CN112032617A - 照明装置以及向照明装置添加无线控制的方法 - Google Patents

照明装置以及向照明装置添加无线控制的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种照明装置以及向照明装置添加无线控制的方法。一种照明装置，包括：壳体，该壳体具有筒灯几何形状并且包括光引擎，该光引擎包括发光二极管(LED)，其中，该光引擎被定位成将光发射穿过壳体的光发射端部。壳体包括驱动器电子器件，该驱动器电子器件用于控制由照明装置接收到的电力，以向光引擎供电。壳体的后表面上的检修口使驱动器电子器件露出。接线盒支承无线控制模块的至少一部分。具有电路径开口的接线盒接合至壳体的后表面。无线控制模块包括在接线盒的拆卸装置中。无线控制模块与驱动器电路之间的电连通穿过物理导电路径，该物理导电路径延伸穿过接线盒的电路径开口。

Description

照明装置以及向照明装置添加无线控制的方法
技术领域
本公开内容总体上涉及采用发光二极管作为光源的照明装置组件。更具体地，本公开内容涉及采用发光二极管作为光源的筒灯。
背景技术
最常见的照明灯具之一是嵌罩式筒灯(RCD)或非IC类型灯具，该RCD筒灯或非IC类型灯具是包括灯泡——最常见的是白炽灯泡或荧光灯泡——的敞开的底部罩。灯具通常以120伏至277伏、50Hz/60Hz的频率连接至电力干线。RCD或非IC通常是在建筑物的施工期间在应用天花板材料(例如灰泥或石膏板)之前安装的。因此，在RCD或非IC的寿命期间不容易移除或基本上重新配置该RCD或非IC。近来，已经开发了利用发光二极管(LED)的照明装置以用于各种照明应用。由于LED的长的寿命和高的能量效率，集成LED照明装置现在也被设计成用于代替传统的白炽照明装置和荧光照明装置，即，用于改型的应用和/或新的施工特征。对于改型的应用，LED灯具适于装配在天花板中的现有灯具中。对于新的施工，LED照明装置可以被直接安装在天花板中或者与新的非IC灯具一起安装。
发明内容
在一方面，提供了一种照明装置，该照明装置包括：壳体，该壳体具有筒灯几何形状和光引擎，该光引擎包括发光二极管(LED)，其中，该光引擎被定位成将光发射穿过具有筒灯的几何形状的壳体的光发射端部。壳体包括驱动器电子器件，该驱动器电子器件用于控制由照明装置接收到的电力，以向光引擎供电。照明装置包括在壳体的后表面上的检修口，其中，检修口使驱动器电子器件露出。接线盒接合至壳体的后表面，该接线盒用于将无线控制模块和电路径开口接合。无线控制模块包括在接线盒中，其中，无线控制模块与驱动器电子器件之间的电连通穿过物理导电路径，该物理导电路径延伸穿过电路径开口以与驱动器电路连接。
在另一实施方式中，提供一种照明装置，该照明装置包括：壳体和光引擎，该光引擎包括发光二极管(LED)，其中，该光引擎被定位成将光发射穿过壳体的光发射端部。壳体包括驱动器电子器件，该驱动器电子器件用于控制由照明装置接收到的电力，以为向引擎供电。照明装置包括在壳体的后表面上的检修口，其中，该检修口使驱动器电子器件露出。接线盒可逆地接合至壳体的后表面，该接线盒具有用于将无线控制模块和布线开口接合的拆卸装置。无线控制模块可逆地包括在接线盒的拆卸装置中，其中，无线控制模块与驱动器电子器件之间的电连通借助于布线，该布线从无线控制模块延伸穿过布线开口到驱动器电路。
在另一方面，提供了一种向照明装置添加无线控制的方法。在一个实施方式中，该方法包括：使驱动器电路通过壳体的后表面露出，该壳体用于具有筒灯几何形状的照明装置，其中，壳体包括光引擎，该光引擎被定位成将光发射穿过壳体的光发射端部。驱动器电子器件控制由照明装置接收到的电力，以向光引擎供电。将接线盒接合至壳体的后表面，该接线盒用于将无线控制模块和布线开口接合。将从无线控制模块到驱动器电子器件的布线与无线控制模块连接，其中，该布线穿过接线盒的布线开口。
附图说明
以下描述将参照以下附图提供实施方式的细节，在附图中：
图1是根据本公开内容的一个实施方式的包括具有到照明装置的驱动器电子器件的检修面板的壳体的照明装置设计的透视图，其中，移除筒灯壳体的后表面上的检修面板允许接线盒的可逆接合，以用于容纳在接线盒中的无线控制模块与照明装置的驱动器电子器件电连通的接合。
图2是图1中描绘的照明装置随后从筒灯壳体的后表面移除检修面板以露出照明装置的驱动器电子器件的透视图。
图3是示出根据本公开内容的一个实施方式的在图2中描绘的照明装置中到驱动器电子器件的检修面板被移除之后接线盒与筒灯壳体的后表面的接合的透视图。
图4A和图4B是根据本公开内容的一个实施方式的可以可逆地与图3中描绘的接线盒接合并且与照明装置的驱动器电子器件电连通的无线控制模块的透视图。
图5A和图5B示出了根据本公开内容的一个实施方式的将无线控制模块连接至形成在接线盒的侧壁中的拆卸装置中的卡扣。
图6是根据本公开内容的一个实施方式的接合至接线盒的无线控制模块的透视图，其中，接线盒接合至照明装置壳体本体的后表面，并且无线控制模块借助于通过移除检修面板而露出的检修口电连通和/或电连接至照明装置的驱动器电子器件。
图7是示出根据本公开内容的一个实施方式的无线控制模块到照明装置的驱动器电子器件的电连通的电路图。
图8是根据本公开内容的一个实施方式的照明装置壳体本体内的驱动器电子器件包括驱动器电子器件中通过移除检修面板而露出的部分的电路图。
图9是盖接合至接线盒上的一个实施方式的透视图。
图10A是根据本公开内容的一个实施方式的被倾斜以描绘包括至少一串发光二极管的光引擎的筒灯几何形状照明装置的透视图。
图10B是图10A中描绘的照明装置设计的截面图。
图11A是包括在图1至图10B中描绘的照明装置设计中使用的至少一串发光二极管(LED)的光引擎的俯视图。
图11B是图11A中描绘的光引擎的透视图。
