ES2925265T3 - Determinar ajustes de iluminación y/o ajustes de bloqueo de luz diurna basados en la calidad de la señal de datos - Google Patents

Determinar ajustes de iluminación y/o ajustes de bloqueo de luz diurna basados en la calidad de la señal de datos Download PDF

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Abstract

Un sistema (1) está configurado para obtener un nivel de luz objetivo, determinar un primer conjunto de configuraciones de luz para una o más luces (13, 14, 24, 25) y/o un primer conjunto de configuraciones de bloqueador de luz diurna para una o más luces diurnas. bloqueadores (21, 22) en función del nivel de luz objetivo, controlan estos dispositivos en función del primer conjunto de configuraciones y reciben de un dispositivo de usuario (31) información que indica la calidad de una señal de datos modulada por luz recibida por el dispositivo de usuario de una o más luces, según lo determine el dispositivo de usuario. El sistema está configurado además para determinar un segundo conjunto de ajustes de luz en función del primer conjunto de ajustes de luz y la calidad de la señal determinada y/o un segundo conjunto de ajustes del bloqueador de luz diurna en función del primer conjunto de ajustes del bloqueador de luz diurna y la calidad de la señal determinada. y controlar estos dispositivos en función del segundo conjunto de configuraciones. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Determinar ajustes de iluminación y/o ajustes de bloqueo de luz diurna basados en la calidad de la señal de datos CAMPO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere a un sistema para determinar ajustes de iluminación y/o los ajustes de bloqueo de la luz diurna. La invención se refiere además a un método para determinar ajustes de iluminación y/o los ajustes de bloqueo de la luz diurna.
La invención también se refiere a un producto de programa informático que le permite a un sistema informático realizar tal método.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los controles de iluminación inteligentes han sido reconocidos como una de las medidas más viables desde el punto de vista económico para reducir el consumo de energía y la emisión de gases de efecto invernadero. Los sistemas de gestión total de la luz (TLM), que combinan el control automático de las persianas y las luces, han cobrado protagonismo por su potencial para reducir los costes energéticos de iluminación entre un 30% y un 60% dependiendo del clima de los edificios comerciales. El aspecto principal de un sistema TLM es que equilibra la luz diurna y la artificial persiguiendo dos objetivos: maximizar la luz diurna (consideraciones energéticas) y mantener un nivel de luz preferido.
El control de gestión total de la luz ofrece una forma automática de controlar las persianas y las luces. Una de las formas de control automático de las persianas y las luces es mediante un control continuo en bucle cerrado basado en sensores. Esto se hace en un bucle de retroalimentación en el que el sensor de luz interior mide el nivel de luz interno que luego se compara con un punto de ajuste interior. Una desviación del ajuste interior lleva a que se ajusten las persianas y las luces para minimizar esta diferencia.
El documento US 2014/0225512 A1 divulga un sistema TLM de este tipo. El sistema TLM divulgado en el documento US 2014/0225512 mide los componentes individuales de la luz; es decir, la luz total, la luz eléctrica y la luz externa, mediante el uso de un sensor de luz de modo dual, y utiliza esta información para controlar de manera óptima las condiciones de iluminación para satisfacer los requisitos del usuario y reducir el consumo de energía. En una realización, las luces eléctricas utilizan la Comunicación de Luz Visible (VLC), y el sensor de modo dual está configurado para utilizarla para distinguir la luz eléctrica de la luz externa.
Además de la proliferación de los sistemas TLM, se espera un rápido crecimiento del LiFi; es decir, el uso de la luz para la transmisión de datos, como una nueva forma de conectividad que se está convirtiendo en una atractiva alternativa a la conectividad Wi-Fi convencional. En el LiFi, los datos se transmiten modulando una señal de salida de luz de una fuente luminosa visible o no visible. El LiFi suele combinarse con fuentes de luz que también se utilizan para la iluminación general. Una de las limitaciones del LiFi es que la fuente de luz debe ser más brillante que un determinado umbral. De lo contrario, el LiFi no podría funcionar. Sin embargo, la configuración óptima de la luz para LiFi podría entrar en conflicto con el sistema TLM que controla las persianas y las luces.
Un enfoque, expuesto en el documento US 2015/276399 A1, consiste en medir la luz ambiental (por ejemplo, en un dispositivo receptor de LiFi) y aumentar la profundidad de modulación de LiFi en proporción, mientras se mantiene constante la salida de luz media.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Es un primer objeto de la invención proporcionar un sistema que sea capaz de controlar las luces y/o los bloqueadores de luz diurna para mantener un nivel de luz preferido teniendo en cuenta los requisitos de LiFi.
Es un segundo objeto de la invención proporcionar un método que sea capaz de controlar las luces y/o los bloqueadores de luz diurna para mantener un nivel de luz preferido teniendo en cuenta los requisitos de LiFi.
En un primer aspecto de la invención, un sistema para determinar ajustes de iluminación y/o ajustes de bloqueadores de luz diurna comprende al menos un procesador configurado para obtener un nivel de luz meta, determinar un primer conjunto de ajustes de iluminación para un conjunto de una o más luces y/o un primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para un conjunto de uno o más bloqueadores de luz diurna basado en dicho objetivo de nivel de iluminación, controlar dicho conjunto de luces basándose en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basándose en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna, recibir de un dispositivo de usuario información que indique la calidad de una señal de datos recibida por dicho dispositivo de usuario desde una o más luces de dicho conjunto de luces, siendo dicha señal de datos transmitida mediante la modulación de una señal de luz y siendo dicha calidad de señal determinada por dicho dispositivo de usuario.
Además, al menos un procesador está configurado para determinar un segundo conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces basado en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y dicha calidad de señal medida y/o un segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna y dicha calidad de señal medida, y controlar dicho conjunto de luces basado en dicho segundo conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna. Dicha calidad de la señal medida puede comprender una relación señal-ruido y/o una tasa de datos (por ejemplo, en relación con una tasa de datos máxima/de referencia), por ejemplo.
Al permitir que los dispositivos del usuario midan la calidad de la señal de datos y la proporcionen como información al sistema, que controla una o más luces y/o uno o más bloqueadores de luz natural, el sistema puede utilizar esta información tanto para mantener un nivel de luz preferido como para cumplir los requisitos del LiFi. Por ejemplo, aunque la luz del día sea suficiente para alcanzar un nivel de luz preferido, se pueden activar tanto las luces artificiales como los bloqueadores de luz diurna para alcanzar el mismo nivel de luz preferido y permitir al mismo tiempo que el LiFi se utilice con normalidad.
Al menos un procesador puede estar configurado para recibir de dicho dispositivo de usuario información adicional que indique una calidad de señal adicional de una señal de datos adicional recibida por dicho dispositivo de usuario desde una o más luces de dicho conjunto de luces, siendo dicha señal de datos adicional transmitida mediante la modulación de una señal de luz; determinar un tercer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces basado en dicho primer segundo conjunto de ajustes de iluminación y dicha calidad de señal adicional y/o determinar un tercer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna y dicha calidad de señal adicional; y controlar dicho conjunto de luces basado en dicho tercer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho tercer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna.
Dejando reiteradamente que los dispositivos de usuario determinen, por ejemplo, la calidad de la señal de datos midiendo y proporcionando esto como retroalimentación al sistema, y dejando reiteradamente que el sistema determine la configuración de la luz y/o del bloqueador de luz diurna sobre la base de esta información, se puede garantizar que los requisitos de LiFi se cumplen incluso cuando los dispositivos de usuario mudan, o cuando entran nuevos dispositivos de usuario en el edificio.
Dicho conjunto de luces puede comprender una o más luces no visibles, por ejemplo, una o más luces no visibles configuradas para emitir luz infrarroja (IR). El LiFi basado en IR puede ser preferible para anchos de banda mayores o debido a otras ventajas.
