-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine intelligente Beleuchtungseinrichtung, insbesondere eine intelligente Beleuchtungseinrichtung, bei der die Lichtintensität je nach der Helligkeitsstufe innerhalb eines bestimmten Bereichs justiert werden kann, um unterschiedliche Beleuchtungsbedingungen je nach Bedarf des Benutzers zu schaffen.
-
Stand der Technik
-
Eine energiesparende Lampe nach dem Stand der Technik besteht aus einer Lampe mit einer CPU (Zentraleinheit), einem Fotowiderstand und aus einer Infrarotmesseinheit. Der Fotowiderstand ist mit der CPU verbunden und erkennt den Lichtstrom der Umgebung, während die Infrarotmesseinheit mit der CPU verbunden ist und die Bewegungen eines Menschen erkennt. Bei dieser Anordnung können der Fotowiderstand und die Infrarotmesseinheit einzeln oder miteinander zusammen funktionieren. Beim Erkennen von Bewegungen eines Menschen durch die Infrarotmesseinheit wird ein Signal erzeugt und der CPU übertragen, um die Helligkeitsstufe der Lampe den Bewegungen des Menschens entsprechend anzupassen. Wenn der Fotowiderstand auf ähnliche Weise den Lichtstrom der Umgebung erkennt wird ein weiteres Signal erzeugt und der CPU übertragen, um die Helligkeitsstufe der Lampe zum Ausgleichen des Unterschiedes zwischen dem Lichtstrom der Umgebung und eines bestimmten Lichtstroms entsprechend anzupassen.
-
Die energiesparende Lampe nach dem Stand der Technik weist jedoch die folgenden Nachteile auf.
-
Erstens kann der Lichtstrom der Umgebung mit dem Lichtstrom der Umgebung nur universell erkannt werden, wobei der Lichtstrom in einer bestimmten Ausrichtung in Übereinstimmung mit dem Fotowiderstand nicht erkannt werden kann, was die Auswahl der energiesparenden Lampe nach dem Stand der Technik drastisch einschränkt. Zweitens wird mit der energiesparenden Lampe nach dem Stand der Technik für einen gegebenen Bereich eine unregelässige Beleuchtungsbedingung geschaffen, da – wie oben genannt – die Erkennrichtung des Fotowiderstandes universell ist, d.h. wegen eines Mangels einer Richtwirkung.
-
Drittens kann die Helligkeitsstufe beim Anwenden von mehreren energiesparenden Lampen nach dem Stand der Technik auf denselben Bereich die Helligkeitsstufe einer jeden dieser Lampe nicht der Helligkeitsstufe der anderen Lampen entsprechend angepasst werden, so dass die Helligkeitsstufe des Bereichs entweder zu hoch oder unzureichend niedrig ist.
-
Viertens werden in einem Zimmer allgemein je nach der Häufigkeit dieser Aktivitäten drei Aktivitätsbereiche geschaffen: einen Bereich mit den meisten Bewegungen, einen Bereich mit den wenigsten Bewegungen und mindestens einen Aktivitätsbereich. Generell sind die Anforderungen an die Helligkeitsstufen dieser drei Bereiche unterschiedlich, wobei der Bereich mit den meisten Bewegungen die höchste Helligkeitsstufe und der Bereich mit den wenigsten Bewegungen die niedrigste Helligkeitsstufe erfordern. Die Übergangsbereiche befinden sich zwischen je zwei Aktivitätsbereichen. Mit der energiesparenden Lampe nach dem Stand der Technik kann jedoch wegen der fehlenden Richtwirkung des Fotowiderstandes keine angemessene Helligkeitsstufe geschaffen und die Helligkeitsstufe der Übergangsbereiche nicht angepasst werden, so dass daher zwischen den Übergangsbereichen und den drei Aktivitätsbereichen eindeutig ein Helligkeitsunterschied besteht.
-
Um weiter die Anforderung an den Umweltschutz zu erfüllen kann die energiesparende Lampe nach dem Stand der Technik zwar mit einer Solarzelle ausgestattet werden, welche das Sonnenlicht speichert und in elektrische Energie umwandelt, wobei jedoch die Leistungsfähigkeit der Sonnenlicht-Speicherung der Solarzelle wetterabhängig ist. Wie oben genannt, kann die Helligkeitsstufe der energiesparenden Lampe nach dem Stand der Technik wegen der fehlenden Richtwirkung jeweils nicht der unmittelbaren Umgebung angepasst werden, so dass mit der energiesparenden Lampe nach dem Stand der Technik eigentlich viel Strom verschwendet wird.
