光罩的结构示意图;
图6是根据本发明实施例的LED点阵背光板第一面的结构示意图;
图7是根据本发明实施例的LED点阵背光板第二面的结构示意图;
图8是根据本发明实施例的液晶显示屏的机构示意图;
图9是根据本发明实施例的垫板的结构示意图;
图10是根据本发明实施例的旋盖的结构示意图;
图11是根据本发明实施例一种可选的旋盖的结构示意图;
图12是根据本发明实施例的主控板的结构示意图;
图13是根据本发明实施例一种可选的主控板的结构示意图;
图14是根据本发明实施例的盖板的结构示意图;
图15是根据本发明实施例的后壳的结构示意图;
图16是根据本发明实施例的转接件的结构示意图;
图17是根据本发明实施例的桌面式旋钮式照明控制装置的示意图;
图18是根据本发明实施例的显示背光板的分区示意图;
图19是根据本发明实施例的旋盖旋转到第一通道时凸台和第一光信号透射孔的位置示意图;
图20是根据本发明实施例的旋盖旋转到第一通道时处理器的处理流程图;
图21是根据本发明实施例的旋盖旋转到第n通道时凸台和第一光信号透射孔的位置示意图;
图22是根据本发明实施例的旋盖旋转到第n通道时处理器的处理流程图;
图23是根据本发明实施例的旋盖旋转到开关触点时凸台和第一光信号透射孔的位置示意图;以及
图24是根据本发明实施例的旋盖旋转到开关触点时处理器的处理流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本发明实施例,提供了一种照明控制装置。图1是根据本发明实施例的照明控制装置的结构原理示意图,如图1所示:
该实施例的照明控制装置连接在220V供电线路上,该照明控制装置用于控制一个或者多个照明灯具,照明灯具可以是吊灯或者吸顶灯等。该实施例中的照明灯具至少应该具有调节照明亮度的功能。优选地,该实施例中的照明灯具还具有调节照明色温和照明颜色的功能。调节照明色温要求光的色品坐标在黑体辐射曲线上或者其附近允许的白光范围内,且显色指数大于80,即用于通用照明。此外,该实施例中的照明灯具还具有无线通信功能,用于接收照明控制装置提供的调光信号,照明灯具可以通过ZigBee、WiFi或者蓝牙等与照明控制装置进行通信。
如图1所示,该实施例的照明控制装置包括:
传感器,用于检测受控区域内的环境信息,其中,受控区域为照明灯具所在的区域。该实施例中的传感器的个数可以是一个,也可以是多个。传感器用于测量受控区域的环境信息,其中,环境信息可以包括受控区域的温度和湿度,环境光强度,人体感应、接近信号,测量色品坐标等信息。
触控装置,用于在环境信息对应的环境下接收触控信号,其中,触控信号为用于控制照明光参数的信号,照明光参数为照明灯具的光参数。照明参数可以包括亮度、颜色、色温等。通过该实施例的触控装置,用户可以控制照明灯具的开关电源,调节照明灯具的亮度、颜色和色温,还可以调节照明场景。为了节约成本,简化操作,该实施例中的触控装置优选为旋钮或者开关按键的形式。
可选地,该实施例的照明控制装置还包括显示装置,该显示装置可以是LED点阵显示屏,LCD显示屏,也可以是LED背景呼吸灯。显示装置作为该照明控制装置的人机交互界面,主要用于显示照明灯具的亮度、色温、颜色、和照明场景。显示装置还可以用于显示照明控制装置信息和故障状态信息。显示装置的显示方式包括:不同亮度的背光表示照明灯具不同的亮度等级;点亮不同区域的LED点阵显示屏表示照明灯具不同的亮度等级或者不同的照明场景;显示数字、字符表示照明灯具的亮度、色温、颜色、照明场景、系统信息和故障状态;不同颜色的光或者闪烁的光表示照明灯具不同的色温、颜色、照明场景或者各种系统信息和故障状态。
可选地,该实施例的照明控制装置还包括通信模块,用于照明灯具与控制设备之间的通信。该实施例中的通信模块为网关,由两个不同的通信模块组成,第一个通信模块属于照明灯具受控区域局域网的一部分,第二个通信模块负责与智能控制设备(比如智能手机)和路由器通信。该实施例中的网关是照明灯具受控区域局域网与移动互联网之间的桥接器,优选为通过WiFi无线通信或者以太网线连接到路由器,进而与用户的智能控制设备(智能手机或者电脑)连接。该实施例中的照明灯具采用ZigBee、蓝牙、或2.4G无线通信。
