CN112041197A - 用于运行机动车中的照明设备的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于运行机动车中的照明设备的方法,其中,该照明设备包括多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26),这些发光单元连接在机动车中的通信总线(2)上并且经由所述通信总线(2)连续地从控制单元(1)接收消息(ME),其中,所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)中的发光单元(LE1、LE2、…、LE26)被划分成多个分别由一个或多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)组成的组(G1、G2、G3、G4)并且每个消息(ME)配设有一个组(G1、G2、G3、G4)。每个消息(ME)指定用于单个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)的一个或多个运行参数(FB、HE、TFB、THE)并且在所接收的消息(ME)的所配设的组(G1、G2、G3、G4)中的相应的发光单元(LE1、LE2、…、LE26)基于来自所接收的消息(ME)的所述一个或多个运行参数(FB、HE、TFB、THE)执行其运行。根据本发明的方法的特征在于,所述控制单元(1)在照明设备的运行期间至少一次地改变所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)成组(G1、G2、G3、G4)的划分。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于运行机动车中的照明设备的方法以及一种相应的照明设备。
背景技术
由现有技术已知用于机动车的照明设备,所述照明设备包括多个发光单元,这些发光单元连接在通信总线、例如LIN总线(LIN=Local Interconnect Network,本地互联网)上。在此,借助照明设备的控制单元将改变发光单元的运行参数的消息发送到LIN总线上。这种照明设备常常被安装在机动车的内部空间中,以便通过发光单元产生不同的灯光场景。
在上述类型的照明设备中,消息以预先给定的速率发送到通信总线上。在此,利用消息仅能够确定单个发光单元的运行参数。因此传统地通过消息始终仅使在消息中指定的单个发光单元的运行参数发生变化。然而,在这种情况下存在的问题是,由于相应的消息通过控制装置被连续地发送到通信总线上,多个发光单元的运行参数的期望的同时改变与时间延迟相关联。因此,用户可能会感觉到在转换发光单元时不期望的时间延迟。
为了解决上述问题,由现有技术中已知确定在照明设备的控制单元中发光单元的预先定义的组,其中,被发送到通信总线上的每个消息分配给一个组并且包含用于该组的每个发光单元的相同的运行参数。以这种方式可以避免在转换发光单元时的时间延迟。然而通过确定预先定义的组始终预先给定哪些发光单元同时改变其外观或特性。这限制了用于产生动态灯光场景的可能性。
发明内容
因此,本发明的任务是,提供一种用于运行照明设备的方法,利用该方法能够实现灵活地操控照明设备的发光单元。
所述任务通过根据权利要求1的方法或根据权利要求10的照明设备来解决。本发明的进一步改进方案在从属权利要求中限定。
按照本发明的方法用于运行机动车中的照明设备。根据设计方案,所述照明设备可以是内部空间照明装置,例如环境内部空间照明装置,或者必要时也可以是在机动车外侧上的外部照明装置。所述照明设备包括连接到机动车中的通信总线的多个发光单元,这些发光单元经由通信总线连续地从控制单元接收消息。所述多个发光单元的发光单元被划分成多个分别由一个或多个发光单元组成的组并且每个消息配设有一个组。在此,这些发光单元必要时也能够分配给多个不同的组。优选地,然而这些组是不相交的,使得每个发光单元分配给恰好一个组。
通过通信总线传输的每个消息为单个发光单元指定一个或多个运行参数(即相应的运行参数值),并且在所接收的消息的所配设的组中的相应的发光单元基于来自所接收的消息的所述一个或多个运行参数执行其运行,也就是说相应的发光单元对于其运行使用来自所述消息的运行参数中的至少一部分运行参数。不属于所接收的消息的组的所有发光单元忽略消息中的运行参数并且基于当前所设定的运行参数继续运行。
