CN105706534A - 无线控制的光源 - Google Patents

无线控制的光源 Download PDF

Info

Publication number
CN105706534A
CN105706534A CN201480012510.9A CN201480012510A CN105706534A CN 105706534 A CN105706534 A CN 105706534A CN 201480012510 A CN201480012510 A CN 201480012510A CN 105706534 A CN105706534 A CN 105706534A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lighting
module
signal
circuit
remote base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201480012510.9A
Other languages
English (en)
Inventor
B·萨博特尼克
R·谢尔文
K·李
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Spot On Networks LLC
Wavien Inc
Original Assignee
Spot On Networks LLC
Wavien Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Spot On Networks LLC, Wavien Inc filed Critical Spot On Networks LLC
Publication of CN105706534A publication Critical patent/CN105706534A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/04—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches
    • F21V23/0435—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches activated by remote control means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • F21K9/232—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings specially adapted for generating an essentially omnidirectional light distribution, e.g. with a glass bulb
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F21K9/27—Retrofit light sources for lighting devices with two fittings for each light source, e.g. for substitution of fluorescent tubes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
    • H05B47/11—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the brightness or colour temperature of ambient light
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10—Outdoor lighting
    • F21W2131/103—Outdoor lighting of streets or roads
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

一种网络包括多个模块，其中每个模块包括具有天线的通信电路，所述天线用于经wifi连接，向远程基站发送信息信号并且从远程基站接收控制信号。每个模块包括照明元件或用于提供图像的安全摄像机。每个模块还可以包括传感器，以向基站提供关于模块操作条件的信息。优选地，将每个模块编程以接收来自其他模块的信号并将这些信号中继给远程基站，并且类似地将来自远程基站的意欲用于不同模块的控制信号路由给预期模块。在一个实施方案中，网络是照明网络，其中每个模块包括由远程基站或由连接至远程基站的控制终端控制的光源。

