CN112954850A - 教室灯具的亮度控制方法、装置和教室灯具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种教室灯具的亮度控制方法、装置和教室灯具，包括：当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。该方式可以根据周围的环境亮度，调节灯具的亮度，在保证灯具的环境亮度满足亮度要求的前提下，节约了能源，同时增加了灯具的使用寿命。

Description

教室灯具的亮度控制方法、装置和教室灯具

技术领域

本发明涉及灯具技术领域，尤其是涉及一种教室灯具的亮度控制方法、装置和教室灯具。

背景技术

相关技术中，灯具在使用过程中始终是以最大电流功率工作，以使灯光亮度能够达到学生在课桌学习时的亮度要求；但是，刚生产的灯具以最大电流功率工作，灯光亮度远大于学生在课桌学习时的亮度要求，这种工作方式会导致灯具在使用初期产生能源浪费，同时会减少灯具的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种教室灯具的亮度控制方法、装置和教室灯具，以在满足亮度要求的前提下节约能源，同时增加灯具的使用寿命。

第一方面，本发明实施例提供了一种教室灯具的亮度控制方法，包括：当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。

进一步的，根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度的步骤，包括：如果环境亮度低于指定亮度阈值，获取灯具的当前亮度；根据灯具的当前亮度和预先存储的灯具的最大亮度数据，控制灯具的当前亮度满足指定亮度；其中，指定亮度为最大亮度数据的80％。

进一步的，根据灯具的当前亮度和预先存储的灯具的最大亮度数据，控制灯具的当前亮度满足指定亮度的步骤，包括：如果灯具的当前亮度大于最大亮度数据的80％，降低灯具的功率，以使灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％；如果灯具的当前亮度小于最大亮度数据的80％，增加灯具的功率，以使灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％。

进一步的，最大亮度数据，具体通过下述方式确定：当灯具进入读取模式时，控制灯具的功率为最大功率；获取灯具在最大功率工作时的亮度数据，确定亮度数据为最大亮度数据。

进一步的，根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度的步骤，包括：如果环境亮度大于或等于指定亮度阈值，根据环境亮度，控制灯具的当前亮度与环境亮度的对应关系满足预设的亮度曲线；其中，预设的亮度曲线包括环境亮度与灯具的当前亮度之间的对应关系。

进一步的，预设的亮度曲线包括环境亮度与灯具的当前亮度之间的对应关系，具体包括：y＝-0.014mx+1.5m；其中，y表示灯具的当前亮度；x表示环境亮度；m表示最大亮度数据。

进一步的，上述方法还包括：如果灯具的功率为最大功率时，灯具的当前亮度低于预设亮度数据，输出报警信号；其中，预设亮度数据根据最大亮度数据确定。

第二方面，本发明实施例提供了一种教室灯具的亮度控制装置，包括：检测模块，用于当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；控制模块，用于根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。

进一步的，控制模块还包括：获取单元，用于如果环境亮度低于指定亮度阈值，获取灯具的当前亮度；亮度控制单元，用于根据灯具的当前亮度和预先存储的灯具的最大亮度数据，控制灯具的当前亮度满足指定亮度；其中，指定亮度为最大亮度数据的80％。

进一步的，控制模块还用于：如果环境亮度大于或等于指定亮度阈值，控制灯具的当前亮度满足预设的亮度曲线；其中，预设的亮度曲线包括环境亮度与灯具的当前亮度之间的对应关系。

第三方面，本发明实施例提供了一种教室灯具，该教室灯具包括灯具本体和第二方面任一项的教室灯具的亮度控制装置；灯具本体与教室灯具的亮度控制装置连接。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明提供了一种教室灯具的亮度控制方法、装置和教室灯具，包括：当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。该方式可以根据周围的环境亮度，调节灯具的亮度，在保证灯具的环境亮度满足亮度要求的前提下，节约了能源，同时增加了灯具的使用寿命。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种教室灯具的亮度控制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种外部光感传感器的电路图；

图3为本发明实施例提供的另一种教室灯具的亮度控制方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种内部光感传感器的电路图；

图5为本发明实施例提供的一种电压变化模块的电路图；

图6为本发明实施例提供的一种教室灯具的亮度控制装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种灯具的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前灯具在使用过程中始终是以最大电流功率工作，以使灯光亮度能够达到学生在课桌学习时的亮度要求；但是，刚生产的灯具以最大电流功率工作，灯光亮度远大于学生在课桌学习时的亮度要求，这种工作方式会导致灯具在使用初期产生能源浪费，同时会减少灯具的使用寿命。基于此，本发明实施例提供的一种教室灯具的亮度控制方法、装置和教室灯具，该技术可以应用于教室中具有照明功能的灯具。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种教室灯具的亮度控制方法进行详细介绍，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；

