CN107380059A - 用于控制用于车辆的内部空间的照明装置的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制用于车辆(1)的内部空间(2)的照明装置(7)的系统，具有：采集单元(4)，通过其能够采集空气质量；以及计算单元(4)，通过其能够依据所采集的空气质量确定照明参数。所述系统还包括控制单元(5)，通过其能够根据所确定的照明参数产生控制信号并且传输到照明装置(7)，其中，照明装置(7)被配置用于产生与控制信号有关的光发射。本发明还涉及一种用于控制用于车辆(1)的内部空间(2)的照明装置(7)的方法。

Description

用于控制用于车辆的内部空间的照明装置的系统和方法

技术领域

本发明涉及一种用于控制用于车辆的内部空间的照明装置的系统和方法。

背景技术

呼吸空气的质量对于人的舒适度和健康起着重要的作用。尽管多次努力改善该质量，在许多地区还是存在有时空气污染非常严重的问题。这尤其涉及具有高密度的工业使用的人口密集的城市地区以及机动车排放造成空气污染的街道。

如果用户停留在室内，则可以控制污染的空气的入侵、从而限制室内空气的污染。此外，可以采取措施来净化空气。因此，提出了用于采集并且改善空气质量的不同的可能性。

DE 10 2008 014 401A1提出了一种用于对汽车内部空间进行通风的设备，其中，依据空气质量激活空气净化。在此，向乘客显示空气质量。

WO 2014/089785A1描述了一种用于车辆的空调设备，其中，采集并且显示内部和外部的空气质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种用于控制用于车辆的内部空间的照明装置的系统和方法，通过其，用户能够容易并且快速地掌握空气质量。

根据本发明，上述技术问题通过具有本发明的特征的系统以及具有本发明的特征的方法来解决。

开头提及的类型的根据本发明的系统包括采集单元，通过其能够采集空气质量。根据本发明的系统还包括：计算单元，通过其能够依据所采集的空气质量确定照明参数；以及控制单元，通过其能够根据所确定的照明参数产生控制信号并且传输到照明装置。在此，照明装置被配置用于产生与控制信号有关的到内部空间的光发射。

由此有利地实现根据内部空间照明的照明参数能够特别容易地掌握的空气质量的输出。

例如采集车辆的内部空间和/或内部空间周围的外部空间中的空气质量。在此，将相对于周围环境基本上封闭的空间、特别是车辆的乘坐空间称为“内部空间”。“外部空间”布置在内部空间周围，其中，特别是可以在内部空间和外部空间之间进行空气交换。特别是，例如可以通过受控地打开和关闭车辆的窗户、封盖和门以及通过车辆的通风设备，控制内部和外部之间受控的空气交换。

该系统以这种方式应用于特别相关的周围环境：一方面，车辆的特征是例如与起居室相比小的内部空间，从而当要实现空气质量的改善时，仅需要净化小的空气体积。另一方面，小的体积特别易受改变影响，例如在打开窗户并且由此产生空气交换时。此外，车辆经常在具有例如由于其它交通参与者的排放而产生的污染空气的周围环境中行驶。

通过能够通过根据本发明的系统产生与控制信号有关的光发射，可以以能够特别容易地掌握的方式显示关于内部和/或外部空间中的空气质量的信息。这对于车辆的驾驶员特别重要，因为其注意力不应当从对周围环境中的交通状况的观察以及对车辆的驾驶转移开。

然而，也可以采集其它空间中、例如特定位置的空气质量，其中，在这种情况下不使用车辆的传感器，而是访问其它采集装置的数据。这例如可以通过例如经由因特网连接到网络来实现。例如可以采集路线上的目标位置或者另一位置的空气质量。

特别是，特定照明参数可以用于车辆的副仪表板上的显示设备的显示。此外，车辆可以包括与内部空间或者外部空间相关联的不同的显示装置。例如，视野显示器、例如平视显示器或者用于增强现实的设备的显示可以对于驾驶员看起来好像在外部空间中可见，并且可以将这种显示的颜色主题直观地与外部空间相关联。相反，可以将其它显示、例如副仪表板上的显示与内部空间相关联，从而将在那里显示的颜色与内部空间中的空气质量相关联。