可选地,该实施例的照明控制装置还包括继电器,用于闭合或者断开一组照明灯具的电源供电线路。控制照明灯具(比如一个或者多个灯泡组成的吊灯,吸顶灯等)闭合或者断开的信号来源于触控装置的触控信号,比如触控按钮或者旋钮的触控信息。
可选地,该实施例的照明控制装置还包括直流稳压装置,用于将220V交流市电或者110V交流电转化成恒压直流电驱动传感器、触控装置、显示装置、通信模块、处理器以及继电器中的元器件。
处理器,用于根据触控信号记录环境信息和照明光参数的映射关系,并按照映射关系控制照明灯具。该实施例的照明控制装置中的处理器负责照明控制装置中的所有运算和处理,是照明控制装置的核心智能模块。该实施例中的处理器根据传感器采集的环境信息和触控装置产生的触控信号,判断是否需要开启照明灯具,并自动计算照明光参数。该实施例中的处理器通过量化分析环境信息,包括温度、湿度、风速等,并采集在相应环境信息下用户的触控信号调节照明光参数,来建立环境信息与照明光参数之间的映射关系,根据环境信息与照明光参数之间的映射关系控制照明灯具生成最匹配受控区域环境的照明光效果。其中,该实施例的处理器在采集环境信息时考虑环境光强度和用户的存在等传感器测量信息,从而提高了调节照明光参数的准确度。
该实施例中的处理器还用于控制照明灯具与控制设备之间的通信,控制通信模块实现受控区域局域网和移动互联网之间通信协议的转换,连接到路由器,与照明灯具、控制设备以及云服务器通信。处理器中存储有照明灯具的地址信息或者识别码、分组信息以及照明场景信息,处理器接收并处理由传感器采集的环境信息,接收并处理触控装置产生的触控信号(比如触控按键或者旋钮的触控信号),根据用户选定的照明光参数(包括亮度、色温、颜色以及照明场景)计算受控区域内照明灯具的调控信号,并按照该调光信号对照明灯具进行控制。
本发明实施例的照明控制装置,图2是根据本发明实施例的照明控制装置的结构示意图,如图2所示,该照明控制装置为旋钮式照明控制装置,包括显示背光板,在显示背光板的第一面上设置有光信号发射器;旋盖,旋盖上设置有第一光信号透射孔;以及主控板,在主控板与光信号发射器对应位置处设置有光信号接收器,主控板用于当光信号透过第一光信号透射孔时控制照明灯具的照明光参数。
在显示背光板的第一面上设置有多个光信号发射器(比如红外发射二极管),在主控制板上设置有多个位置与显示背光板上的光信号发射器对应的光信号接收器(比如红外接收三极管),其中,显示背光板可以是LED点阵背光板,也可以是液晶显示屏。旋盖的转盘上设置有第一光信号透射孔,其中,第一光信号透射孔的直径与红外发射二极管和红外接收三极管的直径相等。当转盘上的第一光信号透射孔与红外发射二极管和红外接收三极管的位置重合时,会产生一个上升沿信号中断;触发主控板上的处理器(比如单片机)进入外部中断,判断相应的接通通道,从而进行相应的照明灯具的照明光参数的控制和调节。
图3是根据本发明实施例的照明控制装置的调光原理示意图,如图3所示,旋钮式照明控制装置通过无线通信模块发送对应通道照明光参数值的控制命令给照明灯具。旋钮以旋转的方式接通调光通道后,通过数据线将接通的调光通道对应的数据信息发送至WiFi模块,WiFi模块将数据信息发送至通信模块,通过无线通信发送至主控板上的处理器,处理器接收到数据信息将其转化为控制指令,通过PWM调光方式改变照明灯具的照明光参数。对应地,不同的调光通道,即调光通道1、调光通道2、调光通道3、…、调光通道M,对应不同的照明光参数,包括亮度、色温或者颜色等。
旋钮旋转过程中对应有以下几个特殊的触点位置:
当旋钮位于起始位,即继电器控制触点位置时,继电器断开,照明灯具断电,但旋钮式照明控制装置内部的其他元器件供电正常。
当旋钮从起始位顺时针方向离开时,继电器吸合,照明灯具供电导通,照明灯具内部的通信模块供电,此时,照明灯具不发光。
