CN205726584U - 一种信息采集装置及照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种信息采集装置，用于控制灯具的照明，包括底座、主体部和面罩，底座固定在安装基础上，主体部固定在底座上，面罩与主体部形状匹配并盖合形成一内部空间，内部空间中设置有第一传感器、第二传感器和第三传感器，以及与第一传感器、第二传感器、第三传感器、灯具分别通信连接的控制器，第一传感器用于采集人的信息，第二传感器用于采集光色信息，第三传感器用于采集距离信息，控制器通过计算人的信息、光色信息和距离信息之中的一种信息或者任意两种信息的组合或者所有三种信息结合得出光照条件信息并输出，来控制灯具。本实用新型还提供一种照明系统。

Description

一种信息采集装置及照明系统

技术领域

本实用新型涉及智能照明领域，尤其涉及一种信息采集装置及照明系统。

背景技术

一般家居或者办公室照明往往通过墙面开关来实现开关灯、分段调光或者通过遥控器来进行开关灯、调光调色、场景切换，所有这一切都需要人来进行操作，这种传统的控制灯具的方式不仅操作不便捷、调节也无法做到精确符合环境条件。

因此，本实用新型意在提供一种与灯具组成独立的系统，不需要联网，可靠性高，不同灯具之间又可以相互影响，共同提供环境所需的智能光照环境。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型的目的在于提供一种能够与灯具组成独立系统的信息采集装置，控制灯具照明的方法，以及由它们组成的照明系统。

本实用新型公开了一种信息采集装置，用于控制灯具的照明，其中设置有第一传感器、第二传感器和第三传感器，以及与所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器、所述灯具分别通信连接的控制器，所述第一传感器用于采集人的信息，所述第二传感器用于采集光色信息，所述第三传感器用于采集距离信息，所述控制器通过计算所述人的信息、所述光色信息和 所述距离信息之中的一种信息或者任意两种信息的组合或者所有三种信息结合得出光照条件信息并输出，来控制所述灯具。

优选地，所述控制器集成在所述第一、第二或第三传感器中。

优选地，所述第一、第二或第三传感器中集成有无线信号传输单元，用于将光照条件信息通过无线传输方式输出，来控制所述灯具。

优选地，其中还包括底座、主体部和面罩，所述底座固定在安装基础上，所述主体部固定在所述底座上，所述面罩与所述主体部形状匹配并盖合形成一内部空间，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器位于所述内部空间中且固定在所述面罩上。

优选地，所述第一传感器位于所述面罩的上部，所述第二传感器位于所述面罩的中部，所述第三传感器位于所述面罩的底部。

优选地，所述底座上竖直固定有一固定柱，包括前表面和后表面，所述固定柱的顶部凹设有贯穿所述前表面的缺口，在所述后表面上位于所述缺口的下方固定有一转动结构，所述转动结构包括连接杆，以及转动连接的转轴和固定部，所述固定部与所述后表面固定，所述转轴与所述缺口位于同一高度，所述连接杆的一端穿过所述缺口与位于所述前表面的前方的所述主体部连接，另一端与所述转轴连接。

优选地，位于所述缺口的两侧设置有一对耳部，环绕所述耳部安装有一与所述耳部外轮廓及所述后表面的形状匹配的遮罩盖，所述遮罩盖对应所述连接杆开设有滑槽，所述连接杆穿过所述滑槽，所述遮罩盖覆盖所述转轴。

优选地，所述主体部上设置有一通孔，所述通孔中塞有绝缘保护套，用于保护从所述内部空间中伸出的、与市电连接或者与所述灯具连接通信的电源线和信号线。

优选地，所述第一传感器是红外传感器，所述第二传感器是光传感器，所述第三传感器是距离传感器。

本实用新型还公开了一种控制灯具照明的方法，用于通过如上所述的信息采集装置采集环境信息控制至少一个灯具的照明，包括通过所述第一传感 器采集人的信息，通过所述第二传感器采集光色信息，通过所述第三传感器采集距离信息，再通过所述控制器根据所述人的信息、所述光色信息和所述距离信息之中的一种信息或者任意两种信息的组合或者所有三种信息结合计算出光照条件，从而控制所述灯具。