空气质量以本身已知的方式进行采集以及量化。测量至少一个物理值，例如颗粒物的浓度，并且根据该值确定空气质量。这特别是根据可以按照国家法律定义的空气质量指数(AQI，Air Quality Index)来进行。特别是，在这种概念下，高的值可以意为空气质量较差，而低的值意为空气质量较好。这种关系可以根据AQI或者所使用的针对空气质量的值的定义而反转。例如可以借助传感器来采集空气质量。特别是，在此应用标准化测量方法。其还可以例如经由到服务器的数据接口、例如经由因特网从数据库调取，特别是针对外部空间。

光发射可以包括直接或间接照明，因此可以使用不同类型的照明装置，对于其可应用照明参数。还可以借助不同的照明装置控制照明的不同的参数。

根据本发明的特定照明参数可以涉及光发射的不同的特性，例如强度以及光发射随着时间改变的动态显示的参数。

在一种构造中，特定照明参数包括颜色样式。这使得能够有利地以能够特别简单地掌握的方式向用户显示空气质量。

在此，颜色样式特别地包括至少一种颜色，其决定性地用于光发射的颜色设计，并且还可以用于车辆的内部空间中的其它颜色设计。颜色样式还可以包括可以同时或者在时间上错开、特别是还按照定义的顺序使用的颜色的组合。

为了确定颜色样式，例如将颜色与空气质量的定量值相关联。颜色的关联在此还可以根据预先给定的标准、例如规范或者国家法规来进行。在此，可以定义颜色标度，其中，可以对于空气质量的不同的值范围定义离散的色值或者可以依据空气质量定义连续的颜色曲线。

因此，在这种情况下，如此确定的照明参数用于将由照明装置产生的光发射形成为彩色的。例如，在特定颜色样式下，通过照明装置可以发出特定的颜色的光，其中，可以产生静态光发射或者可以设置动态的颜色的改变。还可以在不同的区域中产生不同的颜色和/或颜色过渡。

以这种方式，特别是例如当空气净化装置被激活并且内部空间中的空气质量持续改善时，还可以向用户显示所采集的空气质量的改变。在这种情况下，可以使得照明的不同的颜色和/或其它参数之间的过渡，就像其周围环境中的空气质量的改变一样，对于用户是明显的。

在根据本发明的系统的一种构造中，照明装置包括环境照明。由此，可以有利地依据空气质量改变内部空间的照明、特别是内部空间的照明的颜色，以向用户给出关于空气质量的反馈。

在此，本发明的意义上的环境照明包括特别是用于例如作为光表面或者光带形成的间接照明的照明元件。在此，例如可以使用发光二极管(LED)或者有机发光二极管(OLED)。特别是，例如可以借助来自不同颜色的光源的光发射的混合来控制光发射的颜色。在这种情况下，照明参数可以包括具有用于环境照明的颜色的颜色样式。除了光发射的颜色之外，还可以控制照明的强度，或者可以产生动态照明效果。

在车辆中布置环境照明的一般位置例如是仪表盘的区域、副仪表板、脚部空间和/或门的不同区域。然而，环境照明的应用不局限于这些区域，而原则上可以涉及车辆的内部空间中的任意表面。

在另一种构造中，还可以根据空气质量与阈值的比较来产生控制信号。由此例如可以定义用于产生具有特定照明参数、特别是具有特定颜色样式的光发射的条件。例如，当空气质量恶化超过特定阈值时，可以作为警告信号产生光发射。相反，当检测到空气质量改善时，可以产生正面反馈。

在一种设计中，还可以根据控制信号产生声学可感知输出。由此可以有利地对用户进行附加反馈。声学可感知输出可以以本身已知的方式借助信号声音或者语音消息输出。这种输出也可以与空气质量与阈值的比较有关，其中，特别是可以给出关于空气质量的正面或负面反馈。

还可以以类似的方式借助显示器、例如在显示器上进行空气质量的值的输出。特别是，在此可以借助数值和/或文本进行显示。

在一种构造中，根据控制信号产生的光发射可以在特定持续时间内产生。由此例如可以针对特定时间应用特定颜色样式。随后，特别是可以返回到先前确定的输出照明参数。由此，可以有利地将照明参数限制在特定时间段。

