CN109937325A - 用于灯具的传感器模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种照明系统，所述照明系统可包括位于危险环境中的灯具，其中所述灯具包括控制器。所述灯具还可包括可通信地耦接到所述灯具的所述控制器的传感器模块，其中所述传感器模块包括传感器模块外壳和设置在所述传感器模块外壳内的传感器，其中所述传感器模块外壳包括耦接到危险场所外罩的第一耦接特征部。所述危险场所外罩和所述传感器模块在相互耦接时，可符合针对所述危险环境的适用标准。

Description

用于灯具的传感器模块
相关申请的交叉引用
本专利申请要求2016年12月2日提交的标题为“Hazardous Location LightFixtures”的美国临时专利申请序列号62/429,580的优先权，该临时专利申请与2016年12月16日提交的标题为“Prognostic and Health Monitoring Systems For LightFixtures”的美国专利申请序列号15/382,143有关。上述这些申请的全部内容据此以引用方式并入本文。
技术领域
本公开整体涉及灯具，并且更具体地，涉及用于具有传感器模块的灯具的系统、方法和装置。
背景技术
灯具用于多种环境中。这些灯具中的许多采用具有多个部件的先进技术。因此，这些灯具可具有多个故障点。在照明应用诸如危险环境中，照明系统的可靠性至关重要。遗憾的是，许多环境(包括但不限于危险环境)的特性(例如，湿度、极端温度、腐蚀性气体)可使灯具的一个或多个部件更快出现故障。此外，身处此类环境中的人员的健康和安全可能存在风险，无论其是否知情。当将灯具放置在某些环境诸如危险环境中时，如果灯具的部件未经适当的设计制造并与灯具的其余部分适当集成，则这些部件中的一些可构成安全隐患并违反适用标准。
发明内容
一般来讲，在一个方面，本发明涉及照明系统。照明系统可包括位于危险环境中的灯具，其中该灯具包括控制器。照明系统还可包括可通信地耦接到灯具的控制器的传感器模块，其中该传感器模块包括传感器模块外壳和设置在传感器模块外壳内的传感器，其中传感器模块外壳包括耦接到危险场所外罩的第一耦接特征部。危险场所外罩和传感器模块在相互耦接时，可符合针对该危险环境的适用标准。
在另一方面，本公开可总体涉及照明系统。该照明系统可包括第一灯具的第一灯具外壳，其中第一灯具外壳包括第一安装特征部。该照明系统还可以包括可移除地耦接到第一灯具外壳的传感器模块，其中传感器模块包括传感器模块外壳和设置在传感器模块外壳内的传感器，其中传感器模块外壳包括耦接到第一灯具外壳的第一安装特征部的第一耦接特征部。该传感器装置可相对于第一灯具外壳进行调节。
在另一方面，本公开总体涉及耦接到灯具的外壳的传感器模块。该传感器模块可包括具有至少一个壁的外壳，该至少一个壁形成腔。该传感器模块还可包括设置在该腔内的传感器，其中该传感器被构造为测量用于控制灯具的操作的至少一个参数。该传感器模块还可包括耦接到外壳的挡板，其中挡板具有穿过其中的孔。该传感器模块还可包括设置在该孔内的透镜，以及设置在腔内并耦接到挡板的安装架，其中传感器由安装架支撑。该传感器模块还可包括设置在腔内并且电耦合到传感器的电路板。
根据以下描述和所附权利要求，这些及其他方面、目的、特征和实施方案将显而易见。
附图说明
附图仅示出示例性实施方案，因此不应视为限制范围，因为示例性实施方案可允许其他同等有效的实施方案。附图中示出的元件和特征部未必按比例绘制，而是将重点放在清楚地说明示例性实施方案的原理上。此外，某些尺寸或位置可被放大以有助于在视觉上传达这些原理。在附图中，附图标记表示相似或对应但不一定相同的元件。
图1示出了根据某些示例性实施方案的包括灯具的照明系统的系统图。
图2示出了根据某些示例性实施方案的计算装置。
图3示出了根据某些示例性实施方案的灯具。
图4示出了根据某些示例性实施方案的另一灯具。
图5A和图5B示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具。
图6示出了根据某些示例性实施方案的再一灯具。
图7示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具。
图8示出了根据某些示例性实施方案的再一灯具。
图9A和图9B示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具。
图10示出了根据某些示例性实施方案的再一灯具。
图11示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具。
图12示出了根据某些示例性实施方案的再一灯具。
图13A和图13B示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具。
图14A至图14C示出了根据某些示例性实施方案的图13A和图13B的传感器模块。
图15A和图15B示出了根据某些示例性实施方案的图13A和图13B的灯具的一部分。
图16A至图16H示出了根据某些示例性实施方案的图13A和图13B的灯具的详细视图。
图17示出了根据某些示例性实施方案的包括灯具和传感器模块的系统。
具体实施方式
一般来讲，示例性实施方案提供用于具有传感器模块的灯具的系统、方法和装置。具有传感器模块的示例性灯具提供多种有益效果。此类有益效果可包括但不限于：在关键应用中防止灯具突然失效，延长灯具的使用寿命，改善示例性灯具所在区域的安全性，降低操作成本，可调节以实现最佳性能，以及符合适用于特定环境中的灯具的行业标准。
在一些情况下，本文所讨论的示例性实施方案可用于危险环境中。在这种情况下，示例性实施方案可位于任何类型的危险环境中，包括但不限于飞机库、钻机(用于石油、天然气或水)、生产钻机(用于石油或天然气)、冶炼厂、化工厂、发电厂、采矿作业、废水处理设施和钢厂。危险环境可包括防爆环境，该环境需要具有示例性湿度控制系统的外罩以符合一个或多个要求，包括但不限于火焰通路。
防爆外罩是一种危险场所外罩。在一个或多个示例性实施方案中，防爆外罩(也称为防火外罩)为被构造为控制在外罩内部发生的爆炸的外罩。此外，该防爆外罩被构造为允许来自外罩内部的气体穿过外罩的接头逸出，并且随着气体离开防爆外罩而冷却。接头也称为火焰通路，并存在于两个表面相交并提供从防爆外罩内部到防爆外罩外部的通路的位置，一种或多种气体可沿着该通路行进。接头可为任何两个或更多个表面的配合。每个表面均可为任何类型的表面，包括但不限于平整表面、螺纹表面和锯齿形表面。在一些情况下，灯具的耦接到示例性传感器的外壳可被认为是防爆外罩。
在一个或多个示例性实施方案中，防爆外罩需符合某些标准和/或要求。例如，NEMA制定了标准，外罩必须遵循这些标准才能具有防爆外罩资格。具体而言，NEMA 7型、8型、9型和10型外罩规定了某些危险场所内的防爆外罩必须遵循的标准。例如，NEMA 7型标准适用于被构造为用于在某些危险场所室内使用的外罩。危险场所可由多个官方机构中的一者或多者定义，包括但不限于美国国家电气规程(例如，I区1类)和UL(例如，UL 1203)。例如，“美国国家电气规程”规定的1类危险区域是指空气中可能存在足够量的可燃气体或蒸汽以致爆炸的区域。
作为具体示例，对于具有一定尺寸或尺寸范围(例如，大于100立方英寸)的防爆外罩，NEMA标准可要求在1区B组区域内，防爆外罩的任何火焰通路必须为至少1英寸长(连续且无中断)，并且表面之间的间隙不能超过0.0015英寸。由NEMA制定和维护的标准可见于www.nema.org/stds，并且据此以引用方式并入。
本文所述的具有传感器模块的示例性灯具(或其部件)可由多种合适材料中的一种或多种制成，以允许该灯具和/或系统的其他相关联的部件满足某些标准和/或规定，同时还根据灯具和/或系统的其他相关联部件可暴露于的一个或多个条件保持耐久性。此类材料的示例可包括但不限于铝、不锈钢、玻璃纤维、玻璃、塑料、陶瓷和橡胶。示例性实施方案也可用于非危险环境中。
本文所述的具有传感器模块的示例性灯具(或其部分)可由单件(如通过模具、注塑模具、压铸或挤压工艺)制成。除此之外或者在替代方案中，具有传感器模块的示例性灯具(或其部分)可由彼此机械耦接的多个件制成。在这种情况下，可使用多种耦接方法中的一种或多种将多个件彼此机械地耦接，这些方法包括但不限于环氧树脂、焊接、紧固装置、压缩配件、配合螺纹和开槽配件。彼此机械耦接的一个或多个件可通过多种方式中的一种或多种相互耦接，包括但不限于固定地、铰接地、可移除地、可滑动地和螺纹地耦接。
本文所述的部件和/或特征部可包括被描述为耦接、紧固、固定或其他类似术语的元件。此类术语仅意在区别部件或装置内的各种元件和/或特征部，而不意在限制特定元件和/或特征部的性能或功能。例如，被描述为“耦接特征部”的特征部可耦接、固定、紧固、邻接和/或执行除了仅仅耦接之外的其他功能。
如本文所述的耦接特征部(包括互补耦接特征部)可允许示例性灯具的一个或多个部件和/或部分(例如，传感器装置)直接或间接地机械耦接到该灯具的另一部分(例如，外壳)。耦接特征部可包括但不限于铰链的一部分、孔、凹陷区域、突出部、狭槽、弹簧夹、公连接器端、母连接器端、凸片、棘爪和配合螺纹。示例性灯具的一部分可通过直接使用一个或多个耦接特征部而耦接到该灯具的另一部分。
除此之外或者在替代方案中，示例性灯具的一部分(例如，传感器装置)可使用一个或多个独立装置耦接到该灯具的另一部分(例如，外壳)，该一个或多个独立装置与设置在灯具的部件上的一个或多个耦接特征部交互。此类装置的示例可包括但不限于销、公连接器端、母连接器端、铰链、环氧树脂、焊接、紧固装置(例如，螺栓、螺钉、铆钉)和弹簧。本文所述的一个耦接特征部可与本文所述的一个或多个其他耦接特征部相同或不同。本文所述的互补耦接特征部可为直接或间接地与另一耦接特征部机械耦接的耦接特征部。
机械耦接特征部是本文所述的各种示例性实施方案的主要焦点所在。除非下文另有说明，否则示例性传感器模块和灯具之间的电连接可以是相当标准的，包括一个或多个电导体、一个或多个电连接器、一个或多个接线螺母、一个或多个端子块、一些其他形式的电连接，或它们的任何组合。如下所述，当灯具位于特定环境(例如，危险环境)中时，会出现特殊情况。例如，灌封或其他形式的封装可用于电连接或用于在示例性传感器模块和灯具之间的电连接中使用的部件。
在示出具有传感器模块的危险场所灯具的示例性实施方案的前述附图中，可以省略、重复和/或替换所示部件中的一个或多个。因此，具有传感器模块的危险场所灯具的示例性实施方案不应被视为限于任何附图中所示部件的特定布置。例如，一个或多个附图中所示或参考一个实施方案所述的特征部可应用于与不同附图或描述相关联的另一实施方案。
虽然本文所述的示例性实施方案涉及灯具，但集成传感器模块也可应用于危险环境中的任何装置(例如，电气外罩)的外壳。如本文所定义的，电气外罩为在其中设置有电、机械、机电和/或电子设备的任何类型的机柜或外壳。此类设备可包括但不限于控制器(也称为控制模块)、硬件处理器、电源(例如，电池、驱动器、镇流器)、传感器模块、安全屏障、传感器、传感器电路、光源、电缆和电导体。电气外罩的示例可包括但不限于用于灯具的外壳、用于传感器装置的外壳、电连接器、接线盒、马达控制中心、断路器箱、电气外壳、导管、控制面板、指示面板和控制柜。
在某些示例性实施方案中，具有传感器模块的灯具(或其他外罩)需符合某些标准和/或要求。例如，美国国家电气规程(NEC)、保险人实验室(UL)、美国电气制造商协会(NEMA)、国际电工委员会(IEC)、联邦通信委员会(FCC)、照明工程学会(IES)、职业健康与安全管理局(OSHA)以及电气与电子工程师协会(IEEE)就电气外罩、接线和电气连接制定了标准。本文所述的示例性实施方案的使用在需要时符合(并且/或者允许对应装置符合)这些标准。例如，UL844提出了用于在危险场所使用的照明设备的标准。在一些(例如，PV太阳能)应用中，本文所述的电气外罩可满足特定于该应用的其他标准。
如果描述了附图中的某个部件但未在该附图中明确示出或标记该部件，则用于另一附图中的对应部件的标号可推断出该部件。相反，如果标记了附图中的某个部件但未对其进行描述，则此类部件的描述可与另一附图中对应部件的描述基本相同。用于本文附图中各种部件的编号方案使得每个部件均为三位数字，并且其他附图中的对应部件具有相同的最后两位数字。
此外，除非明确指出，否则特定实施方案(例如，如本文附图所示)不具有特定特征部或部件的说明并不意味着此类实施方案不能够具有此类特征部或部件。例如，就本文中的当前或将来的权利要求而言，被描述为不包括在一个或多个特定附图所示出的示例性实施方案中的特征部或部件能够包括在与本文中的此类一个或多个特定附图相对应的一个或多个权利要求中。