图12是根据本公开内容的一个实施方式的包括具有初级侧控制器的隔离反激式拓扑的驱动器电路的至少一部分的框图。
具体实施方式
在说明书中对本发明的“一个实施方式”或“实施方式”以及本发明的其他变型的引用意味着结合实施方式描述的特定特征、结构、特性等包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，贯穿说明书在各个地方出现的短语“在一个实施方式中”或“在实施方式中”以及任何其他变型的出现不一定全部指的是同一实施方式。
在一些实施方式中，本公开内容提供了可以配备有用于新的施工和改型的应用两者的智能无线控制器的筒灯，从而使该筒灯做好IoT(物联网)准备。在一些实施方式中，本文描述的设计可以向安装者提供决定的能力：即，给予安装者选择权——如果安装者希望——筒灯具有提供具有智能控制功能的光的无线控制器；或者安装者可以放弃安装无线控制器。这可以向用户提供使用该设计的能力，以在新的施工例如初始安装期间都安装具有用于类似智能功能的无线控制器的筒灯或者对先前在筒灯的初始安装时不包括无线能力的筒灯进行改型。安装者可以在现场将筒灯转换成包括无线控制器。例如，转换部件可以是标准部件，该标准部件可以在安装者处储备。在其他示例中，用户可以采购具有已经在筒灯中安装有无线控制器的筒灯，这允许制订订购业务模型。
不包括本公开内容的转换设计的筒灯通过其中具有该筒灯自己的例如专用单元、无线通信模块的集成驱动器而被无线地控制。这可能不必要地增加了筒灯的成本，特别是无线控制对于照明的使用是不必要的情况下更是如此。另外，当无线控制装置与用于筒灯的驱动器电路集成在一起时，这也需要针对每个通信协议的不同的驱动器。当需要改变用于筒灯的通信协议时，在包括被集成至驱动器电路中的无线控制器的筒灯中，到不同的通信协议的转换可能致使完全的灯具更换。用于实现无线控制的另一替选方案是使用智能调光模块，该智能调光模块被安装在接线盒处以用于筒灯的电力线输入。这些特定于筒灯供应商的生态系统，并且针对这种安装，筒灯需要在接线盒处有可用的空间和通道。
本公开内容的方法和结构提供了即插即用的方法，其中，可以将市售的无线控制模块添加至筒灯灯具以将该筒灯变成物联网(IoT)准备装置。本公开内容的方法和结构还提供了通信技术的选择的灵活性，以及例如改变用于装置的通信协议的通信技术的升级的灵活性。在一些实施方式中，通过使用商业模块，可以通过改变模块模式来使用多种技术。还可以通过使用更新的模块、向存货添加不会过时的元素来进行升级。
本文提供的设计可以将物联网(IoT)功能例如无线控制引入至筒灯，同时保持针对常规筒灯的相同操作特性。另外，本公开内容的即插即用设计可以维持较小的形状因子作为标准筒灯。
现在参照图1至图11B更详细地描述本公开内容的筒灯结构/照明装置结构。在一些实施方式中，提供了筒灯/照明装置100，该筒灯/照明装置100包括壳体10，该壳体10具有筒灯几何形状并且包括光引擎60，该光引擎60包括发光二极管(LED)50，其中，光引擎60被定位成将光发射穿过壳体10的光发射端部。在一些实施方式中，壳体10包括驱动器电子器件200(驱动器电子器件200可互换地被称为驱动器电路200)，该驱动器电子器件200用于控制由照明装置100接收到的电力，以向光引擎60供电。壳体10包括在该壳体10的后表面S1上的使驱动器电子器件200露出的检修开口11。在一些实施方式中，接线盒30与壳体10的后表面S1接合，接线盒30具有用于将无线控制模块40与电路径开口32接合的拆卸装置31。在一些实施方式中，无线控制模块40包括在接线盒30的拆卸装置31中。在一个示例中，无线控制模块40与驱动器电子器件200之间的电连通穿过物理导电路径，该物理导电路径延伸穿过电路径开口32以与驱动器电路200连接。
图1至图3和图6至图10B描绘了筒灯100的一个实施方式，该筒灯100包括具有多个固态光发射器例如发光二极管(LED)50的光引擎60。“筒灯”或嵌入式灯(也是加拿大英语中的射灯(pot lihgt)，有时是美国英语中的罩灯(针对小罩灯))是安装至天花板中的中空开口中的照明灯具。当安装的情况下，出现具有从天花板中的孔照射的光，所述光沿向下的方向被集中为宽的泛光或窄的聚光。“射灯”或“小罩灯”暗示孔是圆形的并且照明装置是圆筒形的，类似壶或小罩。本公开内容的筒灯/照明装置100的几何形状也可以是矩形的。广泛地，对于筒灯灯具，存在三个部分：1)壳体、2)装饰件、和3)光引擎。应当注意，这不是筒灯灯具的元件的排它性列表。装饰件5是筒灯的可见部分。装饰件5是当向上看灯具时看到的插入物，并且装饰件5还包括围绕灯的边缘的薄衬套。壳体10是安装在天花板内部的灯具本身。应当注意，设想其中装饰件5和壳体10一起集成为一件式的实施方式，并且存在其中装饰件5和壳体10是分离部件的实施方式。存在可以被插入至嵌入式照明灯具例如筒灯100中的许多不同类型的光引擎60。根据本公开内容的实施方式，适用于本文描述的方法和结构的光引擎60包括固态发射器，例如，发光二极管(LED)50。
壳体10可以包括金属，例如，铝(Al)，该金属提供用于对由光引擎60产生的任何热的散热。在一些实施方式中，为了提供增强的散热，可以将多个脊结构或鳍结构集成至铝壳体10中。在一些实施方式中，壳体10也可以包括塑料，例如聚碳酸酯。壳体10的构造可以落入针对在北美公认的筒灯的四种类别之一。例如，壳体可以被构造成用于IC壳体或“隔热接触”等级的新构造壳体，所述壳体在安装天花板表面之前被附接至天花板支承件。如果天花板上方的区域是可进入的，则也可以从顶层空间内安装这些灯具。通常，在隔热件将与壳体直接接触的任何情况下都需要IC壳体。非IC等级的新构造壳体与IC等级的新构造壳体用在相同的情况下，非IC等级的新构造壳体仅要求不存在与隔热件的接触并且与隔热件间隔开至少3英寸(7.6cm)。这些壳体通常被定级最高达150瓦。IC等级的改型壳体用在其中将存在隔热件并且该隔热件与灯具接触的现有天花板中。倾斜的天花板壳体可用于是拱形的隔热天花板和拱形的非隔热天花板两者。应当注意，本公开内容的筒灯的壳体10可以被设计成满足前面提及的标准中的任意标准的要求。壳体10通常被设计成确保没有易燃材料与热的照明灯具接触。