-
Aufgabe der Erfindung
-
Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer intelligenten Beleuchtungseinrichtung.
-
Zum Erreichen des Ziels besteht eine intelligente Beleuchtungseinrichtung aus mindestens einer Lampe, die an einen Gegenstand installiert werden kann und wobei in der Lampe mindestens eine Lichtquelle und mindestens eine Lichtauffangeinheit eingebaut sind; ein Lichtstrahl von der Lichtquelle der Lampe ausgestrahlt und in eine Richtung gestrahlt wird, um einen beleuchteten Bereich außerhalb der Lampe zu erzeugen, und wobei die Lichtauffangeinheiten aus einer MCU und einer PWM-Einheit bestehen. Die Lichtauffangeinheit besteht weiter aus einem Differentialverstärker und aus einem A/D-Umwandler. Zum Erzeugen eines Signals nimmt der Differentialverstärker den Helligkeitswert des Zielbereichs auf, wobei das Signal mit dem Differentialverstärker verstärkt wird, um es dann zum A/D-Umwandler zu übertragen. Das Format des Signals wird mit dem A/D-Umwandler von einem Analog- in ein Digitalformat umgesetzt, um es zur Berechnung zur MCU zu übertragen. Beim Überlappen der beleuchteten Bereiche, die mit verschiedenen Lampen 1 beleuchtet werden, um mindestens einen überlappten beleuchteten Bereich zu bilden, werden die Sammelrichtungen der Lichtauffangeinheiten einer jeden Lampe angepasst, um diese in Übereinstimmung mit einigen der überlappten und beleuchteten Bereiche zu bringen, wobei diese überlappten und beleuchteten Bereiche in der vorliegenden Erfindung als Zielbereiche bezeichnet sind. Die Intensität des Lichtstrahls von der Lichtquelle aller Lampen wird mit der MCU an die jeweilige Helligkeitsstufe des Zielbereichs, die übereinstimmend mit den Lichtauffangeinheiten erzeugt wirde, angepasst, wobei der Helligkeitswert der Zielbereiche aufgenommen und mit den MCUs der Lichtauffangeinheiten auf eine mehrstufige Weise berechnet wird, um die Intensität des Lichtstrahls von den Lichtquellen jeweils zu bestimmen. Die Lichtauffangeinheit besteht weiter aus einer Puffereinheit, die über eine vorbestimmte Pufferzeitschwelle verfügt. Wird die Helligkeitsstufe des Zielbereichs innerhalb einer Zeitdauer, die unterhalb der vorbestimmten Pufferzeitschwellen ist, verändert, empfängt die Lichtquelle von der Lichtauffangeinheit das Kommando, nicht mit dem Anpassen der Intensität der Lampe mit der MCU und PWM-Einheit zu beginnen. Beim Verändern der Helligkeitsstufe des Zielbereichs in eine andere Zeitspanne, die oberhalb der vorbestimmten Pufferzeitschwelle ist, empfängt die Lichtquelle von der Lichtauffangeinheit das Kommando, mit dem Anpassen der Intensität der Lampe mit der MCU und PWM-Einheit zu beginnen. In der Lampe ist eine konkave Reflektierfläche gebildet, wobei die Lichtquelle an einer Innenfläche dieser konkaven Reflektierfläche befestigt ist, um den Lichtstrahl der Lichtquelle auf dieser konkaven Reflektierfläche rückzustrahlen und von der Lampe in die Richtung zu projizieren. Die Richtung des Lichtstrahls kann durch Ändern eines Oberflächenkrümmungswertes der konkaven Reflektierfläche angepasst werden. Die Sammelrichtung der Lichtauffangeinheit kann angepasst werden, um die Position des Zielbereichs je nach der Sammelrichtung der Lichtauffangeinheit zu verschieben. Die vorliegende Erfindung besteht weiter aus einer lichtempfindlichen Halbleitereinheit. Die Lampe verfügt über eine Reglereinheit, die mit der MCU verbunden ist. Die Reglereinheit ermöglicht ein manuelles Justieren der Intensität der Lichtquelle der Lampe, um die Intensität der Lichtquelle durch manuelles Justieren anzupassen.