在下文中将参考附图更详细地描述具有传感器模块的灯具的示例性实施方案，这些附图中示出了具有传感器模块的灯具的示例性实施方案。然而，具有传感器模块的灯具可以以许多不同的形式体现，并且不应理解为限于本文所述的示例性实施方案。相反，提供这些示例性实施方案使得本公开透彻完整，并且将向本领域的普通技术人员充分传达具有传感器模块的灯具的范围。为确保一致性，各图中相似但不一定相同的元件(有时也称为部件)以相似的附图标记表示。
术语诸如“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“侧面”、“远侧”、“近侧”、“上”、“下”和“内部”仅用于区分一个部件(或部件的一部分或者部件的状态)与另一部件。此类术语并不意在表示偏好或特定取向，并且不意在限制具有传感器模块的灯具的实施方案。在以下对示例性实施方案的详细描述中，阐述了许多具体细节以提供对本发明的更透彻的理解。然而，对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在其他情况下，未详细描述众所周知的特征以避免不必要地使描述复杂化。
图1示出了根据某些示例性实施方案的照明系统100的系统图，该照明系统包括灯具102的控制器104。照明系统100可包括一个或多个传感器模块160、功率源195、一个或多个使用者150、网络管理器180，和至少一个灯具102。除控制器104之外，灯具102还可包括至少一个可选的安全屏障136、一个或多个可选的天线组件139、一个或多个可选的储能装置179、至少一个电源140，和至少一个光源142。控制器104可包括多个部件中的一个或多个。如图1所示，此类部件可包括但不限于控制引擎106、通信模块108、实时时钟110、电能计量模块111、功率模块112、存储库130、硬件处理器120、存储器122、收发器124、应用接口126，和可选地，安全模块128。图1中所示的部件不是穷举性的，并且在一些实施方案中，图1中所示的部件中的一个或多个可以不包括在示例性灯具中。示例性灯具102的任何部件可与灯具102的一个或多个其他部件分立或组合。
使用者150可以是与灯具进行交互的任何人。使用者的示例可包括但不限于工程师、电工、仪表和控制技术员、技工、操作员、顾问、库存管理系统、库存管理员、工头、人力调度系统、承包商和制造商的代表。使用者150可使用使用者系统(未示出)，该使用者系统可包括显示器(例如GUI)。使用者150经由应用接口126(下文所述)与灯具102的控制器104进行交互(例如，向控制器发送数据、从控制器接收数据)。使用者150还可与传感器模块160中的一个或多个和/或网络管理器180进行交互。使用者150与灯具102、网络管理器180、功率源195和传感器模块160之间的交互使用通信链路105进行。每个通信链路105可包括有线(例如，1类电缆、2类电缆、电连接器、电力线载波、DALI、RS485)和/或无线(例如，Wi-Fi、可见光通信、蜂窝联网、蓝牙、WirelessHART、ISA100)技术。例如，通信链路105可以是(或包括)耦接到灯具102的外壳103(一种类型的外罩)和耦接到传感器模块160的一个或多个电导体。通信链路105可在灯具102与使用者150、网络管理器180、功率源195和/或一个或多个传感器模块160之间传输信号(例如，功率信号、通信信号、控制信号、数据)。
网络管理器180是控制通信网络的全部或一部分的装置或部件，该装置或部件包括灯具102的控制器104、另外的灯具、以及可通信地耦接到控制器104的传感器模块160。网络管理器180可基本上类似于控制器104。另选地，网络管理器180可以包括除了下面描述的控制器104的特征之外或者从其改变的多个特征中的一个或多个。如本文所述，与网络管理器180的通信可以包括与系统100的一个或多个其他部件(例如，另一个灯具)通信。在这种情况下，网络管理器180可以促进这种通信。
系统100的功率源195向灯具102以及系统100的一个或多个其他部件(例如，网络管理器180)提供AC市电或一些其他形式的功率。功率源195可包括多个部件中的一个或多个。这些部件的示例可包括但不限于电导体、耦接特征部(例如，电连接器)、变压器、电感器、电阻器、电容器、二极管、晶体管和熔断器。功率源195可以是或包括例如壁装插座、储能装置(例如电池、超级电容器)、断路器和/或独立的发电源(例如，光伏太阳能发电系统)。功率源195还可以包括允许功率源195与使用者150、控制器104和/或网络管理器180通信和/或遵守来自使用者150、控制器104和/或网络管理器180的指令的一个或多个部件(例如，开关、继电器、控制器)。
可选的储能装置179可以是多个可充电电池或被构造为使用一些功率源(例如，提供给灯具的主电源、紫外线)进行充电的类似存储装置中的任何一个。储能装置179可以使用任何类型的存储技术中的一种或多种，包括但不限于电池、飞轮、超级电容器(ultracapacitor)和超级电容器(supercapacitor)。如果储能装置179包括电池，则电池技术可以是变化的，包括但不限于锂离子、镍镉、铅/酸、固态、石墨阳极、二氧化钛、镍镉、镍金属氢化物、镍铁、碱性和锂聚合物。在一些情况下，储能装置179中的一个或多个相对于主电源的功率水平和类型使用不同水平和/或类型的功率充电。在这种情况下，电源179可以将主电源转换、逆变、变压和/或以其他方式操纵到用于对储能装置179充电的水平和类型的功率。可以存在任何数量的储能装置179。
可选的天线组件139可以是用于改善灯具102(或其一部分，诸如收发器124)与网络管理器180、功率源195、使用者150、另一个灯具、远程传感器160和/或照明系统100内的一些其他装置发送和/或接收信号的能力的任何装置。天线组件139可用于将电功率转换成无线电波和/或将无线电波转换成电功率。天线组件139可设置在相对于灯具102的外壳103的任何位置，包括但不限于在外壳103上、远离外壳103、在外壳103内，或它们的任何合适的组合。
在某些示例性实施方案中，天线组件139包括多个部件中的一个或多个。此类部件可包括但不限于平衡-不平衡转换器、块上变频器、电缆(例如，同轴电缆或其他形式的通信链路105)、平衡器(一种接地系统)、馈电器、接收器、无源辐射器、馈线、转子、调谐器、发射器、低噪声块下变频器和双引线。天线组件139的部分可以与控制器104的一个或多个部件(例如，通信模块108)直接通信，或者可以与这一个或多个部件共享。例如，控制器104的收发器124可与天线组件139直接通信。
传感器模块160可以直接耦接到灯具102的外壳103(一种类型的外罩)，如下面的图3-图16H所示。另选地，传感器模块160可以耦接到系统100内的另一个外罩(例如，另一个灯具的外壳、接线盒)，如下面的图17所示。一个或多个传感器模块160可以包括测量一个或多个参数的任何类型的感测装置。传感器模块160的传感器类型的示例可包括但不限于被动红外传感器、光电池、压力传感器、气流监测器、气体检测器和电阻温度检测器。可以由传感器模块160测量的参数可以包括但不限于运动、环境光的量、灯具102的外壳103内的温度、灯具102的外壳103内的湿度、灯具102的外壳103内的空气质量、振动、空间的占用、压力、气流、烟雾(火灾时产生)、灯具102的外壳103外部的温度(例如，过热、过冷、环境温度)。
本文所述的示例性传感器模块160可包括多个部件中的一个或多个。例如，传感器模块160可具有形成腔的外壳，在该腔内部可设置有一个或多个部件，这些部件可包括但不限于传感器、电路板、安装架。耦接到传感器模块160的外壳的可以是挡板、透镜和/或许多其他部件中的任何一个。传感器模块160的外壳还可包括具有多个耦接特征部中的一个或多个的延伸部。下面的附图中提供了示例性传感器模块160的各种实施方案。
在一些情况下，由传感器模块160测量的一个或多个参数可用于操作灯具102的一个或多个光源142。每个传感器模块160可使用多个通信协议中的一个或多个。传感器模块160可与系统100中的灯具102或另一个灯具相关联。示例性传感器模块160设置在周围环境中并且耦接到灯具102的外壳103。在一些情况下，传感器模块160可另外被定位在灯具102的外壳103内。
在某些示例性实施方案中，传感器模块160可包括用于至少部分地向传感器模块160的一些或全部提供功率的储能装置(例如，电池)。在这种情况下，储能装置可与灯具102的上述储能装置179相同或独立于上述储能装置179。传感器模块160的储能装置可在任何时间或当灯具102的主要功率源中断时运行。此外，传感器模块160可以利用或包括控制器104中的一个或多个部件(例如，存储器122、存储库130、收发器124)。在这种情况下，控制器104可提供传感器模块160所使用的这些部件的功能。另选地，传感器模块160可独立地或与控制器104共同负责地包括控制器104的一个或多个部件。在这种情况下，传感器模块160可对应于如下参照图2所述的计算机系统。
当系统100(或至少传感器模块160)位于危险环境中时，传感器模块160可以是本质上安全的。如本文所用，术语“本质上安全的”是指置于危险环境中的装置(例如，本文所述的传感器)。为了是本质上安全的，该装置使用有限量的电能，以便短路或故障不会引起火花，这些火花可能导致危险环境中的爆炸性环境点燃。安全屏障136通常与本质上安全的装置一起使用，其中安全屏障136限制递送至传感器或其他装置的功率量，以降低在危险环境中可能由高功率量引起的爆炸、火灾或其他不利条件的风险。不利条件也可以是本质上不具有潜在灾难性的异常条件。
当灯具102位于危险环境中时，可选的安全屏障136可以为灯具102的一个或多个部件提供保护(例如，过电压保护、过电流保护)。例如，安全屏障136可以限制递送到控制器104的功率模块112的功率量，以降低可能由危险环境中的高功率量引起的爆炸、火灾或其他不利条件的风险。当灯具102位于危险环境中时，安全屏障136可以是必需的部件。例如，IEC 60079-11要求在故障条件下功率必须小于1.3W。安全屏障136可包括多个单个或多个分立部件(例如，电容器、电感器、晶体管、二极管、电阻器、熔断器)中的一个或多个，和/或微处理器。例如，安全屏障136可为电容屏障。
根据一个或多个示例性实施方案，使用者150、网络管理器180、功率源195和/或传感器模块160可使用应用接口126与灯具102的控制器104进行交互。具体地，控制器104的应用接口126从使用者150、网络管理器180、功率源195和/或每个传感器模块160接收数据(例如，信息、通信、指令、固件更新)并向使用者150、网络管理器180、功率源195和/或每个传感器模块160发送数据(例如，信息、通信、指令)。在某些示例性实施方案中，使用者150、网络管理器180、功率源195和/或每个传感器模块160可以包括用以从控制器104接收数据和向该控制器104发送数据的接口。这种接口的示例可以包括但不限于图形用户界面、触摸屏、应用程序编程界面、键盘、监测器、鼠标、web服务、数据协议适配器、一些其他硬件和/或或软件，或它们的任何合适的组合。
在某些示例性实施方案中，控制器104、使用者150、网络管理器180、功率源195和/或传感器模块160可以使用它们自己的系统或共享系统。这样的系统可以是或包含基于互联网或基于内联网的计算机系统的形式，其能够与各种软件通信。计算机系统包括任何类型的计算装置和/或通信装置，包括但不限于控制器104。这种系统的示例可以包括但不限于具有局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网或内联网接入的台式计算机，具有LAN、WAN、互联网或内联网接入的膝上型计算机，智能电话、服务器、服务器群、Android装置(或等效装置)、平板电脑、智能电话和个人数字助理(PDA)。这种系统可对应于如下参照图2所述的计算机系统。
此外，如上所述，这种系统可具有对应的软件(例如，使用者软件、传感器软件、控制器软件、网络管理器软件)。根据一些示例性实施方案，该软件可以在相同或单独的装置(例如，服务器、大型机、台式个人计算机(PC)、膝上型电脑、PDA、电视机、有线电视盒、卫星电视盒、信息亭、电话、移动电话或其他计算装置)上执行，并且可以通过通信网络(例如，互联网、内联网、外联网、LAN、WAN或其他网络通信方法)和/或通信信道与有线和/或无线区段耦接。一个系统的软件可以是系统100内的另一个系统的软件的一部分，或单独运行但与该另一系统的软件结合。
灯具102可包括外壳103。外壳103可包括至少一个壁，该至少一个壁形成腔101。在一些情况下，外壳可被设计为符合任何适用的标准，使得灯具102可位于特定环境(例如，危险环境)中。例如，如果灯具102位于爆炸性环境中，则外壳103可为防爆的。根据适用的行业标准，防爆外罩是被构造为控制从外罩内部发生或可以通过外罩传播的爆炸的外罩。