Dicho conjunto de luces puede incluir únicamente luces que transmitan una señal de datos. En este caso, el nivel de luz meta suele ser un nivel de luz mínimo o inicial para las luces que transmiten una señal de datos. En caso de que las luces visibles que no transmiten una señal de datos también necesiten ser controladas, al menos un procesador puede estar configurado para obtener un nivel de luz visible meta; determinar dicho primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de una o más luces y un primer conjunto de ajustes de iluminación adicionales para un conjunto adicional de una o más luces basado en dicho nivel de luz meta y dicho nivel de luz visible meta, dicho conjunto adicional de luces incluye únicamente luces que no transmiten una señal de datos; controlar dicho conjunto adicional de luces basándose en dicho primer conjunto de ajustes adicionales de iluminación, determinar un segundo conjunto de ajustes adicionales de iluminación para dicho conjunto adicional de luces basándose en dicho primer conjunto de ajustes adicionales de iluminación y dicha calidad de señal determinada; y controlar dicho conjunto adicional de luces basándose en dicho segundo conjunto de ajustes adicionales de iluminación.
Al utilizar tanto un nivel de luz meta (por ejemplo, un nivel de luz mínimo o inicial) para las luces que transmiten una señal de datos como un nivel de luz meta para la luz visible (por ejemplo, el nivel de luz visible deseado) en lugar de sólo un nivel de luz meta para la luz visible, la calidad deseada de la señal de datos puede lograrse más rápidamente.
Alternativamente, dicho conjunto de luces puede (ya) incluir al menos una luz que transmita una señal de datos y al menos una luz que no transmita una señal de datos. En este caso, el nivel de luz meta es típicamente un nivel de luz mínimo y/o máximo para la luz visible.
Al menos un procesador puede estar configurado para evitar que un usuario disminuya la cantidad de luz bloqueada por dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna al determinar que la disminución de la cantidad de luz bloqueada por dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna daría lugar a que dicha calidad de la señal de datos cayera por debajo de un nivel meta. Dado que la luz del día puede interferir con la luz artificial, lo que puede hacer que la calidad de la señal de datos se deteriore, evitar que los usuarios disminuyan la cantidad de luz bloqueada por el conjunto de bloqueadores de luz del día ayuda a mantener una calidad de señal de datos suficiente.
Al menos un procesador puede estar configurado para obtener un nivel de luz medido y determinar dicho primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces, dicho primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto adicional de luces, y/o dicho primer conjunto de ajustes de bloqueo de la luz natural para dicho conjunto de bloqueadores de la luz natural basándose además en dicho nivel de luz medido. Esto es beneficioso si se ha definido un nivel de luz meta para la luz visible y permite que este nivel de luz preferido se logre con mayor precisión. El nivel de luz puede medirse, por ejemplo, en una superficie meta, como, por ejemplo, un escritorio o a la altura del escritorio.
Al menos un procesador puede estar configurado para controlar dicho conjunto de luces basado en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna al determinar que dicho nivel de luz medido no cae en un rango de valores aceptables. Esto evita que los ajustes se cambien innecesariamente con frecuencia, lo cual podrían notar los usuarios. Los ajustes sólo se cambian cuando se consideran necesarios.
Al menos un procesador puede estar configurado para controlar dicho conjunto de luces en base a dicho segundo conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna en base a dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna al determinar que dicha calidad de señal determinada no cae en un rango de valores aceptables. Esto evita que los ajustes se cambien con frecuencia, lo cual podrían notar los usuarios. Los ajustes sólo se cambian cuando se consideran necesarios.
Al menos un procesador puede estar configurado para determinar una o más posiciones de dispositivos de usuario de y/o para uno o más dispositivos de usuario que reciben dicha señal de datos y/o una o más posiciones de dispositivos de usuario de y/o para uno o más dispositivos de usuario que no reciben dicha señal de datos, determinar una o más posiciones de transmisión de luz de una o más luces de dicho conjunto de luces y/o dicho conjunto adicional de luces y/o de uno o más bloqueadores de luz diurna de dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna, y determinar dicho primer conjunto de ajustes de luz para dicho conjunto de luces, dicho primer conjunto de ajustes de luz para dicho conjunto adicional de luces y/o dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna, basándose además en dichas posiciones determinadas de uno o más dispositivos de usuario y dichas posiciones determinadas de una o más transmisiones de luz. Esto permite que las fuentes de luz LiFi sean más tenues o estén apagadas en lugares en los que no se utiliza LiFi y/o permite que las fuentes de luz en general sean más tenues en lugares en los que el nivel de luz meta es bajo y/o permite que los bloqueadores de luz diurna estén inactivos en lugares en los que no hay usuarios (es decir, dispositivos de usuario) o en los que no se requiere LiFi.
En un segundo aspecto de la invención, un método para determinar ajustes de iluminación y/o ajustes de bloqueadores de luz diurna comprende obtener un nivel de luz meta, determinar un primer conjunto de ajustes de iluminación para un conjunto de una o más luces y/o un primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para un conjunto de uno o más bloqueadores de luz diurna basado en dicho nivel de luz meta, controlando dicho conjunto de luces en base a dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna en base a dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna, recibiendo desde un dispositivo de usuario información que indica una calidad de una señal de datos recibida por dicho dispositivo de usuario desde una o más luces de dicho conjunto de luces, siendo dicha señal de datos transmitida mediante la modulación de una señal de luz y siendo dicha calidad de señal determinada, por ejemplo, medida por dicho dispositivo de usuario. Por ejemplo, medida, por dicho dispositivo de usuario, determinando un segundo conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces basado en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y dicha calidad de señal determinada y/o un segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna y dicha calidad de señal determinada, y controlando dicho conjunto de luces basado en dicho segundo conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna. Dicho método puede ser realizado por un software que se ejecuta en un dispositivo programable. Este software puede proporcionarse como un producto de programa de ordenador.
Además, se proporciona un programa informático para llevar a cabo los métodos descritos en este documento, así como un medio de almacenamiento legible por ordenador no transitorio que almacena el programa informático. Un programa informático, por ejemplo, puede descargarse o cargarse en un dispositivo existente o almacenarse durante la fabricación de estos sistemas.
Un medio de almacenamiento no transitorio legible por ordenador almacena al menos una porción de código de software, la porción de código de software, cuando es ejecutada o procesada por un ordenador, está configurada para realizar operaciones ejecutables que comprenden: obtener un nivel de luz meta, determinar un primer conjunto de ajustes de iluminación para un conjunto de una o más luces y/o un primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para un conjunto de uno o más bloqueadores de luz diurna en base a dicho nivel de luz meta, controlar dicho conjunto de luces en base a dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna en base a dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna, recibir de un dispositivo de usuario información que indica una calidad de una señal de datos recibida por dicho dispositivo de usuario desde una o más luces de dicho conjunto de luces, dicha señal de datos se transmite mediante la modulación de una señal de luz y dicha calidad de la señal es determinada por dicho dispositivo de usuario, determinando un segundo conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces basado en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y dicha calidad de señal determinada y/o un segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna y dicha calidad de señal determinada, y controlando dicho conjunto de luces basado en dicho segundo conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna.
Como apreciará un experto en la técnica, los aspectos de la presente invención pueden realizarse como un dispositivo, un método o un producto de programa informático. En consecuencia, los aspectos de la presente invención pueden tomar la forma de una realización completamente de hardware, una realización completamente de software (que incluye firmware, software residente, microcódigo, etc.) o una realización que combina aspectos de software y hardware que generalmente se pueden denominar aquí como un "circuito", "módulo" o "sistema". Las funciones descritas en esta descripción pueden implementarse como un algoritmo ejecutado por un procesador/microprocesador de un ordenador. Además, los aspectos de la presente invención pueden tomar la forma de un producto de programa informático incorporado en uno o más medios legibles por ordenador que tienen un código de programa legible por ordenador incorporado, por ejemplo, almacenado en el ordenador.