-
Wenn bei dieser Anordnung die Lichtauffangeinheit zuerst den Helligkeitswert des Zielbereichs aufnimmt, wird der Helligkeitswert in ein Signal umgewandelt, welches dann zur Berechnung zur MCU übertragen wird. Die MCU vergleicht das Signal mit einem vorbestimmten Helligkeitswert, der in der MCU gespeichert ist, um einen Differenzhelligkeitswert zwischen dem Signal und dem vorbestimmten Helligkeitswert zu erreichen, wonach der Differenzhelligkeitswert über ein Kommandoformat weiter zur PWM übertragen wird, um die Lichtquelle mit der PWM-Einheit zu regeln und um somit einen Lichtstrahl mit einer bestimmten Intensität auszustrahlen, wobei diese Intensität diesem Differenzwert entspricht. Schließlich wird die Helligkeit des Zielbereichs je nach dem Helligkeitswert des Zielbereichs optimiert.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Die Zeichnungen zeigen:
-
1 zeigt eine schematische Ansicht einer intelligenten Beleuchtungseinrichtung nach der vorliegenden Erfindung zur Darstellung von zwei Lichtstrahlen von zwei Lampen, von denen diese Lichtstrahlen auf denselben Zielbereich projiziert und gestrahlt werden;
-
2 zeigt ein Blockdiagramm zur Darstellung, dass eine Lichtauffangeinheit mit der Lichtquelle verbunden ist;
-
3 zeigt eine schematische Ansicht zur Darstellung, dass drei Lichtstrahlen von drei Lampen einander überschneiden, um den Zielbereich gleichzeitig mit allen drei Lichtstrahlen von verschiedenen Lampen zu beleuchten;
-
4 zeigt eine schematische Ansicht zur Darstellung, dass ein Fahrzeug durch den Zielbereich der Lampen fährt; und
-
5 zeigt eine schematische Ansicht zur Darstellung des Verhältnisses zwischen einer Umgebungs-Helligkeitsstufe des Zielbereichs und der Zeit, des Verhältnisses zwischen einer Treiberstrom-Wertstufe eines mechanischen Geräts und einer Stromquelle sowie die Zeit und das Verhältnis zwischen einer Gesamt-Helligkeitsstufe des Zielbereichs und der Zeit.
-
Wege zur Ausführung der Erfindung
-
Die 1–2 zeigen, dass eine intelligente Beleuchtungseinrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus mindestens einer Lampe 1 besteht, die an einen Gegenstand installiert werden kann, z.B. an eine Wand oder an eine Decke in einem Zimmer. Die Lampe 1 kann dabei als eine Tischlampe, Straßenlampe oder ein anderes Modell einer Lampe ausgeführt sein (die Modelle der Lampen sollen durch die vorliegende Erfindung nicht eingeschränkt sein). In der Lampe 1 sind mindestens eine Lichtquelle 2 und mindestens eine Lichtauffangeinheit 3 eingebaut.
-
Beim Einschalten der Lampe 1 wird von der Lampe 1 ein Lichtstrahl von der Lichtquelle 2 in eine Richtung ausgestrahlt, um einen beleuchteten Bereich zu erzeugen. Der Zielbereich 4 außerhalb der Lampe 1 stimmt dabei mit der Lichtauffangeinheit 3 überein, wobei die Lichtauffangeinheit 3 einen Helligkeitswert des Zielbereichs 4 aufnimmt. Die 1 zeigt, dass die Lampe 1 an einer Decke in einem Zimmer (nicht gezeigt) montiert und inwendig mit einer konkaven Reflektierfläche (11) gebildet ist. Die Lichtquelle 2 und die Lichtauffangeinheit 3 sind an einer Innenfläche der konkaven Reflektierfläche 11 befestigt, um den Lichtstrahl von der Lichtquelle 2 von der konkaven Reflektierfläche 11 rückzustrahlen und aus der Lampe 1 in eine Richtung zu projizieren. Die Richtung des Lichtstrahls kann durch Ändern eines Oberflächenkrümmungswerts der konkaven Reflektierfläche 11 angepasst werden. Die 1 zeigt, dass der Zielbereich 4 als überlappte und beleuchtete Bereiche von mindestens zwei Lampen 2 erzeugt wird. Eine Sammelrichtung der Lichtauffangeinheit 3 kann angepasst werden (z.B. wird die Sammelrichtung der Lichtauffangeinheit 3 auf eine mechanische Weise oder manuell angepasst), um die Lichtauffangeinheit 3 nach der Position des Zielbereichs 4 auszurichten. Wenn insbesondere in jeder Lampe 2 mehrere Lichtauffangeinheiten 3 vorhanden sind, stimmen der Zielbereich 4 oder verschiedene Zielbereiche 4 mit den Lichtauffangeinheiten 3 optional auf eine kombinierte oder separate Weise überein, um die Größe, die Position und die Anzahl der Zielbereiche 4 an die Anforderungen des Benutzers anzupassen.