继续此示例，作为1区外罩的防爆外罩被构造为允许来自外罩内部的气体穿过外罩的接头逸出，并且随着气体离开防爆外罩而冷却。接头也称为火焰通路，并且存在于两个表面相交并提供从防爆外罩内部到防爆外罩外部的通路的位置，一种或多种气体可沿着该通路行进。接头可为任何两个或更多个表面的配合。每个表面均可为任何类型的表面，包括但不限于平整表面、螺纹表面和锯齿形表面。另选地，如果防爆外罩是2区外罩，那么它可以被密封以禁止/减少有害气体进入该外罩的可能性，但如果气体进入并被点燃，则不会有任何“火焰通路”。
灯具102的外壳103可用于容纳灯具102的一个或多个部件，包括控制器104的一个或多个部件。例如，如图1所示，控制器104(在这种情况下包括控制引擎106、通信模块108、实时时钟110、电能计量模块111、功率模块112、存储库130、硬件处理器120、存储器122、收发器124、应用接口126和可选的安全模块128)、电源140和光源142设置在由外壳103形成的腔101中。在另选的实施方案中，灯具102的这些或其他部件中的任何一个或多个可以设置在外壳103上和/或远离外壳103。
存储库130可以是存储用于帮助控制器104与系统100内的使用者150、网络管理器180、功率源195和一个或多个传感器模块160通信的软件和数据的持久存储装置(或装置组)。在一个或多个示例性实施方案中，存储库130存储一个或多个通信协议132、算法133和存储的数据134。通信协议132可以是用于在控制器104和使用者150、网络管理器180、功率源195和一个或多个传感器模块160之间发送和/或接收数据的多种协议中的任何协议。通信协议132中的一个或多个可以是时间同步协议。这种时间同步协议的示例可以包括但不限于可寻址远程传感器数据公路(HART)协议、wirelessHART协议和国际自动化协会(ISA)100协议。这样，通信协议132中的一个或多个可为在系统100内传输的数据提供安全层。
算法133可以是控制器104的控制引擎106在某个时间点基于某些条件遵循的任何过程(例如，一系列方法步骤)、公式、逻辑步骤、数学模型、预测、模拟和/或其他类似的操作过程。算法133的一个示例是测量(使用电能计量模块111)、存储(使用存储库130中的存储的数据134)，并评估随时间递送到电源140和由该电源140递送的电流和电压。
算法133可以关注于灯具102的某些部件。例如，一个或多个算法133可以促进传感器模块160和控制器104的控制引擎106之间的通信。作为具体示例，控制引擎106可以使用一个或多个算法133来指示传感器模块160测量参数，以使传感器模块160将测量值发送到控制引擎106，以使控制引擎106分析测量值(存储为存储的数据134)以及使控制引擎106基于分析的结果(存储为存储的数据134)采取动作(例如，使用通信协议132指示灯具102的一个或多个其他部件运行)。
又如，一个或多个算法133可以促进天线139与控制器104的控制引擎106之间的通信。作为具体示例，控制引擎106可以使用一个或多个算法133来(使用通信协议132)接收由天线139接收的信号，使控制引擎106分析信号，以及使控制引擎106基于分析的结果采取动作(例如，指示灯具102的一个或多个其他部件运行)。作为另一具体示例，控制引擎106可以使用一个或多个算法133来确定需要向灯具102外部的装置发送通信，并且将通信信号(使用通信协议132和保存为存储的数据134)发送到天线139。
一个或多个算法133可用于更高级的功能。例如，一些算法133可关注于灯具102的预后和健康监测。例如，可以存在一个或多个算法133，其关注于灯具102的外壳103的完整性。算法133的一个这样的示例是基于腔101内的温度(由传感器模块160测量并存储为存储的数据134)和垫圈材料的特性(存储为存储的数据134)来预测灯具102的垫圈(例如，设置在外壳103的盖和主体之间)的寿命。
在示例性实施方案中使用的一个或多个算法133还可以用于实时检测灯具102的一个或多个部件的瞬时故障。例如，如果电能计量模块111测量到电源140处的功率尖峰(例如，故障)，则控制引擎106可以使用一个或多个算法133来瞬时地实时将过高电压读数与阈值进行比较，确定电压测量值表示故障，并立即采取动作(例如，打开开关以停止从故障源接收功率，使用辅助功率源来维持灯具102的运行)，以将可能由故障引起的对灯具102的部件的损坏最小化，并在灯具102的区域中维持安全的运行环境(例如，允许光源142继续接收功率以继续发光)。
其他算法133可以涉及灯具102的光源142。例如，依照由IES开发并由LED封装制造商发布的LM-80标准收集的流明衰减数据可以被存储为存储的数据134并与灯具102的光源142的温度(通过一个或多个传感器模块160测量并存储为存储的数据134)进行比较以查看是否可以产生相关性。又如，当确定灯具102的一个或多个光源142开始失效时，算法133可以指示控制引擎106生成用于预测性维护的警报。
例如，算法133可连续地监测由电源140输出的电流(由电能计量模块111测量并存储为存储的数据134)和参考电流。除了调光器设置之外，该算法还可以检测电源140的输出电流和给定调光器设置的参考电流的变化，并预测电源140的故障。在这种情况下，变化的方向可以指示是否存在短路或开路。
另一个示例性算法133可以测量和分析电源140的随时间推移的电流输出和电流纹波。如果相对于电流输出的电流纹波超过阈值，则电源140可以被分类为失效。又一个示例性算法133可以监测电源140的关键部件(例如，电解电容器、控制器IC、阻塞二极管、TVS)的随时间推移的温度。电源140的估计剩余寿命可以基于这些部件的劣化曲线和为这些部件建立的阈值。
再一个示例性算法133可以测量和分析电源140的输出电解电容器的随时间推移的等效串联电阻。当该电阻超过阈值时，可由控制引擎106产生警报，指示电源140的故障。又一个示例性算法133可以测量和分析电源140随时间推移经受的浪涌(振荡波)的幅度和数量。算法133可以基于阈值来预测电源140的预期使用寿命。再一个示例性算法133可以测量和分析电源140随时间推移的效率。当电源140的效率下降到低于阈值时，可由控制引擎106产生警报，指示电源140的故障。
算法133可以基于应力模型。例如，算法133可以使用灯具102或其部件的加速寿命测试来产生应力与寿命的关系。一个实例将是电源140的实际寿命温度与电源140的建模或估计温度特征图的关系。另一个实例将是使用为光源142开发的LM-80测试数据。
又如，算法133可以测量和分析灯具102或其部件随时间推移的实时应用应力条件，并使用开发的模型来估计灯具或其部件的寿命。在这种情况下，可以使用一种或多种数学理论(例如，Arrhenius理论、Palmgran-Miner规则)来开发数学模型，以预测灯具102或其部件在实际应力条件下的使用寿命。再如，算法133可以使用预测值和实际数据来估计灯具102或其部件的剩余寿命。
存储的数据134可以是与灯具102(包括其他灯具和/或其任何部件)相关联的任何数据、由传感器模块160进行的任何测量、由电能计量模块111进行的测量、阈值、先前运行或计算的算法的结果，和/或任何其他合适的数据。这样的数据可以是任何类型的数据，包括但不限于灯具102的历史数据、其他灯具的历史数据、计算、由电能计量模块111进行的测量，以及由一个或多个传感器模块160进行的测量。存储的数据134可以与例如从实时时钟110得出的一些时间测量相关联。
存储库130的示例可以包括但不限于数据库(或多个数据库)、文件系统、硬盘驱动器、闪存存储器、某种其他形式的固态数据存储，或它们的任何合适的组合。根据一些示例性实施方案，存储库130可以位于多个物理机器上，每个物理机器存储通信协议132、算法133和/或存储的数据134中的全部或一部分。每个存储单元或装置可以物理地位于相同或不同的地理位置。
存储库130可以操作地连接到控制引擎106。在一个或多个示例性实施方案中，控制引擎106包括与系统100中的使用者150、网络管理器180、功率源195和传感器模块160通信的功能。更具体地，控制引擎106向存储库130发送信息和/或从存储库130接收信息，以便与使用者150、网络管理器180、功率源195和传感器模块160通信。如下所述，在某些示例性实施方案中，存储库130还可以操作地连接到通信模块108。
在某些示例性实施方案中，控制器104的控制引擎106控制控制器104的一个或多个部件(例如，通信模块108、实时时钟110、收发器124)的操作。例如，当通信模块108处于“睡眠”模式时以及当需要通信模块108发送从系统100中的另一个部件(例如，传感器模块160、使用者150)接收的数据时，控制引擎106可以激活通信模块108。
又如，控制引擎106可使用实时时钟110获取当前时间。即使当控制器104没有与网络管理器180通信时，实时时钟110也可以使控制器104能够控制灯具102。再如，控制引擎106可以指示电能计量模块111测量灯具102的功率消耗信息并将该信息发送到网络管理器180。在一些情况下，控制器104的控制引擎106可以生成调光信号(例如，0-10V DC)并将其发送到电源140，这使得电源140调节光源142的光输出。
控制器104的控制引擎106可以与一个或多个传感器模块160通信，并基于传感器模块160进行的测量来进行确定。例如，控制引擎106可以使用一个或多个算法133来促进与传感器模块160的通信。作为具体示例，控制引擎160可以使用一个或多个算法133来指示传感器模块160测量参数，以使传感器模块160将测量值发送到控制引擎106，以使控制引擎106分析测量值(存储为存储的数据134)以及使控制引擎106基于分析的结果(存储为存储的数据134)采取动作(例如，使用通信协议132指示灯具102的一个或多个其他部件运行)。
控制引擎106还可以使用天线组件139来发送和/或接收通信。作为具体示例，控制引擎106可以使用一个或多个算法133来(使用通信协议132)接收由天线组件139接收的信号，使控制引擎106分析信号，以及使控制引擎106基于分析的结果采取动作(例如，指示灯具102的一个或多个其他部件运行)。作为另一具体示例，控制引擎106可以使用一个或多个算法133来确定需要向灯具102外部的装置发送通信，并且将通信信号(使用通信协议132和保存为存储的数据134)发送到天线组件139。
控制引擎106还可以使用传感器模块160来执行更高级的功能。例如，控制引擎106可以被构造为执行多个功能，这些功能使用传感器模块160帮助连续地或周期性地预测和监测灯具102(或其部件)的健康状况。换句话讲，控制引擎106使用传感器模块160分析可影响灯具102的一个或多个部件的寿命的一个或多个因素。例如，控制引擎106可以执行存储在存储库130中的任何算法133。作为具体示例，控制引擎106可以(使用电能计量模块111)测量、存储(作为存储库130中的存储的数据134)，并且使用算法133评估随时间推移递送到电源140和由该电源140递送的电流和电压。
作为另一具体示例，控制引擎106可以使用关注于灯具102的某些部件的一个或多个算法133。例如，控制引擎106可以使用关注于灯具102外壳103的完整性的一个或多个算法133。如上所述，算法133的一个这样的示例是基于腔101内的温度(由传感器模块160测量并存储为存储的数据134)和垫圈材料的特性(存储为存储的数据134)来预测灯具102的垫圈(例如，设置在外壳103的盖和主体之间)的寿命。在这种情况下，控制引擎106可以控制执行测量的传感器模块160。
控制引擎106还可以实时检测灯具102的一个或多个部件的瞬时故障。例如，如果电能计量模块111测量到电源140处的功率尖峰(例如，故障)，则控制引擎106可以瞬时地实时将过高电压读数与阈值进行比较，确定电压测量值表示故障，并立即采取动作(例如，打开开关以停止从故障源接收功率，使用辅助功率源来维持灯具102的运行)，以将可能由故障引起的对灯具102的部件的损坏最小化，并在灯具102的区域中维持安全的工作环境(例如，允许光源142继续接收功率以继续发光)。
控制引擎106还可以依照LM-80标准收集一个或多个光源142的数据，将数据存储为存储的数据134，并将该数据与灯具102的光源142的温度(通过一个或多个传感器模块160测量并存储为存储的数据134)进行比较，以查看是否可以产生相关性。例如，由部件制造商使用可靠性测试协议(例如，IES LM-80)生成的数据(例如，关于在灯具102的包装上列出的光源142的信息)可用于生成应力与寿命相关性模型的关系。随后，这些模型可以由控制引擎106作为算法133存储在存储库130中。使用多个传感器模块160在应用环境中收集的实时应力信息可以由控制引擎106将其与存储在存储库130中的应力-寿命模型一起用以预测灯具102和/或其部件的使用寿命。又如，控制引擎106可以确定灯具102的一个或多个光源142是否发生故障，并生成用于预测性维护的警报。