优选地，当所述第一传感器探测到人的存在时，所述控制器控制所述灯具切换至低照度模式。

优选地，当所述第三传感器在探测到人处于预定距离范围内时，启动所述灯具，当人不处于预定距离范围时，调节所述灯具至节能模式或者关灯。

优选地，当所述灯具启动时，所述第二传感器探测待测表面的照度或色温并生成光照条件，若所述光照条件满足所需色温和照度，维持所述光照条件，若所述光照条件不满足所需色温和照度，则重新调节所述灯具。

优选地，所述第三传感器持续对预定范围内的人的存在进行检测，在无法检测到人的存在时调节所述灯具至节能模式或者关灯。

优选地，相邻的第一灯具和第二灯具同时工作时，第一灯具所对应的第一信息采集装置会根据第二灯具投射到第一灯具的照射面上的照度来调节第一灯具的光照条件，同时第二灯具所对应的第二信息采集装置也会进行相应的调节。

本实用新型还公开了一种照明系统，包括至少一个灯具及如上所述的信息采集装置，每一所述灯具被一个所述信息采集装置控制。

优选地，所述信息采集装置控制至少两个所述灯具。

优选地，相邻所述灯具的光照条件互相影响。

优选地，所述信息采集装置与每一所述灯具分体设置，并通过无线传输的方式将信号传输给所述灯具。

采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.采用本实用新型的信息采集装置后，能够同时根据人的信息、光色信息和距离信息这三种信息进行计算得出光照条件信息并输出，从而通过有线或者无线的方式来控制灯具的开关、调光、调色，达到灯具或灯具系统随环 境变化而进行智能调节的效果。

附图说明

图1为符合本实用新型优选实施例的信息采集装置的立体图。

图2为符合本实用新型优选实施例的信息采集装置的前视分解示意图。

图3为符合本实用新型优选实施例的信息采集装置的后视分解示意图。

图4为符合本实用新型优选实施例的信息采集装置的各部件电路图。

图5为采用符合本实用新型优选实施例的信息采集装置来控制灯具照明的方法的工作流程图。

图6为符合本实用新型优选实施例的信息采集装置应用在环境照明中的示意图。

附图标记：

1-底座，11-固定柱，111-前表面，112-后表面，12-基板，13-连接杆，14-转轴，15-固定部，16-缺口，17-耳部，18-遮罩盖，181-滑槽；

2-主体部，21-通孔；

3-面罩；

4-内部空间；

51-第一传感器，52-第二传感器，53-第三传感器；

6-绝缘保护套；

7-灯具，71-第一灯具，72-第二灯具；

8-信息采集装置，81-第一信息采集装置，82-第二信息采集装置。

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进一步阐述本实用新型的优点。

参阅图1，在本实用新型的一个优选实施例中，利用一种信息采集装置8来采集周围的环境信息，用于控制灯具7的照明。该信息采集装置8包括底座1、主体部2和面罩3，其中底座1固定在安装基础上，呈一种立式座 架的结构，信息采集装置8通过枢接部转动固定在该立式座架结构上，由主体部2和面罩3通过螺钉组合而成，也可以卡扣配合的，还可以粘合或者一体成型的，该主体可以对应各种应用环境做成不同的几何形状，比如矩形；主体部2与底座1的立式座架结构固定，面罩3与之形状匹配并盖合形成一内部空间4。由此，符合本实用新型优选实施例的信息采集装置8是一种壳式结构，通过具有立式座架的底座1固定在安装基础上，如办公桌、墙面、天花板等。该结构尺寸可以做的较小，比如在内部空间4中集成一些微型部件，诸如微型传感器，在不妨碍环境美观的前提下进行环境信息的采集、计算和输出，小巧玲珑又功能齐全。