-
Weiter bestehen die Lichtauffangeinheiten 3 aus einer Mikroprozessoreinheit 33 (die MCU 33 ist ein Modell einer der Mikroprozessoreinheiten) und aus einer Impulsbreitemodulation 34 (die technischen Einzelheiten der PWM-Einheit 34 sind bereits bekannt, so dass daher hier auf deren weitere Beschreibung verzichtet werden soll). Die Lichtauffangeinheit 3 besteht weiter aus einem Differentialverstärker 31 (mit dem Differentialverstärker 31 wird ein empfangenes Signal verstärkt und ausgegeben; die technischen Einzelheiten des Differentialverstärkers 31 sind bereits bekannt, so dass daher hier auf deren weitere Beschreibung verzichtet werden soll) und aus einem Analog-Digital-Umwandler 32 (mit dem A/D-Umwandler 32 werden die kontinuierlichen Analogsignale in diskrete Digitalsignale umgewandelt). Die 2 zeigt, dass der Differentialverstärker 31 den Helligkeitswert des Zielbereichs 4 aufnimmt, um ein Signal zu erzeugen, wonach das Signal mit dem Differentialverstärker 31 verstärkt wird, um es danach zum A/D-Umwandler 32 zu übertragen. Das Format des Signals kann daher mit dem A/D-Umwandler 32 von einem Analogsignal in ein Digitalsignal umgesetzt werden, um es danach zur Berechnung zur MCU 33 zu übertragen, wonach die MCU 33 das Signal mit einem vorbestimmten Helligkeitswert, der in der MCU 33 gespeichert ist, vergleicht, wobei ein Differenzhelligkeitswert zwischen dem Signal und dem vorbestimmten Helligkeitswert erreicht wird und das Signal weiter über ein Kommandoformat der PWM-Einheit 34 übertragen wird. Schließlich wird die Lichtquelle 2 dann mit der PWM-Einheit 34 geregelt, um einen Lichtstrahl mit der bestimmten Intensität auszustrahlen, wobei diese Intensität dem Differenzwert entspricht und die Helligkeit des Zielbereichs 4 je nach Umgebung optimiert wird.
-
Überdies ist die vorliegende Erfindung mit einem lichtempfindlichen Halbleiter gebildet, die aus einem Differentialverstärker 31 und aus einer Lichtquelle 2 besteht. Daher kann das Licht mit der vorliegenden Erfindung emittiert, empfangen und das Lichtsignal verstärkt werden. Weiter besteht die Lampe 1 aus einer Reglereinheit 36, die mit der MCU 33 verbunden ist. Mit der Reglereinheit 36 kann die Intensität der Lichtquelle 2 in der Lampe 1 manuell justiert werden, um die Intensität der Lichtquelle 2 optional mit der MCU 33 oder durch manuelles Justieren anzupassen und um somit eine bequeme Beleuchtungsstärke einzustellen.
-
Die vorliegende Erfindung weist zudem die folgenden Eigenschaften auf.
- 1. Die Lichtauffangeinheit 3 einer Lampe 1 nimmt den Helligkeitswert eines bestimmten Zielbereichs 4 auf, der bereits mit dem Lichtstrahl von der Lichtquelle 2 einer anderen Lampe 1 beleuchtet wird, so dass die Intensität des Lichtstrahls einer Lampe 1 je dem Helligkeitswert des bestimmten Zielbereichs 4 angepasst wird, um so für einen bestimmten Zielbereich 4 eine gleichmäßige Beleuchtungsbedingung zu schaffen. Um beispielsweise für einen Bereich einen vorbestimmten Helligkeitswert zu erreichen müssen die Lichtauffangeinheiten 3 der Lampen 1 zuerst den Helligkeitswert des Bereichs aufnehmen, wonach der Helligkeitsunterschied zwischen dem vorbestimmten Helligkeitswert und dem Helligkeitswert des Bereichs mit den Lampen 1 abgeglichen wird, um die vorbestimmte Helligkeit zu erreichen. Selbst wenn einige der Lampen 1 defekt sind wird die vorbestimmte Helligkeit des Bereichs weiterhin mit den funktionstüchtigen Lampen 1 erzielt, damit der Helligkeitswert des Bereichs gleichmäßig und konstant bleibt.