上述灯具可以是LED(Light Emitting Diode，发光二极管)；该灯具通常安装在教室、办公室等场景。当打开灯具的墙壁开关，灯具进入照明模式后，安装在灯具外部的外部光感传感器(例如图2所示的电路图)可以实时检测灯具所属空间的环境亮度。该环境亮度通常检测的是太阳光照的亮度，比如，在太阳光照充足的时候，环境亮度会较高，当太阳光照不充足的时候，环境亮度会低。

步骤S104，根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。

上述预设的目标亮度可以是学生在课桌学习时的亮度要求。由于环境亮度也会给灯具所安装的空间提供亮度，所以可以根据环境亮度，控制灯具的当前亮度。具体的，可以根据环境亮度的大小，即太阳光照的亮度，确定灯具的当前亮度；比如，当太阳光照充足，环境亮度较高的时候，可以降低灯具的当前亮度，以使太阳光提供大部分亮度，最终使得灯具所属空间的当前亮度满足学生在课桌学习时的亮度要求；如果当太阳光照不充足，或者没有太阳光照，环境亮度较低的时候，可以增加灯具的当前亮度，以使灯具的亮度提供空间亮度，最终使得灯具的当前亮度满足预设的目标亮度，即满足学生在课桌学习时的亮度要求。

本发明提供了一种教室灯具的亮度控制方法，包括：当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。该方式可以根据周围的环境亮度，调节灯具的亮度，在保证灯具的环境亮度满足亮度要求的前提下，节约了能源，同时增加了灯具的使用寿命。

本发明还提供了另一种教室灯具的亮度控制方法，本实施例在上述实施例的基础上实现，本实施例重点描述根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度的步骤的具体实现方式(通过步骤S304-S306实现)，其中，上述灯具可以安装于教室，以提供学生的照明需求；如图3所示，该方法包括如下步骤：

步骤S302，当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；

步骤S304，判断环境亮度是否低于指定亮度阈值，如果是，执行步骤S306；如果否，执行步骤S310；

上述指定亮度阈值通常是指一个表面或空间的明亮程度，具体可以根据实际需要进行设置，本实施例以指定亮度阈值为50为例进行说明，当环境亮度低于50时，说明太阳光照不足(比如凌晨或傍晚时分)，灯具所属空间的亮度需要灯具来提供；当环境亮度高于50时，说明太阳光照充足(比如白天时分)，灯具所属空间的亮度可以由太阳光照来提供。

步骤S306，如果环境亮度低于指定亮度阈值，获取灯具的当前亮度；

如果环境亮度低于50，可以通过灯具的主控制芯片控制内部光感传感器(例如图4所示的电路图)采集灯具的当前亮度，上述主控芯片可以是单片机等；通常在灯具刚开始使用时，灯具在最大功率输出时，灯具能达到最大亮度，随着灯具的使用，会产生光衰减。

步骤S308，根据灯具的当前亮度和预先存储的灯具的最大亮度数据，控制灯具的当前亮度满足指定目标亮度；其中，指定目标亮度为最大亮度数据的80％；

上述最大亮度数据是指灯具在初始使用时，灯具在最大输出功率工作时，灯具达到的亮度。具体的，可以对比灯具的当前亮度和预先存储的灯具的最大亮度数据的大小，控制灯具的当前亮度满足最大亮度数据的80％；通常当灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％时，能够达到学生在课桌学习时的亮度要求。

一种可能的实施方式：

如果灯具的当前亮度大于最大亮度数据的80％，降低灯具的功率，以使灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％；

具体的，通过灯具的主控制芯片获取内部传感器采集的灯具的当前亮度，同时与预先存储的灯具的最大亮度数据80％的灯具亮度值进行比较，当灯具的当前亮度大于最大亮度数据的80％时，为了节约能源，通过主控制芯片控制电压变化模块(例如图5所示的电路图)，使电压变化模块的输出电压降低(电压变化模块的功能为输出0-10V)，比如将10V降低为8V，输出电压发送至灯具的控制电源，灯具的控制电源会根据输入电压调整输出功率，输入电压越低输出功率越低，此时主控制芯片获取内部传感器采集的灯具的当前亮度，确定灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％。

如果灯具的当前亮度小于最大亮度数据的80％，增加灯具的功率，以使灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％。