如图2、图3和图4所示，在本实用新型的优选实施例中，该信息采集装置8的内部空间4中设置有第一传感器51、第二传感器52和第三传感器53，以及与第一传感器51、第二传感器52、第三传感器53、灯具7分别通信连接的控制器，它们可以集成在同一块电路板上，也可以分别固定在面罩3上。其中，第一传感器51是一种红外传感器，用于采集人的信息，通过人的信息可以获知有没有人处于灯具7照明范围内，当探测到人的存在，则会生成控制指令以调节灯具7至低照度模式；第二传感器52是一种光传感器，可以是照度传感器或者颜色传感器，用于采集光色信息，通过光色信息可以获得灯具7照明范围内的被照面的照度或色温，从而第二传感器52可以根据采集到的光色信息向灯具7发出指令以调节灯具7；第三传感器53是一种距离传感器，在本实用新型的优选实施例中是一对距离传感器组成的模组，用于采集距离信息，通过将人与被照面的距离信息与预定的距离信息做对比来分析人是否处于灯具7的照明范围中，从而判定是否该启动灯具7使其进入工作状态；控制器是一种计算单元，第一传感器51将人的信息、第二传感器52将光色信息、第三传感器53将距离信息分别发送至控制器中，控制器将收到的三种信息之中的一种信息或者任意两种信息的组合或者所有三种信息结合进行智能计算，从而得出调节灯具7的指令并通过有线方式或者无线方式将指令输出，以控制灯具7的开关、调节灯具7的照度或色温、切 换灯具7的工作模式等，达到根据环境进行智能光照明的功能。

在本实用新型的一个优选实施例中，设置在内部空间4中的第一传感器51、第二传感器52和第三传感器53可以如下布局：第一传感器51固定在面罩3的顶部，第二传感器52固定在面罩3的中部，第三传感器53固定在面罩3的底部，如图1所示。当然，第一传感器51、第二传感器52和第三传感器53并不局限于此，上述布局方式只是本实用新型的多种布局方式之一，并不是对本实用新型的第一传感器51、第二传感器52和第三传感器53的限制，故，第一传感器51还可以布置在面罩3的中部或底部，第二传感器52还可以布置在面罩3的顶部或底部，第三传感器53还可以布置在面罩3的顶部或中部。

在本实用新型的一个优选实施例中，设置在内部空间4中的控制器集成在第二传感器52中，从而节省内部空间4中的空间，使得信息采集装置8的主体能够做的更小。在本实用新型的一个优选实施例中，优选地，当采用无线方式输出调节灯具7的指令时，第二传感器52中集成有无线信号传输单元，与控制器通信连接，通过将控制器传输来的光照条件信息作为指令通过无线传输方式输出，来控制灯具7，无线控制的好处主要在于不需要在主体部2后拖一根信号线，对信息采集装置8的位置也不会有限制。

如图2、图3所示，在本实用新型的一个优选实施例中，底座1上的立式座架结构是一个固定柱11，该固定柱11是竖直固定在吸附于安装基础的底座1的基板12上的，包括前表面111和后表面112，前表面111为平坦表面，后表面112为凹陷的自基板12向上延伸的U型槽结构。其中主体部2位于前表面111的前方，但并不固定在前表面111上，而是通过一枢接部转动固定在后表面112上，该转动结构包括连接杆13、转轴14和固定部15，该固定部15的端部呈弯钩状倒钩在转轴14上与转轴14转动连接，其板状主体部分通过螺钉固定在后表面112形成的槽中，连接杆13一端与转轴14固定并且可以随着转轴14转动，另一端固定在主体部2上，从而使得信息采集装置8的主体能够随着转轴14一起转动；为了配合该转动结构，在固 定柱11的顶部凹设有贯穿前表面111的缺口16，转轴14与缺口16位于同一高度，从而使得连接杆13能够穿过该缺口16将主体部2与转轴14连接起来。通过上述配置的信息采集装置8，可以在竖直方向上在一定的角度范围内转动以调节探测角度，从而采集不同的照射范围的环境信息。

如图4所示，符合本实用新型优选实施例的信息采集装置8，通过外部供电设备或者内置电池提供电源，首先经过电源转换单元将交流电输入变为直流电，分别给第一传感器51，即红外传感器，第二传感器52，即颜色传感器或照度传感器，第三传感器53，即距离传感器，以及作为控制器的计算单元供电，在采用无线传输的场合，还会给无线传输单元供电，计算单元分别通过有线或者无线的方式与人体红外传感器、颜色传感器或照度传感器、距离传感器通信连接以接收其中的一种信息或者任意两种信息的组合或者所有三种信息结合进行计算，从而通过无线传输单元将光照条件信息作为指令发送给灯具7，来控制灯具7。