Puede utilizarse cualquier combinación de uno o más medios legibles por ordenador. El medio legible por ordenador puede ser un medio de señal legible por ordenador o un medio de almacenamiento legible por ordenador. Un medio de almacenamiento legible por ordenador puede ser, por ejemplo, pero sin limitación, un sistema, aparato o dispositivo electrónico, magnético, óptico, electromagnético, infrarrojo o semiconductor, o cualquier combinación adecuada de los anteriores. Ejemplos más específicos de un medio de almacenamiento legible por ordenador pueden incluir, pero sin limitación, los siguientes: una conexión eléctrica que tiene uno o más cables, un disquete de ordenador portátil, un disco duro, una memoria de acceso aleatorio (RAM), una memoria de solo lectura (ROM), una memoria de solo lectura programable y borrable (EPROM o memoria flash), una fibra óptica, un disco compacto portátil de memoria de solo lectura (CD-ROM), un dispositivo de almacenamiento óptico, un dispositivo de almacenamiento magnético o cualquier combinación adecuada de los anteriores. En el contexto de la presente invención, un medio de almacenamiento legible por ordenador puede ser cualquier medio tangible que pueda contener o almacenar, un programa para su uso por o en conexión con un sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones.
Un medio de señal legible por ordenador puede incluir una señal de datos propagada con un código de programa legible por ordenador incorporado en el ordenador, por ejemplo, en banda base o como parte de una onda portadora. Tal señal propagada puede tomar cualquiera de una variedad de formas, que incluyen, pero sin limitación, electromagnética, óptica o cualquier combinación adecuada de las anteriores. Un medio de señal legible por ordenador puede ser cualquier medio legible por ordenador que no sea un medio de almacenamiento legible por ordenador y que pueda comunicar, propagar o transportar un programa para su uso por o en conexión con un sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones.
El código de programa incorporado en un medio legible por ordenador se puede transmitir utilizando cualquier medio apropiado, incluyendo, pero sin limitación, inalámbrico, alámbrico, fibra óptica, cable, RF, etc., o cualquier combinación adecuada de los anteriores. El código de programa informático para llevar a cabo operaciones para aspectos de la presente invención se puede escribir en cualquier combinación de uno o más lenguajes de programación, incluyendo un lenguaje de programación orientado a objetos tales como Java (TM), Smalltalk, C++ o similares y lenguajes de programación de procedimientos convencionales, como el lenguaje de programación "C" o lenguajes de programación similares. El código del programa puede ejecutarse completamente en el ordenador del usuario, en parte en el ordenador del usuario, como un paquete de software independiente, en parte en el ordenador del usuario y en parte en un ordenador remoto, o completamente en el ordenador o servidor remotos. En el último escenario, el ordenador remoto puede estar conectado al ordenador del usuario a través de cualquier tipo de red, incluida una red de área local (LAN) o una red de área amplia (WAN), o la conexión puede realizarse a un ordenador externo (por ejemplo, a través de Internet utilizando un proveedor de servicios de Internet).
Los aspectos de la presente invención se describen a continuación con referencia a ilustraciones de diagramas de flujo y/o diagramas de bloques de métodos, aparatos (sistemas) y productos de programas informáticos según realizaciones de la presente invención. Se entenderá que cada bloque de las ilustraciones del diagrama de flujo y/o los diagramas de bloques, y las combinaciones de bloques en las ilustraciones del diagrama de flujo y/o los diagramas de bloques, pueden implementarse mediante instrucciones de programa informático. Estas instrucciones de programas informáticos pueden proporcionarse a un procesador, en particular un microprocesador o una unidad central de procesamiento (CPU), de un ordenador de propósito general, un ordenador de propósito especial u otro aparato de procesamiento de datos programable para producir una máquina, de manera que las instrucciones, que se ejecutan a través del procesador del ordenador, otros aparatos de procesamiento de datos programables u otros dispositivos creen medios para implementar las funciones/actos especificados en el diagrama de flujo y/o bloque o bloques del diagrama de bloques.
Estas instrucciones del programa de ordenador también pueden almacenarse en un medio legible por ordenador que puede dirigir un ordenador, otro aparato de procesamiento de datos programable u otros dispositivos para que funcionen de una manera particular, de modo que las instrucciones almacenadas en el medio legible por ordenador produzcan un artículo de fabricación incluyendo instrucciones que implementen la función/acto especificado en el diagrama de flujo y/o bloque o bloques del diagrama de bloques.
Las instrucciones del programa de ordenador también pueden cargarse en un ordenador, otro aparato de procesamiento de datos programable u otros dispositivos para hacer que se realicen una serie de pasos operativos en el ordenador, otro aparato programable u otros dispositivos para producir un proceso implementado por ordenador de manera que las instrucciones que se ejecutan en el ordenador u otro aparato programable proporcionen procesos para implementar las funciones/actos especificados en el diagrama de flujo y/o bloque o bloques del diagrama de bloques.
El diagrama de flujo y los diagramas de bloques de las figuras ilustran la arquitectura, la funcionalidad y el funcionamiento de posibles implementaciones de dispositivos, métodos y productos de programas informáticos de acuerdo con diversas realizaciones de la presente invención. En este sentido, cada bloque en el diagrama de flujo o los diagramas de bloques puede representar un módulo, segmento o parte de código, que comprende una o más instrucciones ejecutables para implementar la función o las funciones lógicas especificadas. También debe tenerse en cuenta que, en algunas implementaciones alternativas, las funciones indicadas en los bloques pueden ocurrir fuera del orden indicado en las figuras. Por ejemplo, dos bloques mostrados en sucesión pueden, de hecho, ejecutarse sustancialmente al mismo tiempo, o los bloques pueden ejecutarse a veces en el orden inverso, dependiendo de la funcionalidad involucrada. También se observará que cada bloque de los diagramas de bloques y/o las ilustraciones de los diagramas de flujo, y las combinaciones de bloques en los diagramas de bloques y/o las ilustraciones de los diagramas de flujo, pueden implementarse mediante sistemas basados en hardware de propósito especial que realizan las funciones o actos especificados o combinaciones de hardware de propósito especial e instrucciones de ordenador.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Estos y otros aspectos de la invención son evidentes y se aclararán más, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos, en los que:
la Fig. 1 es un diagrama de bloques de una realización del sistema;
la Fig. 2 es un diagrama de flujo de una primera realización del método;
la Fig. 3 es un diagrama de flujo de una segunda realización del método;
la Fig. 4 es un diagrama de flujo de una tercera realización del método;
la Fig. 5 es un diagrama de flujo de una cuarta realización del método;
la Fig. 6 muestra un ejemplo de interfaz de usuario para configurar el sistema;
la Fig. 7 muestra un ejemplo de interfaz de usuario para controlar manualmente las persianas; y
la Fig. 8 es un diagrama de bloques de un ejemplo de sistema de procesamiento de datos para realizar el método de la invención.
Los elementos correspondientes en los dibujos se indican con el mismo número de referencia.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES
La figura 1 muestra una realización del sistema: un controlador 1. El sistema 1 está situado en un edificio 11, por ejemplo, un edificio de oficinas o una casa. El sistema 1 controla dos luces LiFi visibles 13 y 14, dos luces no LiFi visibles 16 y 17, dos luces LiFi IR (no visibles) 24 y 25, y dos bloqueadores de luz natural 21 y 22. Los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 pueden ser persianas o cualquier otro tipo de mecanismo de bloqueo de la luz diurna, por ejemplo, cortinas motorizadas o cristales conmutables. El sistema 1 recibe los niveles de luz medidos de los dispositivos sensores de luz 27 y 28, y de la luz visible LiFi 14, cada uno de los cuales comprende un sensor de luz 29. El dispositivo sensor de luz 28 está situado en el interior del edificio 11, por ejemplo, fijado a un techo, y el dispositivo sensor de luz 27 está situado en el exterior del edificio 11.
