CN109479356B - 通用智能照明网关 - Google Patents

Abstract

公开了一种系统和方法，所述系统和方法用于发现安装在多个照明设备中的至少一个调光控制协议，并且用于控制所述多个照明设备的多个调光水平。该系统可以包括至少一个网关，该网关连接至多个照明器和/或LED中的至少一个、至少一个传感器子系统和至少一个功率计。该系统和方法可以在多个照明设备和自组织、自发现的网关设备之间交换信息。该网关可以使用一个或多个已知的控制协议作为输入，并且能够处理支持不同控制协议的多个照明设备。此功能使网关成为通用照明控制网关。

Description

通用智能照明网关

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年3月10日提交的编号为62/306,535的美国临时申请的优先权，并且其全部内容通过引用并入本文。

领域

一般地描述了一种使用多种标准协议来控制照明设备的系统。特别地，公开了一种用于在多个照明设备和自发现网关设备之间交换信息的系统和方法。

背景技术

照明控制系统通常用于设置和/或控制照明场景。这些系统通常在昏暗的照明器之间切换/交替，并在空间和时间上管理它们。由于与这些系统相关联的照明器的规模巨大并且数量在增长，因此非常需要提供可控且用户友好的系统。这些系统的用户友好特性通常包括简单的编程和操作，以及简单的安装过程。还需要通过经济上的考虑来平衡这种需求。这些经济上的考虑可能难以满足数量日益增长的照明器，特别是因为大型控制系统(主要以数字为基础，并用于管理数量日益增长的照明器)通常被设计为允许照明器单独寻址以试图提供极大的灵活性。

照明控制系统可以作为子系统集成到建筑物管理系统中。照明控制网络通常由一个或多个照明设备组成，例如电子镇流器，发光二极管(LED)设备和调光器。调光器必须支持特定接口，以便能够接收控制输入并适当调暗灯光。不同的照明设备可以支持不同的控制接口。

自20世纪70年代早期以来已经开发了多种标准，以通过使用光调光和光控制方法来允许光调光器(light dimmer)的标准控制。标准包括但不限于0-10VDC、1-10VDC、AMX192、K92、A240、CMX、ECmux、Tmux、D54和DMX512。一些原始协议，如0-10VDC和1-10VDC，至今仍在广泛使用，以及新增的协议，包括DALI、DALI Color、DMX和DMX-RDM。

市场竞争和成本降低的需求已导致产生许多多路复用协议，以处理调光设备。然而，这些协议通常是制造商特定的，并且包括与控制台到调光器的数据通信相关的专有方案，这些专有方案用于控制调光器。由于大多数这些协议是在20世纪80年代早期创建的，这与娱乐和建筑照明市场的增加的需求同时发生，因此每电路调光器系统成为行业标准。然而，多年以后，虽然大多数控制台已经过时，但调光器却没有，这使得许多调光器标准接口处于使用状态。

模拟点对点控制标准0V-10V和/或1V-10V基于在1V-10V和0V-10V之间改变电压而向照明器发送信号。该技术广泛用于低复杂度的照明系统。调光器设置通常经由单独的控制线发出信号。控制器(例如电子控制器)用于调节来自照明器的光的输出。由于这种类型的电学控制是不可寻址的，因此用于控制线的控制电路必须被电学地设计的，并且其分配不能改变。电学装置中的电路决定了照明器的分组。使用的任何变化都需要连接和控制线的新的布局。无法使用0-10V和1V-10V技术经由控制线对灯具故障等进行反馈。

数字多路复用(DMX)数字控制协议主要用于舞台照明。在建筑照明中，该协议用于诸如媒体立面或阶段式房间照明效果之类的特征。数据经由专用的5芯电缆以250Kbits/s的传输速率传输，这样最多可控制512个通道。该协议要求每个照明器都有一个地址总线。当使用具有色彩控制和其他可调节特征的多通道设备时，每个功能都需要单独的地址。长期以来，数据传输是单向的，只能开启设备的控制。它没有提供有关灯故障等方面的反馈。DMX 512-A版本现在允许双向通信。

数字可寻址照明接口(DALI)是一种控制协议，该控制协议使得可以控制照明器，每个照明器具有其各自的DALI控制器。该系统可以允许建筑中的用户友好的照明管理，并且也可以作为子系统集成到现代建筑控制系统中。它通常包括一条双线控制线，传输速率为1.2Kbits/s，每根线可以与5芯电缆中的主供应电缆一起运行。双向系统可以允许来自照明器的关于不同方面的反馈，例如，灯故障。DALI协议通常将设备的数量限制为64。标准版本在控制机构内存储有用于最多16个照明器组和16个照明场景的设置。关于DALI的一般信息，请访问www.dali-ag.org。在其他特征中，DALI基于与电池寿命有关的反馈来支持紧急测试。

许多制造商正在提供一对一协议和更多协议之间的协议转换器，然而，转换器需要被设置为特定的协议。设置通常手动或在工厂完成。一些数字控制器连接到计算机系统或控制台，这可以允许在控制台中完成设置并将其发送到控制器。这种布置的缺点在于，设置通常是复杂的并且包括与该设置相关联的许多变量，例如，组中连接的照明器的数量以及与光的调光相关联的所期望的效果、传感器信息、环境、色温等等。

安装在客户现场的大量LED和电子镇流器设备要求安装者要么将调光协议限制为可管理的数量(最可能是一个)，要么能够支持多个调光协议。限制调光协议的行为也限制了客户寻找可替代制造商并降低安装和维护成本的选择。此外，允许多个调光协议会导致维护和安装方面的挑战，特别是因为需要将每个新的照明设备和/或照明设备的变化引入控制器网络并进行管理。如果没有适当的网络管理，不能简单地安装新的照明设备，或者该区域的所期望的调光结果将被影响。

根据上述缺点，需要一种设备和方法，该设备和方法允许终端用户/客户使用多种标准协议来满足照明调光和照明控制的需求。

此外，需要一种系统和方法，该系统和方法提供照明调光和照明控制，而不需要在手动安装之前或手动安装期间被设置的特定协议的知识。上面公开的每个系统旨在在多个行业中(例如，医疗保健、健身、零售、居家和娱乐行业)提高客户满意度。

因此，需要一种系统和方法，该系统和方法是与调光协议无关(例如，对任何协议开放)的，以允许多个不同的调光协议共存在照明网络中。通用照明控制网关系统解决了这个问题。它允许客户与他们的LED和/或电子镇流器的调光协议无关。当安装新的LED系统或电子镇流器时，网关检测由照明设备处理的正确协议，并允许协议之间的平滑过渡，而无需操作员或人工干预。

简要描述

本公开涉及在多个照明设备和网关之间交换信息的系统和方法。根据一个方面，网关可以使用多个数字控制协议或消息作为网关的输入。无论对照明设备已知的特定的控制协议如何，网关都能够使用受控照明设备固有的控制协议来控制多个照明设备。此能力使网关成为通用照明控制网关。

在一个方面，本申请提供了一种系统，该系统用于发现安装在多个照明设备中的至少一个调光控制协议，该系统还用于控制多个照明设备的多个调光水平。根据一个方面，该系统包括至少一个与协议无关的通用智能照明网关(USLG)、多个照明器和多个LED中的至少一个、至少一个传感器子系统、以及用于实时测量功率的至少一个功率计。USLG能够发现安装在多个照明设备中的至少一个调光控制协议，并且能够控制多个照明设备的调光水平。在一个实施例中，多个照明器和多个LED中的至少一个经由至少一个调光控制接口物理连接到与协议无关的USLG。传感器子系统感测多个颜色通道并实时监控环境中的至少一个变化。根据一个方面，传感器子系统和与协议无关的USLG中的至少一个，以及多个照明器和多个LED连接。在一个实施例中，至少一个功率计和与协议无关USLG中的至少一个，连同多个照明器和多个LED连接。