- 2. Beim Montieren von mehreren Lampen 1 an einer Wand in einem Zimmer, wobei eine Lampe 1 nahe zu einem Fenster installiert wird, stimmt der Zielbereich 4 mit den Lichtauffangeinheiten 3 einer Lampe 1 kombiniert oder separat überein, damit mindestens einer der Zielbereiche 4 durch das Fenster erzeugt wird. Der Zielbereich 4 stimmt daher mit den Lichtauffangeinheiten 3 einer Lampe 1 nahe zum Fenster überein, um den Helligkeitswert des Zielbereichs 4 aufzunehmen. Die Intensitäten des Lichtstrahls von der Lichtquelle 2 nahe zum Fenster werden angepasst, um für alle Zielbereiche 4 eine gleichmäßige Helligkeitsstufe zu erzielen. Dadurch werden ebenfalls Stromversorgungskosten eingespart und die Sicherheit der Zielbereiche 4 wegen der ausreichenden Helligkeit verbessert.
- 3. Je nach der Häufigkeit der Aktivitäten werden im Zimmer allgemein drei Aktivitätsbereiche geschaffen: einen Aktivitätsbereich mit den meisten Bewegungen, einen Aktivitätsbereich mit den wenigsten Bewegungen und mindestens einen Aktivitätsbereich. Generell unterscheiden sich die Anforderungen an die Helligkeitsstufe der drei Bereiche, wobei der Aktivitätsbereich mit den meisten Bewegungen die höchste Helligkeitsstufe und der Aktivitätsbereich mit den wenigsten Bewegungen die niedrigste Helligkeitsstufe erfordern. Zwischen zwei Aktivitätsbereichen ist je ein Übergangsbereich erzeugt. Um eine angemessene Beleuchtung nach den Anforderungen eines jeden Aktivitätsbereichs zu erzielen wird die vorliegende Erfindung angewendet, wobei die Sammelrichtung der Lichtauffangeinheiten 3 angepasst wird, um die Anforderungen an die Helligkeitsstufen für die drei Bereiche zu erfüllen. Weiter wird die Helligkeit der Übergangsbereiche mit den Lichtauffangeinheiten 3 der Lampen 1 angepasst, damit sich die Helligkeitsstufe aller Aktivitätsbereiche nicht extrem vom jeweilig angrenzenden Aktivitätsbereich unterscheiden wird.
-
Beim Überlappen der beleuchteten Bereiche von verschiedenen Lampen 1, um mindestens einen überlappten und beleuchteten Bereich zu bilden, werden die Sammelrichtungen der Lichtauffangeinheiten 3 aller Lampen 1 so angepasst, damit sie mit einigen der überlappten Bereichen übereinstimmen, wobei diese überlappten und beleuchteten Bereiche in der vorliegenden Erfindung als Zielbereiche 4 bezeichnet werden. Daher wird für jede Lampe 1 die Intensität des Lichtstrahls von der Lichtquelle 2 mit der MCU 33 je nach dem Helligkeitswert des Zielbereichs angepaßt, nach dem die Lichtauffangeinheiten 3 aller Lampen ausgerichtet sind (der Helligkeitswert dieses Zielbereichs 4 wird zumeist durch Umgebungen und durch andere Lampen 1, mit welchen der Zielbereich 4 beleuchtet wird, gebildet). Bei dieser Anordnung wird der Helligkeitswert der Zielbereiche 4 aufgenommen und auf eine mehrstufige Weise mit den MCUs 33 der Lichtauffangeinheiten 3 berechnet, um die Intensität eines jeden Lichtstrahls von den Lichtquellen 2 zu bestimmen.