具体的，通过灯具的主控制芯片获取内部传感器采集的灯具的当前亮度，同时与预先存储的灯具的最大亮度数据80％的灯具亮度值进行比较，当灯具的当前亮度小于最大亮度数据的80％时，为了节约能源，通过主控制芯片控制电压变化模块，使电压变化模块的输出电压升高(电压变化模块的功能为输出0-10V)，比如将6V升高为8V，输出电压发送至灯具的控制电源，灯具的控制电源会根据输入电压调整输出功率，输入电压越高输出功率越高，此时主控制芯片获取内部传感器采集的灯具的当前亮度，确定灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％。

进一步的，上述方法还包括：如果灯具的功率为最大功率时，灯具的当前亮度低于预设亮度数据，输出报警信号；其中，预设亮度数据根据最大亮度数据确定。

上述预设亮度数据可以是最大亮度数据的80％或者90％，具体的百分比可以根据实际场景进行设置，不仅限于本实施例的描述；上述报警信号可以是指定颜色的指示灯闪烁或者常亮，或者输出报警声音等。

以上述灯具安装在教室为例，需要说明的是，随着灯具的使用，灯具老化会产生光衰减，如果进行了功率的调节后，通过主控制芯片确定灯具的当前亮度没有达到最大亮度数据的80％时，主控制芯片会继续升高电压变化模块的输出电压，以使输出功率升高，如果即便将功率升高至到100％时仍无法达到最大亮度数据的90％时，则认定为光衰减已不符合标准，此时灯具的工作状态指示灯显示红色，建议更换该灯具。

另外，上述最大亮度数据，具体通过下述方式确定：

当灯具进入读取模式时，控制灯具的功率为最大功率；获取灯具在最大功率工作时的亮度数据，确定亮度数据为最大亮度数据。

具体的，新灯具在刚刚安装时，在安装完成后，首先打开墙壁开关，使得灯具打开，然后关闭墙壁开关，等待6-10秒后再次打开墙壁开关，此时进入灯具的照度读取模式。此时主控制芯片发出指令给电压变化模块，使电压变化模块的输出电压达到10V，将10V的输出电压发送至灯具的控制电源，灯具的控制电源会根据输入电压调整输出功率，输入电压越高输出功率越大；当灯具的控制电源接收到10V输入电压时输出功率为100％最大功率，此时主控制芯片获取内部传感器采集的灯具的亮度，并将该亮度确定为最大亮度数据同时存储于主控制芯片内。

步骤S310，如果环境亮度大于或等于指定亮度阈值，根据环境亮度，控制灯具的当前亮度与环境亮度的对应关系满足预设的亮度曲线；其中，预设的亮度曲线包括环境亮度与灯具的当前亮度之间的对应关系。

如果环境亮度高于或等于50，说明太阳光照充足，此时主控制芯片可以直接控制电压变化模块输出电压，输出电压发送至灯具的控制电源，灯具的控制电源会根据输入电压调整输出功率，以使灯具的当前亮度与环境亮度的对应关系满足预设的亮度曲线。

上述预设的亮度曲线包括环境亮度与灯具的当前亮度之间的对应关系，具体包括：y＝-0.014mx+1.5m；其中，y表示灯具的当前亮度；x表示环境亮度；m表示最大亮度数据。X的取值范围为50-100；

实际实现时，主控制芯片可以根据获取到的环境亮度，以及预设的亮度曲线，确定灯具的控制电源需要输出的功率；比如，当环境亮度为50时，灯具的当前亮度为80％m；当环境亮度为60时，灯具的当前亮度为66％m；当环境亮度最大为100时，灯具的当前亮度为10％m。

上述方式中，利用灯具的主控制芯片获取灯具所属空间的环境亮度，在环境亮度小于指定亮度阈值时，实时获取灯具的当前亮度，根据灯具的当前亮度与最大亮度数据，控制灯具的输出功率，以使灯具的当前亮度满足指定亮度。在环境亮度大于或等于指定亮度阈值时，直接根据当前亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的亮度曲线；在保证灯具的环境亮度满足亮度要求的前提下，节约了能源，同时增加了灯具的使用寿命。

对应上述方法实施例，本发明实施例提供了一种教室灯具的亮度控制装置，如图6所示，该装置包括：

检测模块61，用于当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；

控制模块62，用于根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。

本发明提供了一种教室灯具的亮度控制装置，包括：当灯具进入照明模式时，检测灯具所属空间的环境亮度；根据环境亮度，控制灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。该方式可以根据周围的环境亮度，调节灯具的亮度，在保证灯具的环境亮度满足亮度要求的前提下，节约了能源，同时增加了灯具的使用寿命。