例如可以例如通过用户的输入针对环境照明的光发射预先给定输出颜色样式。可以在特定时间段内将按照本方法根据所采集的空气质量确定的颜色样式用于光发射，例如以便向用户给出以这种方式掌握空气质量的值的机会。随后，可以再次使用输出颜色样式。在此，持续时间可以固定地确定或者动态地确定，例如以便通过较长的持续时间来确定用户掌握了空气质量的特别急剧的恶化，而以较短的方式输出较小的恶化。

在另一种构造中，可以采集内部空间以及内部空间周围的外部空间中的空气质量。特定照明参数于是包括内部参数和外部参数。由此可以有利地产生光发射，使得可以掌握关于内部空间和外部空间中的空气质量的信息。

特别地，特别是具有特定颜色样式的特定照明参数可以包括与内部和外部空间中的空气质量相关联的至少两个参数、即例如两种颜色。在此，可以产生光发射，使得例如通过以特定的时间间隔依次使用两个不同的参数进行照明，或者通过由照明装置产生具有不同的参数的不同的区域，来交替或者同时显示所采集的空气质量的值。特别地，在此可以使用不同的颜色。例如，通过可以用户由掌握内部空间和外部空间中的空气之间的差异，由此可以证实空气净化装置的效果。

特别是，照明装置可以包括多个照明元件、例如多个光带、光表面和/或灯，并且其可以用于针对不同的照明参数、特别是不同的颜色样式产生光发射。

此外，特定照明参数可以显示其它信息，例如根据由服务器所采集的空气质量确定的特别的颜色样式。例如，以这种方式可以针对不同的位置和地区或者针对不同的时间点和时间段比较空气质量的值。

在一种扩展方案中，可以采集用户输入，并且可以依据用户输入产生光发射。由此，用户可以有利地介入照明装置的控制。

例如可以设置为，用户可以借助用户输入激活根据特定照明参数的光发射的产生。此外，可以提供选择，通过该选择可以选择是否考虑内部或外部空间中的空气质量，或者是否应当使用由外部装置所采集的值。

在一种构造中，系统还包括可激活或者可去激活的过滤设备，并且光发射还可以依据过滤设备的激活来产生。由此可以有利地将光发射与过滤设备的活动联合。

通过激活的过滤设备，特别是过滤流入内部空间和/或外部空间的空气，和/或以其它方式改善其质量。特别是，在此可以针对所采集的空气质量确定阈值，以便在空气质量差时激活过滤设备。例如，当内部空间中的空气质量超过特定阈值时，可以激活过滤设备，而当低于特定阈值时，可以去激活过滤设备。其还可以依据在外部空间中和/或由外部装置所采集的空气质量控制，例如当在那里所采集的值比特定阈值差时。特别是，在此可以使用相同或者不同的阈值用于光发射的产生。

例如，可以在激活过滤设备之后的特定时间期间产生光发射。例如可以在激活过滤设备时产生光发射，以便以用户可掌握的方式显示空气质量。特别是，在此还可以将内部空间中的空气质量的改善显示超过特定的时间段。在此，可以将光发射限制在激活之后的特定持续时间内。其还可以在自过滤设备去激活起的特定持续时间内产生，例如以便向用户显示由过滤设备的激活产生的内部空间中的空气质量的改善。

在一种扩展方案中，还可以向显示设备传输控制信号，并且显示设备被配置为，可以根据控制信号将特定照明参数配置给显示设备。由此，可以将照明参数有利地应用于显示。

这例如可以以本身已知的方式作为由显示设备产生的显示的颜色“主题”来实现。在应用这种颜色主题时，将至少一个特定颜色特别明显地用于显示。这不排除其它颜色的存在。特别是，可以将颜色样式同时用于显示设备和环境照明，从而产生不同装置的综合的、在颜色上协调的光发射经历。

在开头提及的类型的根据本发明的方法中，采集空气质量并且依据所采集的空气质量确定照明参数。根据所确定的照明参数产生控制信号并且传输到照明装置，并且通过照明装置产生与控制信号有关的到内部空间中的光发射。

特别地，根据本发明的系统被构造为实现根据本发明的方法。该方法由此具有与根据本发明的系统相同的优点。

附图说明

现在，根据实施例参考附图说明本发明。

图1示出了根据本发明的系统的实施例，以及

图2示出了利用根据本发明的系统的实施例的车辆内部空间。

具体实施方式

参考图1说明根据本发明的系统的实施例。

车辆1具有特别是由车辆1的乘坐空间形成的内部空间2。外部空间3紧邻车辆1周围。在内部空间2和外部空间3之间可以通过车辆1的打开的门和窗户以及车辆1的通风设备进行空气交换。