Description

无线控制的光源
背景技术
近几年中，在开发比传统的白炽灯泡更加持久并使用更少能源的光源上有重大进展。LED光源不仅逐渐取代了标准的白炽灯泡，而且也逐渐取代可卤素灯和荧光灯管。这样的LED光源可以提供与白炽灯泡相比高达80％的节能并且更加持久。
改进光源的开发上另外的进展包括使用具有智能控制装置的照明系统。例如，红外线传感器和运动传感器可以用来检测用户的存在并且，作为响应，处理器打开灯。控制装置可以在用户离开后让灯在预定时间内开着。可选择地，控制装置可以根据光的实际目的来控制光源。大多数控制是无线的，并且通过电源线本身连接。使用在电源插座和灯之间连接的外部箱来影响对灯的控制。除了这样的接收操作灯的输入的作为“客户端”起作用的光源，通过嵌入式IEEE802.11n接入点技术的附加功能可以实现以使得使用所整合的多输入/多输出天线技术，盒和光源能够共同与其他光源通信、感应环境，与其他客户端设备通信等等，如同它是一个标准IEEE802.11n“网状(mesh)”接入点一样，以使得光源仅限于“客户端”功能的局限性将被克服。这将允许该系统涵盖大得多的操作区域，可以控制更多的设备，并基于来自特定位点中的传感器的输入主动向光源提供输入。
发明内容
一种网络包括多个模块，其中每个模块包括具有天线的通信电路，所述天线用于通过无线连接，优选地wifi连接，向远程基站发送信息信号并且从远程基站接收控制信号。每个模块包括照明元件或安全摄像机。每个模块还可以包括传感器，以向基站提供关于模块当前操作条件的信息。优选地，将每个模块编程以接收来自其他模块的信号并将这些信号中继至远程基站，并且类似地将来自远程基站的意欲用于不同模块的信号路由传输至预期模块。在一个实施方案中，网络是照明网络，其中每个模块包括由远程基站控制的光源。
优选地，每个模块的通信电路编程为，直接地或经由将这些信号路由到另一个模块而间接地，将从网络中任何其他模块接收到的信号中继至远程基站。
优选地，每个模块的通信电路编程为在将从一个模块接收到的信号发送至另一个模块之前，确定这种其他模块是否是可操作的，并且如果不是，选择不同模块进行传输。
优选地，网络还包括远离中央计算机和照明模块并且可连接到中央计算机的控制终端，用于控制中央计算机产生控制信号。控制终端是通过wifi连接或通过电缆是可连接至中央计算机的。
照明网络可用于控制任何合适的照明灯具，包括灯泡、LED荧光灯管、路灯、聚光灯、舞台灯、高棚照明装置或停车场顶灯。
在一个实施方案中，每个模块包括经过无线连接(优选地wifi)电连接至模块的控制电路的监控摄像机以传输监控图像至中央计算机。照明模块还可包括在低光条件下被激活的红外线光源。
在本发明的实施方案中，照明模块还包括至少一个传感器用于感应与光源的操作相关的条件。表示这种条件的信号被发送至中央计算机，其可以根据当前条件修改控制信号。可以使用的传感器的实例包括烟雾探测器、一氧化碳检测器、运动传感器、温度计、湿度传感器和环境光水平检测器。
附图简述
图1是根据本发明实施方案的采用LED的照明模块的示意图；
图2是可用于本发明各种实施方案中的电控制系统的实施例的示意图；
图3a是可用于本发明各种实施方案中的无线通信电路的示意图；
图3b是可用于本发明各种实施方案中的传输器/接收器电路和天线的各种实施方案的示意图；
图4是根据本发明的无线照明网络的实施例的示意图；
图5是根据本发明的无线照明网络的第二个实施例的示意图；
图6是根据本发明的无线照明网络的第三个实施例的示意图；
图7是根据本发明的无线照明网络的第四个实施例的示意图；
图8是根据本发明的无线照明网络的第五个实施例的示意图；
图9是利用本发明的路灯系统的示意图；
图10是照明模块的可选择的实施方案的示意图；
图11A-11G是照明模块的可选择的应用的示意图；
图12-13是使用视频摄像机的照明模块的另外的应用的示意图；
图14是图12-13的用于视频摄像机的控制系统的示意图；
图15是根据本发明的可选择的照明模块的示意图；和
图16-18是根据本发明的照明模块的其他实施方案的示意图。
具体实施方式
图1显示了本发明的实施方案，其中照明模块10是具有透明或磨砂灯泡12和标准旋入式基座14的标准的爱迪生型灯泡。在灯泡12的颈18周围设置散热器16。所示的散热器16包括多个环形翅片，为了清楚起见其前侧面被省略，但可以使用任何合适类型的散热器。光源，以一个或多个LED20的形式，布置在灯泡12中并电连接至系统电路22，下文将进一步描述。在这个实施例中，系统电路22固定在灯泡12内部并位于散热器16的内侧。灯泡12的内部优选密封外部空气以防止湿气进入。
如图2中所示，系统电路22包括连接至天线34的无线通信电路24、控制电路26、LED的驱动电路28以及包含多个传感器的传感器电路30。控制电路26电连接至无线通信电路24用于发送和接收控制信号。无线通信电路24，其在下文被更详细地描述，接收来自远程位置的控制信号，并且可以使用天线34将信号，例如从传感器数据，发送至远程位置。