En el ejemplo que se muestra en la Fig.1, un dispositivo de usuario, el dispositivo de usuario 31, está situado en el edificio 11. El dispositivo de usuario 31 accede a Internet a través de la conectividad LiFi disponible. El dispositivo de usuario 31 recibe datos de las luces LiFi 13,14, 24 y 25, y transmite datos a las luces LiFi 13,14, 24 y 25, por ejemplo, utilizando luz visible y/o luz infrarroja (IR).
El controlador 1 comprende un transceptor 3, un procesador 5 y una memoria 7. El procesador 5 está configurado para obtener un nivel de luz meta, determinar un primer conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13, 14, 16, 17, 24 y/o 25, y/o un primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para los bloqueadores de luz diurna 21 y/o 22 basados en el nivel de luz meta, y controlar las luces 13, 14, 16, 17, 24 y/o 25 basados en el primer conjunto de ajustes de iluminación y/o los bloqueadores de luz diurna 21 y/o 22 basados en el primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna.
El procesador 5 está además configurado para recibir del dispositivo de usuario 31 información que indica la calidad de una señal de datos recibida por el dispositivo de usuario 31 desde una o más de las luces 13, 14, 24 y/o 25. La señal de datos es transmitida por esta luz o estas luces mediante la modulación de una señal luminosa. La calidad de la señal la determina el dispositivo de usuario 31. En la realización de la Fig.1, la calidad de la señal es medida por el dispositivo de usuario 31. La calidad de la señal medida puede comprender una relación señal-ruido y/o una tasa de datos (por ejemplo, en relación con una tasa de datos máxima/de referencia), por ejemplo. Además, la calidad de la señal LiFi puede ser medida y devuelta al controlador 1 por dispositivos fijos; por ejemplo, por las luces 13,14, 16, 17, 24 y/o 25, y/o por los dispositivos sensores de luz 27 y/o 28.
El procesador 5 también está configurado para determinar un segundo conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13, 14, 16, 17, 24 y/o 25 basado en el primer conjunto de ajustes de iluminación y la calidad de la señal medida y/o un segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para los bloqueadores de luz diurna 21 y/o 22 basado en el primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna y la calidad de la señal medida, y controlar las luces 13, 14, 16, 17, 24 y/o 25 basado en el segundo conjunto de ajustes de iluminación y/o los bloqueadores de luz diurna 21 y/o 22 basado en el segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna.
En la realización de la Fig.1, el controlador 1 implementa el siguiente comportamiento:
- Si no se utiliza LiFi, el controlador 1 se comporta como un sistema TLM convencional, es decir, maximiza la luz natural (consideraciones energéticas) y mantiene un nivel de luz meta para la luz visible.
- Si se utiliza LiFi, entonces las luces artificiales utilizan un brillo mínimo para lograr la calidad de señal deseada. En algunas situaciones, esto evita que el controlador 1 atenúe las luces artificiales incluso si el nivel de luz meta para la luz visible se alcanza con la luz del día. Dependiendo de la configuración del sistema, el controlador 1 podría alcanzar el nivel de luz meta sin superarlo manipulando los bloqueadores de luz natural (por ejemplo, cerrando parcialmente las persianas).
- Si la luz solar interfiere con la señal LiFi, el controlador 1 puede tratar dicho nivel de luz solar de la misma manera que trataría el deslumbramiento: reducir la cantidad de luz externa utilizando persianas. La interferencia de la luz solar puede hacer que la calidad de la señal se degrade. El controlador 1 puede considerar que la interferencia de la luz solar puede ser la causa de la degradación de la calidad de la señal si se detecta un alto nivel de luz diurna, por ejemplo, si el dispositivo sensor de luz 29, situado fuera del edificio 11, detecta un alto nivel de luz. El controlador 1 puede comprobar si la señal LiFi mejora al tomar medidas como el ajuste de los bloqueadores de luz natural.
- Cuando se dispone de suficiente luz natural, el controlador 1 puede decidir no bloquear la luz del día; por ejemplo, al mantener las persianas abiertas, atenuar las luces de techo LiFi (de amplia iluminación) y aclarar las lámparas de escritorio LiFi (locales) para los usuarios LiFi (estáticos). En este caso, la iluminación global se mantiene de acuerdo con el nivel de luz objetivo para la luz visible, mientras que, en algunos puntos locales, la iluminación es mayor a efectos de comunicación LiFi.
El controlador 1 puede estar conectado a un sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC). Dado que el aire acondicionado consume más energía que la transmisión de la luz, durante los días muy calurosos/solados puede ser beneficioso que el controlador 1 cierre los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 para bloquear el calor del sol y así reducir el uso del aire acondicionado y encender una o más de las luces 13, 14, 16, 17, 24 y/o 25 para asegurar que la cantidad de luz siga siendo suficiente.
En la realización del controlador 1 que se muestra en la Fig.1, el controlador 1 comprende un procesador 5. En una realización alternativa, el controlador 1 comprende varios procesadores. El procesador 5 del controlador 1 puede ser un procesador de uso general, por ejemplo, basado en ARM, o un procesador de aplicación específica. El procesador 5 del controlador 1 puede ejecutar un sistema operativo basado en Unix, por ejemplo. La memoria 7 puede comprender una o más unidades de memoria. La memoria 7 puede comprender uno o más discos duros y/o una memoria de estado sólido, por ejemplo. La memoria 7 puede utilizarse para almacenar el nivel de luz meta, por ejemplo.
El transceptor 3 puede utilizar una o varias tecnologías de comunicación; por ejemplo, Ethernet, para comunicarse con otros dispositivos del edificio, por ejemplo, con las luces, los bloqueadores de luz diurna y los dispositivos sensores de luz. En una realización alternativa, se utilizan varios transceptores en lugar de un solo transceptor. En la realización que se muestra en la Fig. 1, un receptor y un transmisor se combinaron en un transceptor 3. En una realización alternativa, se utilizan uno o más componentes receptores separados y uno o más componentes transmisores separados. El controlador 1 puede incluir otros componentes típicos de un controlador, como un conector de alimentación. La invención puede implementarse utilizando un programa informático que se ejecute en uno o más procesadores.
Una primera realización del método de la invención se muestra en la Fig.2. En esta realización, el método no controla las luces 16, 17, 24 y 25 de la Fig.1. Un paso 101 comprende la obtención de un nivel de luz meta. En esta realización, el nivel de luz meta es un nivel de luz meta para la luz visible. Un paso 103 comprende determinar un primer conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13 y 14, y un primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 basados en el nivel de luz meta. Un paso 105 comprende controlar las luces 13 y 14 basándose en el primer conjunto de ajustes de iluminación y los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 basándose en el primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna.
Un paso 107 comprende recibir información del dispositivo de usuario 31 que indica la calidad de una señal de datos recibida por el dispositivo de usuario desde una o más luces del conjunto de luces. La señal de datos se transmite modulando una señal luminosa. La señal de datos se transmite mediante la modulación de una señal luminosa. Un paso 108 comprende la determinación de si la calidad de la señal determinada está dentro de un rango de valores aceptables. Si no lo está, se realiza el paso 109. Si lo está, se repite el paso 107 después de un tiempo determinado.
Un paso 109 comprende la determinación de un segundo conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13 y 14 basado en el primer conjunto de ajustes de iluminación y la calidad de la señal determinada, y un segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 basado en el primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna y la calidad de la señal determinada. Por ejemplo, si la calidad de la señal determinada es inferior a la deseada, se puede aumentar el nivel de luz (es decir, el brillo) de las luces 13 y 14. Aumentando los niveles de luz de ambas luces en la misma medida, se consigue la uniformidad de la iluminación. Alternativamente, sólo se aumenta el nivel de luz de una de las luces 13 y 14 o se aumentan los niveles de luz de las luces 13 y 14 en cantidades diferentes. Un paso 111 comprende el control de las luces 13 y 14 en función del segundo conjunto de ajustes de iluminación y de los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 en función del segundo conjunto de ajustes del bloqueador de luz diurna.
