TW202018229A - 功能模組電燈裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種功能模組電燈裝置，其包含變壓器、橋接模組、功能模組以及光源模組，其中橋接模組連接變壓器、功能模組可插拔地連接橋接模組且光源模組可插拔地連接功能模組及橋接模組。變壓器可自市電接收交流電並將其轉換為直流電，橋接模組可自變壓器接收直流電，功能模組可自橋接模組接收直流電並進行額外功能，光源模組則可自功能模組及橋接模組的其中之一者接收直流電並發光。本發明所提供之功能模組電燈裝置可於市電插座或燈泡座上安裝具有各種模組化之額外功能的燈源。

Description

功能模組電燈裝置

本發明關於一種功能模組電燈裝置，並且特別地，關於一種將發光源及其他物聯網物件模組化以便於組裝至電燈電源座而可利用市電電源的功能模組電源裝置。

基於科技的進步，居家生活已逐漸走向智慧化。智慧化居家環境除了用於居家安全的各種感測器，例如偵煙器、溫濕感測器、防盜器等，還可在房屋中安裝各種利用有線或無線區域網路構築而成的物聯網控制架構，進而實現智慧化控制的目的來使居家生活更為方便。舉例來說，一般家庭中可設置一中央控制主機連接到家庭中的各種電器裝置如電視、電燈、冷氣等，並且可透過手機或平板等智慧型工具來進行遠端控制，或者，也可透過散佈於家庭中與中央控制主機連接的影像或聲音感測器以聲音或手勢來進行家庭內的電器控制。除了感測器外，致動器也是智慧化控制重要的一環。舉例來說，家庭、辦公室、研究機關、政府單位或軍事單位等場所可安裝與物聯網連接之喇叭或投影機等，當使用者於該場所內透過可接收聲音或影像的感測器傳送指令，中央控制主機可接收指令並控制喇叭進行廣播或控制使用者附近的投影機進行投影。

不論前述的安全用途或控制用途之感測器及致動器，使用上 都需要電源供應，而其電源可來自電池或市電插座。使用電池之感測器或致動器通常體積較小或結構較簡單，其需定期更換電池而會造成不便。另外某些耗電量較高的系統，例如監控攝影系統或紅外線防盜器等須採用電源插座，將會佔用家庭中的電源插座，使其他電器用品如電燈面臨電源插座不足的問題。另外，前述的智慧化感測器或致動器等，可能因為只能設置在特定的電源插座附近而無法遍佈整個家庭或智慧化控制之場所，將會造成控制上的死角而造成不便。

因此，有必要研發一種新式的智慧型感測器或致動器，以解決上述問題。

有鑑於此，本發明之一範疇在於提供一種功能模組電燈裝置，可解決先前技術之問題。

根據本發明之一具體實施例，功能模組電燈裝置包含變壓器、橋接模組、功能模組以及光源模組。變壓器具有電源輸入端可連接市電，以自市電接收交流電並將其轉換成為直流電。橋接模組可連接變壓器，以自變壓器接收直流電。功能模組可選擇性地連接橋接模組，可自橋接模組接收直流電並進行額外功能。光源模組可連接橋接模組及功能模組，並且可自橋接模組或功能模組接收直流電並發光。

本具體實施例之功能模組電燈裝置將照明及其他功能進行模組化，而可選擇性地連接於變壓器與橋接模組上。因此，功能模組電燈裝置中之光源可與具其他功能之感測器組合於同一個裝置中，並且此裝置可接於同一個電源插座或燈泡座上而由此電源插座或燈泡座供電。