驱动电路28以已知的方式电连接至控制电路26以及LED，以使得控制电路26控制LED，例如，打开或关闭LED，并且起到调光器的作用。控制电路26接收来自无线通信电路24的控制信号以控制LED的操作，例如，发信号来打开或关闭LED，或调整照明强度。
传感器电路30电连接至控制电路26并且包括多个传感器(未显示)。可使用的传感器的实例包括温度传感器、光传感器和湿度传感器。将指示灯周围的环境条件的传感器读数提供给控制电路26并用于控制LED。传感器读数也可以提供给无线通信电路24并发送至远程位置用于监控和控制控制电路26。
传感器还可以包括麦克风和视频摄像机，其信号可以由无线通信电路24传输至远程位置并用于安全或其他功能。例如，如示意性描述一对路灯90，92的图9所示，摄像机25可布置在路灯90，92中或安装在路灯90，92附近。来自视频摄像机25的信号通过电连接或无线地发送至控制电路26，其使用通信电路24和天线34再次传输信号至远程位置用于控制交通信号或监控道路交通事故。
图3显示可用于本发明的无线通信电路24的实施例。所述电路包括连接至处理器35的一个或多个传输器/接收器电路(“TX/RX”)32。TX/RX电路32通过天线36无线地从远程位置40接收控制信号并将信号发送至远程位置40。将从RX电路接收到的信号通过处理器34处理并发送至控制电路26。将来自控制电路26的信号，包括传感器读数，处理并通过TX电路发送至远程位置。如图3a所示，多个TX/RX电路可用于适应不同频率以便与多个设备通信。
虽然为了简单起见图3a显示了用于TX/RX电路32的单个天线36，但优选地，本发明采用贝尔实验室在1990年代开发的MIMO型天线(多输入多输出天线)34，其各种实施例示意性描绘于图3b中。多个MIMO天线的使用允许传输和接收多种并且多个流的信号。优选地，将使用最小2x2阵列用标准IEEE802.1技术来实现。MIMO天线技术提供了数据通量和链路范围上的显着增加而无需额外的带宽或增加的传输功率。为了简单起见，这种应用的讨论和附图通常是指单个天线的使用，并在某些应用中，单个天线便足够。然而，MIMO天线技术可以用在所有的实施方案中。
图4示意性地显示照明网络40的第一个实施方案。网络40包括中央计算机42，所述中央计算机42电连接至TX/RX电路32a用于使用天线36a无线发送和接收信息。中央电脑42可以是标准的台式计算机或服务一群用户的网络计算机。控制终端44是通过有线连接或通过无线网络例如wifi连接至中央计算机42的计算机。多个照明模块10a、10b、10n，每个都具有天线36，通过wifi网络48与中央计算机42连接以使得双向通信可能进行。
来自控制终端44的控制信息可以被发送至中央计算机42，其反过来将控制信息发送至照明模块10a、10b、10n。以这样的方式，控制信号，例如打开或关闭或者调光，可以发送至适当的照明模块。信号将由照明模块的天线接收并转发模块的通信电路(TX/RX电路32)。这种信号，如上所述，将被照明模块的控制电路26处理并相应地使用LED驱动电路28驱动LED。
每个照明模块10a、10b、10n将有自己标识码，类似于标准的wifi设备，其可以是标准的IP地址或采用其他编码方案的地址。以这样的方式，中央计算机42可以将控制信号分别发送至每个照明模块。
在实施方案中，RFID芯片在制造工艺中被物理嵌入照明模块内部。稍后当标识码被编码到照明模块中时，标识码将与RFID码一起被记录在数据库中。这个表格中的数据将被提供给照明模块的最终用户。在安装过程中，将扫描RFID码并从数据库中检索出相应的标识码以进行通信。
在图4的实施例中，所有照明模块10a-10n通过wifi网络48直接与中央计算机42通信。在某些情况下，当照明模块10远离并且超出无线TX/RX电路36a范围时，无线网络需要进行不同的配置。例如，参照图9，如果系统用于路灯90、92，各个灯柱94、96之间的距离并不大，但长街道上第一个灯柱94和最后一个灯柱(未显示)之间的距离可能超过典型TX/RXwifi模块的范围。
图5示意性显示照明网络50的第二个实施方案。网络50类似于结合图4描述的网络40，只是并不是所有的照明模块10a、10b和10n都直接与中央计算机42通信。在图5的实施例中，仅最接近天线36a的照明模块10a(其在图9中对应于路灯90)直接与中央计算机42通信。第二照明模块10b(其在图9中可以对应路灯92或一些其他更远程的路灯)与第一照明模块10a通信，将照明模块10a的处理器34编程，在从模块10b接收到信号时，将这种信号再传输至中央计算机42。同样，在从中央计算机42接收到意欲用于模块10b的控制信号时，将照明模块10a的处理器34编程以将这种信号再传送至照明模块10b。因此，照明模块10a作为中继站起作用用于在中央计算机42和照明模块10b之间进行通信