按照本发明的方法的特征在于,所述控制单元在照明设备的运行期间至少一次地改变所述多个发光单元成组的划分。以这种方式可以非常灵活地调整通过照明设备生成的光分布,其方式为:相应的发光单元的组从属关系发生变化。由此,明显扩大了用于产生不同灯光场景的可能性。
在一种优选的实施形式中,所述多个发光单元包括一个或多个分别由一个或多个LED组成的LED单元。优选地,所述多个发光单元中的所有发光单元都是LED单元。特别优选地,LED单元是所谓的RGB-LED单元,其包括红色的、绿色的和蓝色的LED并且其通过相应地操控这些LED能够产生不同的颜色。尽管如此,所述发光单元还可以包括除了LED单元之外的其它类型的发光单元。例如,至少一部分发光单元也可以包括分别由一个或多个激光二极管组成的激光单元。
在按照本发明的方法的另一种优选的设计方案中,通过改变所述多个发光单元成组的划分而修改的组替代在修改之前有效的组,这通过以下方式实现,即在修改之前有效的组被控制单元清除。以这种方式,在控制单元上提供的存储空间被有效地用于定义所述组。
在按照本发明的方法的另一种优选的设计方案中,所述消息由控制单元这样发送,使得由每个发光单元以低于阈值的时间间隔接收消息,所述消息配设有一个组,在该组中是相应的发光单元。由此考虑到,发光单元经常在预先给定的最小时间间隔内需要信号,因为否则它们断开。因此,必要时消息也被发送给不会引起当前运行参数改变但是被需要的发光单元,以便相应的发光单元不会切断。
在另一种优选的设计方案中,按照本发明的照明设备的控制单元这样控制消息的发送,使得引起至少一个发光单元的至少一个运行参数改变的消息相对于不引起发光单元的运行参数改变的这种消息优先。以这种方式确保了在发光单元的运行中能够快速地看到转换。
根据设计方案,一定数量的运行参数可以包含不同的变量。优选地,所述一定数量的运行参数包括目标亮度,发光单元应当以所述目标亮度发射光。因此,发光单元可以改变其亮度。优选地,所述一定数量的运行参数也包括时间段,该时间段确定变换到所述目标亮度的持续时间。
在按照本发明的方法的另一种变型方案中,一定数量的运行参数包括目标颜色,发光单元应当在所述目标颜色中发射光,其中,所述一定数量的运行参数优选也包括确定变换到所述目标颜色的持续时间的时间段。目标亮度或目标颜色或时间段的上述概念应宽泛地来理解。尤其是,这些变量在相应的消息中不能直接通过相应的亮度值或颜色值或时间值来代表,而是通过配设给这些值的变量(例如指数)来代表。如果在上述实施方式中通过消息响应的发光单元已经被调节到所接收的消息的目标亮度或目标颜色,则不考虑发光单元中亮度变换或颜色变换的相应的持续时间。
在按照本发明的方法中所使用的用于传输消息的通信总线可以基于不同的技术。在一种特别优选的实施形式中通信总线是本身已知的LIN总线。
除了上述方法之外,本发明涉及一种用于机动车的照明设备,该照明设备包括多个发光单元,这些发光单元连接在通信总线上,该通信总线在照明设备的运行中安装在机动车中。照明设备包括控制单元,该控制单元在照明设备的运行中连续地发送消息,这些消息经由通信总线由所述多个发光单元中的发光单元接收。在照明设备的运行中,所述多个发光单元中的发光单元被划分成多个分别由一个或多个发光单元组成的组并且每个消息配设有一个组。每个消息在此指定一个或多个运行参数并且在所接收的消息的所配设的组中的发光单元基于来自所接收的消息的所述一个或多个运行参数执行其运行。按照本发明的照明设备的特征在于,所述控制单元这样设计,使得该控制单元在照明设备的运行期间至少一次地改变所述多个发光单元成组的划分。
在一种优选的设计方案中,按照本发明的照明设备设计用于执行按照本发明的方法的一个或多个优选的变型方案。
本发明还涉及一种机动车,该机动车包括一个或多个根据本发明或者根据本发明的一种或多种优选的实施形式的照明设备。
附图说明
下面借助附图详细说明本发明的各实施例。
其中:
图1示出按照本发明的照明设备的一种实施形式的示意图;
图2示出消息的示意图,该消息在图1的照明设备中由控制单元发送到通信总线上;以及
图3示出一个示意图,该示意图示例性地阐述发光单元成组的划分的按照本发明的变化。
具体实施方式