在另一方面，本申请涉及一种方法，该方法可以发现安装在多个照明设备中的至少一个调光控制协议，并且可以控制多个照明设备的调光水平。该方法可以包括假设安装在多个照明器和多个LED中的至少一个中的调光控制协议。在一个实施例中，假设由至少一个与协议无关的USLG执行。该方法还可以包括从至少一个传感器子系统接收至少一个实时感测测量，以及从至少一个功率计接收至少一个实时功率测量。根据一个方面，至少一个传感器子系统物理连接到与协议无关的USLG，并且实时感测测量由至少一个与协议无关的USLG经由至少一个传感器接口接收。在一个实施例中，至少一个功率计物理连接到至少一个与协议无关的USLG，并且实时功率测量由至少一个与协议无关的USLG经由至少一个功率接口接收。该方法还可以包括：基于实时感测测量和至少一个实时功率测量，向多个照明器和多个LED中的至少一个传输至少一个调光控制命令，以生成结果。在协议发现过程期间，调光控制命令可以由至少一个与协议无关的USLG经由至少一个调光控制接口传输。根据一个方面，该方法还包括：经由至少一个传感器子系统和/或至少一个功率计测量至少一个生成的结果；发现安装在多个照明器和多个LED中的至少一个中的至少一个调光控制协议；以及控制多个照明器和多个LED中的至少一个的调光水平。在一个实施例中，生成的结果由与协议无关的USLG测量，调光控制协议由与协议无关的USLG发现，并且调光水平由与协议无关的USLG控制。

根据本公开的实施例使得操作员或工厂能够在发现过程期间无法识别协议的情况下设置默认协议或允许失效。根据本文描述的实施例的本申请，这些和其他优点将是明显的。

附图的简要说明

考虑以下对本发明实施例的详细描述，尤其是结合附图，本发明的实施例的上述以及其他特征和优点将变得明显，其中：

图1是根据一个实施例的系统的高阶图示。

图2是根据一个实施例的系统的图示，其示出了功率计连接；

图3是根据一个方面的系统的透图示，其示出了传感器到照明器的连接。

图4是根据一个实施例的系统的图示，其示出了模拟接口，该模拟接口包括与调光设备的0V-10V和1V-10V的连接；

图5是根据一个实施例的系统的图示，其示出了到调光装置的DMX连接；

图6是根据一个实施例的系统的图示，其示出了到调光装置的DALI连接；

图7是根据一个实施例的系统的图示，其示出了与照明器的模拟连接，该模拟连接包括到调光装置的PWM连接；

图8是根据一个实施例的图示，其示出了可由系统的传感器接口接收的一种类型的信息/数据结构；

图9是根据一个实施例的图示，其示出了可通过系统的功率计接口接收的另一类型的信息/数据结构；

图10是根据一个实施例的流程图，其示出了系统的正常状态操作，在该系统的正常状态操作中，当前的照明器信息被监视和调整。

图11是根据一个实施例的图示，其示出了用于系统的传感器测量的协议列表及这些协议的相关动作和期望值的范围；

图12是根据一个实施例的流程图，其示出了包括发现算法的系统的协议发现过程；

图13是根据一个实施例的流程图，其示出了区分系统的0V-10V协议和1-10V协议的发现步骤；

图14是根据一个实施例的流程图，其示出了与区分DALI协议和系统的其他数字协议相关联的发现步骤；和

图15是根据一个实施例的流程图，其示出了与区分DMX协议和系统的其他数字协议相关联的发现步骤；

根据以下详细描述以及附图，实施例的各种特征、方面和优点将变得更加明显，附图中相同的数字在整个附图和文本中表示相同的部件。各种描述的特征不一定按比例绘制，而是用于强调与一些实施例相关的特定特征。

本文使用的标题仅用于组织目的，并不意味着限制说明书或权利要求的范围。为了便于理解，在可能的情况下，使用参考数字来表示附图中相同的元件。

详细描述

本公开的实施例涉及使用多个标准协议来控制照明设备的系统和方法。该系统和方法有利于在多个照明设备和自发现网关之间的信息交换。此外，该系统和方法提供调光控制，并且有利于与大规模所需系统相关联的系统集成的简易性，以及这样的系统的使用和安装的简易性。

以下将结合各个附图来阐述本公开的实施例。

本文使用的术语“模块”指的是能够执行与该元件相关联的功能的任何已知的或以后开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件和软件的组合。而且，尽管根据示例性实施例描述了本公开，但是应当理解，可以单独地要求保护本公开的那些个别方面。

本文使用的术语“计算机可读介质”是指参与存储和/或向处理器提供指令以供执行的任何有形存储和/或传输介质。这种的介质可以采用许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。非易失性介质包括，例如，NVRAM或磁盘或光盘。易失性介质包括动态存储器，例如，主存储器。计算机可读介质的常见形式包括，例如，软盘、可折叠磁盘、硬盘、磁带或任何其他磁性介质、磁光介质、CD-ROM、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带、具有孔图案的其他任何物理介质、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPROM、固态介质如存储卡、任何其他存储器芯片或盒式磁带、如下所述的载波，或任何其他的电脑可读介质。电子邮件或其他自包含信息档案或档案集的数字文件附件被认为是等同于有形存储介质的分发介质。当计算机可读介质被配置为数据库时，应该理解，数据库可以是任何类型的数据库，例如关系、分层、面向对象和/或类似数据库。因此，本公开被认为包括有形存储介质或分发介质以及现有技术认可的等同物和后继介质，其中存储了本公开的软件实施。

图1描绘了系统100的说明性实施例。系统100也可以称为场景/环境。根据一个方面，系统100包括：至少一个与协议无关的通用智能照明网关(USLG)102、多个照明器112和多个LED111中的至少一个、以及调光控制110。在一个实施例中，照明器112是可以包括单个照明器或多个照明器的系统，该单个照明器或多个照明器通过单个公共接口连接到功率线120、124和调光控制线122、126。根据一个方面，功率计114在USLG102和照明器112之间电连接，并且经由功率线120、124电连接到照明器112。功率计114可以经由功率计接口132连接到USLG102。参考图2和图9，下面更详细地描述功率计114的连接。

如图1中所示，并且根据一个方面，系统100包括传感器子系统108，该感器子系统108在一侧经由连接130连接到照明器112，并且在另一侧经由传感器接口128连接到USLG102。根据一个方面，到照明器112的连接130是物理的，且不限于特定位置。对于待定位的各种类型的传感器，传感器子系统108的位置可以是不同的。如图3所示，例如，物理传感器接口和连接可以包括连接到USLG102的传感器接口128。根据一个方面并且再次参考图1，系统100包括连接到USLG102的回程接口118和网络网关104。回程接口118可以是有线或无线局域网(LAN)，包括低功耗蓝牙网(Mesh BLE)、智能网(Smart Mesh)、蓝牙网(BluetoothMesh)、无线局域网(WLAN)，无线个域网(ZigBee)和/或以太局域网(Ethernet LAN)中的一个或多个。在一个实施例中，回程接口118是低功耗蓝牙网(Mesh BLE)。根据一个方面，USLG102与网络网关104连接，网络网关104驻留在本地网络与广域网(WAN)116之间。在一个实施例中，WAN 116将USLG102连接到云计算机/服务器106，以用于运行和管理接口。