以类似的方式，送至或来自照明模块10n的信号可以被第一照明模块10a接收并再发送至中央计算机42。可选择地，如果照明模块10n的wifiRX/TX电路在第一照明模块10a的范围之外，那么来自照明模块10n的信号经wifi链路52传输至另一个更靠近的照明模块，例如第二照明模块10b，并且经wifi链路54被第二照明模块10b中继至第一模块10a，其反过来经wifi链路48将信号中继至中央计算机42。
图6显示照明网络60的第三个实施方案。图6的网络60类似于网络40和50，只是除了每个照明模块10a、10b和10n可以经wifi链路48直接与中央计算机42通信并且另外地可以经wifi链路62与其他照明模块中的至少一个通信。每个模块10a、10b、10n经由多种路径通信的能力提供模块间的可靠的通信连接，并允许通信在一个或多个无线链路断开的条件下继续进行，所述无线链路断开可能因距离、天气条件等而发生。在照明模块10a、10b或10n或者中央计算机42不能经其默认的无线链路建立通信连接的条件下，将这种模块的处理器或中央计算机42编程以尝试经不同的路径发送通信。
图7示意性说明照明网络70的第四个实施方案，包含多个中央计算机42a、42b和42n以及多个控制终端44a、44b、44n。每个控制终端和中心计算机对可独立用于控制多个照明模块10a-10n。如图所示，每个中央计算机42a、42b和42n可以经wifi链路直接与任何照明模块10a-10n通信。多个中央计算机42a、42b和42n的使用使得具有额外的系统灵活性。然而，中央计算机需要互相通信并且包括软件，以避免将有冲突的信号发送给不同照明模块10a-10n。
图8示意性说明照明网络80的第五个实施方案。网络80包括利用在照明模块10a、10b和10n以及中央计算机42之间建立的wifi链路的多个辅助终端82，但其不一定参与对照明模块10a、10b、10n的控制。终端82利用这个潜在的大wifi网络的优势进行跨越各个辅助终端82范围之外的距离的通信。同时，由于照明网络的相互连接的wifi链路的冗余，通信不受服务的局部中断的影响。
可使用照明网络wifi的辅助终端82的实施例包括已被修改为包括使用wifi的双向语音通信能力的对讲机。两个对讲机可被定位为彼此之间距离太大而无法通信。然而，如果对讲机能与照明网络wifi系统通信，那么它们可以使用照明网络wifi系统彼此通信。这在灾害条件，例如当消防员和其他第一响应救援人员需要彼此通信但距离在对讲机范围之外时，可能非常有利。即使照明模块中的一些被损坏或毁坏，这些人们也可以利用照明网络建立的wifi网络彼此通信。
辅助终端82的另一个实施例是舞台表演者和相关后台操作所使用的通信设备。这种设备与网络通信并且可以包括麦克风和任选的耳机用于进行双向通信。麦克风可以是录音室质量麦克风用于歌手或其他表演者使用，以使得音频无线传输至相关的广播和/或放大器以及扬声器系统。这种系统的设计的一个重要参数是麦克风和扬声器之间的信号延迟的最小化。这种实施将使得影院能够使用wifi系统的频带进行通信，并使得更大数目的终端设备可以同时使用。这在多个剧院彼此靠近并且使用传统的无线麦克风系统时其信号可能会彼此干扰时特别重要。
图10显示照明模块100的可选择的实施方案，其类似于图1中的照明模块10，只是除了没有使用采用连接至天线的传输器和接收器的无线通信，控制电路26(未显示)连接至适于连接至例如USB或RJ45电缆的外部连接器插座102。控制电路26可由此经由数据电缆104连接至中央计算机42。可选择地，数据电缆104可以连接至用于无线传输送至或来自中央计算机42的数据的另一个设备。
图11A将本发明的实施方案示意性显示为旋入式灯泡10。图11B将本发明的实施方案示意性显示为具有多个LED的荧光灯管。图11C将本发明的实施方案示意性显示为安装在灯柱94上的路灯90。图11D将本发明的实施方案示意性显示为安装在基座108上的聚光灯106。图11E将本发明的实施方案示意性显示为经由硬件112悬挂在天花板114上的舞台灯光110。图11F将本发明的实施方案示意性显示为经由硬件118悬挂在天花板120上高棚过顶照明系统116。图11G将本发明的实施方案示意性显示为悬挂在柱124上的室外停车场灯122。这些实施方案包括容纳照明模块和系统电路22的外壳。
图12示意性显示悬挂在柱124上的停车场灯122，其包括安装在外壳130中的灯126和摄像机128。图13示意性显示相同的灯122，其用作由灯柱94支撑的路灯。在图12和图13两者中，摄像机128与照明模块集成以使得照明装置可具有附加的视频监控功能，并将视频内容传输至如例如图4-8中所示的作为照明网络的一部分的中央计算机42。具有集成摄像机的这种照明模块在用于路灯中时作为组合的照明光源和监控摄像机起作用。