壳体10的尺寸可以被设置成基于其中安装筒灯100的圆形开口的直径而可用于各种大小。在一些示例中，壳体10的圆形开口的大小可以被设置为4英寸直径、5英寸直径和6英寸直径。应当注意，提供这些尺寸仅出于说明性目的，并且不旨在限制本公开内容。例如，壳体10也可以具有直径等于2英寸或3英寸的圆形开口。如上所述，壳体10的几何形状也可以是正方形或矩形。
在一些实施方式中，壳体10也可以是“气密的”，这意味着壳体10将不允许空气逸出至天花板或顶层中，因此降低了加热成本和冷却成本两者。
筒灯100的装饰件5被选择成增加照明装置的美学外观。在一些实施方式中，装饰件5可以是黑色或白色的挡板。在一些实施方式中，装饰件5被制成吸收额外的光并且创建清晰的建筑外观。存在会产生低亮度的孔径的锥形装饰件。在一些实施方式中，装饰件5可以是倍增器，该倍增器被设计成对来自光引擎的全配光进行控制。透镜装饰件被设计成提供扩散光并且保护照明装置。透镜式装饰件通常存在于潮湿的地方。发光式装饰件兼有透镜式装饰件的扩散质量，但是发光式装饰件具有开放式的筒灯部件。无论可调节装饰件是从装饰件突出的眼球类型还是在凹部内部调节的万向环类型，该可调节装饰件都允许对光进行调节。
壳体10的后表面S1包括检修口11，该检修口11提供对驱动器电路200的检修。检修口11的尺寸被选择成允许物理导电路径延伸穿过检修口11至驱动器电路200，以在存在于壳体10中的驱动器电路200与连接至接线盒30的拆卸装置31的无线控制模块40之间提供连接。如将在本文进一步描述的，驱动器电路200可以向无线控制模块40(其也可以被称为物联网(IoT)模块)提供辅助电力。驱动器电路可以是12VDC，该驱动器电路可以向无线控制模块40提供辅助电力，并且维持与用于筒灯型照明装置100的驱动器电路200(筒灯驱动器)相同的形状因子。在筒灯的后表面S1上，检修口11被定位成提供对与驱动器电路200直接电连通的连接器的检修。
参照图1和图2，检修门12可以可逆地接合至壳体10中包括检修口11的后表面S1的部分。“后表面”S1是壳体10的与壳体10/照明装置100发射光处的端部相对的表面。后表面S1是外表面，并且该后表面S1可以具有至少一个平面部分。术语“可逆地接合”意味着被接合的两个结构可以连接在一起并且可以断开连接而不彼此接触。在一些实施方式中，连接器和驱动器电路200存在于壳体10内。当不期望包括无线控制能力和/或物联网(IoT)能力，例如在照明装置100内不存在无线控制模块40时，检修门12可以接合至壳体10的后表面S1，从而关闭检修口11并且将驱动器电路200(以及连接器)封装在壳体10内。检修门12可以包括与壳体10相同的材料或不同的材料。检修门12可以使用卡扣配合与壳体接合。“卡扣配合”(整体附接特征)是用于附接柔性零件通常是塑料以通过将零件的互锁部件推入到一起来形成最终产品的装配方法。为了将检修门12连接至壳体10的后表面S1以关闭检修口11而采用的卡扣配合的类型可以是任意类型的卡扣配合，该任意类型包括悬臂、扭转和环形。检修门12也可以使用螺母装置和螺栓装置与壳体10的后表面S1接合。连接器和通过移除提供检修口11的检修门12而露出的驱动器电路200两者可以通过借助于检修门12的安装来关闭检修口11而被封装在壳体10内。
光引擎60(也被称为光源)被定位在壳体10内，并且该光引擎60被定向成沿穿过壳体10中定位装饰件5处的开口的方向发射光。光引擎产生来自固态发射器的光。术语“固态”指的是通过固态电致发光发射的光，这与白炽灯泡(其使用热辐射)或使用低压Hg放电的荧光管不同。与白炽照明相比，固态照明创造了具有减少的热生成和较少的能量耗散的可见光。适用于本文描述的方法和结构的固态光发射器的一些示例包括无机半导体发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、聚合物发光二极管(PLED)或它们的组合。尽管以下描述描述了其中由发光二极管提供固态光发射器的实施方式，但是前面提及的固态光发射器中的任意固态光发射器都可以代替LED。图11A和图11B示出了光引擎60中可以在图1至图3和图6至图10B中描绘的筒灯100内使用的发光二极管(LED)50的一个示例。
参照图11A和图11B，在一些实施方式中，用于筒灯100的光源(也被称为光引擎)由多个LED 50提供，该LED 50可以通过焊料、卡扣配合连接或者其他接合机制而安装至电路板70。在一些示例中，LED 50由多个表面贴装器件(SMD)发光二极管(LED)提供。用于光引擎60的电路板70可以包括金属芯印刷电路板(MCPB)。MCPCB使用导热介电层来使电路层与基底金属(铝或铜)结合。在一些实施方式中，MCPCB使用Al或Cu或特殊合金的混合物作为基底材料来将热有效地传导离开LED，从而使LED保持冷却，以维持高效率。
应当注意，印刷电路板70上的LED 50的数目可以不同。例如，LED 50的数目可以在5个LED至70个LED的范围内。在另一示例中，LED 50的数目可以在35个LED至45个LED的范围内。应当注意，上面的示例仅出于说明性目的而提供，并且不旨在限制本公开内容，这是因为印刷电路板70可以存在任意数目的LED 50。在一些其他示例中，LED 50的数目可以等于5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65和70，以及以前面提及的示例之一作为该范围的下限并且以前面提及的示例之一作为该范围的上限的LED 50的任意范围。