图2更详细地描绘了USLG102。根据一个方面，提供了一种软开关202，以在不同的电学调光接口之间进行选择。软开关202可以主动用于在USLG102和照明器112(未在该图中示出)之间搜索正确的协议。照明器112可以是调光照明器112。根据一个方面，协议模块228、230和232是驻留在USLG102中的调光接口的软件实施。在一个实施例中，所支持的调光协议包括若干组协议，例如，0V-10V上的0V-10V、1V-10V、PWM 228协议、和/或1V至10V、24VDALI 230协议、以及5V DMX 232协议。每个协议可以包括算法，该算法可以在微控制器单元2(MCU-2)204中实施。根据一个方面，MCU-2 204经由电力线连接240由AC到DC 5V，24V功率模块220供电。MCU-2 204还可以经由微控制器单元1(例如，MCU-1和通用异步接收器/发送器(UART)224)连接到功率计114。根据一个方面，MCU-2 204还连接到继电器206。MCU-2 204还可以经由串行外围接口(SPI)总线212连接到无线接口模块(WIM)210。在一个实施例中，MCU-2 204还控制继电器206，这可以被设计为根据MCU-2 204的决定，切断/阻止流到照明器112的电流。电源切断可用于从受控的照明器子系统的电力(例如，参见图1)断开。在一个实施例中，WIM 210被实施为低功耗蓝牙(BLE)设备，该低功耗蓝牙(BLE)设备使用Mesh BLE协议与其他设备连接，以及具有SPI总线212和内部集成电路双线串行接口总线(TWSI)216。WIM 210连接到相机接口系统(CIS)模块214，这可以是，例如环境传感器和红色、绿色、蓝色(RGB)传感器组合设备。CIS模块214可以经由第二TWSI总线226扩展到其他传感器模块。CIS模块214可能需要时钟，该时钟经由AC频率被接收到时钟模块接口218。WIM 210可能需要功率，该功率通常经由功率接口线240，经由AC到DC 5V、24V功率模块220被接收。根据一个方面，AC功率90V-240V功率模块222经由线路控制(LNNL)234转发到MCU-2 204，并且从MCU-2204转发到软开关202以用于调光协议接口的功率选择。AC功率模块222还可以经由LNNL234转发到功率计114，这会测量传递到照明器112的所有功率。并且根据一个方面，在图2中示出的LNNL 234提供物理电气线路连接。

根据一个方面，并且如图3所示，系统300可以包括一个或多个传感器308、310，一个或多个传感器308、310通常配置为CIS模块，连接到网关USLG102。图3示出了包括第一CIS模块308和第二CIS模块310中的至少一个的实施例。(实际上仅描绘了一个连接，但是本领域普通技术人员将理解，传感器308、310中的一个或两个可以连接到USLG102。)根据一个方面，CIS模块308、310可以包括经由TWSI连接与USLG 102的物理接口306，所述TWSI连接使用6或8针FPC电缆和连接器。CIS模块308、310可以物理连接在照明器112(未示出)上的任何期望位置。根据一个方面，CIS模块308是线性模块，该线性模块可以被采用以装配在需要线性配件的照明器112/设备上。在一个实施例中，CIS模块310是圆的，并且可以设计为适合圆形的照明器112。

在一个实施例中，CIS 308和CIS 310传感器中的每一个都包括至少两组传感器(未示出)。第一组传感器(例如，“环境传感器”)可以专用于环境感测，并且可以被布置为使得传感器背向照明器和/或从照明器112以向下的方式延伸。根据一个方面，第二组传感器或单个传感器(例如，“颜色传感器”/“RGB传感器”)布置为使得它直接面向照明器112。第一组称为环境传感器，并且第二组称为RGB传感器。两组传感器(即环境传感器和RGB传感器)的组合可以组合成单个ASIC，或者可以被布置为一组单独的设备。根据一个方面，CIS 308和CIS310模块的第一组和第二组传感器还可以与网关连接。两组传感器可以向网关提供实时测量和评估。响应于所提供的测量和评估，网关可以控制调光装置，并且在允许色温和RGB/RGBW(红绿蓝暖白)颜色控制的装置中改变调光水平和色温以及RGB/RGBW颜色。

根据一个方面，系统100包括直接面向照明器112(未示出)的RGB传感器。RGB传感器可以测量光源的RGB内容和光源的颜色/RGB强度。根据一个方面，RGB传感器或传感器的组合被配置以在多个颜色通道直接面向照明器112时，测量多个颜色通道。

环境传感器可以是低分辨率成像传感器，例如组合为低分辨率成像设备的传感器阵列，或者是为成像传感器的单个ASIC。根据一个方面，环境传感器测量环境参数并且背向照明器112。环境传感器布置为监控光源的环境。根据一个方面，环境传感器包括至少三种不同类型的传感器，例如低分辨率成像传感器、环境光传感器和温度传感器。在没有限制的情况下，本公开将环境传感器中包括的三个传感器称为“环境传感器”。在一个实施例中，环境传感器包括若干环境传感器。换句话说，环境传感器可包括比本文所述的更少或更多的传感器。根据本公开的实施例可以使用其他传感器和更多类型的传感器，以感测环境。根据一个方面，环境传感器是单个传感器ASIC。可以肯定的是，环境传感器可以是能够收集足够信息(包括环境光和温度)以测量环境的任何传感器。

图4示出了系统100的一个实施例和配置400，在系统100中，USLG 102控制与照明器112的模拟1-1接口连接。根据一个方面，照明器112并联连接到多个其他照明器408、410和412，使得在输入控制中的任何变化都以相同的方式影响所有并联的照明器408、410和412。尽管出于说明性目的描绘了四个照明器112、408、410和412，但是本领域普通技术人员将理解，系统100适用于一个或多个、甚至多于四个照明器。在0V-10V和1V-10V是不可寻址的模拟协议的实施例中，并联安装的照明器408、410和412必须使用相同的调光接口。该配置中的所有照明器112、408、410和412都可以经由相同的功率接口(例如，功率计404和功率线414和416)被供电。如图4所示，经由调光控制线418、420提供调光控制。根据一个方面，照明器112包括调光控制盒电控调光器402，该调光控制盒电控调光器402经由输入调光控制线418、420上的电压变化来控制，并且将功率直接提供到LED/照明装置。根据一个方面，网关102能够经由调光控制设备402通信和处理多个调光协议。该协议包括但不限于0V-10V、1V-10V、DALI和DMX等。根据一个方面，包括数字和模拟协议和接口。根据本公开的实施例不限制网关102和调光设备402之间的硬件/导线/总线接口的类型，例如，导线的数量、导线的类型或总线连接器。所使用的连接可以和任何类型的模拟接口控制线和/或电学/数字总线连接器一样简单。调光接口标记为(“调光接口”)。

根据本公开的实施例提供了功率计404，该功率计404连接到照明器112的输入线，使得该功率计404能够在任何给定时刻实时测量由照明器汲取的电功率(“功率计”)。该功率计404可以连接到网关，以提供与在任何给定时刻汲取的照明器功率相关的1-1实时功率测量值。网关102和功率计404之间的接口可以是UART 424或其他通信接口(“功率计接口”)。功率计设备404和照明器112之间的接口取决于所使用的功率计的类型。由于这是现有技术和众所周知的技术，因此本领域普通技术人员将理解与功率计连接相关联的技术诀窍。