-
Die 3 zeigt, dass mehrere Lampen 1 linear an einer Decke in einem anderen Zimmer (nicht gezeigt) montiert sind. Die Lampe 1 (siehe auf der linken Seite der 3) und die rechte Lampe 1 (siehe rechte Seite der 3) sind mit einer Lichtquelle 2 bzw. einer Lichtauffangeinheit 3 ausgestattet. Die Lampe 1 in der Mitte (siehe Mitte der 3) besteht aus einer Lichtquelle 2 und aus zwei Lichtauffangeinheiten 3 (mit der vorliegenden Erfindung sollen die Anzahl der Lichtquellen 2 jeder Lampe 1, die Anzahl der Lichtauffangeinheiten jeder Lampe 1 und die Anordnung der Lampen nicht eingeschränkt werden). Der beleuchtete Bereich aller Lampen 1 überlappt einen weiteren beleuchteten Bereich einer jeden angrenzenden Lampe 1, um mehrere überlappte und beleuchtete Bereiche zu erzeugen. Die überlappten und beleuchteten Bereiche werden als Zielbereiche 4 bezeichnet, wobei die Zielbereiche 4 mit den Lichtquellen 2 der Lampen 1 übereinstimmen. Die erforderliche Helligkeitsstufe für jeden Zielbereich 4 ist als A-Wert und die Umgebungs-Helligkeitsstufe für jeden Zielbereich 4, der mit der Umgebung gebildet wird, als B-Wert bezeichnet. Bei dieser Anordnung nimmt die Lichtauffangeinheit 3 der Lampe 1 zuerst den B-Wert auf, wonach von der Lichtauffangeinheit 3 der linken Lampe ein Kommando zur Lichtquelle 2 der linken Lampe 1 gesendet wird, um die Intensität der Lichtquelle 2 der Lampe 1 als einen C-Wert anzupassen, der mit der folgenden Gleichung berechnet wird: A-Wert minus B-Wert (angenommen dabei, dass der A-Wert größer als der B-Wert ist), wonach die Lichtauffangeinheit 3 der mittleren Lampe 1 den D-Wert aufnimmt, der mit der Lichtquelle 2 der linken Lampe 1 gebildet wird; wonach von der Lichtauffangeinheit 3 der mittleren Lampe 1 ein weiteres Kommando zur Lichtquelle 2 der Lampe 1 gesendet wird, um die Intensität der Lichtquelle 2 der mittleren Lampe 1 als einen E-Wert anzupassen, der mit der folgenden Gleichung berechnet wird: A-Wert minus die Summe des B- und des D-Wertes; wobei die Lichtauffangeinheit 3 der rechten Lampe einen F-Wert aufnimmt, der mit der Lichtquelle 2 der mittleren Lampe 1 gebildet wird; wonach von der Lichtauffangeinheit 3 der rechten Lampe 1 ein Kommando zur Lichtquelle 2 der rechten Lampe 1 gesendet wird, um die Intensität der Lichtquelle 2 der rechten Lampe 1 als einen G-Wert anzupassen, der mit der folgenden Gleichung berechnet wird: A-Wert minus die Summe des B- und F-Wertes. Bei dieser Anordnung wird mit der vorliegenden Erfindung eine gleichmässige Helligkeit erzielt. Weiter kann die vorliegende Erfindung mit einer Solarzelle installiert werden, wobei die Intensität auf die oben beschriebene Weise angepaßt werden kann, um den Ausgangsstrom der Solarzelle zu reduzieren und um die Leistung der Solarzelle zu optimieren. Der oben beschriebene Wert dient lediglicht zur Darstellung des Prinzips der Berechnung zwischen der erforderlichen Helligkeit und der Helligkeitsstufe, die mit den Leichtquellen 1 der Lampen 1 gebildet wird. Beim Ändern der Anordnung der Lampen 1 werden auch die Werte verändert.