车辆1包括具有内部传感器4a和外部传感器4b的采集单元4。计算单元5与采集单元4耦合，计算单元5又与控制单元6耦合。控制单元6与车辆1的照明装置7、显示设备8和过滤设备9耦合。

参考图1说明根据本发明的方法的实施例以及根据本发明的系统的实施例的其它细节。在此，从上面参考图1描述的根据本发明的系统的实施例出发。

通过采集单元4的内部传感器4a采集内部空间2中的空气质量。这以本身已知的方式进行，特别是在本实施例中采集内部空间2中的空气中的颗粒物的浓度。与此类似，通过采集单元4的外部传感器4b采集外部空间3中的空气的质量。在另一个实施例中，采集单元4还从外部装置、特别是借助与外部服务器的数据技术上的耦合采集关于空气质量的数据。

根据所采集的数据，计算单元5确定这里包括特定颜色样式的照明参数。该颜色样式在本实施例中分别包括用于内部空间2和外部空间3中的空气质量的颜色，也就是说内部参数和外部参数。各个颜色根据颜色标度与采集单元4所采集的空气质量的值相关联。在此，可以将各个色值与空气质量的特定值区间相关联，或者色值可以遵循用于空气质量的连续的颜色标度。控制单元6根据颜色样式产生控制信号并且传输到照明装置7。还将控制信号传输到显示设备8以及过滤设备9。

照明装置7依据所确定的颜色样式以针对空气质量确定的颜色产生光发射。在此，颜色可以统一用于所采集的空气质量的值中的一个，也就是说内部、外部或者来自外部服务器的值，或者可以利用多个颜色进行显示。在此，多个颜色可以依次显示，或者其可以同时由照明装置7的不同的元件或者在照明装置7的不同的区域中显示。

在本实施例中，照明装置7是车辆1的内部空间2中的具有可进行彩色照明的光带的环境照明，其中，光带的颜色可以改变并且不同的光带可以再现不同的颜色。

在一个实施例中，系统可以被配置为，通过照明装置7产生具有与内部空间2中的空气质量相关联的颜色样式的光发射。系统还可以被配置为，与针对外部空间3采集的空气质量对应地显示颜色样式。还可以进行多色输出以及周期性交替的显示。

在另一个实施例中，照明装置7还可以被控制为，产生动态光发射，使得显示通过车辆1而移动的光脉冲或者其它动态移动。

在该实施例中，还通过控制信号控制显示设备8，使得针对通过显示设备8输出的显示考虑颜色样式。这以本身已知的方式通过将被选择用于显示的颜色匹配于照明装置7的颜色样式来进行。特别是，在此可以通过显示设备8输出显示了针对采集的空气质量的颜色样式的颜色的图形元素。

在该实施例中，还通过控制信号控制过滤设备9。在此，特别是在内部空间2中的空气质量超过特定阈值时，激活空气净化，通过空气净化来过滤内部空间2中的空气。如果所采集的内部空间2中的空气质量低于另一个阈值，则又去激活过滤设备9。

在其它实施例中，将通过照明装置7以及在需要时通过显示设备8的光发射的产生与针对所采集的内部空间2和/或外部空间3中的空气质量的阈值耦合。也就是说，特别是当空气质量改善至预先给定的阈值以下时，产生光发射，以向用户进行正面反馈，或者当内部空间2中的空气质量超过空气质量的特定阈值时，输出警告。

在另一个实施例中，通过显示设备8，特别是通过具有特定照明参数与颜色样式、数值、符号和/或反映空气质量的文本描述的组合显示，输出所采集的空气质量。

在另一个实施例中，可以采集用户输入，用户可以通过用户输入激活根据本发明的对所采集的空气质量的显示。特别是，在此通过操作开关元件来采集用户希望具有关于空气质量的信息的光发射。作为其替代，通过特定颜色样式对所采集的空气质量的输出可以持续进行或者其可以在车辆1的过滤设备9激活期间进行。其还可以在可以静态地确定或者相应地动态地重新确定的特定持续时间内进行，例如在过滤设备9激活或去激活之后、在进行用户输入之后、在空气质量低于或高于阈值之后的特定持续时间内进行，或者通过其它特定事件触发。