下面借助机动车中的照明设备描述本发明的实施形式,所述照明设备作为发光单元具有多个LED单元。优选地,所述照明设备是环境内部空间照明装置。LED单元在图1的示意性图示中用LE1、LE2、…、LE26标绘出。换句话说,照明设备包括26个LED单元。这些LED单元经由以LIN总线形式的通信总线2与控制单元或者控制装置1连接。通过使用LIN总线,由技术决定地在照明设备中可以运行不多于26个发光单元。在这里所描述的实施形式中,所述LED单元是RGB-LED单元,其包含红色的、绿色的和蓝色的LED并且通过这些LED的相应的颜色混合能够产生不同的颜色。此外,LED的亮度能够变化并且因此RGB-LED单元的总亮度能够变化。
LED单元LE1至LE26通过消息ME(参见图2)被操控,所述消息以规则的时间间隔(例如10ms)、也就是以预先给定的更新速率在控制单元1中产生并且被发送到LIN总线2上,从而所有的LED单元接收消息。在这里所述的实施形式中,LED单元被划分成不相交的组,也就是说每个LED单元单义地配设给一个由一个或多个LED单元组成的组。在此,由控制装置进行划分成组。在此,每个发送的消息ME配设给一个组并且在预先规定该组的各个LED单元的相应运行参数以相同的方式发生变化的情况下能够实现同时操控该组的所有LED单元。那些不在相应所接收的消息的组中的LED单元忽略消息的内容。
图2示意性地示出在图1的照明设备中所使用的消息ME的格式。所示出的消息ME包括位掩码BM,在所述位掩码BM中26个LED单元中的每个LED单元分配有一位(Bit)。通过所述位掩码确定LED单元与相应的组的隶属关系,所述组被配设给消息ME。具有值“1”的位以LED单元的编号的顺序给出,相应的LED单元属于应当以消息ME响应的组。因此,在图2中示例性示出的消息ME中,LED单元LE1以及LED单元LE26尤其是属于相应的组。
所述消息ME包含其它字段F1至F4。在此,字段F1给出颜色值FB,在接收到消息ME时该组的相应的LED单元应该被调节到所述颜色值。与此相对地,字段F2指定亮度值HE,该组的相应的LED单元应当被调节到所述亮度值。通过字段F3确定对于组的相应的LED单元变换到目标颜色FB上的持续时间TFB。如果LED单元已经被设定为目标颜色,则该参数不被进一步加工,因为LED单元不必执行颜色变换。通过字段F4给出对于组的相应LED单元变换到目标亮度HE的持续时间THE。如果LED单元已经具有目标亮度,则该值不被LED单元考虑,因为目标亮度已经被设定。
传统地在控制装置1中LED单元成组的划分被静态地预先给定并且在照明设备的运行期间不能发生变化。因此,动态的颜色变换的可能性受到限制,因为通过相应的消息总是仅固定地预先给定的LED单元组能够改变其运行参数。
为了扩展不同灯光场景的可能性,按照本发明提出在照明设备的运行期间借助控制装置1动态地改变LED单元的分组。在图3中示例性地示出用于图1的照明设备的这种动态的分组。在此,出于清晰性原因,仅示出用于一部分LED单元、即用于LED单元LE1至LE8的分组。首先通过控制装置1这样确定分组,使得LED单元LE1、LE2、LE7和LE8形成组G1,LED单元LE2、LE3和LE5形成组G2,并且单个LED单元LE6形成组G3。一组的各个LED单元总是通过属于该组的消息来响应并且因此只能共同地改变其运行参数。LED单元与一组的隶属关系通过消息的位模型BM来指定。对于根据所述位模型BM不在相应的消息的组中的所有LED单元,该消息是不相关的。因此,在这些LED单元中消息不会被进一步加工。
在一个特定的时间点期望LED单元被不同地分组,即应当操控具有相同运行参数的LED单元的其它组合。在此,在控制装置1中存储有算法,该算法根据确定的事件、例如由驾驶员进行的用于变换灯光场景的操作行为来动态地调整发光单元的相应的分组。在图3中,通过箭头AR示例性地示出LED单元的重新分组。在此,在控制装置1中通过改变相应消息的位模型BM实现组的划分的变换。在图3的场景中,组G1现在仅还包含LED单元LE1、LE2和LE8。LED单元LE7移动到组G2中,该组G2现在包含三个LED单元LE2、LE3和LE7。与此相对地,原本包括在组G2中的LED单元LE5应该与其它LED单元分开地被操控,从而形成具有单个LED单元LE5的新的组G4。重新分组对LED单元LE6没有影响,即LED单元LE6继续保留在组G3中。