当旋钮顺时针方向旋转接通调光通道时,即转盘上的第一光信号透射孔与红外发射二极管和红外接收三极管位置重合时,会产生一个上升沿信号中断。主控板上的处理器(比如单片机)进入外部中断,判断相应的调光通道,实现对照明灯具的照明光参数的相应控制。主控板上的处理器通过采用无线通信方式(比如Zigbee)发送调光通道对应的照明光参数值的控制命令给照明灯具。照明灯具接收到控制指令后,通过PWM调光方式改变照明光参数。
当旋钮顺时针旋到开关触点时,电源开关断开,旋钮式照明控制装置的内部电源AC-DC端的DC总线断开,旋钮式照明控制装置的主控板断电,继电器断开,照明灯具断电。
该实施例的旋钮式照明控制装置,采用旋钮式控制结构,通过旋转旋盖,使旋盖上的光信号透射孔能够透过由显示背光板上的光信号发射器发射的信号,使该信号到达主控板上的光信号接收器,使得主控板实现对照明灯具的照明光参数的控制,解决了现有技术中的照明控制装置按键较多,操作复杂的技术问题。达到了减少照明控制装置按键的技术效果。
图4是根据本发明实施例的旋钮式照明控制装置的爆炸图,如图4所示,旋钮式照明控制装置包括:
透光罩10,图5是根据本发明实施例的透光罩的结构示意图,如图5所示,该实施例的透光罩10包括灯珠混光罩101和菲涅尔透镜102,其中,灯珠混光罩101是为了对显示背光板上的红外发射二极管发出的光进行扩散,使其变得柔和。菲涅尔透镜102是为了匹配主控板上传感器,主控板上设置的传感器主要采集受控区域内的环境信息。
显示背光板20,显示背光板20为圆形,显示背光板20均分为至少两个区域,显示背光板20的第一面上设置有光信号发射器,第二面上设置有发光器件(比如红外发射二极管)。显示背光板20上设置有定位孔201,通过定位孔201将透光罩10设置在显示背光板20的表面。该实施例的显示背光板20可以是LED点阵背光板,图6是根据本发明实施例的LED点阵背光板第一面的结构示意图,如图6所示,LED点阵背光板被均分为15个区域,在每个区域内均匀布置有光信号发射器202。LED点阵背光板的第一面和第二面的区域数目相同,且区域数据可以根据调光需求确定。为了说明区域数目可以根据实际需求设定,假设LED点阵背光板被均匀分为18个区域,图7是根据本发明实施例的LED点阵背光板第二面的结构示意图,如图7所示,在LED点阵背光板的第二面上设置有发光器件LED灯珠阵列203,当LED点阵背光板被均匀分为18个区域时,LED灯珠阵列203的个数为19。LED灯珠阵列203具有相同的电信号输入,可以是由内向外的圆圈状。其中,第1LED灯珠阵列对应起始位,即继电器控制触点位置,第2-19LED灯珠阵列对应调光通道1-18。
该实施例的显示背光板20也可以是液晶显示屏。当显示背光板20为液晶显示屏时,透光罩10优选为透明材料,比如光学透明玻璃,且在前端窗口上设置有传感器(比如光传感器、温湿度传感器等)窗口。图8是根据本发明实施例的液晶显示屏的机构示意图,如图8所示,该液晶显示屏包括LCD显示屏204和传感器窗口205。
垫板30,具有连接显示背光板20和主控板,并对旋盖进行限位的作用,即显示背光板20通过垫板30与主控板连接。图9是根据本发明实施例的垫板的结构示意图,如图9所示,在垫板30与光信号发射器对应位置处设置有多个第二光信号透射孔301,其上还设置有多个重要的控制部件,具体包括:垫板30上设置有开关触点,其中,开关触点包括:定触点302、动触点303以及连接定触点与动触点的弹性连接部件304,其中,弹性连接部件304优选为弹簧。垫板30上设置有至少一个波轮触点305。