LED 50可以以串的方式布置在印刷电路板70上。当提及LED“串”时，意味着该串中的LED中的每个LED响应于通电动作同时照亮，该通电动作是例如来自筒灯100中的驱动电子器件例如驱动器的电力的应用。出于这个目的，LED串中的LED 50被电连接。例如，当LED50串被通电用于照亮时，该串中的LED中的所有LED都被照亮。此外，在一些实施方式中，照亮第一LED 50串不会照亮第二LED 50串中的LED，并且照亮第二LED 50串不会照亮第一LED50串中的LED，这是因为第一LED 50串和第二LED 50串由驱动电子器件独立地通电并且第一LED 50串与第二LED 50串没有电连接。还应当注意，同一LED可以被多于一个串共用。
在一个实施方式中，可以照亮LED 50，以提供由用于筒灯100的光引擎60发射的光的强度，该光的强度可以在300流明(LM)至1500流明(LM)的范围内。在一些其他示例中，光引擎60的LED 50可以照亮以提供下述的光的强度：等于350流明(LM)、500流明(LM)、550流明(LM)、700流明(LM)、750流明(LM)、1200流明(LM)、5000流明(LM)的光强度，以及提供包括前面提及的值之一用于该范围的下端以及前面提及的值之一用于该范围的上端的任意范围的强度值。由光引擎60发射的光的强度是由照明装置100发射的光的一个特性，所述光的强度可以通过无线控制例如通过将无线控制模块40集成至照明装置结构100中来控制。由光引擎发射的光的强度的降低可以涉及调节由光引擎60的LED 50发射的光的调光性能。
在一些实施方式中，照明装置100的LED 50被选择成能够针对LED 50发射的光的颜色进行调节。术语“颜色”表示可以使得人们能够区分物体的光感知或视觉感知的现象。颜色可以从色调、亮度和饱和度方面描述物体和光源的外观的方面。根据本文描述的方法、结构和计算机程序产品，可以适用于与控制照明的方法一起使用的颜色的一些示例可以包括红色(R)、橙色(O)、黄色(Y)、绿色(G)、蓝色(B)、靛蓝(I)、紫色(V)以及它们的组合，以及前面提及的色彩族的许多明暗。应当注意，前面提及的颜色仅出于说明性目的而提供，并且不旨在限制本公开内容，这是因为任何可区分的颜色可以适用于本文描述的方法、系统和计算机程序产品。由光引擎60发射的光的颜色是由照明装置100发射的光的一个特性，所述光的颜色可以通过无线控制例如通过将无线控制模块40集成至照明装置结构100中来控制。
照明装置100的LED 50还可以被选择成允许调节LED 50发射的光的“色温”。光源的色温是理想的黑体辐射器的温度，该黑体辐射器辐射可与光源的颜色相比的颜色的光。色温是可见光的特性，该特性已经应用于照明、摄影、摄像、出版、制造、天体物理学、园艺和其他领域。色温对于光源是有意义的，所述光源实际上某种程度接近地对应于一些黑体的辐射，即，在从微红/橙色经由黄色和或多或少的白色至青白色的线上的那些黑体的辐射。色温通常以开尔文表示，使用符号K，色温是针对绝对温度的度量单位。超过5000K的色温被称为“冷色”(青白色)，而较低的色温(2700K至3000K)被称为“暖色”(黄白色到红色)。在该上下文中的“暖”类似于传统白炽照明的辐射热通量而不是温度。暖色光的光谱峰值更接近红外，并且大多数自然暖色光源会发射显著的红外辐射。在一些实施方式中，由本公开内容提供的照明装置的LED 50可以从2000K至7000K进行调节。在一些实施方式中，可以由光引擎60的LED 50发射的色温可以等于3000K、3500K、4000K或5000K。由光引擎60发射的光的色温是由照明装置100发射的光的一个特性，所述光的色温可以通过无线控制例如通过将无线控制模块40集成至照明装置结构100中来控制。
在一些实施方式中，用于筒灯的LED光引擎60可以提供该筒灯是SMD(表面贴装二极管)筒灯和/或COB(板上芯片)筒灯。在一些实施方式中，LED 50可以被选择为SMD型发射器，其中，因为光源产生较高的流明每瓦，因此SMD比COB更有效，这意味着SMD以更低的瓦数产生更多的光。在一些实施方式中，当与COB型LED的光引擎相比时，SMD型LED 50可以产生在更大的区域上传播的更宽的光束。这意味着散热器所需的材料会更少，进而意味着SMD型LED 50更经济。可以使用磨砂反射器覆盖SMD筒灯，该磨砂反射器隐藏LED芯片阵列并且使光线均匀地分布。SMD筒灯可以产生广泛传播的光。在一些示例中，从SMD筒灯发射的光的宽光束角意味着SMD筒灯可以适用于较大的房间，如客厅、卧室、厨房和浴室。
与如SMD的LED的阵列相比，板上芯片(COB)LED筒灯包括安装在筒灯上的单个LED芯片。COB LED基本上是由制造商直接地结合至基板以形成单个模块的多个LED芯片(通常为九个或更多)。当耦接至外部散热器时，COB LED的陶瓷基板/铝基板还充当了更高效率的传热介质，从而进一步降低了组件的整体操作温度。由于在COB中使用的单个LED是芯片，因此所述芯片可以被安装成使得所述芯片占用较少的空间并且可以获得LED芯片的最高电势。当COB LED封装件被通电时，COB LED看起来更像是照明面板，而不是多个单独的灯，当使用紧密安装在一起的若干SMD LED时就是这种情况。在一些实施方式中，因为单个LED 50的簇是安装在一个点上，LED 50的簇可能需要更大的冷却，因此可以安装通常由铝制成的散热器以散发热。
当与由SMD LED组成的光引擎相比时，COB型LED 50的光引擎可以提供更聚焦的光，并且通过使用反射器，光束可以得到更多控制。可以更换二极管周围的铬反射器并且以不同角度进行设置，以使光束更窄或更宽。由于窄的光束并且通过使用通常清晰的反射器，因此COB光会生成更清晰且更干净，这是由于透镜上不存在降低LED光的清晰度的霜。由于清晰透镜，更多的光可以进一步穿透，这意味着清晰透镜在具有高天花板的房间中表现良好。