綜上述，本發明之功能模組電燈裝置可解決家庭用或智慧感測器或致動器在電源上的不便之處，並且可將其功能延伸到家庭中的各角落。

1‧‧‧功能模組電燈裝置

10‧‧‧變壓器

12‧‧‧橋接模組

14‧‧‧功能模組

16‧‧‧光源模組

100‧‧‧電源輸入端

120‧‧‧第一輸出端

122‧‧‧第二輸出端

140‧‧‧物聯網單元

142‧‧‧可充電電池

144‧‧‧開關

2‧‧‧功能模組電燈裝置

20‧‧‧裝置外殼

22‧‧‧變壓器與橋接模組

24‧‧‧功能模組

26‧‧‧光源模組

260‧‧‧LED基板

262‧‧‧LED燈殼

264‧‧‧LED晶片

圖1係繪示根據本發明之一具體實施例之功能模組電燈裝置之功能方塊圖。

圖2係繪示根據本發明之另一具體實施例之功能模組電燈裝置的外觀示意圖。

圖3係繪示圖2之功能模組電燈裝置於另一視點的外觀示意圖。

圖4係繪示圖2之功能模組電燈裝置的構件示意圖。

為了讓本發明的優點，精神與特徵可以更容易且明確地了解，後續將以具體實施例並參照所附圖式進行詳述與討論。值得注意的是，這些具體實施例僅為本發明代表性的具體實施例，其中所舉例的特定方法、裝置、條件、材質等並非用以限定本發明或對應的具體實施例。又，圖中各裝置僅係用於表達其相對位置且未按其實際比例繪述，合先敘明。

請參考圖1，圖1係繪示根據本發明之一具體實施例之功能模組電燈裝置1之功能方塊圖。如圖1所示，本具體實施例之功能模組電燈裝置1包含變壓器10、橋接模組12、功能模組14以及光源模組16，其中，橋接模組12可連接變壓器10，功能模組14可選擇性地連接橋接模組12，並且光源模組16可選擇性地連接功能模組14及橋接模組12。

變壓器10具有電源輸入端100，此電源輸入端100於實務中可為市電插頭以配合市電插座。當電源輸入端100插入市電插座時可自市電電網接收交流電，並且變壓器10將其轉換為直流電。或者，功能模組電燈裝置1進一步包含燈頭用以安裝於市電燈泡座，而電源輸入端100則連接燈頭，以透過燈頭及燈泡座接收市電之交流電。

橋接模組12於實務中可為橋接電路，其輸入端可耦接變壓器10之輸出端以接收變壓器10轉換後的直流電。此外，橋接模組12可包含兩個輸出端，其中一個為第一輸出端120而另一個為第二輸出端122，當第一輸出端120有連接其他電路或電子裝置時(例如功能模組14)橋接模組12優先將所接收到的直流電透過第一輸出端120輸出，相對地，當第一輸出端120沒有連接其他電路而第二輸出端122有連接其他電路(例如光源模組16)時，橋接模組12將所接收到的直流電透過第二輸出端122輸出。

於本具體實施例中，功能模組14及光源模組16皆可選擇是否連接到橋接模組12，換言之，功能模組14及光源模組16為使用者可自行選擇替換或組裝的。功能模組14可耦接至前述橋接模組12之第一輸出端120，以自橋接模組12接收運作所需之直流電而執行額外功能。功能模組14可包含各種感測器或致動器功能，可供智慧化居家環境或其他場所來應用，舉例來說，功能模組14可為麥克風、喇叭、偵煙器、溫濕感測器、監控攝像頭、光束物體檢測器、震動感測器、紅外線遙控發射器、紅外線接收器或小型投影機等，換言之，前述的額外功能可為接收聲音、廣播、偵測煙霧、偵測溫度或濕度、錄影、以光束檢測物體存在、偵測震動、發射或接收紅外線或投影等功能。本發明之功能模組14所能執行的額外功能不僅止於前 述功能，任何適用於居家或公共場合的感測器或致動器都可做為本發明之功能模組14。

此外，本具體實施例之功能模組14還可進一步包含物聯網單元140，實務中，功能模組14可透過此物聯網單元140與區域物聯網溝通。物聯網單元140可為區域網路訊號收發單元，進而可透過區域網路協定與其他裝置進行區域網路溝通，例如WIFI、藍芽、Zigbee或iBeacon等。於一具體實施例中，若功能模組14為一麥克風或一監視錄影機，當其偵測使用者所發出的聲音或手勢指令時，可透過物聯網單元140將聲音或手勢指令傳送到區域物聯網之中央控制主機，接著中央控制主機解析聲音或手勢指令後可發出對應的指令到其他電子裝置來進行對應的控制，例如開關電燈、控制冷氣、電視或投影裝置等。此外，前述功能模組14偵測到的聲音或影像不一定是聲音或手勢指令，也可為單純聲音或影像訊息，而物聯網單元140也可將聲音或影像訊息傳送給中央控制主機，接著中央控制主機可針對聲音或影像訊息進行判斷或執行後續動作。