根据刚刚所描述的实施形式,不再静态地预先给定哪些LED单元在哪组中。因此,不再预先定义哪些LED单元在任何时候应当看起来相同或应当表现相同。取而代之地,对于每个LED单元可以定义在特定情况下的个性的外观和特性。控制装置中的算法将所有LED单元动态地分组成根据消息中相应的运行参数分配有相同特性的组。如果例如一LED单元的颜色值应改变,则所述算法决定,该LED单元是否能够保留在其现在的组中或者是否能够被分配给具有相同外观的已经存在的组或者是否建立新的组,该LED单元分类在所述新的组中。当LED单元被分配到新的组时,它同时从先前的组中被移除。
在刚刚所描述的实施形式中所使用的LED单元通常在确定的最大时间(例如4秒)结束之后需要信号,因为否则所述LED单元会关断。因此,LED单元LE1至LE26的通过控制装置1的操控这样设计,使得相应的LED单元在该最大时间结束之前接收消息,即使消息包含与相应的LED单元的当前运行参数相同的运行参数。为了还确保,尽可能快地看到LED单元的运行参数的改变,通过控制装置1区分消息的优先顺序。在此,对于这样的包含其运行参数通过相应的消息改变的LED单元的组的消息被优先。换句话说,这种消息比那些使相应组的LED单元的运行参数不变的消息具有更高的优先级,然而需要这种消息以避免在超过上述最大时间时切断LED单元。
在上文中所描述的本发明的实施形式具有一系列优点。尤其是通过改变发光单元成组的划分可以产生动态的或流动的光,所述光被感觉为舒适的。此外,发光单元的动态分组能够实现在灯光场景的定义中更大的灵活性,因为在每个灯光场景中可能不同的发光单元参与并且发光单元的相同的子集不必总是具有相同的外观或特性。此外,通过适当地分组发光单元可以确保,在使用者手动地变换灯光场景时,在发光单元的手动地变换和实际地变换之间不会出现由使用者可察觉的延迟。
附图标记列表
1 控制单元
2 LIN总线
LE1、LE2、...、LE26 发光单元
ME 消息
BM 位掩码
FB、HE、TFB、THE 运行参数
F1、F2、F3、F4 字段
G1、G2、G3、G4 组
AR 箭头
Claims (12)
1.用于运行机动车中的照明设备的方法,其中,该照明设备包括多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26),这些发光单元连接在机动车中的通信总线(2)上并且经由所述通信总线(2)连续地从控制单元(1)接收消息(ME),其中,所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)中的发光单元(LE1、LE2、…、LE26)被划分成多个分别由一个或多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)组成的组(G1、G2、G3、G4)并且每个消息(ME)配设有一个组(G1、G2、G3、G4),其中,每个消息(ME)指定用于单个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)的一个或多个运行参数(FB、HE、TFB、THE)并且在所接收的消息(ME)的所配设的组(G1、G2、G3、G4)中的相应的发光单元(LE1、LE2、…、LE26)基于来自所接收的消息(ME)的所述一个或多个运行参数(FB、HE、TFB、THE)执行其运行,其特征在于,所述控制单元(1)在照明设备的运行期间至少一次地改变所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)成组(G1、G2、G3、G4)的划分。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)包括一个或多个分别由一个或多个LED组成的LED单元,其中,所述一个或多个LED单元优选是RGB-LED单元。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,通过改变所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)成组(G1、G2、G3、G4)的划分而修改的组(G1、G2、G3、G4)替代在修改之前有效的组(G1、G2、G3、G4),其方式为:在修改之前有效的组(G1、G2、G3、G4)由控制单元(1)清除。