应当注意，发光二极管(LED)50的以上描述仅出于说明性目的而提供，并且不旨在限制本公开内容。例如，在一些实施方式中，其他光源可以代替LED 50或者与LED 50结合使用，该LED 50为例如有机发光二极管(OLED)、聚合物发光二极管(PLED)以及/或者OLED和PLED中的任意一个或更多个的组合。
参照图3、图6和图9，在壳体10内存在用于与驱动器电路200电连接的连接器。在一个实施方式中，连接器提供从驱动器电路200到无线控制模块40的电力例如辅助电力的电连通，并且该连接器可以提供无线控制模块40与驱动器电路200之间的控制信号例如灯光调光命令的电连通。连接器可以通过壳体10的后表面S1中的检修口11来检修。应当注意，从检修口11延伸至包含驱动器电路200的腔中的侧壁可以包括卡扣特征部13，例如，用于保持凸部的接纳凹部，该接纳凹部可以变形并且偏转以接合接纳凹部。在一些实施方式中，可以采用卡扣特征部13以将检修门12接合至壳体10。在其他实施方式中，从检修口11延伸至包含驱动器电路200的腔中的侧壁中的卡扣特征部可以有助于将接线盒30接合至壳体10的后表面S1。
接线盒30可以包括：拆卸装置31，该拆卸装置31具有用于接合无线控制模块40的尺寸；以及布线开口32，该布线开口32具有用于允许物理电连通结构例如布线的尺寸，以从接合至拆卸装置31的无线控制模块40延伸穿过布线开口32经由接触部与驱动器电路200电连通。拆卸装置31存在于接线盒30的侧壁中。布线开口32存在于接线盒30的基座处。
接线盒30可以包括金属例如铝(Al)。在一些实施方式中，接线盒30也可以包括塑料例如聚碳酸酯。提供接线盒30的材料可以是与提供壳体10的材料相同的成分或者不同的成分。
接线盒30可以通过卡扣配合与壳体10的后表面S1接合，例如，与壳体10的后表面S1可逆地接合。例如，接线盒30可以包括接合构件，该接合构件用于接合例如可逆地接合壳体10的卡扣特征部13例如接纳凹部。接线盒30的接合特征部可以根据在接线盒30与壳体10之间使用的卡扣配合的类型来选择。适用于使接线盒30和壳体10结合的卡扣配合的三个示例可以包括环形卡扣配合、悬臂卡扣配合和扭转卡扣配合。卡扣配合接头具有包括突出边缘和卡入式区域的设计。环形卡扣配合利用环向应变以保持到位。环向应变是当更具弹性的件被推入到更具刚性的件上时更具弹性的件的圆周的膨胀。在大多数情况下，该设计是圆形的。这种卡扣配合可以多次使用。悬臂设计可以是多次性使用的或者是永久性的。多次性使用的卡扣配合通常具有要被推入的杆或销，以解开卡扣配合。然而，在永久性卡扣配合上，不存在杆或销。在扭转卡扣配合中，必须使第一件的突出边缘偏转或者迫使第一片的突出边缘离开第二件的插入区域。然后第二件在突出边缘之间滑动直到达到期望的距离为止。然后释放第一件的边缘，并且将第二件保持到位。在一些实施方式中，接线盒30可以包括具有突出边缘的构件，以接合壳体10的卡扣特征部13，例如，接纳凹部。
在其他实施方式中，接线盒30通过螺母装置和螺栓装置或螺纹紧固件接合壳体10的后表面S1。
在一些实施方式中，穿过接线盒30的基座存在的布线开口32与壳体10中的检修口11基本上对准，以提供从包含驱动器电路200的腔延伸穿过接线盒30的基座的布线开口32的通路。
穿过接线盒30的侧壁存在拆卸装置31。拆卸装置31是具有用于与无线控制模块40接合的几何形状的开口。例如，如果无线控制模块40中与接线盒30接合的部分具有基本上圆形的截面，则提供拆卸装置31的开口也具有基本上圆形的截面。拆卸装置31的尺寸可以被选择成提供与无线控制模块40的摩擦配合接合。在一些实施方式中，拆卸装置31的尺寸和几何形状可以被选择成与无线控制模块40一起工作，以提供拆卸装置31与无线控制模块40之间的卡扣配合。拆卸装置31和无线控制模块40的接合可以是可逆的。
图4A和4B是可以与图3中描绘的接线盒30可逆地接合并且与照明装置100的驱动器电路200电连通的无线控制模块40的透视图。无线控制模块40连接至驱动器电路200。无线控制模块40可以通过有线连接而连接至驱动器电路200。无线控制模块40可以提供至少一个控制功能，例如对由照明装置100发射的光的调光控制/强度控制。在一些其他实施方式中，无线控制模块40可以提供其他的光控制功能，例如，开/关切换。无线控制模块40还可以用于控制由光引擎60发射的光的颜色。在一些实施方式中，无线控制模块40还可以用于控制由光引擎60发射的光的色温。应当注意，无线控制模块40可以具有允许与接线盒30的可互换性的模块化设计。以这样的方式，可以将不同的控制功能引入至照明装置100。例如，用户可以将无线控制模块40从提供对由照明装置100的光引擎60发射的光的调光控制/强度控制的控制模块切换到提供对由照明装置100的光引擎60发射的光的光色温的可控性的控制模块。图5A和5B示出了将无线控制模块40连接至形成在接线盒的侧壁中的拆卸装置中的卡扣。这可以是可逆的连接。
与驱动器电子器件电连通的无线控制模块40还可以提供由用户对通过无线控制模块40引入至照明装置100的功能的无线控制。为了提供照明装置100可以通过无线通信如蓝牙、Wi-Fi和ZigBee进行控制，无线控制模块40可以包括RF模块以从可以由电话、平板电脑或者甚至语音控制装置如AlexaTM和GoogleTM home提供的用户终端装置接收命令，使得用户可以远程地控制照明装置100的照明特性。