又如，控制引擎106可以被构造为连续地监测由电源140输出的电流(由电能计量模块111测量并存储为存储的数据134)和参考电流。控制引擎106还可以确定调光器设置，并且因此检测电源140的输出电流和给定调光器设置的参考电流的变化，并预测电源140的故障。在这种情况下，变化的方向可以指示是否存在短路或开路。控制引擎106还可以监测传感器模块160以确保该模块正常运行，并当控制引擎160确定传感器模块106即将发生故障或已发生故障时，发送通知(例如，发送到使用者150，发送到网络管理器180)。
再如，控制引擎106可以(使用一个或多个传感器模块160)测量并分析电源140随时间推移的电流输出和电流纹波。如果相对于电流输出的电流纹波(例如，峰间纹波电流、RMS电流)超过阈值，则控制引擎106可将电源140分类为失效。又再如，PHM引擎106可(使用一个或多个传感器模块160)监测电源140的关键部件(例如，电解电容器、控制器IC、阻断二极管、TVS)随时间推移的温度。控制引擎106可以基于这些部件的劣化曲线和为这些部件建立的阈值来估计电源140的剩余寿命。
控制引擎106可向使用者150、网络管理器180、功率源195以及一个或多个传感器模块160提供控制、通信，和/或其他类似的信号。类似地，控制引擎106可从使用者150、网络管理器180、功率源195以及一个或多个传感器模块160接收控制、通信，和/或其他类似的信号。控制引擎106可自动控制每个传感器模块160(例如，基于存储在控制引擎106中的一个或多个算法)和/或基于通过通信链路105从另一装置接收的控制、通信和/或其他类似信号来控制每个传感器模块160。控制引擎106可包括印刷电路板，硬件处理器120和/或控制器104的一个或多个分立部件定位在该印刷电路板上。
在某些实施方案中，控制器104的控制引擎106可与系统100外部的系统的一个或多个部件通信。例如，控制引擎106可通过在确定控制引擎106即将失效或正失效的情况下订购灯具(或其一个或多个部件)来替换灯具102(或其一个或多个部件)，来与库存管理系统进行交互。又如，当控制引擎106确定灯具102或其部分需要维护或替换时，控制引擎106可通过调度维修员修理或替换灯具102(或其部分)来与人员调度系统进行交互。这样，控制器104能够执行超出可合理地视为常规任务外的多种功能。
在某些示例性实施方案中，控制引擎106可包括接口，该接口使得控制引擎106能够与灯具102的一个或多个部件(例如，电源140)通信。例如，如果灯具102的电源140依照IEC标准62386运行，则电源140可具有串行通信接口，该串行通信接口将传输由传感器模块160测量的数据(例如，存储的数据134)。在这种情况下，控制引擎106还可包括实现与灯具102内的电源140通信的串行接口。这样的接口可以与用于在控制器104和使用者150、网络管理器180、功率源195和传感器模块160之间通信的通信协议132结合地运行或独立地运行。
控制引擎106(或控制器104的其他部件)还可包括执行其功能的一个或多个硬件部件和/或软件元素。这些部件可包括但不限于通用异步接收器/发射器(UART)、串行外围设备接口(SPI)、直接附接容量(DAC)存储装置、模数转换器、内部集成电路(I2C)和脉宽调制器(PWM)。
控制器104的通信模块108确定并实现当控制引擎106与使用者150、网络管理器180、功率源195和/或一个或多个传感器模块160通信(例如，向其发送信号，从其接收信号)时使用的通信协议(例如，来自存储库130的通信协议132)。在一些情况下，通信模块108访问存储的数据134以确定哪个通信协议用于与和存储的数据134相关联的传感器模块160通信。此外，通信模块108可以解释由控制器104接收的通信的通信协议，使得控制引擎106可以解释该通信。
通信模块108可以在网络管理器180、功率源195、传感器模块160和/或使用者150与控制器104之间发送数据和接收数据。通信模块108可以采用遵循特定通信协议132的给定格式发送和/或接收数据。控制引擎106可以使用存储在存储库130中的通信协议132信息来解释从通信模块108接收的数据分组。控制引擎106还可以通过将数据转换为通信模块108所理解的格式，来促进一个或多个传感器模块160与网络管理器180或使用者150之间的数据传输。
通信模块108可以直接向存储库130发送数据(例如，通信协议132、算法133、存储的数据134、操作信息、警报)和/或直接从该存储库130检索数据。另选地，控制引擎106可以促进通信模块108和存储库130之间的数据传输。通信模块108还可以对由控制器104发送的数据提供加密，并对由控制器104接收的数据提供解密。通信模块108还可以提供关于从控制器104发送和由该控制器104接收的数据的多个其他服务中的一个或多个。这些服务可以包括但不限于数据分组路由信息和在数据中断的情况下要遵循的过程。
控制器104的实时时钟110可以跟踪时钟时间、时间间隔、时间量和/或任何其他时间测量。实时时钟110还可以计算事件的发生次数，无论是否与时间有关。另选地，控制引擎106可以执行计数功能。实时时钟110能够同时跟踪多个时间测量。实时时钟110可以基于从控制引擎106接收的指令，基于从使用者150接收的指令，基于在用于控制器104的软件中编程的指令，基于一些其他条件，或从某些其他部件，或从它们的任何组合来跟踪时间段。
实时时钟110可以被构造为使用例如超级电容器或备用电池来跟踪何时没有功率输送到控制器104(例如，功率模块112发生故障)。在这种情况下，当恢复向控制器104的功率输送时，实时时钟110可以将时间的任何方面传送到控制器104。在这种情况下，实时时钟110可以包括执行这些功能的多个部件(例如，超级电容器、集成电路)中的一个或多个。
控制器104的电能计量模块111测量灯具102内的一个或多个点处的一个或多个功率分量(例如，电流、电压、电阻、VAR、瓦特)。电能计量模块111可以包括多个测量装置和相关装置中的任何一个，包括但不限于电压表、电流表、功率计、欧姆表、电流变换器、电压变换器和电线。电能计量模块111可以基于事件的发生，基于从控制模块106接收的命令，和/或基于某个其他因素连续地、周期性地测量功率分量。出于本文的目的，电能计量模块111可以被认为是一种传感器(例如，传感器模块160)。这样，由电能计量模块111测量的功率分量可以被认为是本文中的参数。
控制器104的功率模块112向控制器104的一个或多个其他部件(例如，实时时钟110、控制引擎106)供电。此外，在某些示例性实施方案中，功率模块112可以向灯具102的电源140供电。功率模块112可包括多个单个或多个分立部件(例如，晶体管、二极管、电阻器)中的一个或多个，和/或微处理器。功率模块112可以包括印刷电路板，微处理器和/或一个或多个分立部件定位在该印刷电路板上。在一些情况下，功率模块112可以包括允许功率模块112测量递送到功率模块112和/或从功率模块112递送的一个或多个功率元素(例如，电压、电流)的一个或多个部件。另选地，控制器104可以包括功率计量模块(未示出)以测量流入、流出控制器104和/或在该控制器104内流动的一个或多个功率元素。这种功率计量模块在本文中也可被认为是一种传感器(例如，传感器模块160)。
功率模块112可以包括(例如，通过电缆)从灯具102外部的源接收功率，并生成可由控制器104的其他部件和/或电源140使用的类型(例如，交流电、直流电)和水平(例如，12V、24V、120V)的功率的一个或多个部件(例如，变压器、二极管桥、逆变器、转换器)。功率模块112可以使用闭合控制回路来在输出处维持预配置的具有严格容差的电压或电流。功率模块112还可以保护灯具102中的其余电子器件(例如，硬件处理器120、收发器124)免受线路中产生的浪涌的影响。
除此之外或另选地，功率模块112本身可以是功率源，以向控制器104的其他部件和/或电源140提供信号。例如，功率模块112可以是电池。又如，功率模块112可为局部光伏发电系统。功率模块112还可以在功率模块112的相关部件(例如，变压器、光耦合器、电流和电压限制装置)中具有足够的隔离，使得功率模块112被认证为向本质上安全的电路供电。
在某些示例性实施方案中，控制器104的功率模块112还可以直接或间接地向一个或多个传感器模块160提供功率和/或控制信号。在这种情况下，控制引擎106可以将功率模块112产生的功率引导至传感器模块160和/或灯具102的电源140。这样，通过当控制引擎106确定传感器模块160和/或灯具102的电源140需要功率时向这些装置发送功率，可以节省功率。
控制器104的硬件处理器120根据一个或多个示例性实施方案执行软件、算法和固件。具体地，硬件处理器120可以执行控制引擎106或控制器104的任何其他部分上的软件，以及由使用者150、网络管理器180、功率源195和/或一个或多个传感器模块160使用的软件。在一个或多个示例性实施方案中，硬件处理器120可以是集成电路、中央处理单元、多核处理芯片、SoC、包括多个多核处理芯片的多芯片模块，或其他硬件处理器。硬件处理器120的别称包括但不限于计算机处理器、微处理器和多核处理器。
在一个或多个示例性实施方案中，硬件处理器120执行存储在存储器122中的软件指令。存储器122包括一个或多个高速缓存存储器、主存储器和/或任何其他合适类型的存储器。存储器122可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。根据一些示例性实施方案，存储器122相对于硬件处理器120离散地位于控制器104内。在某些构造中，存储器122可以与硬件处理器120集成。
在某些示例性实施方案中，控制器104不包括硬件处理器120。在这种情况下，例如，控制器104可以包括一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)、一个或多个绝缘栅双极晶体管(IGBT)、一个或多个集成电路(IC)。使用FPGA、IGBT、IC和/或本领域已知的其他类似装置允许控制器104(或其部分)可编程并且根据某些逻辑规则和阈值工作而无需使用硬件处理器。另选地，FPGA、IGBT、IC和/或类似装置可以与一个或多个硬件处理器120一起使用。
控制器104的收发器124可以发送和/或接收控制和/或通信信号。具体地，收发器124可用于在控制器104与使用者150、网络管理器180、功率源195和/或传感器模块160之间传输数据。收发器124可使用有线技术和/或无线技术。收发器124可以以这样的方式构造，使得收发器124发送和/或接收的控制和/或通信信号可以由作为使用者150、网络管理器180、功率源195和/或传感器模块160的一部分的另一个收发器接收和/或发送。收发器124可以使用多种信号类型中的任何一种，包括但不限于无线电信号。
当收发器124使用无线技术时，收发器124可以在发送信号和接收信号时使用任何类型的无线技术。这种无线技术可以包括但不限于Wi-Fi、可见光通信、蜂窝网络和蓝牙。收发器124可以在发送和/或接收信号时使用任何数量的合适的通信协议(例如，ISA100、HART)中的一个或多个。此类通信协议可以存储在存储库130的通信协议132中。此外，用于使用者150、网络管理器180、功率源195和/或传感器模块160的任何收发器信息可以是存储库130的存储的数据134(或类似区域)的一部分。
可选地，在一个或多个示例性实施方案中，安全模块128确保控制器104、使用者150、网络管理器180、功率源195和/或传感器模块160之间的交互。更具体地，安全模块128基于验证通信源的身份的安全密钥来验证来自软件的通信。例如，使用者软件可以与安全密钥相关联，该安全密钥使得使用者150的软件能够与控制器104和/或传感器模块160交互。此外，在一些示例性实施方案中，安全模块128可以限制信息的接收、信息请求和/或对信息的访问。
如上所述，除了控制器104及其部件之外，灯具102还可包括电源140和一个或多个光源142。灯具102的光源142是通常在灯具中找到的允许灯具102运行的装置和/或部件。灯具102可具有任何数量和/或任何类型的光源142中的一个或多个。此类光源142的示例可以包括但不限于本地控制模块、光源、光引擎、散热器、电导体或电缆、端子块、透镜、漫射器、反射器、空气移动装置、挡板、调光器和电路板。光源142可以使用任何类型的照明技术，包括但不限于LED、白炽灯、钠蒸气灯和荧光灯。