此外，前述功能模組14透過物聯網單元140與區域物聯網中之其他裝置溝通互動之模式，也可包含整個區域的功能性驅動或連動。舉例來說，若功能模組14偵測到有人入侵或濃煙時，功能模組14可透過區域物聯網與架設於此場所之錄影機、相機、警報器、廣播喇叭、電燈及中央控制主機連動以進行錄影或照相存證、警報、廣播或通報等功能。

請再參照圖1，功能模組14還可進一步包含可充電電池142。當功能模組14由橋接模組12接收直流電時，除了可執行額外功能還可以此直流電對可充電電池142進行充電。當功能模組14未接收直流電時，例如停 電、斷電、橋接模組12、變壓器10故障或電燈開關被切斷時，可充電電池142可提供電力供功能模組14運作。

於本具體實施例中，光源模組16可連接功能模組14及橋接模組12的第二輸出端122，以自兩者的其中之一接收直流電。請注意，由於功能模組14可選擇地連接橋接模組12，因此當功能模組14未接於橋接模組12時，光源模組16可僅連接橋接模組122。此外，當功能模組14連接橋接模組12且光源模組16連接功能模組14時，若功能模組14由橋接模組12接收直流電，其可將直流電進一步輸出至光源模組16使其發光。另一方面，若功能模組14並未連接於橋接模組12或連接於橋接模組12但處於關閉狀態而不接收直流電，光源模組16則可由橋接模組12之第二輸出端122接收直流電以發光。

當直流電經過功能模組14使功能模組14運作，可能導致由功能模組14輸出之直流電不穩定的狀況，而光源模組16中之發光單元(例如LED)需要穩定的電壓/電流否則會造成光源閃爍而傷害使用者的眼睛。因此，本具體實施例之功能模組14或橋接模組12也可包含穩壓/穩流電路(圖未示)使輸出至光源模組16的電壓電流穩定。

如前所述，功能模組電燈裝置1可利用市電插座或市電燈泡座連接市電。當功能模組電燈裝置1使用市電插座時，整合了不同功能的功能模組電燈裝置1可節省市電插座使用量，並且可在任何有市電插座之位置裝設而將額外功能延伸到各角落。此外，當功能模組電燈裝置1使用市電燈泡座時，功能模組電燈裝置1可以在原有的燈泡座上裝設額外功能而不需要佔用任何市電插座，並可透過直接燈泡座的開關對功能模組電燈裝置1進行 控制。於實務中，功能模組電燈裝置1也可裝設在任何可移動的燈座上，再透過電線連接市電插座。換言之，本發明於原本可裝設電燈之任意裝置或位置均可再額外裝設功能模組執行額外功能。

由於功能模組電燈裝置1包含發光照明功能，需要有開關供使用者控制發光與否。請再參照圖1，功能模組電燈裝置1之功能模組14進一步包含開關144，其可選擇性地連接光源模組16，並可用來控制光源模組16的開關狀態。詳言之，開關144可直接切換光源模組16之發光狀態，或者開關144可控制橋接模組12對光源模組16之供電狀態，亦即控制橋接模組12對第二輸出端122供電與否，進而達到開關光源模組16的效果。

此外，於本具體實施例中開關144也可同時控制功能模組14的開關狀態。由於光源模組16及功能模組14的功能不同，因此開關144可具有多個控制模式分別控制光源模組16及功能模組14。舉例來說，開關144可為一觸控面板，觸控面板中建立用來控制光源模組16之第一控制模式與用來控制功能模組14之第二控制模式，使用者可根據需求切換第一控制模式與第二控制模式。更甚者，開關144還可建立更多的控制模式來針對具有多個不同額外功能的功能模組14進行控制。或者，開關144也可為一訊號接收裝置，透過接收聲音或其他訊號觸發其開關功能以控制光源模組16。藉此，本具體實施例之功能模組電燈裝置1可透過同一個開關144來控制其照明功能及額外功能。