为了使得在照明模块关闭期间能够继续录像能力，图14说明了照明模块130的实施例，除了照明光源例如LED20、摄像机128和系统电路22之外，所述照明模块130还包括红外光源132。将系统电路22编程为当LED被关闭时打开红外光源132(至少在夜间，其可由传感器决定)以使得摄像机128可以在夜间作为安全摄像机。红外光源132和摄像机128可用于从与用于点亮照明模块130相同的电源获取电力，即使在照明模块关闭时。图14的实施方案包括使用USB或RJ45插座或等效物将外部摄像机连接至照明模块130的选项。
在图15所示的实施方案中，照明模块132可用于通过使用调制器135的LED光源自身，经由使用不同的调制方案诸如振幅调制、频率调制、脉冲调制等调制光输出，与用户设备134通信。这也可以使用基带信号或通过载波频带来完成。在另一个实施方案，额外的红外LED光源可用于数据传输以使得当保持通信链路不需要光时LED光源可以在操作过程中关闭。
此外，双向通信可以通过增加光检测器136至照明模块132来实现，以使得来自用户设备134的信息可以被调制，发送至光模块并通过光学检测器136检测。这种信息之后可以被传输至网络的其他部分。由于照明模块和用户之间的光通信限于视距传输，因此它们仍然是本地的，接近照明设备用于有更好的安全性。这样单向通信的系统的实施例可以是传输至博物馆参观者的音频和视频信息。光模块可以放置在每一件艺术品138上方或侧面。用户设备134，其可以是耳机、扬声器或手持视频播放器，可以在接近艺术品时本地接收信息。双向通信系统可以是超市库存职员用来在超市不同通道输入信息的数据终端。
为了照明模块之间数据的有效传输，适当设计并定位的天线系统是重要的。除了天线的长度，通常多个天线与将信号指向具有延展范围的特定方向的相位控制装置(phasecontrol)一起使用。图16示意性显示其中一个或多个天线140、140a被设计为灯泡150的集成部分的实施方案。天线140、140a为灯泡150表面上薄的导电条的形式。天线140，140a相对于彼此间隔并定向以优化信号传输。在实施例中，使用彼此之间以30度角沿半径延伸的两个竖立的条。这样的薄的导电条有效起到天线的功能但不会显著阻碍灯泡的光输出。
图17示意性显示在LED管状光源160中天线应用A1-A4的实施方案，所述光源160可作为标准荧光灯管的代替品。一个或多个天线A1-A4，每一个都是薄的导电条的形式，将使传输器功率能够有效利用并且通过使用相位控制装置，所延展的范围可在选定的方向上实现。在实施例中，四个条是彼此共线性的并有共同的间距。但是可以采用其他配置优化信号。
图18示意性显示具有系统电路22的照明模块162，其连接至各种功能模块，包括烟雾探测器164、一氧化碳探测器166、扬声器168、运动传感器170、温度计172、湿度传感器174和用于检测亮度和颜色的环境光检测器176。在这种实施方案中，光源20显示为可选的，使得可以安装照明模块以执行所选的功能而不需要特定位点和应用的光。当排除照明功能时这种照明模块162可以低成本制得。
在之前的实施例中，照明光源是一个或多个LED20。然而，任何可控光源都可以作为网络的一部分，例如具有爱迪生插座的可以是LED或非LED的标准灯泡、荧光灯管或LED等效物、LED和非LED路灯、抛物面镀铝反射器(Par灯)、LED和非LED聚光灯、LED和非LED舞台照明系统、LED和非LED高棚照明系统、LED和非LED停车场照明系统和其他已知的照明系统。这些系统的实施例在图11A-11G中给出。
根据本发明的系统提供一种光源，其可以无线控制并且可以通过照明模块的外部控制箱中的嵌入式IEEE802.1In接入点技术执行其他功能。随着所使用的多输入/多输出天线技术，盒和光源能够共同与其他光源通信，感应环境，与其他客户端设备通信，如同它们是标准IEEE802In“网状”接入点一样，以使得传统光源仅限于“客户端”功能的局限性将被克服。这将允许该系统涵盖大得多的操作区域。因此，可以控制更多的设备，并且来自传感器的输入可用于主动控制每一个光源。
说明书中描述的各种无线链路可以使用标准的无线wifi技术或其他无线电技术来实现。虽然本文只描述了无线链路的功能，为了标准、成本、尺寸和可用性考虑起见，大部分功能将使用标准wifi技术实行。例如，可以使用2.4GHz和5GHz的无线电频率。与电脑、平板电脑，智能手机或适合用作控制终端的其他设备的连接可以经由标准IEEE802.1In协议。其他技术包括重发器、接入点、中继器、助推器等使用容易以低成本获得的标准集成电路芯片等。
上述描述代表本发明的优选实施方案。各种修改对于本领域技术人员来说是明显的。所有这些修改和变化预期在本发明的范围内，如同下文权利要求所示。