如图4所示，USLG 102可以在0V-10V和1V-10V之间改变调光控制线418、420上的电压，以控制调光水平。功率计404和其他传感器406(例如，环境传感器和RGB传感器)可以布置成使得每个照明器112具有一个功率计404和一个其他传感器406，并且该一个功率计404和一个其他传感器406全部连接到USLG 102。USLG 102可以允许多个传感器406和功率计114，以便监控以这种方式连接的多个照明器112、408、410和412。在诸如0V-10V和1V-10V的模拟协议的一般情况下，设备不是可单独寻址的，因此没有必要将功率计404连接到每个照明器。在一个实施例中，每个照明器112、508、510和512都提供有一组功率计404和传感器406对。根据一个方面，图4中所示的继电器422展示了在存在1V-10V调光协议且用户希望将调光转到100％(例如，关闭)的情况下，完全关闭电源的能力。该1V-10V协议的断电能力可能受到限制。根据一个方面，在协议(该协议为可用的最低设置)中，仍然可以存在大约5％的勒克斯(Lux)。因此，USLG 102可以使用继电器422控制，以完全关闭功率。

图5描绘了配置500，在配置500中USLG 102正在控制与照明器112的DMX接口。照明器112可以并联连接到多个其他照明器508、510和512，以用于输入功率线514、516。DMX调光控制系统502提供允许独立可寻址的照明器的数字控制协议。根据一个方面，调光控制线正连接照明器112的输入(IN)518接口和输出(OUT)520接口。输出(OUT)520接口可以是进入另一个照明器508的另一个输入(IN)接口，或者经由线路526进入终端节点/终端528。对链中的每个照明器508、510和512重复该最后的连通器520。以这种方式链接的每个照明器节点可以在DMX协议内寻址。根据标准协议，照明器112盒中的DMX协议控制502可以部分地或全部地实施。根据一个方面，该配置中的所有照明器112、508、510和512都经由相同的功率接口供电。在一个实施例中，调光控制经由调光控制线518、520。根据一个方面，该链中的所有照明器112、508、510和512的调光协议必须是相同的(例如，为DMX)，该调光协议可以基于标准协议并且不由USLG 102强加。在这种并联布置中，功率计504和其他传感器506(例如环境传感器和RGB传感器)可以全部布置成使得每个照明器112、508、510和512中都有一个传感器，并且所有传感器都连接到USLG 102。USLG 102允许多个传感器和功率计，以便监视以这种方式连接的多个照明器。在DMX调光控制系统502的情况下，可寻址照明器112、508、510和512的独立性可能需要连接到每个照明器112、508、510和512的至少一组功率计504和传感器506。根据一个方面，功率计504连接到功率输入线514、516，并且传感器506附接到照明器112。功率计504经由接口530连接到网关102。

图6示出了一个实施例和配置600，在该实施例和配置600中USLG 102布置为控制与照明器112的DALI接口602。照明器112可以并联连接到多个其他照明器608、610和612，用于输入功率线614、616，以及用于DALI控制线618、620。DALI是数字控制协议，该数字控制协议允许独立可寻址的照明器。如图5所示，调光控制线618、620并联连接。根据一个方面，DALI协议不需要终端节点528(如在上文中描述，并且在图5中示出)。在一个实施例中，以这种方式链接的每个照明器112都是在DALI协议内可寻址的。根据标准协议，照明器112盒中的DALI协议控制502可以部分地或全部地实施。该架构中的所有照明器112、608、610和612都可以通过相同的功率接口供电。由于每个照明器112、608、610和612都是可独立寻址的，因此该独立可寻址性可允许这样的场景，在该场景中，每个照明器112、608、610和612都呈现不同功率水平和不同调光水平。可以经由调光控制线618、620提供调光控制。根据一个方面，该链中的所有照明器112、608、610和612的调光协议必须相同。在一个实施例中，所有照明器112、608、610和612的调光协议都是DALI协议。根据一个方面，该要求是由标准引起的，并且不是由USLG 102强加的。可以肯定的是，USLG 102可以允许多个传感器和多个功率计，以便监控以这种方式连接的多个照明器112、608、610和612。在DALI调光控制系统602的情况下，可寻址照明器的独立性可能要求连接到每个照明器112、608、610和612的至少一组功率计604和传感器606。根据一个方面，功率计604连接到功率输入线614、616，并且传感器606附接到照明器112。

图7示出了一个实施例和配置700，在该配置700中，USLG 102控制与照明器112的模拟1-1接口。照明器112可以并联连接到多个其他照明器708、710和712，使得在输入控制中的改变以相同的方式影响所有并联的照明器708、710和712。根据一个方面，0V-10V和1V-10V是不可寻址的模拟协议，因此，并联安装的照明器708、710和712可以使用相同的调光接口。根据一个方面，该架构中的所有照明器112、708、710和712可以经由相同的功率接口供电。根据一个方面，经由调光控制线718、720提供调光控制。照明器112还可以包括调光控制盒/电控调光器702，该调光控制盒/电控调光器702经由输入调光控制线718、720上的电压变化来控制，并且被配置以直接向LED/照明设备提供功率。在一个实施例中，在ULSG 102上实施脉冲宽度调制(PWM)控制，其中调光控制线718、720 1V-10V提供随时间调制的脉冲控制，使得占空比724相应地改变，以反映所期望的调光百分比(例如，约20％、约50％和约80％)。可以使用可从多个设备制造商获得的设备来利用任何已知的PWM调光方法，这可以在模拟调光接口上实现这种类型的调制。根据一个方面，USLG 102使用PWM方案在0V-10V和1V-10V之间改变调光控制线718、720上的电压，以控制调光水平。对于功率计704和其他传感器706(环境传感器和RGB传感器)，每个照明器都具有一个这样的传感器，并且所有传感器都连接到USLG 102。USLG 102允许多个传感器和功率计，以便监控以这种方式连接的多个照明器112、708、710和712。在诸如0V-10V和1V-10V的模拟协议的一般情况下，设备不是可单独寻址的，因此没有必要将功率计704连接到每个照明器。可以在公共线上连接一单个功率计704，并且使用发现过程来了解实际连接了多少设备。然而，该实施例是每个照明器都具有一组功率计704和传感器706。

图8示出了传感器接口数据结构800的实施例。根据一个方面，传感器接口是TWSI216，该TWSI 216允许使用存储器映射寄存器，以在WIM 210和CIS模块214之间通信信息。反过来，WIM 210可以经由SPI总线212提供该信息并从板MCU-MCU 2 204接收指令。本领域普通技术人员将理解，传感器模块接口212可以非常丰富，并且对于在各种配置中使用的每个特定传感器设备800可以是不同的。如图8所示，并且根据一个方面，传感器设备800可以包括多个寄存器，该多个寄存器与它的任何/所有功能相关联。图8描绘了一些特征，以举例说明数据结构。在一个实施例中，具有传感器设备的接口216、226是八比特(8-bit)寄存器的阵列(参见，例如，传感器全局配置寄存器接口814和816)。每个寄存器都可以映射到WIM210上的特定存储器地址。在一个实施例中，提供多个接口814、816和818以控制传感器800。在图8所示的示例性实施例中，示出了寄存器的示例，例如传感器全局配置寄存器接口814。传感器全局配置寄存器接口814可以如下设置：地址0x01中的寄存器将打开与模块上的可用传感器相关联的比特。如果传感器不存在，则它的比特可以设置为0。该实施例中的可用的传感器可以是：环境光传感器(“ALS”)、基于PIR(“PIR”)的运动检测传感器、RGB传感器(“RGB”)、基于帧捕获的运动检测和方向(“MOT”)传感器、LED流明传感器(“LL”)和温度传感器(“TEMP”)。根据一个方面，寄存器地址0x02用作不同传感器的警报；例如，该寄存器可以设置值范围，以便当特定传感器达到该值范围时，该寄存器中的相应警报比特将变为1，否则为0。当发生这种情况时，地址0x03中的寄存器可用于重置传感器警报。根据一个方面，地址0x04中的寄存器用于为整个传感器的系统上电和/或关断。地址0x05中的寄存器可用于配置管理。典型寄存器可以在寄存器地址0x06-0x08中找到，也可以在0x20-0x28和0x50-0x59中找到。这些仅是示例，本领域普通技术人员将理解，附加的传感器将扩展(或限缩)寄存器。