通过无线控制模块40采用的无线能力可以基于IEEE 802.11，IEEE 802.11用于无线LAN(WLAN)，也被称为Wi-Fi。802.15标准组规定了针对不同的应用的各种无线个人局域网(WPAN)。例如，802.15.1是蓝牙，802.15.3是针对超宽带(UWB)技术的高数据速率类别，而802.15.6是针对人体域网(BAN)。802.15.4类别可能是针对低数据速率WPAN的最大标准。802.15.4类别有许多子类别。802.15.4类别是针对低数据速率监视器和控制应用以及延长寿命的低功耗用途开发的。具有最新更新和增强的基本标准是802.15.4a/b，其中，802.15.4c针对中国，802.15.4d针对日本，802.15.4e针对工业应用，802.15.4f针对有源(电池供电)射频识别(RFID)用途，而802.15.4g针对用于监视智能电网的智能公用事业网络(SUN)。这些特殊版本中的所有版本都使用与802.15.4a/b中限定的相同的基本射频技术和协议。这些无线标准可以经由与驱动器电路200接线的无线控制模块40被提供至照明装置100。
用于联网的Zigbee技术以及基于IEEE 802标准的类似标准可以用于基于无线的智能照明控制。ZigBee可以是802.15.4标准的增强。这些增强包括使用有效节点的认证、针对安全性的加密以及实现网状网络的数据路由和转发能力。Zigbee标准可以经由与驱动器电路200接线的无线控制模块40被提供至照明装置100。
蓝牙低能耗(BLE)(亦称“蓝牙智能”)是无线智能控制业务中的另一标准。蓝牙低能耗(BLE)通常与经典蓝牙一起封装。蓝牙无线标准可以经由与驱动器电路200接线的无线控制模块40被提供至照明装置100。应当注意，适用于无线控制模块40的通信标准不限于仅本文描述的示例，这是因为任何无线通信标准都适用于无线控制模块40。例如，协议还可以包括在434MHz上的无线通信协议。
应当注意，无线控制模块40可以具有允许与接线盒30的可互换性的模块化设计。以这样的方式，可以将不同的无线通信协议引入至照明装置100。例如，用户可以将无线控制模块40从向照明装置100提供Zigbee无线通信协议的控制模块切换到对照明装置100提供蓝牙/BLE无线通信协议的控制模块。图5A和5B示出了将无线控制模块40连接至形成在接线盒的侧壁中的拆卸装置中的卡扣。这可以是可逆的连接。
由无线控制模块40通过从控制器装置无线地接收到的命令来控制照明特性/照明调节。控制器装置可以是移动计算装置、膝上型计算机/笔记本计算机、小型笔记本计算机、平板电脑、平板计算机、移动电话、智能电话；个人数字助理(PDA)、便携式媒体播放器(PMP)、蜂窝手机、手持式游戏装置、游戏平台、可穿戴计算装置、体载计算装置(body-bornecomputing device)、智能手表、智能眼镜、智能头带物以及它们的组合。在一些实施方式中，本公开内容的方法、结构和系统可以采用建筑物控制集线器。在该示例中，无线控制模块40可以与建筑物控制集线器通信，并且该建筑物控制集线器与移动装置，例如平板电脑、计算机、电话等通信。在其他示例中，无线控制模块40可以通过BACnet或类似手段通过建筑物自动化进行通信。在其他实施方式中，照明特性/照明调节由无线控制模块40从语音控制装置例如AlexaTM和GoogleTM home接收命令进行控制。
在一些实施方式中，接线盒30被卡扣成与壳体的后表面S1接合，无线控制模块40与接线盒30的拆卸装置31接合，并且该无线控制模块40例如通过物理布线连接至驱动器电路200。图6描绘了接合至接线盒30的无线控制模块40的一个实施方式，其中，接线盒30接合至照明装置壳体本体10的后表面S1，并且无线控制模块40借助于通过移除检修面板12而露出的检修口11电连通和/或电连接至照明装置100的驱动器电路200。接下来无线控制模块40与驱动器电路200连接。
图7是示出无线控制模块40到照明装置100的驱动器电路200的电连通的电路图。图8是照明装置壳体本体10内的驱动器电路200包括驱动器电路200中通过移除检修面板12而露出的部分的电路图。图8中描绘的针对驱动器电路200的电路图与图7中描绘的针对无线控制模块40的电路之间的连接通过匹配的附图标记来指示。例如，用于图7中描绘的电路的布线的附图标记1连接至图8中描绘的电路的布线的附图标记1。例如，用于图7中描绘的电路的布线的附图标记2连接至图8中描绘的电路的布线的附图标记2。例如，用于图7中描绘的电路的布线的附图标记3连接至图8中描绘的电路的布线的附图标记3。例如，用于图7中描绘的电路的布线的附图标记4连接至图8中描绘的电路的布线的附图标记4。例如，用于图7中描绘的电路的布线的附图标记5连接至图8中描绘的电路的布线的附图标记5。例如，用于图7中描绘的电路的布线的附图标记6连接至图8中描绘的电路的布线的附图标记6。例如，用于图7中描绘的电路的布线的附图标记7连接至图8中描绘的电路的布线的附图标记7。例如，用于图7中描绘的电路的布线的附图标记8连接至图8中描绘的电路的布线的附图标记8。
参照图7、图8和图12，在一些实施方式中，用于筒灯100的电子器件封装件200还可以包括：EMI滤波器和浪涌保护电路73、桥式整流器和滤波器电路74、反激式控制器电路75、反激式变压器电路83、次级整流器电路78、纹波电流滤波器电路81、次级电流感测和调光电路79、0V至10V调光电路82、LED串50和辅助电力电路77。
电子器件封装件200中的EMI滤波器和浪涌保护73部分包括EMI滤波器，以从进入线路和中性线的干线输入端子中过滤由反激式转换器生成的高频噪声。浪涌保护器保护照明装置免受由诸如照明及干线电网上的干扰的事件引起的浪涌。浪涌保护器吸收能量并且将峰值电压限制在安全水平。
电子器件封装件200中的桥式整流器和滤波器74部分包括桥式整流器，该桥式整流器将AC输入电压整流为脉冲DC电压。滤波器过滤高频噪声。