旋盖40,该实施例中的旋盖40优选为圆形。图10是根据本发明实施例的旋盖的结构示意图,如图10所示,旋盖40上设置有第一光信号透射孔401,该第一光信号透射孔401用于选择性地让显示背光板20上的光信号发射器与主控板上的光信号接收器的光信号透过。旋盖40上与第一光信号透射孔401对应的内环位置处设置有凸台402,凸台402用于与垫板30上的开关触点匹配使用,即当凸台402没有触碰到动触点303时,由于弹性连接部件304(比如弹簧)的弹力,定触点302和动触点303保持闭合状态,电路导通;当凸台402转动接近动触点303位置时,将动触点303压缩,使之与静触点302脱离,使得电路断开;当凸台402继续转动离开动触点303时,不会压缩动触点303,弹性连接部件304将动触点303与静触点302重新接触,从而控制电路导通。旋盖40外环设置有至少一个波轮403,波轮403用于配合波轮触点305,其中,波轮触点305用于旋盖40旋转过程中与波轮403接触。由于弹性连接部件304的弹力,波轮触点305一直与旋盖的波轮403接触。而波轮403具有高低起伏的结构,因此在不同的位置,波轮触点305对弹性连接部件304的压力是不同的。当手旋动旋盖40时,阻力也是不同的。因此,可以通过这种阻力反馈给用户,告知其当前的旋转位置。
可选地,旋盖40上与凸台402相对应的位置处设置有调光触点404。调光触点404为双触点金属弹片,材质优选为铜,如图11所示,其中,图11是根据本发明实施例一种可选的旋盖的结构示意图。
主控板50,图12是根据本发明实施例的主控板的结构示意图,如图12所示,在主控板50与光信号发射器202对应位置处设置有光信号接收器501,主控板用于当光信号透过第一光信号透射孔401时控制照明灯具的照明光参数。主控板50的第一面上设置有传感器502,传感器用于采集环境信息,其中,光信号接收器501设置在主控板50的第一面上。当显示背光板20上的光信号发射器202发出的信号经过垫板30的第二光信号透光孔301后,到达旋盖,而旋盖只有一个光信号透射孔,即第一光信号透射孔401,因此,只有与第一光信号透射孔401对应的光信号能够到达相应的光信号接收器501,触发这一个特定的信号,而其他位置的光信号发射器202发出的光信号都被旋盖40遮挡掉了,从而达到了同一时刻,只有唯一确定的光信号发出的目的。
可选地,当旋盖40的结构为图11所示的结构时,主控板50的结构如图13所示,其中,图13是根据本发明实施例一种可选的主控板的结构示意图。该主控板50上设置有触点对503,触点对503的位置与光信号接收器501的位置相对应,其中,主控板用于当双触点金属弹片与触点对503接触时,发出一个相应的信号,用于控制照明灯具的照明光参数以及继电器的通断。由于弹力作用,双触点金属弹片一直与主控板50接触,当双触点金属弹片转动到主控板50某个触点对503位置时,将该触点对503导通。不同的转动角度,对应于接通不同的触点对,从而发出不同的控制信号。
可选地,主控板50的第二面上设置有通信模块和处理器,其中,处理器的第一端与通信模块相连接,用于控制处理器与照明灯具之间的通信,处理器的第二端与传感器相连接,用于根据环境信息控制照明灯具的照明光参数。此外,主控板50还用于当凸台402未接触动触点303时控制电源开关闭合,当凸台402接触动触点303时控制电源开关断开,其中,电源开关设置在主控板上。主控板50还用于当旋转旋盖40使凸台402到达第一区域时,控制第一区域内的发光器件(比如LED点阵)点亮,其中,第一区域为至少两个区域中的任意一个区域。主控板上还设置有WiFi控制模块、继电器电路、指示灯等元器件。
可选地,该实施例的旋钮式照明控制装置还可以包括外壳,通过连接部件与主控板50连接。如图4所示,外壳包括:
盖板60,图14是根据本发明实施例的盖板的结构示意图,如图14所示,该盖板60上设置有传感器窗口601。传感器窗口601位置处设置有透明孔或者开孔,用于传感器采集受控区域内的环境信息。盖板60主要起到装饰的作用,优选地采用透光材料,丝印加工。
后壳70,图15是根据本发明实施例的后壳的结构示意图,如图15所示,该后壳上也设置有传感器窗口701。为了与其他机械或者电子元件的配合,后壳70上设置有主控板安装孔位702和转接板连接孔位703,主要起到了包容和紧固的作用。