-
Die 4 zeigt, dass mehrere Lampen 1 linear einer Straßenseite entlang montiert sind. Unter normalen Bedingungen, wenn kein Fahrzeug auf dieser Straße fährt, ist die Intensität aller Lampen auf den voreingestellten Intensitätswert eingestellt. Beim Erkennen eines Fahrzeuges, das auf der Straße fährt, wird die Intensität mit den Lichtauffangeinheiten 3 nach einem voreingestellten Intensitätswert, der je nach Straßenzustand bestimmt und voreingestellt ist, angepasst. Wenn bei dieser Anordnung ein Fahrzeug durch die Zielbereiche 4 der Lampen 1 fährt, nimmt die Luftauffangeinheit 3 der linken Lampe 1 die Intensität des Lichtstrahls vom Fahrzeug auf, um zur Lichtquelle 2 der linken Lampe 1 ein Kommando zu übertragen, mit dem die voreingestellte Intensität der Lichtquelle 2 angepasst wird. Beim Anpassen der voreingestellten Intensität der linken Lampe 1 werden die voreingestellten Intensitäten der mittleren Lampe 1 und der rechten Lampe 1 folglich wie oben beschrieben angepasst, um für den Lenker des Fahrzeuges mit den Lampen 1 eine angemessene Helligkeitsstufe zu erzeugen und um somit den Straßenzustand für den Lenker sichtbar zu machen und Unfällen vorzubeugen. Nachdem das Fahrzeug durch die Zielbereiche 4 der Lampen 1 gefahren ist werden die Intensitäten der Lampen 1 zurück an ihre voreingestellten Intensitäten angepasst, um die Aufnahme des Betriebsstroms zu reduzieren.
-
Die Lichtauffangeinheit 3 besteht weiter aus einer Puffereinheit 35, die über eine vorbestimmte Pufferzeitschwelle verfügt. Beim Ändern der Helligkeitsstufe des Zielbereichs (4) innerhalb einer Zeitdauer, die unterhalb der Pufferzeitschwelle ist, wird von der Lichtauffangeinheit 3 über die MCU 33 und PWM-Einheit 34 der Lichtquelle 2 ein Kommando gesendet, nicht mit dem Anpassen der Intensität der Lampe 1 zu beginnen. Wenn unter einer solchen Bedingung die Helligkeitsstufe des Zielbereichs 4 innerhalb einer Zeitdauer vorübergehend verändert wird, wobei diese Zeitdauer unterhalb der vorbestimmten Pufferzeitschwelle ist, wird die Intensität der Lichtquelle 2 nicht angepasst, um ein häufiges Blinken der Lampe 1 zu verhindern. Wenn dagegen die Helligkeitsstufe eines Zielbereichs (4) innerhalb einer anderen Zeitdauer verändert wird, die oberhalb der Pufferzeitschwelle ist, sendet die Lichtauffangeinheit 3 über die MCU 33 und PWM-Einheit 34 der Lichtquelle 2 ein Kommando zu, mit dem Anpassen der Intensität der Lampe 1 zu beginnen.
-
Die 5 stellt das Verhältnis zwischen einer Umgebungs-Helligkeitsstufe des Zielbereichs 4 und der Zeit, das Verhältnis zwischen einer Stufe des Antriebsstromwerts einer mechanischen Vorrichtung mit einer Stromquelle (nicht gezeigt) und der Zeit sowie das Verhältnis zwischen einer Stufe der Gesamt-Helligkeit des Zielbereichs 4 und der Zeit dar, wobei die Umgebungs-Helligkeitsstufe des Zielbereichs 4 als die Helligkeitsstufe bezeichnet wird, die mit der Umgebung gebildet wird. Beim Zusammenbauen der vorliegenden Erfindung in eine mechanische Vorrichtung mit einer Stromquelle wird ein Antriebsstromwert – der von der Stromquelle zugeführt wird – auf die vorliegende Erfindung angelegt und als Stufe des Antriebsstromwertes bezeichnet. Die Stufe der Gesamt-Helligkeit des Zielbereichs 4 wird als die Helligkeitsstufe bezeichnet die gleichzeitig durch die Umgebung und durch die vorliegende Erfindung gebildet wird. Die 5 zeigt, dass die Intensität der Lichtquelle 2 zum Abgleich verstärkt wird, wenn die Umgebungs-Helligkeitsstufe des Zielbereichs 4 niedriger ist, wodurch die Stufe des Antriebsstromwertes ebenfalls ansteigt. Daher wird die Stufe der Gesamt-Helligkeit des Zielbereichs 4 als einen konstanten Wert behaltet, der die Anforderungen des Benutzers erfüllt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Lampe
- 11
- Konkave Reflektierfläche
- 2
- Lichtquelle
- 3
- Lichtauffangeinheit
- 31
- Differentialverstärker
- 32
- Analog-Digital-Umwandler
- 33
- Mikrocontroller
- 34
- Impulsbreitemodulation
- 35
- Puffereinheit
- 36
- Reglereinheit
- 4
- Zielbereich