电子器件封装件200的反激式转换器75部分包括反激式变压器、开关、反激式控制器、启动电阻器、次级整流器和纹波电流滤波器。电子器件封装件200的这部分根据LED串50的需要生成所需的电压和电流。这部分还提供了输入与输出之间的必要隔离。
次级电流感测和调光电路79可以感测输出电流并且通过切换方案从调光电路获得信号以改变输出电流。
0V至10V调光电路82是接受来自0V至10V调光器的输入并且生成用于次级电流感测和调光的对应信号的部分。这使得从电源进入LED的输出电流的变化能够通过外部0V至10V调光器来控制。
0V至10V调光电路82与0V至10V调光壁开关电连通。0V至10V调光电路82与LED 50电连通。0V至10V调光电路82可以被称为0至10可调光LED驱动器。在照明控制应用中，“0至10”描述了使用模拟控制器来调节2线(+10VDC和公共)总线中的电压，该总线将控制器连接至配备有0VDC至10VDC调光输入的一个或更多个LED驱动器。0至10可调光的LED驱动器包括电源电路，该电源电路产生用于信号线的约10VDC并且获得一定量的电流以维持该电压。受控照明应当按比例调整该受控照明的输出，使得在10V时受控光应当在该受控光的电位输出的100％处，而在0V时该受控光应当在最低可能调光水平处。
0V至10V LED可调光驱动器设计有控制芯片。0V至10V电压改变，电源输出电流将会改变。例如，当0V至10V的调光信号调制为0V时，输出电流将为0，光的亮度将被关断；当0V至10V调光信号调制为最大10V时，输出电流将达到100％的功率输出，亮度将为100％。
电子器件封装件200的LED串50部分包括用于一定数目的LED和一定数目的LED串的电路。LED类型例如色温可以基于针对光输出特性的要求来选择。这些LED串通过由反激式转换器生成的电压和电流来驱动，并且这些LED串生成所需的光学特性。
辅助电力电路77向配件例如无线控制模块40如IOT模块提供所需的电力。例如，所需电力可以是12V dc电源。
参照图8，在一些实施方式中，驱动器200可以是单通道电子驱动器或多通道电子驱动器，该驱动器200被配置成利用脉冲宽度调制(PWM)调光或任何其他合适的标准、定制或专有驱动技术来驱动固态光发射器，例如LED。如图8进一步所示，驱动器200可以包括控制器。
图9是盖14接合至接线盒上的一个实施方式的透视图。盖14到接线盒30的接合可以通过卡扣配合。盖14到接线盒30的接合可以是可逆的。
在另一方面，提供了照明方法。向照明装置100添加无线控制的方法可以包括：使驱动器电路200通过壳体10的后表面S1而露出，所述壳体用于具有筒灯几何形状的照明装置100，其中，壳体10包括光引擎60，该光引擎60包括至少一个发光二极管(LED)50，该光引擎60被定位成将光发射穿过壳体10的光发射端部。驱动器电路200控制由照明装置100接收到的电力，以向光引擎60供电。该方法还可以包括将接线盒30接合至壳体10的后表面S1，该接线盒30具有用于无线控制模块40的拆卸装置31和布线开口32。该方法还可以包括将从无线控制模块40到驱动器电子器件200的布线与无线控制模块40连接，其中，布线穿过接线盒30的布线开口32。
在一些实施方式中，接线盒30通过卡扣配合来接合至壳体10的后表面S1，其中，卡扣配合选自包括下述的组：悬臂卡扣配合、环形卡扣配合、扭转卡扣配合或它们的组合。在其他实施方式中，接线盒30通过螺母和螺栓装置或者螺纹紧固件接合至壳体10的后表面S1。
物理导电路径可以包括：提供从驱动器电路200到无线控制模块40的辅助电源布线的布线；以及用于控制照明装置100的至少一个功能的控制布线。在一个实施方式中，照明装置100通过到无线控制模块40的控制布线而被控制的至少一个功能是调光。
在一些实施方式中，到照明装置的连接/传感器可以放置在柔性线缆上。另外地，代替接线盒，具有包括卡扣配合功能的集成无线功能的模块可以连接至壳体的后表面。在其他实施方式中，代替辅助电力和0V至10V调光连接，筒灯驱动器可以设置有Dexal或SR(传感器准备)连接(2路通信)，以实现电力监视和温度监视以及其他IoT功能。另外，需要低的电压供应的其他配件(例如Wi-Fi中继器、烟雾探测器等)可以集成到照明装置中。
应当理解，使用以下“/”、“和/或”以及“……中的至少之一”中的任何，例如在“A/B”、“A和/或B”和“A和B中的至少一个”的情况下，旨在涵盖仅选择第一列出的选项(A)或者仅选择第二列出的选项(B)或者选择两个选项(A和B)。作为又一示例，在“A、B和/或C”和“A、B和C中的至少一个”的情况下，这样的短语旨在涵盖仅选择第一列出的选项(A)或者仅选择第二列出的选项(B)或者仅选择第三列出的选项(C)或者仅选择第一列出的选项和第二列出的选项(A和B)或者仅选择第一列出的选项和第三列出的选项(A和C)或者仅选择第二列出的选项和第三列出的选项(B和C)或者选择全部三个选项(A和B以及C)。如对于本领域和相关领域的普通技术人员而言明显的是，这对于列出的许多项是可以扩展的。
为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语，例如“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”、“在……之下”、“在……下方”、“下部”、“在……上方”、“上部”等来描述一个元件或特征与另外的元件或特征的关系，如图所示。将理解的是，除了在附图中描绘的方向之外，空间相对术语旨在涵盖在使用或操作中的装置的不同方向。
已经描述了物联网自适应筒灯的优选实施方式，应当注意，本领域技术人员考虑以上教导可以做出修改和变型。因此，应当理解，可以在所公开的如由所附权利要求书概述的本发明的范围内的特定实施方式中进行改变。因此，已经描述了本发明的各方面以及由专利法要求的细节和特质，由专利证书所要求保护和期望保护的内容在所附权利要求书中阐述。