Claims (32)

1.一种照明模块，包括：
光源；
控制电路，用于控制照明电路的操作；
通信电路，包括处理器和天线，其中所述处理器连接为与所述控制电路通信；和
远程基站，具有中央计算机和天线；
其中所述通信电路编程为经无线连接接收和处理来自所述远程基站的控制信号，用于控制所述控制电路并经所述wifi无线连接将信号发送至所述远程基站。
2.根据权利要求1所述的照明模块，其中所述光源包括驱动电路控制的至少一个LED，并且其中所述控制电路连接为控制所述驱动电路。
3.根据权利要求1所述的照明模块，还包括至少一个传感器用于感应与所述光源的操作相关的条件，其中所述传感器电连接至所述控制电路，用于提供代表这种条件的条件信号；并且其中所述控制电路编程为，至少在预定基础上，使用所述通信电路将这种条件信号传输至所述远程基站。
4.根据权利要求3所述的照明模块，其中所述中央计算机编程为，响应于接收条件信号，修改所述控制信号用于控制所述控制电路。
5.根据权利要求1所述的照明模块，其中所述光源包括具有弯曲的、圆形或球形灯泡部分和基座的灯泡，并且其中所述天线包括安装在所述圆形灯泡部分上的至少一个天线条。
6.根据权利要求5所述的照明模块，其中所述天线包括以相对于彼此的预定间隔和方向安装在所述灯泡部分上的两个天线条。
7.一种照明网络，包括多个照明模块，其中每个模块包括：
光源；
控制电路，用于控制照明电路的操作；
通信电路，包括处理器和天线，其中所述处理器连接为与所述控制电路通信；和
远程基站，具有中央计算机和天线；
其中所述通信电路编程为经无线连接接收和处理来自所述远程基站的控制信号，用于控制所述控制电路并经所述wifi无线连接将信号发送至所述远程基站。
8.一种照明网络，包括多个照明模块，其中每个模块包括：
光源；
控制电路，用于控制照明电路的操作；
通信电路，包括处理器和天线，其中所述处理器连接为与所述控制电路通信；和
远程基站，具有中央计算机和天线；
其中所述通信电路编程为经无线连接接收和处理来自所述远程基站的控制信号，用于控制所述控制电路并经所述wifi无线连接将信号发送至所述远程基站；其中至少一个照明模块的所述通信电路编程为从第二照明模块接收信号并且中继这种信号至所述远程基站；并且其中至少一个照明模块的所述通信电路还编程为从所述远程基站接收意欲用于所述第二照明模块的控制信号时，中继这种控制信号至所述第二照明模块。
9.根据权利要求8所述的照明网络，其中每个模块的所述通信电路编程为，直接地或者经由将这种信号路由传输至另一个模块而间接地将从所述网络中任何其他模块接收的信号中继至所述远程基站。
10.根据权利要求9所述的照明网络，其中每个模块的所述通信电路编程为，在将从一个模块接收的信号发送至另一个模块之前，确定这种另外的模块是否处于操作中，并且如果没有，那么选择不同的模块来传输。
11.根据权利要求7所述的照明网络，还包括远离所述中央计算机和所述照明模块的控制终端并且其是可连接至所述中央计算机的，用于控制所述中央计算机来产生所述控制信号。
12.根据权利要求11所述的照明网络，其中所述控制终端经wifi连接是可连接至所述中央计算机的。
13.根据权利要求12所述的照明网络，其中所述照明模块是灯泡。
14.根据权利要求12所述的照明网络，其中所述照明模块是LED荧光灯管。
15.根据权利要求12所述的照明网络，其中所述照明模块是路灯。
16.根据权利要求12所述的照明网络，其中所述照明模块是聚光灯。
17.根据权利要求12所述的照明网络，其中所述照明模块是舞台灯。
18.根据权利要求12所述的照明网络，其中所述照明模块是高棚照明装置。
19.根据权利要求12所述的照明网络，其中所述照明模块是停车场顶灯。
20.根据权利要求15所述的照明网络，其中每个所述照明模块还包括电连接至所述控制电路的监控摄像机，以向所述中央计算机提供监控图像。
21.根据权利要求20所述的照明网络，其中每个所述照明模块还包括在低照明条件下被所述控制电路激活的红外光源。
22.根据权利要求19所述的照明网络，其中每个所述照明模块还包括电连接至所述控制电路的监控摄像机以向所述中央计算机提供监控图像。
23.根据权利要求22所述的照明网络，其中每个所述照明模块还包括在低照明条件下被所述控制电路激活的红外光源。
24.根据权利要求8所述的照明网络，还包括至少一个传感器用于感应与光源的操作相关的条件，其中所述传感器电连接至所述控制电路，用于提供代表这种条件的条件信号；并且其中所述控制电路编程为，至少在预定基础上，使用所述通信电路输送这种条件信号至所述远程基站。
25.根据权利要求24所述的照明网络，其中所述至少一个传感器包括烟雾探测器、一氧化碳检测器、运动传感器、温度计、湿度传感器和环境光水平检测器中的一种或多种。
26.一种安全网络，包括多个模块，其中每个模块包括：
通信电路，包括处理器和天线；
控制电路，用于控制所述处理器的操作；
远程基站，具有中央计算机和天线；
安全摄像机，用于向所述控制电路提供图像；
其中所述通信电路编程为使用所述通信电路将从所述控制电路接收的图像经无线连接发送至所述远程基站；
其中至少一个模块的所述通信电路编程为从第二模块接收信号，并且将这种信号中继至所述远程基站；和
其中至少一个模块的所述通信电路还编程为从所述远程基站接收意欲用于所述第二模块的控制信号时，将这种控制信号中继至所述第二照明模块。
27.根据权利要求26所述的安全网络，其中每个模块的所述通信电路编程为，直接地或者经由将这种信号路由至另一个模块而间接地，将从所述网络中任何其他模块接收的信号中继至所述远程基站。
28.根据权利要求27所述的安全网络，其中每个模块的通信电路编程为，在将从一个模块接收的信号发送至另一个模块之前，确定这种另外的模块是否处于操作中，并且如果没有，那么选择不同的模块来传输。
29.根据权利要求1所述的照明模块，其中所述无线连接是wifi连接。
30.根据权利要求7所述的照明网络，其中所述无线连接是wifi连接。
31.根据权利要求8所述的照明网络，其中所述无线连接是wifi连接。
32.根据权利要求26所述的安全网络，其中所述无线连接是wifi连接。
CN201480012510.9A 2013-03-06 2014-03-06 无线控制的光源 Pending CN105706534A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361773640P 2013-03-06 2013-03-06
US61/773,640 2013-03-06
US201361810401P 2013-04-10 2013-04-10
US61/810,401 2013-04-10
PCT/US2014/021159 WO2014138380A1 (en) 2013-03-06 2014-03-06 Wireless controlled light sources