转接件80和暗盒90,接转接件80主要用于与国内普遍应用的暗盒90(比如86型)的两个安装孔位对接,从而达到安装、紧固的目的。图16是根据本发明实施例的转接件的结构示意图,如图16所示,转接件80中间两个圆孔,为暗盒对接孔位801,主要用于和86暗盒对接。转接件80边缘的四个孔为后壳对接孔位802,主要用于与后壳70对接。
可选地,该实施例的旋钮式照明控制装置可以是墙面使结构,也可以是移动使结构,比如桌面式结构,图17是根据本发明实施例的桌面式旋钮式照明控制装置的示意图,如图17所示,桌面式旋钮式照明控制装置包括电源接口100,旋钮式照明控制装置200以及支架300,其中,旋钮式照明控制装置200具有电源接口100,支架300用于为旋钮式照明控制装置200提供桌面支撑。桌面式结构可以让用户自由调整摆放位置,便于用户使用。
图18是根据本发明实施例的显示背光板的分区示意图,如图18所示,该实施例中的显示背光板被均分为M+1个区域,其中,M=14。当旋盖旋转到第一通道时,凸台和第一光信号透射孔的位置如图19所示,处理器的处理流程如图20所示,其中,图19是根据本发明实施例的旋盖旋转到第一通道时凸台和第一光信号透射孔的位置示意图,图20是根据本发明实施例的旋盖旋转到第一通道时处理器的处理流程图。如图19所示,凸台402旋转到第一通道T1,第一光信号透射孔401接通第一通道T1,第二通道T2、第三通道T3、第n通道Tn……第M+1通道T(M+1)未接通,开关触点300闭合。如图20所示,旋盖旋转到第一通道时处理器的处理流程包括以下步骤:
步骤S102,凸台位于第一通道T1位置;
步骤S104,第一通道T1接通,触发第一通道T1对应的中断;
步骤S106,处理器进入中断处理,向照明灯具发送控制指令(包括开关照明灯具以及照明光参数),并点亮显示背光板第一通道T1对应的区域,即LED区域1。
当旋盖旋转到第n通道时,凸台和第一光信号透射孔的位置如图21所示,处理器的处理流程如图22所示,其中,图21是根据本发明实施例的旋盖旋转到第n通道时凸台和第一光信号透射孔的位置示意图,图22是根据本发明实施例的旋盖旋转到第n通道时处理器的处理流程图。如图21所示,凸台402旋转到第n通道Tn,第一光信号透射孔401接通第n通道Tn,第一通道T1,第二通道T2、第三通道T3……第M+1通道T(M+1)未接通,开关触点300闭合。如图22所示,旋盖旋转到第n通道时处理器的处理流程包括以下步骤:
步骤S202,凸台位于第n通道Tn位置;
步骤S204,第n通道Tn接通,触发第n通道Tn对应的中断;
步骤S206,处理器进入中断处理,判断照明光参数的百分比,计算照明照明灯具的照明光参数,包括亮度、色温或者颜色;
步骤S208,向照明灯具发送照明光参数(包括亮度、色温或者颜色),并点亮显示背光板第n通道Tn对应的区域,即LED区域n。
当旋盖旋转到开关触点时,凸台和第一光信号透射孔的位置如图23所示,处理器的处理流程如图24所示,其中,图23是根据本发明实施例的旋盖旋转到开关触点时凸台和第一光信号透射孔的位置示意图,图24是根据本发明实施例的旋盖旋转到开关触点时处理器的处理流程图。如图23所示,凸台402旋转到开关触点300,第一光信号透射孔401未接通任何通道,即第一通道T1,第二通道T2、第三通道T3、第n通道Tn……第M+1通道T(M+1)未接通,开关触点300断开。如图24所示,旋盖旋转到开关触点时处理器的处理流程包括以下步骤:
步骤S302,凸台位于开关触点位置;
步骤S304,开关触点断开;
步骤S306,旋钮式照明控制装置断电,照明灯具断电且其交流供电线路切断。
该实施例的照明控制装置采用旋钮式控制结构,通过旋转旋盖,使旋盖上的光信号透射孔能够透过由显示背光板上的光信号发射器发射的信号,使该信号到达主控板上的光信号接收器,使得主控板实现对照明灯具的照明光参数的控制,解决了现有技术中的照明控制装置按键较多,操作复杂的技术问题。达到了减少照明控制装置按键的技术效果。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。