图9示出了功率计114的实施例900的框图，该实施例900可以在系统100中使用。本领域普通技术人员将理解，功率计114设备可以从多个源获得。根据一个方面，功率计114可以与USLG 102内的物理连通器物理连接，和/或功率计114可以具有USLG 102内的物理连通器(参见，例如，图1)。在一个实施例中，经由UART由功率计114通信的信息列表包括：RMS电压、电压THD、RMS电流、电流THD、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数和频率。各种混合信号微控制器204(例如由Texas

销售的，制造商代码为“MSP430I2041”的混合信号微控制器)可以由系统100使用，并且能够与功率计114通信。

图10示出了USLG的正常操作的实施例1000。根据一个方面，在1002处示出了正常操作循环过程。在步骤1004，调光接口当前预期状态数据库(DB)可以从USLG内或经由USLG的回程(例如，从外部)启动。在步骤1006，相关联的传感器可以向USLG提供不同的感测值。在步骤1008，USLG可以将该请求的调光状态与现有读数和计算的相关值进行比较。根据一个方面，在步骤1010，USLG重新评估所生成的相关值。在一个实施例中，如果USLG确定这些值正确地相关，则当系统进入休眠时，操作移动到步骤1014。或者，在步骤1010，USLG可以确定所生成的相关值需要调整，那么操作移动到步骤1012。根据一个方面，在步骤1012，USLG调整调光值，将该调光值设置到照明器，并将该信息反映在当前预期状态DB中。在下一步骤1018，系统可以回到开始。同时，在步骤1010之后，如果照明器远离简单调节范围，则在步骤1016，USLG可以开始寻找能够满足设计/预期的调光状态的新协议接口或调光状态。

在一个实施例中，在正常操作循环中，USLG可以监控在步骤1006的传感器输入和功率计输入，并且可以将这些输入与照明器的期望状态进行比较。该操作可以在这样的循环中执行，即该循环包括在获取在步骤1006的传感器输入和功率计输入的下次读数之前，监控和休眠几纳秒。在步骤1008，“调光接口当前预期状态DB”是当前预期状态的描述，该当前预期状态从USLG内或经由USLG的回程(例如，从外部)启动。在步骤1004，USLG可以将该请求的调光状态与现有读数和计算的相关值进行比较。在大多数情况下，由USLG感测和测量的当前调光状态信息不需要改变；例如，在空闲状态下，所请求的调光状态和传感器读数可以在相关边界内。

在所有情况下，例如每个正常操作循环，在步骤1008，“计算相关值”模块可以生成需要被重新评估的相关性信息。在步骤1010，评估的结果可以是USLG是当前是相关的，因此它可以在步骤14休眠并且稍后重新评估信息，或者它可以确定在步骤1012需要进行一些调整，或者它可以确定在步骤1016，完整协议发现需要被执行。

在步骤1012，USLG使用现有的调光协议来使照明器亮度“上升”或“下降”或“改变色温”等。根据一个方面，根据调光协议和重新进入/返回到空闲状态，USLG将被唤醒并监控新状态。

在确定照明器远离简单调节范围的情况下，在步骤1016，USLG将开始寻找新的协议接口或调光状态，这可以满足设计/预期的调光状态。

图11示出了用于USLG的协议列表数据结构1110的实施例1100。数据结构1110可以设计为，使得在发现过程期间易于遍历协议选项并选择正确的协议。协议列表包括N个协议，N可以是任意数量。在一个实施例中，每个协议(X 1102、Y 1104、Z 1106......W 1108)包含对USLG的指令，以设置特定协议接口(例如，功率水平、特定线路连接和由协议标准接口指定的其他所需信息)。此外，每个协议可以包含一组编号为1-N的指令/动作。发现过程可以使用这些指令，以采取诸如发送消息或改变调光控制线上的电压水平之类的动作。根据一个方面，列表中的每个动作都与传感器测量范围的列表相关联，每个传感器和每个功率计一个传感器测量范围。作为调光协议发现过程的一部分，可以将这些测量范围与实际读数进行比较。在一个实施例中，至少一个协议(但不限于此)可以被标记为默认协议W1108。根据一个方面，该协议是当没有其他协议被发现时，USLG将默认进入的协议。

图12示出了协议发现过程1202的实施例1200。根据一个方面，在步骤1204，协议从协议列表(例如，如图11所示)中确定。在步骤1206，该过程可以包括从协议列表中检索/获取/假设协议，并将其标记为“当前协议”。当前协议可以包括调光控制协议。在步骤1208，系统可以检查整个协议列表是否完成。如果列表被完成，即“是”，则操作的下一个步骤转到步骤1210，这可以指示存在未能识别协议。在一个实施例中，当已正确通过所有验证的当前协议被发现时，协议和/或识别过程的正确识别将被成功获取。如果列表没有完成，即“否”，则操作的下一个步骤可以转到步骤1212。根据一个方面，在步骤1212，系统激活协议内的下一个动作，并基于先前识别的范围，经由传感器进行测量。换句话说，在步骤1212，系统期望测量在使用当前协议的特定范围内。在一个实施例中，该方法还包括从至少一个传感器子系统接收至少一个实时感测测量，以及从至少一个功率计接收至少一个实时功率测量。USLG可以利用至少一个实时感测测量和至少一个实时功率测量，以在至少一个调光控制协议之间以及在多个照明器之间进行相关。传感器子系统可以基本上以如上所述以及在图3中所示的那样配置，并且可以包括颜色传感器和环境传感器中的至少一个。传感器子系统和功率计中的每一个都可以物理连接到至少一个USLG，并且实时感测测量可以由至少一个USLG经由至少一个传感器接口接收，同时，实时功率测量由至少一个USLG经由至少一个功率接口接收。根据一个方面，USLG可以经由通用异步接收器/发送器接口连接到至少一个功率计。根据一个方面，USLG还可以经由LAN，WLAN，WAN和Mesh BLE无线电网络中的至少一个以回程方式连接到至少一个网络网关。在一个实施例中，至少一个网络网关经由WAN连接到至少一个云服务器。

在步骤1214，系统可以检查整个动作列表是否已经完成/完毕。如果动作结束，即“是”，则操作的下一个步骤是步骤1216，步骤1216可以包括确定当前协议对于系统而言是良好的选择/适合的，以及协议可以被最终确定。根据一个方面，在步骤1220，在协议被发现之后，系统保存默认基线传感器读数，以供将来使用。在一个实施例中，在步骤1222，该过程结束。根据一个方面，在步骤1214中，如果动作未完成，即“否”，则操作的下一个步骤可以是步骤1218，在步骤1218中系统向调光器发送信号，等待短暂的时间段并读取传感器测量。