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105706534A true CN105706534A (zh) 2016-06-22

Family

ID=51487013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480012510.9A Pending CN105706534A (zh) 2013-03-06 2014-03-06 无线控制的光源

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20140252958A1 (zh)
EP (1) EP2974552A4 (zh)
JP (1) JP2016514353A (zh)
KR (1) KR20160054431A (zh)
CN (1) CN105706534A (zh)
CA (1) CA2904262A1 (zh)
TW (1) TW201436642A (zh)
WO (1) WO2014138380A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107360650A (zh) * 2017-08-23 2017-11-17 深圳市必拓电子有限公司 一种led灯的控制方法及系统
CN110545600A (zh) * 2019-08-29 2019-12-06 东莞锐视光电科技有限公司 一种色温可调光源装置的设置系统
CN111412397A (zh) * 2019-10-25 2020-07-14 浙江凯耀照明有限责任公司 一种智能感应led灯泡
CN111819911A (zh) * 2018-03-05 2020-10-23 J·A·尼莫 具有整合的无线通信、控制和运动感测能力的照明元件
CN114383090A (zh) * 2021-12-17 2022-04-22 南京领塑电子科技有限公司 一种具有远程监控功能的智慧路灯及其监控方法

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10593175B1 (en) 2013-07-01 2020-03-17 Outdoorlink, Inc. Systems and methods for monitoring advertisements
CN103929687A (zh) * 2014-04-04 2014-07-16 生迪光电科技股份有限公司 Led照明装置、无线音箱系统及无线音频播放方法
CN103925583A (zh) * 2014-04-04 2014-07-16 生迪光电科技股份有限公司 无线音箱系统及无线数据传输方法
EP3210095B1 (en) 2014-10-21 2019-12-11 Signify Holding B.V. System, method and computer program for hands-free configuration of a luminous distribution
EP3018978B1 (en) 2014-11-10 2021-01-20 Schreder Method for setting up and operating a network of luminaires
PL3018980T3 (pl) 2014-11-10 2020-06-29 Schreder Sposób zarządzania i sterowania siecią opraw oświetleniowych
CN104602404B (zh) * 2014-12-30 2017-01-25 生迪光电科技股份有限公司 Led照明设备、无线网状网络及其控制方法
WO2016130089A1 (en) * 2015-01-13 2016-08-18 Xin Yu (Sg) Pte Ltd A light sources powered communication device
SG10201501166SA (en) * 2015-02-13 2016-09-29 Xin Yu Sg Pte Ltd A Communications Device
US9661713B2 (en) * 2015-02-26 2017-05-23 Intel Corporation Intelligent LED bulb and vent method, apparatus and system
CN106061048A (zh) * 2015-08-19 2016-10-26 西安理想华夏科技创新有限公司 一种可兼容监控系统的可调led隧道灯
US10849205B2 (en) * 2015-10-14 2020-11-24 Current Lighting Solutions, Llc Luminaire having a beacon and a directional antenna
CN105240781A (zh) * 2015-10-29 2016-01-13 王骏 基于物联网的床头智能led灯控制系统
CN205356762U (zh) * 2015-12-09 2016-06-29 泰科电子(上海)有限公司 路灯控制器和智能路灯控制系统
TWI594630B (zh) * 2016-02-04 2017-08-01 tai-guo Chen Night photography system and its method
US10355340B2 (en) * 2016-06-07 2019-07-16 Signify Holding B.V. Solid-state lighting device having a wireless communication antenna
US10757790B2 (en) 2016-06-10 2020-08-25 Intel Corporation Sensor hub apparatus and method for sensing ambient light and audio conditions
EP3267511A1 (en) * 2016-07-08 2018-01-10 TTI (Macao Commercial Offshore) Limited Cable light
EP3508036A1 (en) * 2016-09-05 2019-07-10 Signify Holding B.V. Led-filament and lighting device comprising the led-filament.
DE102016121663A1 (de) * 2016-11-11 2018-05-17 Osram Gmbh Aktivieren einer Sendeeinrichtung einer Beleuchtungsvorrichtung
US10165239B2 (en) 2016-12-19 2018-12-25 Disney Enterprises, Inc. Digital theatrical lighting fixture
DE102016125631A1 (de) 2016-12-23 2018-06-28 Osram Gmbh Installieren oder Ändern eines ablauffähigen Rechnerprogramms in einem Beleuchtungssystem
JP6865385B2 (ja) * 2017-02-15 2021-04-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明器具
CN108112142B (zh) * 2017-11-24 2019-11-08 南京南邮信息产业技术研究院有限公司 基于物联网的城市路灯远程控制方法和系统
JP7162282B2 (ja) * 2017-12-07 2022-10-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明器具
US11963075B1 (en) * 2018-08-02 2024-04-16 Cable Television Laboratories, Inc. Mesh wireless access points
JP6473545B1 (ja) * 2018-09-19 2019-02-20 日本電業工作株式会社 送信システム、送信装置及び演出システム
US11322146B1 (en) * 2019-04-10 2022-05-03 Ezlo Innovation Llc LED light with replaceable module and intelligent connectivity
US10779378B1 (en) * 2020-02-14 2020-09-15 Wistron Neweb Corporation Lighting apparatus, method and system for processing emergency procedure
US11932080B2 (en) 2020-08-20 2024-03-19 Denso International America, Inc. Diagnostic and recirculation control systems and methods
US11636870B2 (en) 2020-08-20 2023-04-25 Denso International America, Inc. Smoking cessation systems and methods
US11813926B2 (en) 2020-08-20 2023-11-14 Denso International America, Inc. Binding agent and olfaction sensor
US11760169B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Particulate control systems and methods for olfaction sensors
US11760170B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Olfaction sensor preservation systems and methods
US11828210B2 (en) 2020-08-20 2023-11-28 Denso International America, Inc. Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction
US11881093B2 (en) 2020-08-20 2024-01-23 Denso International America, Inc. Systems and methods for identifying smoking in vehicles
US12017506B2 (en) 2020-08-20 2024-06-25 Denso International America, Inc. Passenger cabin air control systems and methods
CN113709956B (zh) * 2021-08-11 2023-10-31 国网河北省电力有限公司衡水供电分公司 灯光远程控制系统、变电站灯光远程控制系统和方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7623042B2 (en) * 2005-03-14 2009-11-24 Regents Of The University Of California Wireless network control for building lighting system
US20100271178A1 (en) * 2009-04-28 2010-10-28 Rizwan Ahmad Remote monitoring and control of led based street lights
US8033686B2 (en) * 2006-03-28 2011-10-11 Wireless Environment, Llc Wireless lighting devices and applications
CN102661495A (zh) * 2011-09-23 2012-09-12 香港应用科技研究院有限公司 大角度发光的全向led灯泡
WO2012145766A2 (en) * 2011-03-11 2012-10-26 Bora Swapnil Wireless lighting control system