灯具102的电源140向一个或多个光源142供电。电源140可以被称作许多其他名称中的任何一个，包括但不限于驱动器、LED驱动器和镇流器。电源140可以与控制器104的功率模块112基本上相同或不同。电源140可包括多个单个或多个分立部件(例如，晶体管、二极管、电阻器)中的一个或多个，和/或微处理器。电源140可以包括印刷电路板和/或调光器，微处理器和/或一个或多个分立部件定位在该印刷电路板上。
电源140可以包括(例如，通过电缆)从控制器104的功率模块112接收功率，并生成可由光源142使用的类型(例如，交流电、直流电)和水平(例如，12V、24V、120V)的功率的一个或多个部件(例如，变压器、二极管桥、逆变器、转换器)。除此之外或另选地，电源140可以从灯具102外部的源接收功率。除此之外或另选地，电源140本身可以是功率源。例如，电源140可以是电池、局部光伏发电系统，或一些其他独立的功率源。
如上所述，灯具102可以放置在多种环境中的任何一种中。在这种情况下，灯具102的外壳103可以被构造为符合用于多种环境中的任何一种环境的适用标准。例如，灯具102的外壳103可以依照NEC标准被评定为1区外罩或2区外罩。类似地，可通信地耦接到灯具102的任何传感器模块160或其他装置可被构造为符合用于多种环境中的任何一种环境的适用标准。例如，传感器模块160可以依照NEC标准被评定为1区外罩或2区外罩。
传感器模块160可以被构造为符合一个或多个其他适用标准。例如，示例性传感器模块160可以被设计成在耦接到灯具102的外壳103时承受某种最小的物理冲击。在这种情况下，传感器模块160在这种冲击之后保持耦接到灯具102的外壳103，并且在这种冲击之后也继续正常工作。作为具体示例，耦接到灯具102的外壳103的传感器模块160能够承受具有至少6.8焦耳力的冲击，从而符合UL844。
图2示出了计算装置218的一个实施方案，该计算装置实现本文描述的各种技术中的一个或多个，并且其全部或部分地表示本文描述的根据某些示例性实施方案所述的元件。计算装置218是计算装置的一个示例，并且不旨在对计算装置的使用范围或功能和/或其可能的架构提出任何限制。计算装置218也不应被解释为对示例性计算装置218中示出的任一部件或部件组合有任何依赖性或要求。
计算装置218包括一个或多个处理器或处理单元214、一个或多个存储器/存储部件215、一个或多个输入/输出(I/O)装置216，以及允许各种部件和装置彼此通信的总线217。总线217表示若干类型的总线结构中的任一个中的一个或多个，包括存储器总线或存储器控制器、外围设备总线、加速图形端口，以及使用各种总线架构中的任一个的处理器或本地总线。总线217包括有线总线和/或无线总线。
存储器/存储部件215表示一个或多个计算机存储介质。存储器/存储部件215包括易失性介质(诸如随机存取存储器(RAM))和/或非易失性介质(诸如只读存储器(ROM)、闪存存储器、光盘、磁盘等)。存储器/存储部件215包括固定介质(例如，RAM、ROM、固定硬盘驱动器等)以及可移除介质(例如，闪存存储器驱动器、可移除硬盘驱动器、光盘等)。
一个或多个I/O装置216允许客户、公用事业公司或其他使用者向计算装置218输入命令和信息，并且还允许将信息呈现给客户、公用事业公司或其他使用者和/或其他部件或装置。输入装置的示例包括但不限于键盘、光标控制装置(例如，鼠标)、麦克风、触摸屏和扫描仪。输出装置的示例包括但不限于显示装置(例如，监测器或投影仪)、扬声器、到照明网络(例如，DMX卡)的输出、打印机和网卡。
本文在软件或程序模块的一般性语境中描述了各种技术。通常，软件包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。这些模块和技术的实现存储在某种形式的计算机可读介质上或在这些介质之间传输。计算机可读介质是可由计算装置访问的任何可用的一个非暂态介质或多个非暂态介质。以举例的方式而非限制，计算机可读介质包括“计算机存储介质”。
“计算机存储介质”和“计算机可读介质”包括在用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据之类的信息的任何方法或技术中实现的易失性介质和非易失性介质、可移除介质和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于计算机可记录介质，诸如RAM、ROM、EEPROM、闪存存储器或其他存储器技术、CD-ROM、数字通用光盘(DVD)或其他光学存储装置、磁带盒、磁带、磁盘存储装置或其他磁存储装置，或用于存储所需信息以及可由计算机访问的任何其他介质。
计算机装置218经由根据一些示例性实施方案的网络接口连接(未示出)连接到网络(未示出)(例如，局域网(LAN)、广域网(WAN)诸如互联网、云或任何其他类似类型的网络)。本领域的技术人员将理解，存在许多不同类型的计算机系统(例如，台式计算机、膝上型计算机、个人媒体装置、移动装置诸如蜂窝电话或个人数字助理，或能够执行计算机可读指令的任何其他计算系统)，并且前述输入和输出装置在其他示例性实施方案中采取现在已知或以后开发的其他形式。一般来讲，计算机系统218至少包括实践一个或多个实施方案所必需的最小处理、输入和/或输出装置。
此外，本领域的技术人员将理解，在某些示例性实施方案中，前述计算机装置218的一个或多个元件位于远程位置并且通过网络连接到其他元件。此外，一个或多个实施方案在具有一个或多个节点的分布式系统上实现，其中实现的每个部分(例如，控制引擎106)位于分布式系统内的不同节点上。在一个或多个实施方案中，节点对应于计算机系统。另选地，在一些示例性实施方案中，节点对应于具有相关物理存储器的处理器。在一些示例性实施方案中，节点另选地对应于具有共享存储器和/或资源的处理器。
图3示出了根据某些示例性实施方案的灯具302。参见图1-图3，图3的灯具302是图1的灯具102的物理实施方案。灯具302位于周围环境391中，该周围环境可以是危险环境。图3的灯具302包括外壳303、多个光源342，以及耦接到外壳303的传感器模块360。外壳303可具有一个或多个节段。在这种情况下，外壳303由节段341和节段343组成。节段341设置在节段343的顶部并且包括顶帽374，顶帽可以铰接地耦接至节段341的其余部分。节段341可以形成腔，在该腔内部可以设置灯具302的一个或多个部件(例如，一个或多个电源140、控制器104)。
类似地，灯具302的一个或多个部件(例如，一个或多个光源342、天线组件339)可以至少部分地设置在外壳303的节段343上或内部。当部件设置在外壳303的节段(例如，节段343)上时，可以至少部分地使用保护装置(例如，透镜351)来覆盖和保护此类部件。当外壳303具有多个节段时，可以在它们之间设置一个或多个通信链路(例如，通信链路105)。此外，这些多个部件可以设计成彼此耦接，使得整个外壳303符合适用标准(例如，危险场所要求)。
外壳303的一个或多个部分可以由导热材料(例如，金属)制成。在一些情况下，诸如对于图3的灯具302，散热器组件345(在本文中有时也更简称为散热器345)可以设置在外壳303的一部分(或其节段)上和/或与该外壳的一部分(或其节段)成一体。在该特定示例中，散热器345与外壳303的节段343的一部分成一体。散热器组件345通常具有增加散热器组件345的表面积，从而提高其热传递效率的一个或多个特征部(在这种情况下为散热片347)。
散热器组件345的这些特征部可以是任何数量和/或具有多种构造中的任何一种。在这种情况下，散热片347是垂直取向的突出部，其从外壳303的节段343向外延伸并且围绕外壳303的节段343的外周边基本上等距地间隔开。当传感器模块360耦接到外壳303的外表面时，可存在小的例外，如在这种情况下。具体地讲，外壳303的节段343的安装特征部369可以耦接到传感器模块360。安装特征部369可以具有多种构造中的任何一种。例如，在这种情况下，传感器模块360包括从外壳303的节段343径向延伸的管状延伸部366。除此之外或另选地，管状延伸部366可以是安装特征部369的一部分。又如，安装特征部369可以是外壳303的节段343的壁中的开口。在任何情况下，安装特征部369可包括耦接到设置在传感器模块360上的互补耦接特征部的多个耦接特征部中的任何一个。在这种情况下，没有任何散热片347与传感器模块360相邻，以作为一些示例允许传感器模块360的传感器的适当功能中的间隙。
传感器模块360可以具有外壳361，该外壳包含传感器模块360的多个部件(例如，传感器、透镜362、挡板335、电导体(通信链路105的一种形式))中的一个或多个。灯具302结合传感器模块360的各种部件(例如，外壳361)可以被设计并由此类材料制成，以满足适用于灯具302所在的周围环境391的任何适用标准。例如，如果灯具302所在的周围环境391是危险环境，那么安全屏障(例如，安全屏障136)可以设置在灯具302的外壳303内，用于在传感器模块360和灯具302的外壳303之间运行的任何电导体。类似地，传感器模块360内的耦接到那些电导体的部件可以被设计成在较低电压下运行以避免产生火花或电弧。
通过使传感器模块360耦接到灯具302的外壳303的外部，传感器模块360可以测量会影响灯具302的运行的更宽范围的参数。此外，示例性传感器模块360可以是可调节的，使得由传感器模块360的传感器测量的参数可以针对相对于灯具302的特定体积的空间。示例性实施方案允许一个或多个传感器模块360安全有效地耦接到灯具302的外壳303，使得传感器模块360可设置在周围环境中，从而允许控制器(例如，控制器104)对灯具302进行更有效的监测、控制和预测。
传感器模块360可以使用多个耦接特征部中的一个或多个耦接到外壳303。例如，在这种情况下，传感器模块360可以搭扣连接到外壳303的安装特征部369。在某些示例性实施方案中，当传感器模块360耦接到外壳303时，传感器模块360可以相对于外壳303在多个方向中的一个或多个方向上移动(例如，旋转、向上倾斜、向下倾斜)。这样，无论灯具302如何安装(例如，安装到墙壁、杆、支架)，都可以调节传感器模块360，使得传感器模块360内的传感器正确地取向(例如，被瞄准)以有效运行。例如，如果传感器模块360的传感器在其向下笔直指向地面时最有效地运行，则传感器模块360可以被这样取向以允许这样做，即使灯具302的外壳303没有沿真实的垂直轴线安装。其示例如下图6-图8所示。
另外，图3的灯具302的天线组件339安装在由与光源342相邻的透镜351形成的腔内。例如，在这种情况下，天线组件339的远侧部分突出穿过电路板348中的孔，该电路板上设置有光源342。由于天线组件339设置在透镜351的后面，因此透镜351用于充当对光源342发出的光的漫射器和保护天线组件339。该示例中的天线组件339的形状和尺寸可被设计成对光源342发出的光具有最小影响或没有影响。
图3还示出了附连到灯具302的外表面的标识部件378(例如，贴纸、铭牌)。这里，标识部件378是粘贴到灯具302的外壳303的部分341的外表面的一部分上的贴纸。标识部件378可包括关于灯具302的信息。这些信息可包括但不限于制造商名称和地址、额定电压、额定电流、最大流明输出、型号、序列号和NEMA等级。
图4示出了根据某些示例性实施方案的另一灯具402。参见图1-图4，类似于图3的外壳303，图4的灯具402的外壳403具有两个节段：节段441和节段443。另外，与图3的灯具302类似，图4的灯具402具有设置在外壳403的节段443的一部分上的散热器组件445。在这种情况下，散热片447设置为沿着外壳403的节段443的整个外周边的垂直取向的突出部。灯具402位于周围环境491中，该周围环境可以是危险环境。
还存在耦接到外壳403的传感器装置460。为了适应这种耦接，在两个或更多个相邻的散热片447的远侧端部设置有安装特征部469，其允许传感器模块460耦接到外壳403。在这种情况下，安装特征部469可包括一个或多个耦接特征部(在这种情况下，是不可见的孔)，这些耦接特征部与互补的耦接特征部464对准(在这种情况下，为横穿传感器模块460中的凸缘463的狭槽)。除了凸缘463之外，传感器模块460还包括设置在凸缘463和外壳461之间的延伸部466。一个或多个紧固装置465(一种形式的耦接特征部)用于将传感器模块460耦接到安装特征部469，其中每个紧固装置465被设置为穿过传感器模块460的凸缘463中的耦接特征部464(在这种情况下，为狭槽)和安装特征部469中的耦接特征部(在这种情况下，为孔)。通过在传感器模块460的凸缘463中使用用于耦接特征部464的狭槽，传感器模块460可以围绕由延伸部466形成的轴线(即，沿着形成为耦接特征部464的狭槽)旋转，以帮助将传感器模块460的传感器相对于灯具402的外壳403正确对准。