在一个实施例中，步骤1224可以在步骤1218之后。根据一个方面，在步骤1224，采取测量(例如实时感测测量和实时功率测量)，以查看它们是否在预期范围内。如果“是”，即测量值在预期内，则系统返回到步骤1212，以选择协议验证过程中的下一个动作。如果“否”，例如测量值在正常范围之外，则系统可以返回到步骤1206，在步骤1206选择新的协议来检查。该过程中的该步骤可能包括以下内容：步骤1206中的协议列表包括指向“下一个协议”的指针，并将该指针标记为在步骤1204与该设备一起使用的当前协议。如果没有协议是“下一个协议”，则指针可以指向空协议，该空协议指示列表的开头是下一个。该算法的第一步是将最后一个协议指针前进到列表中的下一个协议。如果不存在协议，例如，在以空协议前进通过到完毕之后，则没有更多的协议要检查，并且算法选择列表中的默认协议，或者简单地以故障退出。在协议列表未用尽的情况下，存在要验证的有效的“当前协议”。USLG设置调光控制线，以匹配“当前协议”的要求。

对于“当前协议”中的每个动作，USLG可以采取该动作，等待与在“当前协议”动作记录信息内的该动作相关联的给定时间量，然后读取当前传感器测量。如果任何测量超出由与该“当前协议”和动作相关联的传感器记录列表所指示的相关范围，则USLG可以移动到下一个协议并从头开始验证该新协议。在传感器测量满足传感器列表数据范围中指示的预期测量的情况下，USLG可以进行“当前协议”列表中的下一个动作。在“当前协议”内没有更多要测量的动作的情况下，USLG可以选择该“当前协议”作为用于该设备的正确协议。

协议发现可能由于多种原因而发生。例如，当因为照明器的变化而发起协议发现时，或者当连接新照明器时，发现协议可以添加一个步骤，在该步骤中，基本传感器参数被更新以反映新照明器的特性。根据一个方面，该动作有助于设定期望值，并将调光参数调转到传感器读数，使得适当的相关性可以被实现。USLG可以保持用于它的传感器的历史相关值，以实现依赖于时间的相关性。例如，基于LED的照明器流明值和传感器读数可能受到LED的流明状态的影响，并且LED的流明状态和读数可能随时间恶化。根据一个方面，保留/保持历史或累积信息可以允许USLG系统识别读数随时间的变化，并调整调光指令，以正确地反映所请求的调光水平。

根据一个方面，至少一个USLG可以区分数字协议和至少一个模拟协议。在一个实施例中，数字协议包括DALI和DMX中的一个，模拟协议包括0V-10V和1V-10V中的一个。图13示出了协议发现过程逻辑的实施例1300，因为该协议发现过程逻辑区分0V-10V协议和1V-10V协议，并且如果当前协议不同，则选择其中的一个或都不选择。根据一个方面，在步骤1304，协议列表显示协议0V-10V，随后是1V-10V。在步骤1306，USLG可以选择协议列表中的下一个协议，并将该下一个协议标记为“当前协议”，其为协议0V-10V。在步骤1308，协议中的第一动作可以是向多个照明器发送/传输至少一个调光控制命令(设置调光控制线)，例如，发送/传输到5V。这可以反映光的约50％的调光，然而，读取RGB传感器和功率传感器可以确定准确的调光值。在一个实施例中，调光控制命令是基于实时感测测量和至少一个实时功率测量以产生结果的命令。在调光控制命令被传输到照明器之后，会产生结果，这可能需要使照明器被调光。根据一个方面，所生成的结果不需要使照明器被调光。在一个实施例中，调光控制命令由USLG传输。生成的结果可以由USLG测量。在步骤1310，可以进行测量以查看结果是否在预期之内。所生成的结果可以经由至少一个传感器子系统和/或至少一个功率计来测量。根据一个方面，所生成的结果由至少一个USLG测量。如果测量在期望值内，即“是”，则操作的下一个步骤可以进行到步骤1312。如果为“否”，则操作的下一个步骤可以进行到步骤1316。在一个实施例中，如果步骤1310的测量在期望内，即“是”，则在步骤1312，线上的电压被关闭，例如，设置调光线为0V。期望是将光降至0而没有光度，功率计可能反映低测量值以反映这一点。根据一个方面，该方法包括发现安装在多个照明器中的至少一个调光控制协议。调光控制协议可以由至少一个USLG发现。在步骤1314，可以进行测量以查看他们是否在预期之内。根据一个方面，如果步骤1314的测量为“是”，则在步骤1324，准确的协议被发现。

在一个实施例中，如果步骤1314的测量为“否”，则下一步骤操作转到步骤1316。在步骤1316，可以再次执行步骤1308中执行的操作。在步骤1318，可以进行测量以查看结果是否在预期之内。根据一个方面，如果结果在预期内，即“是”，则操作的下一个步骤转到步骤1320，在步骤1320中，线上的电压可以设置为1V的调光线，这反映了低光度的预期。在下一步骤1322，可以再次进行测量以查看它们是否在预期内。如果步骤1322的测量为“是”，则操作的下一个步骤可以进行到步骤1324，从而证明协议已经被发现。如果步骤1322的测量为“否”，则操作的下一个步骤转到步骤1326。根据一个方面，步骤1326仅在0V-10V协议发现失败并且USLG移动到线中的下一个协议(1V-10V)时被执行。

根据一个方面，起始点可以是“当前协议”，这指向0V-10V协议。USLG可以设置内部软开关选择，以反映0V-10V协议线设置。在一个实施例中，协议中的第一个动作是发送(设置调光控制线)到5V。这应该反映大约50％的调光。根据一个方面，可以读取RGB传感器和功率传感器，以评估实际的调光水平。在一个实施例中，如果这些水平满足预期，则下一步骤是将线上的电压关闭，即，将电压被设置为0V的调光线。期望是光将降至0，并且功率计将达到非常低的测量以反映这一事实。如果是这样，我们发现了我们的协议。

在如下实施例中，其中USLG支持继电器特征，以当调光线电压的设置为0时，控制和断开到照明器的电流，调光协议发现启动过程可以在开始该测试之前断开继电器。当继电器断开，传感器感测光和/或流明值的存在时，这可以提供照明器是被维护的紧急照明器/照明设备的指示。

根据一个方面，如果0V-10V协议发现失败，则发起1V-10V协议发现过程。在一个实施例中，发现至少一个调光控制协议的方法包括控制多个照明器的调光水平。调光水平可以由USLG 102控制，USLG 102可以设置用于1V-10V协议的调光控制线，例如，如图5所示，并且在上文中进一步详细描述的。在一个实施例中，1V-10V协议中的第一动作是将调光控制线设置到5V。这可以反映约50％的调光，然而，经由RGB传感器和功率传感器可以获得准确的读数。如果满足这些测量的预期，则下一步骤可以是将线上的电压调节到调光线上的1V。根据一个方面，然后光/勒克斯(lux)可以减小/降低到低水平，并且功率计还可以反映较低的读数。如果发生这种情况，则协议已经被发现。否则，尚未发现正确的协议。

在一个实施例中，可通过将调光线设置为1V来发现1V-10V协议，并且1V-10V协议预期非常低的RGB强度(约5％勒克斯(lux))，当调光线被设置为0V时，该非常低的RGB强度将不会改变。通过将调光线设置为1V，可以使用相同的逻辑来发现0V-10V协议。这可能导致一些RGB强度(约5％勒克斯)，当调光线降低到0V时，该RGB强度将会降低到非常低的RGB强度(接近0勒克斯)。