在本实用新型的一个优选实施例中，优选地，在上述配置的信息采集装置8中，固定柱11的顶部设置有一对耳部17，位于缺口16的两侧，环绕耳部17安装有一与耳部17外轮廓及后表面112的形状匹配的遮罩盖18，该遮罩盖18对应连接杆13开设有滑槽181，该连接杆13穿过滑槽181，使得连接杆13能够沿着滑槽181绕转轴14转动，同时遮罩盖18覆盖该转轴14。将转轴14、连接杆13和固定部15组成的转动结构通过一个遮罩盖18遮蔽，使得该信息采集装置8更加美观，同时通过滑槽181的设置，限制了信息采集装置8的主体在除竖直方向上的转动和位移。

在本实用新型的一个优选实施例中，信息采集装置8的内部空间4中的微电子部件若不是自带电池进行供电而是需要外部供电的情况下，需要将电源线从主体部2后部引出从而与市电连接；或者当采用有线方式输出调节灯具7的指令时，需要将信号线从主体部2后部引出从而与灯具7通信连接。这时，在主体部2上需要设置有一通孔21，该通孔21中塞有绝缘保护套6，用于保护从内部空间4中伸出的、与市电连接或者与灯具7连接通信的电源 线和信号线。从而起到保护电源线和信号线不受损坏，提高使用寿命的作用。

如图5所示，本实用新型还提供了一种控制灯具7照明的方法，用于通过采用上述配置的信息采集装置8来采集环境信息以控制灯具7的照明。该方法包括：通过第一传感器51采集人的信息，通过第二传感器52采集光色信息，通过第三传感器53采集距离信息，再通过控制器根据人的信息、光色信息和距离信息之中的一种信息或者任意两种信息的组合或者所有三种信息结合计算出光照条件，从而控制灯具7。具体地，灯具7在开启后具有两种工作模式：低照度模式和工作照度模式，每一模式都有对应的预设光色值、光照值和色温值，控制器可以将计算出的光照条件(例如包括特定的光色值、光照值和色温值的一个光照条件)与两种模式的光色值、光照值和色温值进行比对，而后调节灯具7至低照度模式或者工作照度模式。

在本实用新型中，该方法的工作流程为：先检测人的存在，当第一传感器51探测到人的存在时，控制器控制灯具7切换至低照度模式；再检测人的位置，当第三传感器53在探测到人处于预定距离范围内时，启动灯具7，当人不处于预定距离范围时，调节灯具7至节能模式或者关灯；在检测到人处于预定距离范围内后，启动灯具7，第二传感器52探测待测表面的照度或色温并生成光照条件，将该光照条件与上文所述的工作照度模式对应的特定的光照条件比对，若光照条件满足工作照度模式所需色温和照度，维持光照条件，若光照条件不满足工作照度模式所需色温和照度，则重新调节灯具7；在上述每一步骤进行的同时，第三传感器53持续对预定范围内的人的存在进行检测，在无法检测到人的存在时调节灯具7至低照度模式或者关灯。通过上述方法的工作流程，能够通过三种不同的传感器的不同功能进行协同工作，通过控制器的计算输出光照条件信息控制灯具7，从而使得灯具7照明可按照需求而自动变化。

如图6所示，在有多个灯具7共同工作的场合，如在办公室照明环境中，当相邻的第一灯具7191和第二灯具7292同时工作时，第一灯具7191所对应的第一信息采集装置81会根据第二灯具7292投射到第一灯具7191的照 射面上的照度来调节第一灯具7191的光照条件，同时第二灯具7292所对应的第二信息采集装置82也会进行相应的调节。不同的信息采集装置8与灯具7系统之间物理上独立，但是却互相影响，使环境中的光真正按照人的需求而变化。

本实用新型还公开了一种照明系统，包括至少一个灯具7及采用上述配置的信息采集装置8，每一灯具7被一个信息采集装置8控制。这些信息采集装置8采用上文所述的控制灯具7照明的方法控制灯具7。优选地，信息采集装置8控制至少两个灯具7，并且相邻所述灯具的光照条件互相影响。优选地，信息采集装置8与每一灯具7还可分体设置，并通过无线传输的方式将信号传输给灯具7。