在另一个实施例中，车辆1还包括声学单元，通过声学单元可以产生声学可感知的信号。该信号可以包括信号音调或者声音以及语音消息。在该实施例中，在空气质量超过和/或低于特定阈值时输出声学可感知的信号。由此，例如可以通知用户，何时达到内部和/或外部空间中的空气质量的特定值，例如作为正面或负面反馈或者作为警告。

参考图2，说明车辆内部空间中的根据本发明的系统的另一个实施例。在此，从上面描述的根据本发明的系统和方法出发。

在该实施例中，车辆1包括不同的显示设备8a、8b，即中心显示器8a和组合仪表8b。其还包括环境照明7的多个元件，即脚部空间照明7a和布置在驾驶员和副驾驶员座位之间的光带7b。

以上面描述的方式执行根据本发明的方法。在所示出的实施例中，颜色样式的显示局限于内部颜色样式，也就是说，根据针对车辆1的内部空间2采集的空气质量控制照明的颜色。在此，特别是确定用来照亮光带7b以及脚部空间照明7a发光的颜色。

考虑颜色样式产生通过中心显示器8a和组合仪表8b输出的显示，其中，特别是按照本身已知的方式作为颜色主题在显示中使用颜色样式。但是，特别是中心显示器8a上的显示还包括图形元素，例如具有针对空气质量根据特定颜色样式确定的颜色的带。中心显示器8a的输出还以所采集的内部空间2中的空气质量的数值以及文本描述、例如对所检测到的空气污染的危害的估计来进行。

在另一个实施例中，车辆1还包括视野显示器、特别是平视显示器。此外，可以使用用于增强现实(augmented reality)的装置。在此，产生用户、特别是驾驶员看起来就像显示表面布置在车辆1外部的显示。在这种实施例中，作为这种看起来位于车辆1外部的显示的颜色主题，可以使用依据外部空间3中的空气质量的外部颜色样式，而唯一地与车辆的内部空间2相关联的其它显示器8a、8b以及车辆1的环境照明7利用与内部空间2中的空气质量对应的颜色样式而被驱动。

附图标记列表

1 车辆

2 内部空间

3 外部空间

4 采集单元

4a 内部传感器

4b 外部传感器

5 计算单元

6 控制单元

7 照明装置；环境照明

7a 脚部空间照明

7b 光带

8 显示设备

8a 中心显示器

8b 组合仪表

9 过滤设备

Claims (10)

1.一种用于控制用于车辆(1)的内部空间(2)的照明装置(7)的系统，具有：

采集单元(4)，通过其能够采集空气质量，

计算单元(4)，通过其能够依据所采集的空气质量确定照明参数，以及

控制单元(5)，通过其能够根据所确定的照明参数产生控制信号并且传输到照明装置(7)，其中，

照明装置(7)被配置用于产生与控制信号有关的到内部空间(2)中的光发射。

2.根据权利要求1所述的系统，

其特征在于，

所确定的照明参数包括颜色样式。

3.根据前述权利要求中任一项所述的系统，

其特征在于，

照明装置(7)包括环境照明(7)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，

其特征在于，

还能够根据控制信号产生声学能感知的输出。

5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，

其特征在于，

能够在特定持续时间内产生根据控制信号产生的光发射。

6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，

其特征在于，

能够采集内部空间(2)和内部空间(2)周围的外部空间(3)中的空气质量，以及

所确定的照明参数包括内部参数和外部参数。

7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，

其特征在于，

能够采集用户输入，并且能够依据用户输入采集光发射。

8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，

其特征在于，

所述系统还包括过滤设备(9)，所述过滤设备(9)能够激活或者去激活，并且还能够依据过滤设备(9)的激活产生光发射。

9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，

其特征在于，

还能够将控制信号传输到显示设备(8)，并且显示设备(8)被配置为，能够根据控制信号将所确定的照明参数配置给显示设备。

10.一种用于控制用于车辆(1)的内部空间(2)的照明装置(7)的方法，其中，

采集空气质量，

依据所采集的空气质量确定照明参数，

根据所确定的照明参数产生控制信号并且传输到照明装置(7)，并且

通过照明装置(7)产生与控制信号有关的到内部空间(2)中的光发射。