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述消息(ME)由控制单元(1)发送,使得由每个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)以低于阈值的时间间隔接收消息(ME),给所述消息配设一个组(G1、G2、G3、G4),在该组中是相应的发光单元(LE1、LE2、…、LE26)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述控制单元(1)控制消息(ME)的发送,使得引起至少一个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)的至少一个运行参数(FB、HE、TFB、THE)改变的消息(ME)相对于不引起发光单元(LE1、LE2、…、LE26)的运行参数(FB、HE、TFB、THE)改变的这种消息(ME)优先。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,一定数量的运行参数(FB、HE、TFB、THE)包括目标亮度(HE),发光单元(LE1、LE2、…、LE26)应当以所述目标亮度发射光,其中,所述一定数量的运行参数(FB、HE、TFB、THE)优选也包括确定变换到所述目标亮度(HE)的最大持续时间的时间段(THE)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,一定数量的运行参数(FB、HE、TFB、THE)包括目标颜色(FB),发光单元(LE1、LE2、…、LE26)应当在所述目标颜色中发射光,其中,所述一定数量的运行参数(FB、HE、TFB、THE)优选也包括确定变换到所述目标颜色(FB)的持续时间的时间段(TFB)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述通信总线(2)是LIN总线。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述照明设备是机动车中的内部空间照明装置或机动车外侧上的外部照明装置。
10.用于机动车的照明设备,该照明设备包括多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26),这些发光单元连接在通信总线(2)上,该通信总线在照明设备的运行中安装在机动车中,其中,该照明设备包括控制单元(1),该控制单元在照明设备的运行中连续地发送消息(ME),所述消息经由通信总线(2)由所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)中的发光单元(LE1、LE2、…、LE26)接收,其中,在照明设备的运行中所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)中的发光单元(LE1、LE2、…、LE26)被划分成多个分别由一个或多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)组成的组(G1、G2、G3、G4)并且每个消息(ME)配设有一个组(G1、G2、G3、G4),其中,每个消息(ME)指定用于单个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)的一个或多个运行参数(FB、HE、TFB、THE)并且在所接收的消息(ME)的所配设的组(G1、G2、G3、G4)中的相应的发光单元(LE1、LE2、…、LE26)基于来自所接收的消息(ME)的所述一个或多个运行参数(FB、HE、TFB、THE)执行其运行,其特征在于,所述控制单元(1)设计为使得该控制单元在照明设备的运行期间至少一次地改变所述多个发光单元(LE1、LE2、…、LE26)成组(G1、G2、G3、G4)的划分。
11.根据权利要求10所述的照明设备,其特征在于,该照明设备设置用于实施根据权利要求2至9中任一项所述的方法。
12.机动车,其包括一个或多个根据权利要求10或11所述的照明设备。
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