Claims (20)

1.一种照明装置，包括：
壳体，所述壳体具有筒灯几何形状并且包括光引擎，所述光引擎包括发光二极管，其中，所述光引擎被定位成将光发射穿过所述壳体的光发射端部，其中，所述壳体包括驱动器电子器件，所述驱动器电子器件用于控制由所述照明装置接收到的电力，以向所述光引擎供电，其中，所述壳体的后表面上的检修口使所述驱动器电子器件露出；以及
接线盒，所述接线盒用于将无线控制模块与电路径开口接合，所述接线盒接合至所述壳体的所述后表面，其中，所述无线控制模块包括在所述接线盒中，并且所述无线控制模块与所述驱动器电子器件之间的电连通穿过物理导电路径，所述物理导电路径延伸穿过所述电路径开口以与所述驱动器电子器件连接。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述发光二极管是表面贴装器件发光二极管。
3.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述发光二极管是板上芯片发光二极管。
4.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述壳体还包括存在于所述检修口上的检修门。
5.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述接线盒通过卡扣配合来接合至所述壳体的所述后表面。
6.根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述卡扣配合选自包括下述的组：悬臂卡扣配合、环形卡扣配合、扭转卡扣配合或它们的组合。
7.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述接线盒通过螺母和螺栓装置或者螺纹紧固件接合至所述壳体的所述后表面。
8.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述物理导电路径包括布线，所述布线包括：从所述驱动器电子器件到所述无线控制模块的辅助电源布线；以及用于控制所述照明装置的至少一个功能的控制布线。
9.根据权利要求8所述的照明装置，其中，所述照明装置通过所述控制布线而被控制的至少一个功能是调光。
10.一种照明装置，包括：
壳体和光引擎，所述光引擎包括发光二极管，其中，所述光引擎被定位成将光发射穿过所述壳体的光发射端部，所述壳体包括驱动器电子器件，所述驱动器电子器件用于控制由所述照明装置接收到的电力，以向所述光引擎供电，其中，所述照明装置包括在所述壳体的后表面上的检修口，所述检修口使所述驱动器电子器件露出；以及
接线盒，所述接线盒具有用于将无线控制模块与布线开口接合的拆卸装置，所述接线盒可逆地接合至所述壳体的所述后表面，其中，所述无线控制模块可逆地包括在所述接线盒的所述拆卸装置中，其中，所述无线控制模块与所述驱动器电子器件之间的电连通借助于布线，所述布线从所述无线控制模块延伸穿过所述布线开口到所述驱动器电子器件。
11.根据权利要求10所述的照明装置，其中，所述发光二极管是表面贴装器件发光二极管、板上芯片发光二极管或它们的组合。
12.根据权利要求10所述的照明装置，其中，所述壳体还包括存在于所述检修口上的检修门。
13.根据权利要求10所述的照明装置，其中，所述接线盒通过卡扣配合来可逆地接合至所述壳体的所述后表面，其中，所述卡扣配合选自包括下述的组：悬臂卡扣配合、环形卡扣配合、扭转卡扣配合或它们的组合。
14.根据权利要求10所述的照明装置，其中，所述布线包括：从所述驱动器电子器件到所述无线控制模块的辅助电源布线；以及用于控制所述照明装置的至少一个功能的控制布线，其中，所述照明装置通过所述控制布线而被控制的所述至少一个功能是调光。
15.一种向照明装置添加无线控制的方法，包括：
使驱动器电子器件通过壳体的后表面露出，所述壳体用于具有筒灯几何形状的照明装置，其中，所述壳体包括光引擎，所述光引擎包括至少一个发光二极管，所述光引擎被定位成将光发射穿过所述壳体的光发射端部，所述驱动器电子器件控制由所述照明装置接收到的电力，以向所述光引擎供电；
将接线盒接合至所述壳体的所述后表面，所述接线盒用于支承无线控制模块的至少一部分并且所述接线盒具有布线开口；以及
将从所述无线控制模块到所述驱动器电子器件的布线与所述无线控制模块连接，其中，所述布线穿过所述接线盒的所述布线开口。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述至少一个发光二极管是表面贴装器件发光二极管、板上芯片发光二极管或它们的组合。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述接线盒通过卡扣配合来接合至所述壳体的所述后表面，其中，所述卡扣配合选自包括下述的组：悬臂卡扣配合、环形卡扣配合、扭转卡扣配合或它们的组合。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述接线盒通过螺母和螺栓装置或者螺纹紧固件接合至所述壳体的所述后表面。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述布线包括：从所述驱动器电子器件到所述无线控制模块的辅助电源布线；以及用于控制所述照明装置的至少一个功能的控制布线。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述照明装置通过所述控制布线而被控制的所述至少一个功能是调光。
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