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001344697A (ja) * 2000-05-31 2001-12-14 Nichizou Tec:Kk 駐車場の状態検出装置，駐車案内装置及び管理装置
JP4374473B2 (ja) * 2003-12-24 2009-12-02 学校法人同志社 制御システムおよび照明用制御システム
US7369056B2 (en) * 2005-11-16 2008-05-06 Hendrix Wire & Cable, Inc. Photoelectric controller for electric street lighting
US8445826B2 (en) * 2007-06-29 2013-05-21 Orion Energy Systems, Inc. Outdoor lighting systems and methods for wireless network communications
US20100190455A1 (en) * 2009-01-26 2010-07-29 Yashima Dengyo Co., Ltd. Network-type light emitting diode illuminating lamp which can perform wireless communication
US9184497B2 (en) * 2009-06-05 2015-11-10 Koninklijke Philips N.V. Lighting device with built-in RF antenna
US8777453B2 (en) * 2010-02-10 2014-07-15 Daniel Donegan LED replacement kit for high intensity discharge light fixtures
US8641241B2 (en) * 2010-12-14 2014-02-04 Bridgelux, Inc. Gimbaled LED array module
WO2012090116A1 (en) * 2010-12-29 2012-07-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Setting up hybrid coded-light - zigbee lighting system
JP5793662B2 (ja) * 2011-04-20 2015-10-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明用光源

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7623042B2 (en) * 2005-03-14 2009-11-24 Regents Of The University Of California Wireless network control for building lighting system
US8033686B2 (en) * 2006-03-28 2011-10-11 Wireless Environment, Llc Wireless lighting devices and applications
US20100271178A1 (en) * 2009-04-28 2010-10-28 Rizwan Ahmad Remote monitoring and control of led based street lights
WO2012145766A2 (en) * 2011-03-11 2012-10-26 Bora Swapnil Wireless lighting control system
CN102661495A (zh) * 2011-09-23 2012-09-12 香港应用科技研究院有限公司 大角度发光的全向led灯泡

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107360650A (zh) * 2017-08-23 2017-11-17 深圳市必拓电子有限公司 一种led灯的控制方法及系统
CN111819911A (zh) * 2018-03-05 2020-10-23 J·A·尼莫 具有整合的无线通信、控制和运动感测能力的照明元件
CN110545600A (zh) * 2019-08-29 2019-12-06 东莞锐视光电科技有限公司 一种色温可调光源装置的设置系统
CN111412397A (zh) * 2019-10-25 2020-07-14 浙江凯耀照明有限责任公司 一种智能感应led灯泡
CN111412397B (zh) * 2019-10-25 2022-01-04 浙江凯耀照明有限责任公司 一种智能感应led灯泡
CN114383090A (zh) * 2021-12-17 2022-04-22 南京领塑电子科技有限公司 一种具有远程监控功能的智慧路灯及其监控方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201436642A (zh) 2014-09-16
CA2904262A1 (en) 2014-09-12
EP2974552A4 (en) 2016-12-28
KR20160054431A (ko) 2016-05-16
US20140252958A1 (en) 2014-09-11
JP2016514353A (ja) 2016-05-19
EP2974552A1 (en) 2016-01-20
WO2014138380A1 (en) 2014-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105706534A (zh) 无线控制的光源
US10724723B2 (en) Sensor arrangements
US8687965B2 (en) LED light dongle communication system
Karthika et al. Wireless communication using Li-Fi technology
US8777453B2 (en) LED replacement kit for high intensity discharge light fixtures
US20090297156A1 (en) Illuminative light communication system, lighting device and illuminative light source
US10524338B2 (en) Lightbulb in a fixture having a configuration memory
US20140133400A1 (en) LED Lamp and LED Illumination System
CN105897968A (zh) 移动终端
JP7286162B2 (ja) 信号発信用のｌｅｄモジュール
US20140134954A1 (en) LED Illumination Device and LED Illumination Network System
Bhalerao et al. Visible light communication: A smart way towards wireless communication
CN113412589B (zh) 用于经由光信号通信的方法和系统
US9101027B2 (en) LED replacement kit for high intensity discharge light fixtures
KR100790181B1 (ko) 조명광 통신 시스템 및 그 방법
JP2004297295A (ja) 照明光通信システム及び照明装置、照明光源
JP2001155870A (ja) 照明装置
KR101747923B1 (ko) 무선 조명 장치 및 그 제어 방법
CN207117629U (zh) 一种可见光通信系统
KR101990372B1 (ko) 무선 광통신 기반 조명 시스템
CN107535027B (zh) 光源供电的通信装置
CN108156686A (zh) 遥控led照明装置和遥控照明物联网
JP2005124123A (ja) アクセス空間光センサ通信装置及びアクセス空間光センサネットワークシステム
KR20160128840A (ko) 옥외 조명기구 및 옥외 조명기구용 제어 장치
CN110771267A (zh) 定位于预给定区域中的通信终端与通信对方站之间的无线数据传输

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20170222

Address after: American New York

Applicant after: WAVIEN, INC.

Applicant after: SPOT ON NETWORKS LLC

Applicant after: SUBOTNICK BRYAN

Address before: American California

Applicant before: WAVIEN INC

Applicant before: SPOT ON NETWORKS LLC

Applicant before: SUBOTNICK BRYAN

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160622