Después del paso 111, el paso 107 se repite al cabo de cierto tiempo. En la segunda iteración del paso 107, se recibe más información que indica una calidad de señal adicional de una señal de datos adicional recibida por el dispositivo de usuario 31 desde una o más luces del conjunto de luces. La señal de datos posterior se transmite mediante la modulación de una señal luminosa. Si mientras tanto el usuario se ha movido, la calidad de la señal adicional suele ser diferente de la calidad de la señal anterior. En la segunda iteración del paso 109, se determinan los terceros ajustes basados en los segundos ajustes y en la calidad de la señal adicional. En la segunda iteración del paso 111, los terceros ajustes se utilizan para controlar las luces 13 y 14, y los bloqueadores de luz diurna 21 y 22.
En la realización de la Fig. 2, los pasos 109 y 111 sólo se realizan si la calidad de la señal recibida en el paso 107 no se encuentra en un rango de valores aceptables. En una realización alternativa, los pasos 109 y 111 se realizan siempre y el paso 108 se omite. En las realizaciones de las Figs. 3-5, los pasos 109 y 111 se realizan siempre. En las variantes de las realizaciones de las Figs. 3-5, estas realizaciones se amplían con el paso 108 y la realización condicional de los pasos 109 y 111.
Una segunda realización del método de la invención se muestra en la Fig.3. En esta realización, el método no controla las luces, 24 y 25 de la Fig.1. Los pasos 121 y 122 sustituyen al paso 101 de la Fig.2. El paso 121 comprende la obtención de un nivel de luz objetivo para las luces que transmiten datos. El paso 122 comprende la obtención de un nivel de luz visible meta. El paso 123 sustituye al paso 103 de la Fig.2. El paso 123 comprende determinar el primer conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13 y 14, el primer conjunto de ajustes del bloqueador de luz diurna para los bloqueadores de luz diurna 21 y 22, y un primer conjunto de ajustes de iluminación adicionales para las luces 16 y 17 basados en el nivel de luz meta para las luces que transmiten datos y el nivel de luz visible meta.
Por ejemplo, los ajustes de iluminación para las luces 13 y 14 pueden determinarse primero de forma que se alcance el nivel de luz meta y, a continuación, los ajustes para las luces 16 y 17, y para los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 pueden determinarse de forma que se alcance el nivel de luz visible meta. Las luces 13 y 14 incluyen sólo luces que transmiten una señal de datos. Las luces 16 y 17 incluyen sólo luces que no transmiten una señal de datos.
En el paso 105, las luces 13 y 14 se controlan en base al primer conjunto de ajustes de iluminación y los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 se controlan en base al primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna. En el paso 125, las luces 16 y 17 se controlan basándose en el primer conjunto de ajustes de luz adicionales. El paso 107 comprende recibir del dispositivo de usuario 31 la información que indica la calidad de la señal de datos, como se describe en relación con la Fig.2.
En el paso 109, se determina el segundo conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13 y 14 basándose en el primer conjunto de ajustes de iluminación y en la calidad de la señal determinada, y se determina un segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 basándose en el primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna y en la calidad de la señal determinada. En el paso 129, se determina un segundo conjunto de ajustes de iluminación adicionales para las luces 16 y 17, basándose en el primer conjunto de ajustes de iluminación adicionales y en la calidad de la señal determinada.
En el paso 111, las luces 13 y 14 se controlan en base al segundo conjunto de ajustes de iluminación y los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 se controlan en base al segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna. En el paso 131, las luces 16 y 17 se controlan basándose en el segundo conjunto de ajustes de iluminación adicionales.
Una tercera realización del método de la invención se muestra en la Fig.4. En esta realización, el método no controla las luces, 24 y 25 de la Fig.1. Un paso 101 comprende la obtención de un nivel de luz meta. En esta realización, el nivel de luz meta es un nivel de luz meta para la luz visible. Un paso 151 comprende la obtención de un nivel de luz medido, por ejemplo, del dispositivo sensor de luz 28 o de la luz LiFi 14. El paso 153 comprende la comprobación de si el nivel de luz medido se encuentra dentro de un rango de valores aceptables, por ejemplo, 390-410 lux, 580-620 lux o 600+ lux. Si no es así, se ejecutan los pasos 103 y 105. Si lo hace, se saltan los pasos 103 y 105.
En la realización de la Fig. 4, el paso 103 comprende un subpaso 155. El paso 155 comprende determinar un primer conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13, 14, 16 y 17, y un primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 basados en el nivel de luz meta y el nivel de luz medido. Un paso 105 comprende controlar las luces 13, 14, 16 y 17 basándose en el primer conjunto de ajustes de iluminación y los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 basándose en el primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna. Las luces 13 y 14 transmiten una señal de datos, y las luces 16 y 17 no transmiten una señal de datos.
Después del paso 105, se realizan los pasos 107, 109 y 111. Estos pasos se han descrito en relación con la Fig. 2, pero ahora se realizan también para las luces 16 y 17. Después del paso 111, se realiza el paso 151 o el paso 107 después de un cierto tiempo. En la realización de la Fig. 4, el paso 151 se realiza en lugar de proceder inmediatamente con el paso 107 cada 10 iteraciones. En una realización alternativa, el paso 151 se realiza con mayor o menor frecuencia, o el paso 151 se realiza siempre después del paso 111.
La ventaja de controlar por separado las luces en función del nivel de luz medido y de controlar las luces en función de la calidad de la señal determinada es que sólo se optimiza un parámetro a la vez, lo que normalmente debería dar lugar a un ajuste óptimo más rápido. En una realización alternativa, los ajustes se determinan basándose en el nivel de luz medido y en la calidad de la señal determinada al mismo tiempo. En la realización de la Fig. 2, los pasos 103 y 105 sólo se llevan a cabo si el nivel de luz medido no entra en un rango de valores aceptables. En una realización alternativa, los pasos 103 y 105 se realizan siempre, y el paso 153 se omite.
En un sistema TLM, el nivel de luz visible meta suele llamarse punto de ajuste. El punto de ajuste suele basarse en el nivel de luz necesario en el escritorio de la oficina (por ejemplo, 400 lux). El sistema TLM intenta optimizar (minimizar) el uso de la luz artificial y el uso de la iluminación natural. En un sistema TLM convencional, en muchas situaciones, especialmente durante el día y sin deslumbramiento, la iluminación artificial estaría casi completamente apagada, ya que el nivel de luz necesario se conseguiría con la iluminación natural. En esta situación, el LiFi no funcionaría.
En la realización de la Fig.4, el nivel de luz medido se compara con el punto de ajuste y el nivel de luz de una o más de las luces se ajusta para minimizar la diferencia. Si no se detecta el uso de LiFi, no es necesario realizar ninguna otra acción. Si se utiliza LiFi y la calidad de la señal no es suficiente para una conexión LiFi estable, es necesario aumentar el nivel de luz de una o más de las luces LiFi. Este aumento puede hacer que se supere el nivel de luz visible meta. Una primera opción es aceptar que el nivel de luz visible sea superior al nivel de luz meta. Una segunda opción es compensar el aumento del nivel de luz de las luces LiFi. Este aumento puede compensarse dejando que los bloqueadores de luz natural bloqueen más luz diurna y/o disminuyendo el nivel de luz de las luces no LiFi.