图4的灯具402的另一个特征部是透镜451，该透镜用于漫射由灯具402的光源442发射的光，其中透镜451和光源442基本上类似于图3中的对应物。还存在附连到外壳403的节段441的标识部件478，其基本上类似于图3的标识部件378。
图5A和图5B示出了根据某些示例性实施方案的灯具502的一部分。具体地，图5A示出了灯具502的一部分的顶侧透视图。图5B示出了传感器模块560和安装特征部569的横截面侧视图。参见图1-图5B，图5A和图5B的灯具502包括外壳的节段543、设置在节段543的一部分的外表面上的散热器组件545，以及耦接到节段543的安装特征部569的传感器模块560。灯具502位于周围环境591中，该周围环境可以是危险环境。在没有外壳的节段541的情况下，图5A示出了由节段543的主体544(由一个或多个壁构成)形成的腔，该腔中可以设置一个或多个部件(例如，电线、光源)。图5A和5B的散热片547被构造为类似于图3的散热片347，其中散热片547在安装特征部569定位成耦接到传感器模块560的位置处中断。
除了如下所述的之外，图5A和5B的传感器模块560基本上类似于图4的传感器模块460。例如，传感器模块560的凸缘563具有狭槽形式的多个耦接特征部564，多个紧固装置565横穿这些耦接特征部以将传感器模块560耦接到安装特征部569。图5A和图5B的传感器模块560的延伸部566与图4的延伸部466的不同之处至少在于延伸部566具有多个接头583，其允许外壳561相对于凸缘563在至少一个方向上的旋转运动。
例如，接头583可以允许外壳561围绕由邻近接头583的延伸部566限定的轴线旋转。又如，接头583可以允许外壳561相对于凸缘563上下、左右移动和/或沿任何其他方向移动。在这种情况下，延伸部566可包括一个或多个特征部(例如，棘爪、锁销、紧固套管)，一旦外壳561被使用者(例如，使用者150)放入相对于凸缘563(以及灯具502的外壳)的期望位置，则这些特征部允许外壳561相对于凸缘563的位置保持固定。
图5B还示出了穿过延伸部566的通道568，使得可以将通信链路(例如，电导体、电连接器)设置在其中。图5B还示出了设置在凸缘563的外表面和安装特征部569之间的密封构件597(例如，垫圈、O形环、硅树脂)。在这种情况下，密封构件597在耦接到传感器模块560时可以帮助保持对灯具的要求以符合危险环境的适用标准。
图6-图8示出了根据某些示例性实施方案的其他灯具。参见图1-图8，图6的灯具602包括具有节段641和节段643的外壳603。灯具602位于周围环境691中，该周围环境可以是危险环境。此外，散热器组件645设置在节段643的外表面上并且包括多个垂直取向的散热片647。在两个或更多个相邻的散热片647的远侧端部设置有安装特征部669，其允许传感器模块660耦接到外壳603。同样，散热片647沿着节段643的整个外周边设置。传感器模块660及其各种部件(例如，传感器外壳661、延伸部666、凸缘663、耦接特征部664)与图4的传感器模块460及其对应部件基本上相同。紧固装置665用于将传感器模块660耦接到灯具602的外壳603的安装特征部669。这里，传感器模块660沿着轴线653定向，该轴线相对于轴线654(灯具602的外壳603沿着该轴线定向)成一角度(约45°偏离)，从而示出示例性传感器模块660的位置如何相对于灯具602的外壳603可调节。
图7的灯具702包括具有节段741和节段743的外壳703。灯具702位于周围环境791中，该周围环境可以是危险环境。此外，散热器组件745设置在节段743的外表面上并且包括多个垂直取向的散热片747。在两个或更多个相邻的散热片747的远侧端部设置有安装特征部769，其允许传感器模块760耦接到外壳703的安装特征部769。同样，散热片747沿着节段743的整个外周边设置。传感器模块760及其各种部件(例如，传感器外壳761、延伸部766、凸缘763、耦接特征部764)与图4的传感器模块460及其对应部件基本上相同。紧固装置765用于将传感器模块760耦接到灯具702的外壳703的安装特征部769。这里，传感器模块760沿着轴线753定向，该轴线相对于轴线754(灯具702的外壳703沿着该轴线定向)几乎平行(约5°偏离)，再次示出示例性传感器模块760的位置如何相对于灯具702的外壳703可调节。
图8的灯具802包括具有节段841和节段843的外壳803。灯具802位于周围环境891中，该周围环境可以是危险环境。此外，散热器组件845设置在节段843的外表面上并且包括多个垂直取向的散热片847。在两个或更多个相邻的散热片847的远侧端部设置有安装特征部869，其允许传感器模块860耦接到外壳803的安装特征部869。同样，散热片847沿着节段843的整个外周边设置。传感器模块860及其各种部件与图4的传感器模块460及其对应部件基本上相同。紧固装置865用于将传感器模块860耦接到灯具802的外壳803的安装特征部869。这里，传感器模块860沿着轴线853定向，该轴线相对于轴线854(灯具802的外壳803沿着该轴线定向)几乎平行(约15°偏离)，再次示出示例性传感器模块860的位置如何相对于灯具802的外壳803可调节。
图9A和图9B示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具902的一部分。具体地，图9A示出了灯具902的一部分的顶侧透视图。图9B示出了灯具902的该部分的横截面侧视图。参见图1-图9B，除了如下所述之外，图9A和图9B的灯具902基本上类似于图4和图6-图8的灯具。例如，图9A和图9B的灯具902包括具有节段943的外壳903。灯具902位于周围环境991中，该周围环境可以是危险环境。此外，散热器组件945设置在节段943的外表面上并且包括多个垂直取向的散热片947。在两个或更多个相邻的散热片947的远侧端部设置有安装特征部969，其允许传感器模块960耦接到外壳903的安装特征部969。同样，散热片947沿着节段943的几乎整个外周边设置。
灯具902的传感器模块960可以耦接到安装特征部969以及与该安装特征部969分离，该安装特征部设置在散热器945的散热片947中的一些的远侧端部上，该散热器由使用者(例如，使用者150)在不使用工具的情况下设置在外壳的节段943的主体944的外表面上。类似地，传感器模块960相对于外壳903的节段943的位置可以由使用者在不使用工具的情况下调整和固定到适当位置。例如，当密封构件997-1围绕安装特征部969的耦接特征部957内的延伸部966设置时，密封构件997-1可使用摩擦力将传感器模块960保持在相对于外壳903的特定位置，因此可以在没有工具的情况下进行旋转调节。除此之外或另选地，可以在安装特征部969中的孔927中设置固定构件929(在这种情况下，为固定螺钉)，其可以用工具(例如，螺丝刀)固定以固定和/或调节传感器模块960相对于外壳903的节段943的位置(例如，旋转)。另外，安装特征部969可具有多个耦接特征部以固定传感器模块960。
在这种情况下，设置在散热片947中的一些的远侧端部上的安装特征部969的耦接特征部967是垂直穿过安装特征部969并且与安装特征部969中的耦接特征部957(在这种情况下，为水平孔)相交的孔。安装特征部969中的耦接特征部957接收传感器模块960的延伸部966的远侧部分，并且设置在延伸部966中的耦接特征部973接收紧固装置965(一种耦接特征部)。在这种情况下，紧固装置965是弹簧启动销，在销的顶端具有拉环。在一些情况下，可以存在围绕延伸部966的外周边和/或沿着其长度设置的多个耦接特征部973，从而提供紧固装置965可以用于锁定在传感器模块960相对于外壳903的位置中的多个位置。另选地，紧固装置965可以是模制的活动铰链式锁定特征部。
在这种情况下，传感器模块960的延伸部966可以具有设置在通道968内和/或在延伸部966的远侧端部处的耦接特征部956。在这种情况下，传感器模块960的耦接特征部956可以是电连接器端，其补足安装特征部969的耦接特征部972(在这种情况下，也是电连接器端)。当传感器模块960的延伸部966插入到耦接特征部957中时，并且当传感器模块960的耦接特征部956耦接到安装特征部969的耦接特征部972时，紧固装置965与设置在延伸部966外表面上的耦接特征部973耦接。在一些情况下，通道968可以填充有一种或多种材料(例如，灌封化合物)以提供封装机械安全屏障并且帮助灯具902符合用于灯具902所在的周围环境(例如，危险环境)的适用标准。
在某些示例性实施方案中，耦接特征部972可以包括穿过其中的导体，同时防止灰尘、气体、水分和其他元素从中穿过。例如，通信链路905以及通信链路905所连接的耦接特征部972的至少一部分可以被灌封。另外，电气安全屏障(例如，如上所述的安全屏障136)可以设置在外壳903中并且仅允许低水平的功率被传输到传感器模块960，从而防止传感器装置960在设置有灯具902的周围环境991处于危险情况时成为火源。
除此之外或另选地，一个或多个密封构件997可用于提供相对于周围环境991的屏障。例如，如图9B所示，传感器模块960的延伸部966可以具有设置在其外表面上的通道，并且密封构件997-1可以设置在该通道中。这样，当传感器模块960耦接到外壳903时，密封构件997-1可以紧靠安装特征部969的耦接特征部957的内表面。密封构件997-1还可以提供摩擦配合以允许传感器模块960相对于外壳903的旋转调节并且保持传感器模块960和外壳903之间的相对位置。
在这种情况下，耦接特征部973是狭槽、棘爪或洞，其横穿延伸部966的一些但不是全部的厚度并且围绕延伸部966的一些或全部外周边延伸。这样，当延伸部966插入到安装特征部969的耦接特征部957内的特定点时，耦接特征部965的弹簧启动销进入耦接特征部973并防止延伸部966相对于安装特征部969的耦接特征部957移动，至少防止其向内或向外移动，并且有可能防止其旋转。当拉动耦接特征部965的环时，耦接特征部965的销从延伸部966的耦接特征部973脱离，从而允许传感器模块960在耦接特征部957内移动。
耦接特征部972可以填充有一种或多种材料(例如，灌封化合物)以提供封装机械安全屏障并且帮助灯具902符合用于灯具902所在的周围环境(例如，危险环境)的适用标准。另外，在一些情况下，安装特征部969可包括内部特征部(例如，单独的通道)来分离本质上安全的区域(接收特征部969与设置在耦接特征部972中的封装机械安全屏障相邻的区域)与在灯具902的外壳903内的其他类型的电导体。
另外，如上所述，在这种情况下，安装特征部969的耦接特征部972和传感器模块960的耦接特征部956是彼此互补的电连接器端。当传感器模块960与灯具902的安装特征部969脱离时，耦接特征部972和/或耦接特征部956可以暴露于周围环境991。在这种情况下，可以增加一个或多个机构来确保这些耦接特征部的完整性和/或符合适用的标准。此外，由于在耦接特征部972处和/或其周围的封装机械安全屏障提供的本质安全性，导致接收特征部969和下游的一切(例如，传感器模块960)，这种设计便于在全面运行期间维护(例如，调节、更换)传感器模块960，而不需要使灯具902或其部件(例如，控制器、电源)断电。换句话讲，可以在灯具902的其余部分通电并且可运行时移除传感器模块960，而不会不利地影响灯具902的其余部分的运行。相似地，传感器模块960可以在灯具902通电和可运行时耦接到外壳903，而不会不利地影响灯具902的其余部分的运行。
例如，可以将可移动盖设置在安装特征部969的耦接特征部972上，使得当传感器模块960与灯具902的其余部分脱离时，耦接特征部972被该盖覆盖。当传感器模块960将要耦接到灯具902的其余部分时，该盖可以自动地移开，以允许耦接特征部972和耦接特征部956接合。当传感器模块960将与灯具902的其余部分脱离时，该盖可以自动重新覆盖耦接特征部972。
如上所述，示例性传感器模块960可包括多个部件中的一个或多个。例如，图9B的传感器模块960包括形成腔992的外壳961。图9B的腔992内设置有传感器938和安装架937，传感器938设置在该安装架上。同样设置在传感器模块960的腔992中的还有一个或多个通信链路905(在这种情况下，为电导体)，其从设置在延伸部966的通道968内的耦接特征部956延伸。此外，挡板935耦接到外壳961的底端，并且透镜962设置在挡板935的中心内。挡板935和透镜962的组合包围传感器模块960的腔992。