采用本实用新型的信息采集装置8后，能够同时根据人的信息、光色信息和距离信息这三种信息之中的一种信息或者任意两种信息的组合或者所有三种信息结合进行计算得出光照条件信息并输出，从而通过有线或者无线的方式来控制灯具7的开关、调光、调色，达到灯具7或照明系统随环境变化而进行智能调节的效果。采用本实用新型的控制灯具7照明的方法后，能够自动根据人的存在、人的位置以及人所处环境的照度或者光色这些信息自动进行灯具7的调节，从而使灯具7能够照射出符合环境的光照条件的光线。采用本实用新型的照明系统后，能够在不需要联网的情况下，提供智能光照环境。同时由于各信息采集装置8与灯具7配对组成一个独立的系统，每个信息采集装置8都能灵活地根据周围环境控制灯具7的照明，可靠性高。并且，不同灯具7之间还可以互相配合互相影响，共同提供环境所需的智能光照环境。

应当注意的是，本实用新型的实施例有较佳的实施性，且并非对本实用新型作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (12)

1.一种信息采集装置，用于控制灯具的照明，其特征在于，其中设置有第一传感器、第二传感器和第三传感器，以及与所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器、所述灯具分别通信连接的控制器，所述第一传感器用于采集人的信息，所述第二传感器用于采集光色信息，所述第三传感器用于采集距离信息，所述控制器通过计算所述人的信息、所述光色信息和所述距离信息之中的一种信息或者任意两种信息的组合或者所有三种信息结合得出光照条件信息并输出，来控制所述灯具。

2.如权利要求1所述的信息采集装置，其特征在于，所述控制器集成在所述第一、第二或第三传感器中。

3.如权利要求2所述的信息采集装置，其特征在于，所述第一、第二或第三传感器中集成有无线信号传输单元，用于将光照条件信息通过无线传输方式输出，来控制所述灯具。

4.如权利要求1所述的信息采集装置，其特征在于，包括底座、主体部和面罩，所述底座固定在安装基础上，所述主体部固定在所述底座上，所述面罩与所述主体部形状匹配并盖合形成一内部空间，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器位于所述内部空间中且固定在所述面罩上。

5.如权利要求4所述的信息采集装置，其特征在于，所述第一传感器位于所述面罩的上部，所述第二传感器位于所述面罩的中部，所述第三传感器位于所述面罩的底部。

6.如权利要求4所述的信息采集装置，其特征在于，所述底座上竖直固定有一固定柱，包括前表面和后表面，所述固定柱的顶部凹设有贯穿所述前表面的缺口，在所述后表面上位于所述缺口的下方固定有一转动结构，所述转动结构包括连接杆，以及转动连接的转轴和固定部，所述固定部 与所述后表面固定，所述转轴与所述缺口位于同一高度，所述连接杆的一端穿过所述缺口与位于所述前表面的前方的所述主体部连接，另一端与所述转轴连接。

7.如权利要求6所述的信息采集装置，其特征在于，位于所述缺口的两侧设置有一对耳部，环绕所述耳部安装有一与所述耳部外轮廓及所述后表面的形状匹配的遮罩盖，所述遮罩盖对应所述连接杆开设有滑槽，所述连接杆穿过所述滑槽，所述遮罩盖覆盖所述转轴。

8.如权利要求4所述的信息采集装置，其特征在于，所述主体部上设置有一通孔，所述通孔中塞有绝缘保护套，用于保护从所述内部空间中伸出的、与市电连接或者与所述灯具连接通信的电源线和信号线。

9.如权利要求1所述的信息采集装置，其特征在于，所述第一传感器是红外传感器，所述第二传感器是光传感器，所述第三传感器是距离传感器。

10.一种照明系统，包括至少一个灯具及如权利要求1-9任一项所述的信息采集装置，其特征在于，每一所述灯具被一个所述信息采集装置控制。

11.如权利要求10所述的照明系统，其特征在于，所述信息采集装置控制至少两个所述灯具。

12.如权利要求11所述的照明系统，其特征在于，所述信息采集装置与每一所述灯具分体设置，并通过无线传输的方式将信号传输给所述灯具。