Cuando hay luz natural, el nivel de luz (es decir, el brillo) de las luces LiFi suele ser mayor que el nivel de luz si no hay luz natural, debido a la interferencia de la luz natural, aunque el nivel de luz total medido sea el mismo. En la situación en la que la luz natural brillante interfiere con el LiFi, el sistema TLM podría resolver esto de dos maneras: (1) aumentando la luminosidad de las fuentes de luz artificial (no siempre se consigue el resultado deseado, y no es muy eficiente desde el punto de vista energético) o (2) ajustando las persianas para reducir la cantidad de luz natural en la superficie de la cubierta. La elección de cerrar las persianas o aumentar la luminosidad puede depender de las consideraciones de consumo energético y/o de las preferencias del usuario. Como se ha mencionado anteriormente, el cierre de las persianas puede conducir a un menor consumo de energía por parte de un sistema de aire acondicionado, lo que puede compensar un aumento en el consumo de energía debido a un aumento en el brillo de las fuentes de luz artificial.
En las realizaciones de las Figs. 2 a 4, sólo hay luces visibles. Sin embargo, una o más luces no visibles pueden utilizarse también para transmitir señales de datos. Estas luces no visibles pueden transmitir luz infrarroja (IR), por ejemplo. El LiFi basado en IR puede ser preferible para anchos de banda mayores o debido a otras ventajas. Cuando se dispone de IR para la transmisión de datos, puede evitarse tener que bloquear la luz del día. La tabla 1 muestra las opciones para alcanzar potencialmente un nivel de luz visible meta de 400 lux mientras se ofrece LiFi cuando hay 300 lux de luz diurna en el exterior:
Tabla 1
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Con los ajustes que se muestran en la primera fila de la Tabla 1, no es posible ofrecer LiFi porque LiFi requiere al menos 200 lux en este escenario y la única o más luces que transmiten una señal de datos utilizan un nivel de luz de sólo 100 lux. La segunda fila de la Tabla 1 resuelve este problema permitiendo que una o más luces que transmiten una señal de datos utilicen un nivel de luz de 200 lux. Dado que estos 200 lux en combinación con los 300 lux de la luz del día superarían los 400 lux, se bloquean 100 lux de luz del día. Alternativamente, se pueden utilizar una o más luces IR para transmitir una señal de datos. En este caso, las luces que no transmiten una señal de datos pueden utilizar un nivel de luz de 100 lux y no es necesario bloquear la luz del día, como se muestra en la tercera fila de la Tabla 1.
Dado que la luz del día puede interferir con las luces IR, puede que no sea posible evitar el uso de bloqueadores de la luz del día en todas las situaciones; por ejemplo, cuando la luz del sol es fuerte. La Tabla 2 muestra las opciones para alcanzar potencialmente un nivel de luz meta de 600 lux mientras se ofrece LiFi cuando hay 1000 lux de luz diurna en el exterior:
Tabla 2
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Con los ajustes que se muestran en la primera fila de la Tabla 2, no es posible ofrecer LiFi porque el bloqueo de 400 lux de luz diurna no es suficiente y la fuerte luz solar sigue interfiriendo con la comunicación basada en IR. La tercera fila de la Tabla 2 muestra que bloqueando 700 lux de luz diurna y dejando que las luces que no transmiten una señal de datos utilicen un nivel de luz de 300 lux, se puede alcanzar el nivel de luz visible meta sin interferencias. Una opción alternativa consiste en dejar que una o varias luces que transmiten una señal de datos utilicen un nivel de luz de 200 lux en lugar de utilizar luces IR LiFi. Esto se muestra en la segunda fila de la Tabla 2. En este caso, es necesario bloquear 600 lux de luz natural.
Aunque no se utilicen luces IR LiFi (que se emplean para la comunicación de enlace descendente), puede utilizarse IR para que los dispositivos de usuario realicen la comunicación de enlace ascendente, por ejemplo, con luces visibles que incluyan un receptor IR. El IR es el modo de comunicación preferido para el enlace ascendente. Cuando se utiliza un enlace descendente basado en la comunicación por luz visible (VLC) y un enlace ascendente basado en IR, es posible que el sistema TLM tenga que seguir utilizando los bloqueadores de luz diurna para reducir las interferencias de la luz del día.
Una cuarta realización del método de la invención se muestra en la Fig.5. En esta realización más avanzada, se tiene en cuenta la posición y la actividad de los usuarios no LiFi y de los usuarios LiFi (y sus dispositivos LiFi). De este modo, se pueden optimizar tanto las condiciones de iluminación como las de la señal LiFi en esas posiciones. Opcionalmente, esas condiciones se adaptan dinámicamente en función de las actividades (digitales) actuales detectadas de los usuarios o de la atención visual actual.
Un paso 101 comprende la obtención de un nivel de luz meta. En esta realización, el nivel de luz meta es un nivel de luz meta para la luz visible. A continuación, se realiza un paso 171. El paso 171 comprende la determinación de una o más posiciones de los dispositivos de usuario y/o de uno o más dispositivos de usuario que reciben la señal de datos y/o una o más posiciones de los dispositivos de usuario y/o de uno o más dispositivos de usuario que no reciben la señal de datos. Las posiciones de los dispositivos de usuario que reciben la señal de datos, como, por ejemplo, el dispositivo de usuario 31, pueden utilizarse para determinar en qué posiciones debe recibirse el LiFi y en qué posiciones debe iluminarse.
Las posiciones de los dispositivos de usuario que no reciben la señal de datos pueden utilizarse para determinar qué posiciones deben iluminarse. Si no pueden determinarse (todas) las posiciones de los dispositivos de usuario, pueden utilizarse las posiciones típicas de los dispositivos de usuario; por ejemplo, la conectividad LiFi puede ser necesaria en las salas de reuniones y la iluminación puede ser necesaria en las oficinas.
A continuación, el paso 173 comprende la determinación de una o más posiciones de las luces 13, 14, 16, 17, 24 y 25, y de los bloqueadores de luz diurna 21 y 22, que se denominan posiciones de transmisión de luz para distinguirlas de las posiciones del dispositivo de usuario. En la realización de la Fig.5, la etapa 103 de la Fig.1 comprende un subpaso 175. El paso 175 comprende determinar un primer conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13, 14, 16 y 25, y un primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 basados en el nivel de luz meta y el nivel de luz medido.
El paso 175 comprende la determinación del primer conjunto de ajustes de iluminación para las luces 13, 14, 16, 17, 24 y 25, y el primer conjunto de ajustes de bloqueo de la luz diurna para los bloqueadores de la luz diurna 21 y 22, basándose en el nivel de luz meta, las posiciones determinadas de uno o más dispositivos de usuario y las posiciones determinadas de una o más transmisiones de luz. Un paso 105 comprende controlar las luces 13, 14, 16, 17, 24 y 25 basándose en el primer conjunto de ajustes de iluminación y los bloqueadores de luz diurna 21 y 22 basándose en el primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna.
Después del paso 105, se realizan los pasos 107, 109 y 111. Estos pasos se han descrito en relación con la Fig. 2, pero ahora se realizan también para las luces 16, 17, 24 y 25. Después del paso 111, se realiza el paso 173 o el paso 107 después de un cierto tiempo. En la realización de la Fig. 5, el paso 173 se realiza en lugar de proceder inmediatamente con el paso 107 cada 10 iteraciones. En una realización alternativa, el paso 173 se realiza con mayor o menor frecuencia, o el paso 173 se realiza siempre después del paso 111.
La Fig. 6 muestra un ejemplo de interfaz de usuario 51 para configurar el sistema. La interfaz de usuario 51 forma parte de una aplicación utilizada por el administrador de un edificio o el propietario de una vivienda en su dispositivo móvil 41. La interfaz de usuario se muestra en una pantalla 49. En este ejemplo, el usuario puede configurar dos aspectos del sistema: un nivel de luz visible meta 56 con un control deslizante 57 y un ajuste de calidad LiFi frente al consumo de energía 53 con un control deslizante 54.
Si el usuario especifica que la calidad LiFi es más importante que el consumo de energía, las luces artificiales se utilizarán más, posiblemente en combinación con bloqueadores de luz natural, incluso cuando haya suficiente luz natural para alcanzar el nivel de luz meta. Si el usuario especifica que la calidad LiFi tiene prioridad, el nivel de luz visible meta especificado puede considerarse un nivel mínimo de luz visible que se supera cuando es necesario para una buena calidad LiFi. Los ajustes pueden configurarse por edificio, por habitación o por grupo de habitaciones, por ejemplo.