图10示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具1002的一部分的横截面侧视图。参见图1-图10，除了如下所述之外，图10的灯具1002基本上类似于上述灯具。例如，图10的灯具1002包括具有节段1043的外壳1003。灯具1002位于周围环境1091中，该周围环境可以是危险环境。此外，散热器组件1045设置在节段1043的外表面上并且包括多个垂直取向的散热片1047。在外壳1003的节段1043的壁1044上设置有安装特征部1069，其允许传感器模块1060耦接到外壳1003的安装特征部1069。
图10的传感器模块1060不直接耦接到安装特征部1069。相反，桥接装置1075设置在传感器模块1060的延伸部1066和安装特征部1069之间并且直接耦接到传感器模块1060的延伸部1066和安装特征部1069。桥接装置1075可具有主体1076，通道1077沿主体1076的长度穿过该主体设置。通道1077可用于容纳灯具1002的一个或多个部件(例如，通信链路诸如电导体、灌封化合物)。
此外，桥接装置1075的每个端部可以具有多种任何类型的耦接特征部中的任何一种。此类耦接特征部可用于帮助确保灯具1002满足任何适用的标准。在该示例中，桥接装置1075的远侧端部以类似于图9A和图9B中的延伸部966如何耦接到安装特征部969的方式耦接到安装特征部1069。桥接装置1175的近侧端部通过紧靠凸缘1063并且两个端部由紧固装置1065(在这种情况下为螺纹套环)保持在一起而耦接到传感器模块1060。密封构件1097可设置在凸缘1063紧靠桥接装置1075的主体1076的近侧端部的结合部处。
如上所述，示例性传感器模块1060可包括多个部件中的一个或多个。例如，图10的传感器模块1060包括形成腔1092的外壳1061。图10的腔1092内设置有传感器1038；和安装架1037，传感器1038设置在该安装架上；以及与传感器1038相邻地设置的电路板1019。此外，挡板1035耦接到外壳1061的底端，并且透镜1062设置在挡板1035的中心内。挡板1035和透镜1062的组合包围传感器模块1060的腔1092。
图11示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具1102的一部分的横截面侧视图。参见图1-图11，除了如下所述之外，图11的灯具1102基本上类似于上述灯具。例如，图11的灯具1102包括具有节段1143的外壳1103。灯具1102位于周围环境1191中，该周围环境可以是危险环境。此外，散热器组件1145设置在节段1143的外表面上并且包括多个垂直取向的散热片1147。在两个或更多个相邻的散热片1147的远侧端部设置有安装特征部1169，其允许传感器模块1160耦接到外壳1103的安装特征部1169。同样，散热片1147沿着节段1143的整个外周边设置。
与图10的灯具1002一样，桥接装置1175设置在传感器模块1160的延伸部1166和安装特征部1169之间并且直接耦接到传感器模块1160的延伸部1166和安装特征部1169。然而，在这种情况下，桥接装置1175的近侧端部延伸超出延伸部1166并且在由传感器模块1160的外壳1161形成的腔1192内。在这种情况下，一个或多个耦接特征部1186(在这种情况下，为孔)可用于将桥接装置1175的近侧端部耦接到传感器模块1160。在该示例中，紧固装置1181横穿传感器模块1160的耦接特征部1186并且设置在桥接装置1175的近侧端部中的耦接特征部1182(在这种情况下，为螺纹孔)内，以使桥接装置1175和传感器模块1160彼此耦接。
如上所述，示例性传感器模块1160可包括多个部件中的一个或多个。例如，图11的传感器模块1160包括形成腔1192的外壳1161。除了桥接装置1175的部分之外，图11的腔1192内设置有传感器1138；安装架1137，传感器1138设置在该安装架上；以及与传感器1138相邻地设置的电路板1119。此外，挡板1135耦接到外壳1161的底端，并且透镜1162设置在挡板1135的中心内。挡板1135和透镜1162的组合包围传感器模块1160的腔1192。
图12示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具1202的一部分的横截面侧视图。参见图1-图12，除了如下所述之外，图12的灯具1202基本上类似于上述灯具。例如，图12的灯具1202包括具有节段1243的外壳1203。灯具1202位于周围环境1291中，该周围环境可以是危险环境。此外，散热器组件1245设置在节段1243的外表面上并且包括多个垂直取向的散热片1247。在两个或更多个相邻的散热片1247的远侧端部设置有安装特征部1269，其允许传感器模块1260耦接到外壳1203的安装特征部1269。同样，散热片1247沿着节段1243的整个外周边设置。
传感器模块1260以与上文参考图3-图5B描述的方式基本上相似的方式机械耦接到安装特征部1269，并且传感器模块1260以与上文参考图9A和图9B描述的方式基本上相似的方式电耦合到灯具1202的其余部分。在这种情况下，安装特征部1269可包括一个或多个耦接特征部(在这种情况下，是不可见的孔)，这些耦接特征部与互补的耦接特征部1264对准(在这种情况下，为横穿传感器模块1260中的凸缘1263的狭槽)。除了凸缘1263之外，传感器模块1260还包括设置在凸缘1263和外壳461之间的延伸部1266。
一个或多个紧固装置1265(一种形式的耦接特征部)用于将传感器模块1260耦接到安装特征部1269，其中每个紧固装置1265被设置为穿过传感器模块1260的凸缘1263中的耦接特征部1264(在这种情况下，为狭槽)和安装特征部1269中的耦接特征部(在这种情况下，为孔)。通过在传感器模块1260的凸缘1263中使用用于耦接特征部1264的狭槽，传感器模块1260可以围绕由延伸部1266形成的轴线(即，沿着形成为耦接特征部1264的狭槽)旋转，以帮助将传感器模块1260的传感器相对于灯具1202的外壳1203正确对准。
在某些示例性实施方案中，设置在安装特征部1269的通道1257内并且耦接到耦接特征部1256的耦接特征部1272可以包括封装机械安全屏障，如上所述，其隔离传感器模块1260，使得传感器模块1260只需要在本质上安全就符合适用标准。密封构件1297可设置在凸缘1263和安装特征部1269之间，以防止周围环境1291侵入传感器模块1260。
如上所述，示例性传感器模块1260可包括多个部件中的一个或多个。例如，图12的传感器模块1260包括形成腔1292的外壳1261。图12的腔1292内设置有传感器1238；安装架1237，传感器1238设置在该安装架上；以及靠近传感器1238设置的电路板1219。同样设置在传感器模块1260的腔1292中的还有一个或多个通信链路1205(在这种情况下，为电导体)，其从设置在延伸部1266的通道1268内的耦接特征部1256延伸。此外，挡板1235耦接到外壳1261的底端，并且透镜1262设置在挡板1235的中心内。挡板1235和透镜1262的组合包围传感器模块1260的腔1292。
图13A和图13B示出了根据某些示例性实施方案的又一灯具1302。具体地，图13A示出了灯具1302的侧视图。图13B示出了灯具1302的底侧透视图。此外，图14A至图14C示出了根据某些示例性实施方案的图13A和图13B的传感器模块1360。具体地，图14A示出了传感器模块1360的后侧视图。图14B示出了传感器模块1360的底视图。图14C示出了传感器模块1360的顶视图。
此外，图15A和图15B示出了根据某些示例性实施方案的图13A和图13B的灯具1302的一部分。具体地，图15A示出了没有传感器模块1360的灯具1302的前侧视图。图15B示出了安装特征部1369的详细顶视图。此外，图16A至图16H示出了根据某些示例性实施方案的图13A和图13B的灯具1302的详细视图。具体地，图16A示出了与安装特征部1369脱离的传感器模块1360的前侧透视图。图16B至图16F示出了传感器模块1360的前侧透视图，该传感器模块耦接到安装特征部1369并且处于相对于安装特征部1369的各种位置。图16G和图16H示出了耦接到安装特征部1369的传感器模块1360的横截面侧视图。
参见图1至图16H，除了如下所述之外，图13的灯具1302基本上类似于上述灯具。例如，图13的灯具1302包括具有节段1341和节段1343的外壳1303。灯具1302位于周围环境1391中，该周围环境可以是危险环境。此外，散热器组件1345设置在节段1343的外表面上并且包括多个垂直取向的散热片1347。在两个或更多个相邻的散热片1347的远侧端部设置有安装特征部1369，其允许传感器模块1360耦接到外壳1303的安装特征部1369。同样，散热片1347沿着节段1343的整个外周边设置。
如图14A至图15B所示，传感器模块1360和安装特征部1369被构造为与上面已经示出和描述的不同。在这种情况下，传感器模块1360的延伸部1466具有设置在延伸部1466的相对侧上并且彼此相对地取向的两个相对的弹簧调整片(弹簧调整片1481和弹簧调整片1482)。此外，延伸部1466包括设置在延伸部1466的底部上的保持肋1484。此外，延伸部1466可具有沿其外周边设置在保持肋1484和延伸部1466的远侧端部之间的一个或多个通道1486。在这种情况下，延伸部1466具有彼此相邻定位且平行的两个通道1486(通道1486-1和通道1486-2)，其中通道1486-1中设置有密封构件1497-1，并且通道1486-2中设置有密封构件1497-2。
外壳1303的安装特征部1369类似于上面关于其他安装特征部所描述的，耦接特征部1557(在这种情况下，为孔)可以具有设置在其中的另一个耦接特征部1572(在这种情况下，为电连接器)，其中耦接特征部1572耦接到传感器模块1360的互补耦接特征部(未示出)。安装特征部1369还包括远离耦接特征部1557的远侧端部延伸的平台1585。平台1585中设置有第一通道1589和第二通道1598，其中第一通道1589比第二通道1598更深、更长和更窄。另外，通道1589邻近耦接特征部1557的远侧端部设置，并且通道1598邻近通道1589远离耦接特征部1557的远侧端部设置。另外，通道1598对中在平台1585上，使得平台1585在通道1598的两侧相对于通道1598向上延伸。
如图14A至图16F所示，传感器模块1360的延伸部1466上的特征(例如，弹簧调整片1481、弹簧调整片1482、保持肋1484、密封构件1497-1、密封构件1497-2)在与安装特征部1369的特征部(例如，耦接特征部1557、平台1585、通道1589、通道1598)组合时，允许保持传感器模块1360和相对于外壳1303进行角度调整。具体地，当传感器模块1360的延伸部1466正确地插入到安装特征部1369的耦接特征部1557中时，传感器模块1360的延伸部1466的保持肋1484设置在安装特征部1369的通道1598内并与其接合。
此外，当传感器模块1360在耦接特征部1557内旋转时，传感器模块1360的延伸部1466的弹簧调整片1481和弹簧调整片1482与安装特征部1369的平台1585和通道1589相互作用。当传感器模块1360最初插入安装特征部1369时，如图16A和图16B所示，传感器模块1360基本上是倒置的(即，透镜1462朝上)，使得弹簧调整片1481、弹簧调整片1482、保持肋1484避免与通道1598、通道1589和平台1585接触。
当传感器模块1360沿任一方向(在这种情况下，为顺时针)旋转到其所需位置时，如图16C和图16D所示，其中一个弹簧调整片(在这种情况下，为弹簧调整片1482)接近平台1585的右侧。此时，另一个弹簧调整片(在这种情况下，为弹簧调整片1481)滑过平台的同一侧(在这种情况下，为右侧)并进入通道1598。此时，传感器模块1360相对于安装特征部1369的插入和旋转在没有工具且不操纵弹簧调整片1481或弹簧调整片1482的情况下完成。另外，当传感器模块1360旋转时，保持肋1484开始接合通道1589，这防止传感器模块1360被拉出并远离安装框架1369。
传感器模块1360继续沿相同方向旋转，如图16E所示。一旦弹簧调整片1481通过通道1598然后通过平台1585的另一侧(在这种情况下，为左侧)，弹簧调整片1481的取向就防止反向旋转(在这种情况下，为逆时针)，因为弹簧夹1481的调整片突出并紧靠平台1585的左侧。相似地，在弹簧夹1482的调整片突出并紧靠平台1585的右侧的情况下，也防止传感器模块1360沿相同方向(在这种情况下，为顺时针)继续旋转。这样，传感器模块1360的旋转运动范围受到弹簧夹1481和弹簧夹1482的限制。