进一步的，控制模块还包括：获取单元，用于如果环境亮度低于指定亮度阈值，获取灯具的当前亮度；亮度控制单元，用于根据灯具的当前亮度和预先存储的灯具的最大亮度数据，控制灯具的当前亮度满足指定目标亮度；其中，指定目标亮度为最大亮度数据的80％。

进一步的，亮度控制单元还用于：如果灯具的当前亮度大于最大亮度数据的80％，降低灯具的功率，以使灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％；如果灯具的当前亮度小于最大亮度数据的80％，增加灯具的功率，以使灯具的当前亮度为最大亮度数据的80％。

进一步的，上述装置还包括最大亮度数据确定模块，用于：当灯具进入读取模式时，控制灯具的功率为最大功率；获取灯具在最大功率工作时的亮度数据，确定亮度数据为最大亮度数据。

进一步的，上述控制模块还用于：如果环境亮度大于或等于指定亮度阈值，控制灯具的当前亮度与环境亮度的对应关系满足预设的亮度曲线；其中，预设的亮度曲线包括环境亮度与灯具的当前亮度之间的对应关系。

进一步的，上述预设的亮度曲线包括环境亮度与灯具的当前亮度之间的对应关系，具体包括：y＝-0.014mx+1.5m；其中，y表示灯具的当前亮度；x表示环境亮度；m表示最大亮度数据。

本发明实施例提供的教室灯具的亮度控制装置，与上述实施例提供的教室灯具的亮度控制方法具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

本发明实施例还提供一种教室灯具，参见图7所示的教室灯具的结构示意图。该教室灯具包括灯具本体71和前述实施例的教室灯具的亮度控制装置72；灯具本体与教室灯具的亮度控制装置连接；该灯具本体可以是LED灯。

本发明实施例所提供的教室灯具的亮度控制方法、装置和教室灯具的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种教室灯具的亮度控制方法，其特征在于，包括：

当灯具进入照明模式时，检测所述灯具所属空间的环境亮度；

根据所述环境亮度，控制所述灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述环境亮度，控制所述灯具的当前亮度满足预设的目标亮度的步骤，包括：

如果所述环境亮度低于指定亮度阈值，获取所述灯具的当前亮度；

根据所述灯具的当前亮度和预先存储的所述灯具的最大亮度数据，控制所述灯具的当前亮度满足指定亮度；其中，所述指定亮度为所述最大亮度数据的80％。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述灯具的当前亮度和预先存储的所述灯具的最大亮度数据，控制所述灯具的当前亮度满足指定亮度的步骤，包括：

如果所述灯具的当前亮度大于所述最大亮度数据的80％，降低所述灯具的功率，以使所述灯具的当前亮度为所述最大亮度数据的80％；

如果所述灯具的当前亮度小于所述最大亮度数据的80％，增加所述灯具的功率，以使所述灯具的当前亮度为所述最大亮度数据的80％。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述最大亮度数据，具体通过下述方式确定：

当所述灯具进入读取模式时，控制所述灯具的功率为最大功率；

获取所述灯具在最大功率工作时的亮度数据，确定所述亮度数据为所述最大亮度数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述环境亮度，控制所述灯具的当前亮度满足预设目标亮度的步骤，包括：

如果所述环境亮度大于或等于指定亮度阈值，根据所述环境亮度，控制所述灯具的当前亮度与所述环境亮度的对应关系满足预设的亮度曲线；其中，所述预设的亮度曲线包括所述环境亮度与所述灯具的当前亮度之间的对应关系。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设的亮度曲线包括所述环境亮度与所述灯具的当前亮度之间的对应关系，具体包括:

y＝-0.014mx+1.5m

其中，y表示所述灯具的当前亮度；x表示所述环境亮度；m表示最大亮度数据。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

如果所述灯具的功率为最大功率时，所述灯具的当前亮度低于预设亮度数据，输出报警信号；其中，所述预设亮度数据根据所述最大亮度数据确定。

8.一种教室灯具的亮度控制装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于当灯具进入照明模式时，检测所述灯具所属空间的环境亮度；

控制模块，用于根据所述环境亮度，控制所述灯具的当前亮度满足预设的目标亮度。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述控制模块还包括：

获取单元，用于如果所述环境亮度低于指定亮度阈值，获取所述灯具的当前亮度；

亮度控制单元，用于根据所述灯具的当前亮度和预先存储的所述灯具的最大亮度数据，控制所述灯具的当前亮度满足指定亮度；其中，所述指定亮度为所述最大亮度数据的80％。

10.一种教室灯具，其特征在于，所述教室灯具包括灯具本体和权利要求8-9任一项所述的教室灯具的亮度控制装置；所述灯具本体与所述教室灯具的亮度控制装置连接。

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