La Fig. 7 muestra un ejemplo de interfaz de usuario 61 para controlar manualmente los bloqueadores de luz natural, en particular las persianas. Esta interfaz de usuario 61 puede utilizarse para evitar que un usuario disminuya la cantidad de luz bloqueada por los bloqueadores de luz diurna al determinar que la disminución de la cantidad de luz bloqueada por los bloqueadores de luz diurna haría que la calidad de la señal de datos cayera por debajo de un nivel meta.
Normalmente, un usuario podría abrir totalmente las persianas, cerrarlas totalmente o cerrarlas parcialmente al seleccionar un ajuste de persiana 63 con un control deslizante 64. En la interfaz de usuario 61, los ajustes de las persianas en la región 65 se han marcado y no son seleccionables. Por lo tanto, el usuario no puede abrir completamente las persianas, ya que esto podría afectar (potencialmente) a la calidad de la señal LiFi.
En una interfaz de usuario alternativa, la región 65 también estaría marcada, pero el usuario seguiría pudiendo elegir los ajustes de las persianas de la región 65; es decir, la región 65 sólo se ha marcado como advertencia. La misma interfaz de usuario puede utilizarse para controlar manualmente otros tipos de bloqueadores de luz diurna o para controlar los ajustes de iluminación, como, por ejemplo, el nivel de atenuación de las luces.
La Fig. 8 muestra un diagrama de bloques que ilustra un sistema de procesamiento de datos ejemplar que puede realizar el método descrito en las Figs. 2-5.
Como se muestra en la Fig.8, el sistema de procesamiento de datos 300 puede incluir al menos un procesador 302 acoplado a los elementos de memoria 304 a través de un bus de sistema 306. Como tal, el sistema de procesamiento de datos puede almacenar un código de programa dentro de elementos de memoria 304. Además, el procesador 302 puede ejecutar el código de programa al que se accede desde los elementos de memoria 304 a través de un bus de sistema 306. En un aspecto, el sistema de procesamiento de datos puede implementarse como un ordenador que sea adecuado para almacenar y/o ejecutar un código de programa. Debe apreciarse, sin embargo, que el sistema de procesamiento de datos 300 pueda implementarse en la forma de cualquier sistema que incluya un procesador y una memoria que sea capaz de realizar las funciones descritas en esta especificación.
Los elementos de memoria 304 pueden incluir uno o más dispositivos de memoria física tales como, por ejemplo, la memoria local 308 y uno o más dispositivos de almacenamiento masivo 310. La memoria local puede referirse a la memoria de acceso aleatorio u otros dispositivos de memoria no persistentes en general, utilizado durante la ejecución real del código del programa. Un dispositivo de almacenamiento masivo puede implementarse como un disco duro u otro dispositivo de almacenamiento de datos persistentes. El sistema de procesamiento 300 también puede incluir una o más memorias caché (que no se muestran) que proporcionan almacenamiento temporal de al menos algún código de programa para reducir la cantidad de veces que el código de programa debe recuperarse del dispositivo 310 de almacenamiento masivo durante la ejecución. El sistema de procesamiento 300 también puede utilizar elementos de memoria de otro sistema de procesamiento, por ejemplo, si el sistema de procesamiento 300 forma parte de una plataforma de informática en la nube.
Los dispositivos de entrada/salida (E/S) representados como un dispositivo de entrada 312 y un dispositivo de salida 314 pueden acoplarse opcionalmente al sistema de procesamiento de datos. Los ejemplos de dispositivos de entrada pueden incluir, pero sin limitarse, un teclado, un dispositivo señalador como un ratón, un micrófono (por ejemplo, para el reconocimiento de voz y/o del habla), o similares. Los ejemplos de dispositivos de salida pueden incluir, pero sin limitación, un monitor o una pantalla, altavoces, o similares. Los dispositivos de entrada y/o salida pueden acoplarse al sistema de procesamiento de datos directamente o mediante controladores de E/S intervinientes.
En una realización, los dispositivos de entrada y salida pueden implementarse como un dispositivo combinado de entrada/salida (ilustrado en la Fig. 8 con una línea discontinua que rodea el dispositivo de entrada 312 y el dispositivo de salida 314). Un ejemplo de un dispositivo combinado de este tipo es una pantalla sensible al tacto, también denominada a veces "pantalla táctil de visualización" o simplemente "pantalla táctil". En tal realización, la entrada al dispositivo puede ser proporcionada por un movimiento de un objeto físico, como, por ejemplo, un lápiz o un dedo de un usuario, en o cerca de la pantalla táctil.
También se puede acoplar un adaptador de red 316 al sistema de procesamiento de datos para permitir que se acople a otros sistemas, sistemas informáticos, dispositivos de red remota y/o dispositivos de almacenamiento remoto a través de redes públicas o privadas intervinientes. El adaptador de red puede comprender un receptor de datos para recibir datos que son transmitidos por dichos sistemas, dispositivos y/o redes al sistema de procesamiento de datos 300, y un transmisor de datos para transmitir datos desde el sistema de procesamiento de datos 300 a dichos sistemas, dispositivos y/o redes. Los módems, módems de cable y tarjetas de Internet son ejemplos de diferentes tipos de adaptadores de red que se pueden usar con el sistema de procesamiento de datos 300.
Como se muestra en la Fig. 8, los elementos de memoria 304 pueden almacenar una aplicación 318. En varias realizaciones, la aplicación 318 puede almacenarse en la memoria local 308, en uno o más dispositivos de almacenamiento masivo 310 o separarse de la memoria local y los dispositivos de almacenamiento masivo. Debe apreciarse que el sistema de procesamiento de datos 300 puede ejecutar, además, un sistema operativo (que no se muestra en la Fig. 8) que puede facilitar la ejecución de la aplicación 318. La aplicación 318, que se implementa en forma de código de programa ejecutable, puede ejecutarse mediante el sistema de procesamiento de datos 300, por ejemplo, mediante el procesador 302. En respuesta a la ejecución de la aplicación, el sistema de procesamiento de datos 300 puede configurarse para realizar una o más operaciones o pasos de método descritos en este documento.
Varias realizaciones de la invención pueden implementarse como un producto de programa para su uso con un sistema informático, donde el programa o los programas del producto de programa definen funciones de las realizaciones (incluidos los métodos descritos en este documento). En una realización, el o los programas pueden estar contenidos en una variedad de medios de almacenamiento legibles por ordenador no transitorios, donde, como se usa en este documento, la expresión "medios de almacenamiento legibles por ordenador no transitorios" comprende todos los medios legibles por ordenador, siendo la única excepción una señal de propagación transitoria. En otra realización, el o los programas pueden estar contenidos en una variedad de medios de almacenamiento transitorios legibles por ordenador. Los medios de almacenamiento legibles por ordenador ilustrativos incluyen, pero sin limitación: (i) medios de almacenamiento no grabables (por ejemplo, dispositivos de memoria de solo lectura dentro de un ordenador como discos CD-ROM legibles por una unidad de CD-ROM, chips ROM o cualquier tipo de memoria semiconductora no volátil de estado sólido), en los que se almacena información en forma permanente; y (ii) medios de almacenamiento grabables (por ejemplo, memoria flash, disquetes dentro de una unidad de disquete o unidad de disco duro o cualquier tipo de memoria semiconductora de acceso aleatorio de estado sólido), en los que se almacena información alterable. El programa informático puede ejecutarse en el procesador 302 descrito en este documento.