图14描绘了用以选择DALI协议的协议发现过程1402的实施例1400。根据一个方面，在步骤1404，确定下一个在线的协议，该协议是DALI协议。在步骤1406，系统可以选择下一个在线协议作为“当前协议”，该“当前协议”可以是DALI协议。在步骤1408，可以执行将当前物理/电学接口特性转换到DALI，同时将电压保持为DALI允许的最小值。在一个实施例中，允许最小电压以保持接口安全免于过度供电。可以使用软件开关来执行该操作。根据一个方面，在步骤1410，发送DALI命令以将流明增加到100％MAX光，并且等待足够时间用于使命令生效。在步骤1412，可以进行测量以查看结果是否在预期之内。如果为“是”，则操作的下一步骤可以进行/转到步骤1416。如果为“否”，则操作的下一步骤可以进行/转到步骤1414。如果步骤1412的测量值为“否”，则在步骤1414，明显发现这不是DALI照明器。如果步骤1412的测量值为“是”，则在步骤1416，系统可以发送命令，以完全关闭照明，即最大调光/将调光水平降低至0％，并等待一段时间，用于使命令生效，并读取传感器的测量。在一个实施例中，在步骤1418，进行测量以查看测量是否在预期内。如果为“是”，则操作的下一步骤转到步骤1420。如果为“否”，则操作的下一步骤转到步骤1414。如果步骤1418的测量为“否”，则在步骤1414，明显发现这不是DALI照明器。如果步骤1418的测量值为“是”，则在步骤1420，系统发送命令，以将调光改变为50％，并等待一段时间，用于使命令生效，并读取传感器的测量。在步骤1422，可以进行测量以查看测量结果是否在预期之内。如果为“是”，则操作的下一步骤转到步骤1424，并且系统确定这是DALI协议。如果为“否”，则操作的下一步骤转到步骤1414，并确定这不是DALI照明器。

在一个实施例中，DALI协议发现步骤包括：将当前物理/电学接口特性切换到DALI，同时将电压保持为DALI允许的最小值。发送DALI命令，以将流明增加到100％MAX照明。等待足够时间，用于使命令生效。使用传感器测量光，并验证读数符合预期范围。如果传感器显示测量没有变化，但未达到预期值范围，则此照明器不支持DALI。如果读数在预期范围内，则继续并发送命令，以关闭光，即最大调光。等待一段时间，用于使命令生效，并读取传感器的测量。如果读数不在预期范围内，则这不是DALI照明器，否则，读数在预期范围内，并且USLG可以发送命令，以将调光变为50％。如果这种方法运行良好，并通过传感器读数进行验证，则该照明器支持DALI协议。否则，它不支持DALI协议。

图15示出了用以选择DMX协议的协议发现1502的实施例1500。根据一个方面，在步骤1504，确定下一个在线协议，该协议是DMX协议。在步骤1506，系统可以选择下一个在线协议，即DMX协议，作为“当前协议”。在步骤1508，可以执行将当前物理/电学接口特性切换到DMX，同时将电压保持在DMX允许的最小值，这可以使用软件开关来执行。可以允许该最小电压，以保持接口免于被过度供电。根据一个方面，在步骤1510，发送DMX命令，以将流明增加到100％MAX光，并等待足够的时间，以用于使命令生效。在步骤1512，可以进行测量以查看测量是否在预期之内。如果为“是”，则操作的下一步骤转到步骤1516。如果为“否”，则操作的下一步骤转到步骤1514。如果步骤1512的测量为“否”，则在步骤1514确定/发现这不是DMX照明器。如果步骤1512的测量为“是”，则在步骤1516，系统可以发送命令，以完全关闭光，即，提供最大调光，并等待一段时间，以用于使命令生效，并读取传感器的测量。在一个实施例中，在步骤1518，进行测量以查看测量是否在预期范围内。如果为“是”，则操作的下一步骤转到步骤1520。如果为“否”，则操作的下一步骤转到步骤1514。如果步骤1518的测量为“否”，则在步骤1514，明显发现这不是DMX照明器。如果步骤1518的测量值为“是”，则在步骤1520，系统可以发送命令，以将调光改变为50％，并等待一段时间，使用于使命令生效，并读取传感器的测量。根据一个方面，在步骤1522，进行测量以查看测量是否在预期之内。如果为“是”，则操作的下一步骤转到步骤1524。如果为“否”，则操作的下一步骤转到步骤1514。如果步骤1522的测量值为“是”，则在步骤1524，系统建立DMX协议。

在一个实施例中，DMX协议发现步骤包括：将当前物理/电学接口特性切换到DMX，同时将电压保持为DMX允许的最小值。发送DMX命令，以将流明增加到100％MAX光。等待足够时间，使用于命令生效。使用传感器测量光，并验证读数符合预期范围。如果传感器显示测量没有变化，但未达到预期值范围，则此照明器不支持DMX。如果读数在预期范围内，则继续并发送命令，以关闭光，即最大调光。等待一段时间，使用于命令生效，并读取传感器的测量。如果读数不在预期范围内，则这不是DMX照明器，否则，读数在预期范围内，并且USLG可以发送命令，以将调光变为50％。如果这种方法运行良好，并通过传感器读数进行验证，则该照明器支持DMX协议，否则，该照明器不支持DMX协议

在协议发现过程中利用的数字控制信号可以是专用于协议的，使得信号或信号集可以在没有歧义的情况下识别协议。换句话说，因此，在传感器输入信息中检测到的任何变化都将证明是成功的。协议发现步骤的重复可以帮助提供明确的确定，确定不存在控制设备的单个数字协议，或者存在控制该设备的特定协议。

所图示的系统的部件不限于本文中所描述的特定实施例，而是，被图示或者被描述为一个实施例的一部分的特征能够被使用在其他实施例上或与其他实施例结合使用，以产生又一个实施例。意图是该系统包括这样的修改和变化。此外，该方法中描述的步骤可以独立地并且与本文描述的其他步骤分开使用。

尽管参考特定实施例描述了系统和方法，但是本领域技术人员将理解，在不脱离预期的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等同物替换其元件。另外，在不脱离本发明的实质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本文中发现的教导。

在各种实施例、配置和方面中，本公开包括实质上如本文中所描绘和描述的组件、方法、过程、系统和/或装置，包括各种实施例、子组合及其子集。在理解本公开之后，本领域技术人员将理解如何制作和使用本公开。在各种实施例、配置和方面中，本公开包括提供装置和过程，该过程和装置缺乏本文未描绘和/或描述的项目或在本文的各种实施例、配置或方面中的项目，包括缺乏在先前的装置或过程中可能使用的项目(例如，用于改进性能、获得实施的简易性和/或降低实施的成本)。

如本文所使用的，术语“可以”和“可以被”指示：在一组情况内出现的可能性；特定的属性、特征或功能的占有；和/或通过表达与限定的动词相关联的能力、性能或可能性中的一个或多个来限定另一动词。因此，使用“可能”和“可能被”指示修改的术语显然是合适的、有能力的或适合于所指示的能力、功能或使用，同时考虑到在某些情况下修改的术语有时可能不是合适的、有能力的或合适的。例如，在某些情况下，事件或能力可以被预期，而在其他情况下，事件或能力不会发生，即这种区别通过术语“可能”和“可能被”来获取。

短语“至少一个”，“一个或多个”以及“和/或”是开放式表达，该表达在操作中既是连接的又是分离的。例如，“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”、“A、B或C中的一个或多个”以及“A、B和/或C”中的每一个表达都意味着单独的A、单独的B、单独的C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、或A，B和C一起。