弹簧夹在延伸部1466上的位置可以被构造为提供传感器模块1360相对于外壳1303的有限运动范围，或更大的运动范围。类似地，弹簧夹的布置可以使传感器模块1360的运动范围的中心是垂直的。另选地，弹簧夹的布置可以使传感器模块1360的运动范围的中心从垂直偏离。另外，在该阶段，保持肋1484保持与通道1589接合，从而继续防止传感器模块1360被拉出并远离安装框架1369。
当使用者想要从外壳1303移除传感器模块1360时，可以在没有工具的情况下完成。例如，如图16F所示，传感器模块1360可以沿任一方向(在这种情况下，为顺时针)旋转到其中一个弹簧调整片(在这种情况下，为弹簧调整片1481)即将接触平台1585的一侧(在这种情况下，为右侧)的点。当使用者向内按压弹簧调整片1481的调整片，然后在该弹簧调整片的调整片被继续向内按压时沿相同方向继续旋转传感器模块1360时，平台1585不再干扰(接触)弹簧调整片1481。这允许传感器模块1360继续相对于外壳1303旋转，直到保持肋1484通过通道1589。此时，传感器模块1360可以被拉离外壳，使传感器模块1360与外壳1303脱离。
由于本文中的示例性传感器模块的设计，诸如图13A至图16H中所示，传感器模块1360可以在灯具1302运行时耦接到外壳1303和/或与外壳1303脱离，而没有形成火源、不利地影响灯具1302的运行，或以其他方式导致破坏的风险。另外，无论传感器模块1360是否耦接到外壳1303，当灯具1302位于危险环境中时，灯具1302符合针对危险场所的适用标准。
另外，传感器模块1360的延伸部1466的密封构件1497-1和密封构件1497-2与安装特征部1369的耦接特征部1557的内表面相互作用，以提供摩擦配合来保持传感器模块1360相对于外壳1303的角度位置。这样，可以由使用者(例如，使用者150)在不使用工具的情况下将灯具1302的传感器模块1360耦接到安装特征部1369和与该安装特征部1369脱离。类似地，传感器模块1360相对于外壳1303的位置可以由使用者在不使用工具的情况下调整和固定到适当位置。
此外，如图14A至图14C、图16G和图16H所示，传感器模块1360的各种部件被设计成使这些部件之间的公差叠加最小化，以实现传感器1638的最高灵敏度。在这种情况下，传感器模块1360包括形成腔1692的外壳1461。腔1692内设置有传感器1638；安装架1637，传感器1638设置在该安装架上；以及靠近传感器1638设置的电路板1619。同样设置在传感器模块1360的腔1692中的是耦接特征部1557的一部分(如上所述)，其也设置在延伸部1466的通道1668内。此外，挡板1435耦接到外壳1461的底端，并且透镜1462设置在挡板1435的中心内。挡板1435和透镜1462的组合包围传感器模块1360的腔1692。
在这种情况下，电路板1619由传感器1638耦接到安装架1637并对中在安装架1637上。另外，安装架1637和透镜1462通过一个或多个定位环1488对中在挡板1435上，这些定位环从挡板1435向上突出到对应的通道(例如，外壳1461中的通道1487、安装架1637中的通道1694)。挡板1435中的定位环1488和传感器模块1360的相邻部件中的对应通道可沿着这种部件的周边的全部或一个或多个分立部分设置。又如，如图16H所示，来自挡板1435的顶表面的分立突出部1693可以延伸穿过安装架1637中的孔。通过这些方式，传感器模块1360的多个部件可以被“键控”，使得相邻部件只能以有限数量的(例如，一种)方式组装。
一个或多个密封构件1697可用于在传感器模块1360的两个或更多个部件之间提供环境密封。例如，如图16G和图16H所示，密封构件1697可被设置在挡板1435的顶表面中的通道内，以在挡板1435和安装架1637之间提供环境密封。
图17示出了根据某些示例性实施方案的包括灯具1702和传感器模块1760的系统1700。具体地，传感器模块1760直接耦接到除灯具1702的外壳1703之外的外罩1899，但是传感器模块1760可通信地耦接到灯具1702。参见图1-图17，在这种情况下，外罩1899是具有外壳1803的防爆接线盒。传感器模块1760以与上述传感器模块可以耦接到灯具的外壳的基本上类似的方式耦接到外罩1899的外壳1803。由于外罩1899是防爆外罩，传感器模块1760以这样的方式耦接到外罩1899的外壳1803，使得该组合符合针对危险环境的适用标准(例如，NEMA 7)。
在这种情况下，灯具1702可以基本上类似于上述灯具，不同的是在这种情况下灯具1702的外壳1703没有传感器模块1760可以耦接的安装特征部(例如，上面的图13A至图16H的安装特征部1369)。相反，在外罩1899和灯具1702之间存在通信链路1705，允许传感器模块1760和灯具1702之间的通信。例如，外罩1899可以包括其自己的控制器(包括控制引擎、通信模块和收发器)和其他部件(例如，天线组件)以允许与灯具1702的控制器及其对应部件的有线和/或无线通信(使用通信链路1705)。
在一些情况下，示例性实施方案可涉及照明系统。这种照明系统可包括位于危险环境中的灯具，其中该灯具包括控制器。这种照明系统还可包括可通信地耦接到灯具的控制器的传感器模块，其中该传感器模块包括传感器模块外壳和设置在传感器模块外壳内的传感器，其中传感器模块外壳包括耦接到危险场所外罩的第一耦接特征部。在这种情况下，传感器模块可以是本质上安全的。
在一些情况下，该照明系统还可包括安全屏障，该安全屏障限制从外壳传递到传感器装置的功率量。在这种情况下，安全屏障可以是电容屏障。另外，在这种照明系统中，灯具外壳的安装特征部可以包括通道，其中通道中设置有灯具外壳和传感器模块之间的电连接，并且其中通道被封装。此外，在这种照明系统中，传感器模块外壳可以被构造为承受针对危险场所外罩的冲击要求。
在一些其他情况下，示例性实施方案可涉及照明系统。这种照明系统可包括第一灯具的第一灯具外壳，其中第一灯具外壳包括第一安装特征部。这种照明系统还可以包括可移除地耦接到第一灯具外壳的传感器模块，其中传感器模块包括传感器模块外壳和设置在传感器模块外壳内的传感器，其中传感器模块外壳包括耦接到第一灯具外壳的第一安装特征部的第一耦接特征部。在一些情况下，该照明系统还可以包括设置在接收特征部和传感器装置之间的机械桥接装置。在一些其他情况下，传感器模块可以在没有工具的情况下相对于第一灯具外壳耦接、脱离和调节。
本文所述的示例性传感器模块可以具有模块化特征并且增强照明系统中的灯具网络。例如，耦接到照明系统中的一个灯具的传感器模块可以测量一个或多个参数。这些测量可以由传感器模块耦接的灯具使用以实现该灯具的操作。在一些情况下，这些测量还可以传输到照明系统的一个或多个其他灯具、使用者、网络管理器和/或其他部件。例如，系统的一个或多个其他灯具可以使用这些测量值来操作那些其他灯具。
另外，被构造为接收示例性传感器模块的灯具对于由传感器模块测量的一个或多个参数可以是灵活的。例如，灯具在耦接到测量环境光的示例性传感器模块时，可以自动识别由传感器模块提供的环境光的测量值并且使用这些测量值相应地操作。如果使用者随后用测量移动(占用)的不同传感器模块交换测量环境光的传感器模块，则灯具可以自动识别由传感器模块提供的移动测量并且使用这些测量相应地操作。
示例性实施方案可允许更可靠和高效的灯具，尤其是当那些灯具位于危险环境中时。示例性实施方案允许传感器模块与灯具成一体(例如，设置在灯具内部、耦接到灯具的外部)，同时允许灯具符合适用标准。这些一体式传感器模块允许灯具与控制器和/或灯具的其他部件一起工作。示例性实施方案还可以为使用者提供选项以提高操作效率并延长灯具或其部件的使用寿命。示例性实施方案还可以允许照明系统中的可互换和模块化构造。
虽然本文所述的实施方案参考示例性实施方案进行，但是本领域的技术人员应当理解，各种修改完全在本公开的范围和实质内。本领域的技术人员将会理解，本文所述的示例性实施方案不限于任何具体讨论的应用，并且本文所述的实施方案为例示性的而非限制性的。根据示例性实施方案的描述，其中所示元件的等效物对本领域的技术人员来说不言自明，并且使用本公开构建其他实施方案的方式对本领域的从业人员来说不言自明。因此，示例性实施方案的范围不限于此。

Claims (15)

1.一种照明系统，包括：
灯具，所述灯具位于危险环境中，其中所述灯具包括控制器；和
传感器模块，所述传感器模块能够通信地耦接到所述灯具的所述控制器，其中所述传感器模块包括传感器模块外壳和设置在所述传感器模块外壳内的传感器，其中所述传感器模块外壳包括耦接到危险场所外罩的第一耦接特征部，
其中当所述危险场所外罩和所述传感器模块彼此耦接时，符合针对所述危险环境的适用标准。
2.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述危险场所外罩是所述灯具的外壳，其中所述外壳包括安装特征部，其中所述传感器模块的所述第一耦接特征部耦接到所述安装特征部。
3.根据权利要求2所述的照明系统，其中当所述传感器模块耦接到所述灯具的所述外壳以及与所述灯具的所述外壳脱离时，所述灯具继续运行。
4.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述传感器模块还包括形成通道的延伸部，其中所述通道具有设置在其中的介于所述灯具外壳和所述传感器模块之间的电连接，其中所述通道被封装。
5.一种照明系统，包括：
第一灯具的第一灯具外壳，其中所述第一灯具外壳包括第一安装特征部；和
传感器模块，所述传感器模块能够移除地耦接到所述第一灯具外壳，其中所述传感器模块包括传感器模块外壳和设置在所述传感器模块外壳内的传感器，其中所述传感器模块外壳包括耦接到所述第一灯具外壳的所述第一安装特征部的第一耦接特征部，
其中所述传感器装置能够相对于所述第一灯具外壳进行调节。
6.根据权利要求5所述的照明系统，其中所述传感器模块的所述第一耦接特征部包括接合所述安装特征部的第一通道的保持肋，其中所述保持肋在与所述第一通道接合时，允许所述传感器模块相对于所述外壳的旋转运动并防止所述传感器模块与所述第一安装特征部脱离。
7.根据权利要求6所述的照明系统，其中所述传感器模块的所述第一耦接特征部还包括至少一个弹簧调整片，所述至少一个弹簧调整片接合所述第一安装特征部的平台和第二通道，其中所述至少一个弹簧调整片在与所述平台接合时，限制所述传感器模块相对于所述第一灯具外壳的所述旋转运动。
8.根据权利要求7所述的照明系统，其中所述传感器模块的所述第一耦接特征部还包括至少一个密封构件，所述至少一个密封构件接合所述第一安装特征部的第二耦接特征部的内表面，其中所述至少一个密封构件在与所述第二耦接特征部的所述内表面接合时，使用摩擦力来保持所述传感器模块相对于所述第一灯具外壳的位置。
9.根据权利要求5所述的照明系统，其中所述传感器模块的所述第一耦接特征部包括第一孔，所述第一孔接合所述第一安装特征部的弹簧启动销，其中所述弹簧启动销在与所述第一孔接合时，防止所述传感器模块与所述第一灯具外壳脱离。
10.根据权利要求9所述的照明系统，其中所述第一安装特征部还包括穿过其中的第二孔，其中所述第二孔接收固定构件，所述固定构件紧靠所述传感器模块以防止所述传感器模块相对于所述第一灯具外壳旋转。
11.根据权利要求5所述的照明系统，其中所述传感器模块与所述第一灯具外壳脱离并且耦接到第二灯具的第二安装特征部，其中所述传感器模块在耦接到所述第二安装特征部时，向所述第一灯具和所述第二灯具提供至少一个参数的测量值以用于所述第一灯具和所述第二灯具的运行。
12.一种耦接到灯具的外壳的传感器模块，所述传感器模块包括：
外壳，所述外壳具有形成腔的至少一个壁；
传感器，所述传感器设置在所述腔内，其中所述传感器被构造为测量用于控制所述灯具的运行的至少一个参数；
挡板，所述挡板耦接到所述外壳，其中所述挡板包括穿过其中的孔；
透镜，所述透镜设置在所述孔内；
安装架，所述安装架设置在所述腔内并且耦接到所述挡板，其中所述传感器由所述安装架支撑；和
电路板，所述电路板设置在所述腔内并且电耦合到所述传感器。
13.根据权利要求12所述的传感器模块，其中所述传感器由所述透镜对中在所述安装架上。
14.根据权利要求12所述的传感器模块，其中所述挡板还包括从所述挡板的顶表面突出的至少一个定位环，其中所述安装架和所述透镜使用所述至少一个定位环对中在所述挡板上。
15.根据权利要求12所述的传感器模块，其中所述挡板还包括至少一个分立突出部，所述至少一个分立突出部提供所述挡板相对于所述安装架的特定取向。
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