La terminología utilizada en este documento tiene el propósito de describir realizaciones particulares solamente y no pretende ser una limitación de la invención. Como se usa en el presente documento, las formas singulares "un", "una", "el" y "la" pretenden incluir las formas plurales también, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Se entenderá, además, que los términos "comprende" y/o "que comprende", cuando se usan en esta memoria descriptiva, especifican la presencia de características, números enteros, pasos, operaciones, elementos y/o componentes declarados, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características, números enteros, pasos, operaciones, elementos, componentes y/o grupos de cualquiera de los anteriores.
Las correspondientes estructuras, materiales, actos y equivalentes de todos los medios o pasos más elementos de función en las reivindicaciones siguientes están destinados a incluir cualquier estructura, material o acto para realizar la función en combinación con otros elementos reivindicados como se reivindica específicamente. La descripción de las realizaciones de la presente invención se ha presentado con fines ilustrativos, pero no se pretende que sea exhaustiva o limitada a las implementaciones en la forma descrita. Muchas modificaciones y variaciones serán evidentes para aquellos con habilidad estándar en la técnica sin apartarse del alcance y espíritu de la presente invención. Las realizaciones se eligieron y describieron con el fin de explicar mejor los principios y algunas aplicaciones prácticas de la presente invención, y para permitir que otros expertos en la técnica comprendan la presente invención para varias realizaciones con diversas modificaciones que se adapten al uso particular contemplado.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema (1) para determinar los ajustes de la iluminación y/o los ajustes del bloqueador de luz diurna en función de la calidad de una señal de datos recibida de uno o más de un conjunto de una o más luces (13,14, 24, 25), que comprende al menos un procesador (5) configurado para:
- obtener un nivel de luz meta,
- determinar un primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de una o más luces (13,14, 24, 25) y/o un primer conjunto de ajustes de bloqueo de la luz diurna para un conjunto de uno o más bloqueadores de la luz diurna (21, 22) basado en dicho nivel de luz meta,
- controlar dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) basándose en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) basándose en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna,
recibir de un dispositivo de usuario (31) información que indique la calidad de la señal de datos recibida por dicho dispositivo de usuario (31) desde una o más luces de dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25), transmitiéndose dicha señal de datos mediante la modulación de una señal luminosa y determinándose dicha calidad de señal por dicho dispositivo de usuario (31)
- determinar un segundo conjunto de ajustes de luz para dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) basado en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y dicha calidad de señal determinada y/o un segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21,22) basado en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna y dicha calidad de señal determinada, y
- controlar dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) basándose en dicho segundo conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) basándose en dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna,
2. Un sistema (1) según la reivindicación 1, en el que dicha calidad de señal determinada comprende una relación señalruido y/o una tasa de datos.
3. Un sistema (1) según la reivindicación 1 o 2, en el que al menos un procesador (5) está configurado para:
- recibir de dicho dispositivo de usuario (31) información adicional que indica una calidad de señal adicional de una señal de datos adicional recibida por dicho dispositivo de usuario (31) desde una o más luces de dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25), siendo dicha señal de datos adicional transmitida mediante la modulación de una señal luminosa, - determinar un tercer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) basado en dicho primer segundo conjunto de ajustes de iluminación y dicha calidad de señal adicional y/o determinar un tercer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) basado en dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna y dicha calidad de señal adicional, y
controlar dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) basándose en dicho tercer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) basándose en dicho tercer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna.
4. Un sistema (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) comprende al menos una luz no visible (24, 25).
5. Un sistema (1) según la reivindicación 4, en el que al menos una luz no visible (24, 25) está configurada para emitir luz infrarroja.
6. Un sistema (1) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) incluye únicamente luces que transmiten una señal de datos.
7. Un sistema (1) según la reivindicación 6, en el que dicho al menos un procesador (5) está configurado para:
- obtener un nivel de luz visible meta,
- determinar dicho primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de una o más luces (13,14, 24, 25) y un primer conjunto de ajustes adicionales de iluminación para otro conjunto de una o más luces (16,17) en función de dicho nivel de luz meta y de dicho nivel de luz visible meta, incluyendo dicho conjunto adicional de luces (16,17) únicamente luces que no transmiten una señal de datos,
- controlar dicho conjunto adicional de luces (16,17) basándose en dicho primer conjunto de ajustes adicionales de iluminación,
- determinar un segundo conjunto de ajustes de iluminación adicionales para dicho conjunto de luces adicionales (16,17) basado en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación adicionales y dicha calidad de señal determinada, y - controlar dicho conjunto adicional de luces basándose en dicho segundo conjunto de ajustes adicionales de iluminación.
8. Un sistema (1) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que dicho conjunto de luces incluye al menos una luz que transmite una señal de datos y al menos una luz que no transmite una señal de datos.
9. Un sistema (1) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un procesador está configurado para controlar dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21,22), al menos un procesador está configurado (5) para impedir que un usuario disminuya la cantidad de luz bloqueada por dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) al determinar que la disminución de la cantidad de luz bloqueada por dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) daría lugar a que dicha calidad de señal de dicha señal de datos cayera por debajo de un nivel meta.
10. Un sistema (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un procesador está configurado para:
- obtener un nivel de luz medido, y
- determinar dicho primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25), dicho primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto adicional de luces (16, 17), y/o dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) basándose además en dicho nivel de luz medido.
11. Un sistema (1) según la reivindicación 10, en el que al menos un procesador está configurado para:
- controlar dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) basándose en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) basándose en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna al determinar que dicho nivel de luz medido no cae en un rango de valores aceptables.
12. Un sistema (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un procesador está configurado para:
- controlar dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) basándose en dicho segundo conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21, 22) basándose en dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna al determinar que dicha calidad de señal determinada no entra en un rango de valores aceptables.
13. Un sistema (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un procesador está configurado para:
- determinar una o más posiciones de dispositivos de usuario de uno o más dispositivos de usuario (31) que reciben dicha señal de datos y/o una o más posiciones de dispositivos de usuario de uno o más dispositivos de usuario que no reciben dicha señal de datos,
- determinar una o más posiciones de transmisión de luz de una o más luces de dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25) y/o de uno o más bloqueadores de luz diurna de dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna, y
- determinar dicho primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces (13,14, 24, 25), dicho primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto adicional de luces (16,17) y/o dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna (21,22) basándose además en dichas posiciones determinadas de uno o más dispositivos de usuario y dichas posiciones determinadas de una o más transmisiones de luz.
14. Un método para determinar la configuración de la luz y/o la configuración del bloqueador de luz diurna en función de la calidad de una señal de datos recibida de uno o más de un conjunto de una o más luces (13,14, 24, 25), que comprende:
- obtener (101) un nivel de luz meta;
- determinar (103) un primer conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de una o más luces y/o un primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna para un conjunto de uno o más bloqueadores de luz diurna basado en dicho nivel de luz meta;
- controlar (105) dicho conjunto de luces en base a dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna en base a dicho primer conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna;
- recibir (107) de un dispositivo de usuario información que indique la calidad de la señal de datos recibida por dicho dispositivo de usuario desde una o más luces de dicho conjunto de luces, transmitiéndose dicha señal de datos mediante la modulación de una señal luminosa y determinándose dicha calidad de señal por dicho dispositivo de usuario;
- determinar (109) un segundo conjunto de ajustes de iluminación para dicho conjunto de luces basado en dicho primer conjunto de ajustes de iluminación y dicha calidad de señal determinada y/o un segundo conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna para dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna basado en dicho primer conjunto de ajustes de bloqueo de luz diurna y dicha calidad de señal determinada; y
- controlar (111) dicho conjunto de luces en base a dicho segundo conjunto de ajustes de iluminación y/o dicho conjunto de bloqueadores de luz diurna en base a dicho segundo conjunto de ajustes de bloqueadores de luz diurna;
15. Un producto de programa de ordenador para un dispositivo informático, el producto de programa de ordenador que comprende un código de programa de ordenador que, cuando el producto de programa de ordenador se ejecuta en una unidad de procesamiento del dispositivo informático, hace que el dispositivo informático lleve a cabo los pasos del método de la reivindicación 14.
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