在本说明书和随后的权利要求中，将提及具有以下含义的许多术语。术语“一个”(或“一个”)和“该”指的是该实体的一个或多个，从而包括复数指示对象，除非上下文另有明确规定。因此，术语“一个”(或“一个”)、“一个或多个”以及“至少一个”在本文中可互换使用。此外，对于“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”等的提及不旨在被解释为排除也结合了所述特征的另外的实施例的存在。本文在说明书和权利要求书中使用的近似语言可用于修改任何定量表示，该任何定量表示可允许变化而不会导致其相关的基本功能发生改变。因此，由诸如“约”的术语修饰的值不限于所指定的准确值。在某些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度。诸如“第一”、“第二”、“上部”、“下部”等术语用于将一个元件从另一个中识别出来，并且除非另有说明，否则不意味着指代元件的特定顺序或数量。

如权利要求书中所使用的，单词"包括"及其语法变体，例如"包括"和"具有"在逻辑上也包含和包括变化的和不同的程度的短语，例如但不限于“基本上由……组成”和“由……组成”。必要时，已经提供了范围，并且这些范围包括其间的所有子范围。可以预期，这些范围内的变化将向本领域普通技术人员提供启示，而不是捐献给公众，所附权利要求应当涵盖这些变化。

如本文所使用的术语“确定”，“计算”和“用计算机计算”及它们变体可互换使用，并且包括任何类型的方法、过程、数学运算或技术。

已经出于说明和描述的目的呈现了本公开的前述讨论。前述内容并非旨在将本公开限制于本文公开的一种或多种形式。例如，在前面的具体实施方式中，为了简化本公开的目的，在一个或多个实施例、配置或各方面中将本公开的各种特征分组在一起。本公开的实施例、配置或各方面的特征可以以不同于前文讨论的那些的替代实施例、配置或各方面进行组合。该公开的方法不应被解释为如下的意图：本公开要求比每个权利要求中明确记载的特征更多的特征。相反，如所附权利要求所反映的，发明方面在于少于前面所公开的单个实施例、配置或方面的所有特征。因此，以下权利要求由此并入该详细描述中，其中每个权利要求自身作为本公开的单独实施例。

此外，在理解本公开之后，本公开的描述包括对一个或多个实施例、配置或方面以及某些变化和修改、其他变化、组合和修改的描述，这些变化、组合和修改在本公开的范围内，如可以在本领域的技术人员的技能和知识范围内那样。此外，目的是在允许的范围内获得包括替代实施例、配置或各方面的权利，包括可替代的、可互换的和/或等效的结构、功能、范围或步骤，不管这些可替代的、可互换的和/或等效的结构、功能、范围或步骤是否在本文公开，以及不打算将任何可取得专利权的主题捐献给公众。

科学和技术的进步可能使得等同物和替换物成为可能，这些等同物和替代物由于语言的不精确而现在未被考虑；这些变化应该由所附权利要求覆盖。该书面描述使用示例来公开包括最佳模式的方法、机器和计算机可读介质，并且还使本领域的任何普通技术人员能够实践这些，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何并入的方法。其专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域普通技术人员想到的其他示例。如果这样的其他示例具有与权利要求的字面语言相同的结构元件，或者如果这样的其他实例包括与权利要求的字面语言无实质差别的等效结构元件，则这样的其他示例意图在权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种用于发现安装在多个照明设备中的至少一个调光控制协议，并且用于控制所述多个照明设备的多个调光水平的系统，所述系统包括：

至少一个与协议无关的通用智能照明网关，其配置为：发现安装在所述多个照明设备中的每一个中的所述至少一个调光控制协议，并且控制所述多个照明设备中的每一个的所述调光水平；

多个照明器，其中所述多个照明器经由至少一个调光控制接口物理连接到所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关；

至少一个传感器子系统，其中所述传感器子系统感测多个颜色通道，并实时监控环境中的至少一个变化，并且其中所述传感器子系统与所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关连接；和

至少一个功率计，所述功率计用于实时测量功率，其中所述至少一个功率计与所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关连接；

其中，所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关配置为：经由至少一个传感器接口从所述至少一个传感器子系统接收至少一个实时感测测量，并且经由至少一个功率接口从所述至少一个功率计接收至少一个实时功率测量；

所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关还配置为：经由所述至少一个调光控制接口向所述多个照明器中的至少一个传输基于所述实时感测测量和所述至少一个实时功率测量二者的至少一个调光控制命令。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关发现所述至少一个调光控制协议，所述调光控制协议包括0V-10V、1V-10V、DALI和DMX中的一个。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个照明器包括多个LED，并且所述多个照明器被配置以在协议发现过程期间，从所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关接收所述至少一个调光控制命令。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个传感器子系统包括至少一个颜色传感器和至少一个环境传感器。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述至少一个颜色传感器面向所述多个照明器，并且感测所述多个照明器中的至少一个的颜色含量和颜色强度中的至少一个。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述至少一个环境传感器感测所述多个照明器的附近环境，同时背向所述多个照明器。

7.根据权利要求4所述的系统，其中，所述至少一个环境传感器包括环境光传感器和温度传感器中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关经由LAN、WLAN、WAN和Mesh BLE无线电网络中的至少一个以回程方式连接到至少一个网络网关。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述至少一个网络网关经由WAN和LAN中的一个以所述回程方式连接到至少一个云服务器。

10.一种发现安装在多个照明设备中的至少一个调光控制协议，并且控制所述多个照明设备的多个调光水平的方法，所述方法包括：

假设存在安装在多个照明器中的调光控制协议，其中所述假设由至少一个与协议无关的通用智能照明网关执行，并且所述多个照明器可选地包括多个LED；

从至少一个传感器子系统接收至少一个实时感测测量，所述至少一个传感器子系统物理连接到所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关，其中所述实时感测测量由所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关经由至少一个传感器接口接收；

从至少一个功率计接收至少一个实时功率测量，所述至少一个功率计物理连接到所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关，其中所述实时功率测量由所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关经由至少一个功率计接口接收；

基于所述实时感测测量和所述至少一个实时功率测量向所述多个照明器传输至少一个调光控制命令，以生成结果，其中在协议发现过程中，所述调光控制命令由所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关经由至少一个调光控制接口传输；

经由所述至少一个传感器子系统和/或所述至少一个功率计测量至少一个生成结果，其中所述生成结果由所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关测量；

发现安装在所述多个照明器中的所述至少一个调光控制协议，其中所述至少一个调光控制协议由所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关发现；和

控制所述多个照明器的调光水平，其中所述调光水平由所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关控制。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关发现所述至少一个调光控制协议，所述调光控制协议包括0V-10V、1V-10V、DALI和DMX中的一个。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一个传感器子系统包括至少一个颜色传感器和至少一个环境传感器。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述至少一个颜色传感器面向所述多个照明器，并且所述颜色传感器感测所述多个照明器的颜色含量和颜色强度中的至少一个。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述至少一个环境传感器感测所述多个照明器的附近环境，同时背向所述多个照明器。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述至少一个环境传感器包括低分辨率成像传感器、环境光传感器、温度传感器及它们的组合。

16.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关经由LAN、WLAN、WAN和Mesh BLE无线电网络中的至少一个以回程方式连接到至少一个网络网关。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述至少一个网络网关经由WAN连接到至少一个云服务器。

18.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关区分数字协议和至少一个模拟协议，其中所述数字协议包括DALI和DMX中的一个，并且所述模拟协议包括0V-10V和1V-10V中的一个。

19.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关经由通用异步接收器/发送器接口连接到所述至少一个功率计。

20.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一个与协议无关的通用智能照明网关利用所述至少一个实时感测测量和所述至少一个实时功率测量来在所述至少一个调光控制协议之间以及在所述多个照明器之间进行相关。

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