除了前述功能模組14包含開關144之外，於另一具體實施例中，功能模組本身即可為一附帶有額外的功能開關裝置，例如聲控、無線通訊、溫溼度偵測或防盜等功能，因此可讓使用者開關光源模組並開關功 能模組。此外，於另一具體實施例中，變壓器除了連接市電插座之外還可同時連接設置於家庭或公共場合中的電燈開關，以透過電燈開關切換的次數或速度控制功能模組來協助開關光源模組，並同時維持對功能模組之供電。進一步地，前述的充電電池可針對變壓器前之電燈開關的切換狀態來供電給功能模組，令功能模組可判斷是否要經由橋接模組來對光源模組進行供電。

綜上述，本具體實施例之功能模組電燈裝置1可將發光功能及其他功能模組化以整合於同一個裝置中，並可透過一般家庭或公開場所的市電插座或市電燈泡座提供電源，除了安裝簡易、不佔用過多插座之外，還可延伸的任何具有插座的位置，甚至可利用延長線延伸到家庭或公開場所中的各角落。

請一併參照圖2至圖4，圖2係繪示根據本發明之另一具體實施例之功能模組電燈裝置2的外觀示意圖，圖3係繪示圖2之功能模組電燈裝置2於另一視點的外觀示意圖，圖4則繪示圖2之功能模組電燈裝置2的構件示意圖。如圖2至圖4所示，功能模組電燈裝置2包含裝置外殼20、變壓器與橋接模組22、功能模組24及光源模組26，其中變壓器與橋接模組22可設置在裝置外殼20之中，而功能模組24及光源模組26則可拆卸地組合於裝置外殼20上，並且當兩者組合於裝置外殼20可互相連接並分別連接變壓器與橋接模組22。本具體實施例之變壓器與橋接模組22、功能模組24及光源模組26間的連接關係與前一具體實施例相對應的單元大致相同，故於此不再贅述。請注意，變壓器與橋接模組22係將前述之變壓器及橋接模組一併整合於同一個元件之中。

於本具體實施例中，光源模組26可為LED(發光二極體)發光模組，其包含LED基板260及LED燈殼262，而LED基板260可設置於LED燈殼262燈殼之中。LED基板260上裝設有多個LED晶片264，當光源模組26組合於裝置外殼20上時，LED基板260可由變壓器與橋接模組22或功能模組24接收直流電而驅動其上之LED晶片264發出光線，光線可穿過LED燈殼262而射出至外界環境。如圖3所示，LED基板260形成環狀且LED燈殼262呈空心圓管狀，因此光源模組26中央可形成一容置空間。請注意，雖然本具體實施例中之LED基板260呈環狀且LED燈殼262呈空心圓管狀而形成容置空間，但實務中並不限於此，任何可於光源模組中央形成容置空間之設計均為本發明所主張之範圍，例如，LED基板及LED燈殼也可呈C字形或者呈多個環繞中央容置空間之弧形。

於本具體實施例中，功能模組24可為麥克風，其於組合至裝置外殼20上時可位於前述光源模組26中央之空間中，如圖2及圖3所示。藉此，功能模組電燈裝置2可於其上同時裝設發光單元與麥克風。於本具體實施例中光源模組26及功能模組24的配置方式不會影響到照明，詳言之，位於功能模組24兩側之LED燈殼262所發出之光會互相覆蓋以補足被功能模組24所擋住之部分。請注意，雖然本具體實施例中功能模組24係位於光源模組26之中央之空間中，但實務中並不以此為限，任何可於有限空間中安裝光源模組及功能模組且不影響光源模組之照明者均包含於本發明之設計中。

綜上述，本發明之功能模組電燈裝置可將發光單元及功能單元模組化，使兩者可輕易地組合於現有的電燈架構並可依需求替換功能模 組。由於利用了現有的電燈架構，功能模組電燈裝置可不佔用市電插座，並且其提供的額外功能可輕易地延伸到家庭或公開場合的任何角落。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。因此，本發明所申請之專利範圍的範疇應根據上述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。

1‧‧‧功能模組電燈裝置

10‧‧‧變壓器

12‧‧‧橋接模組

14‧‧‧功能模組

16‧‧‧光源模組

100‧‧‧電源輸入端

120‧‧‧第一輸出端

122‧‧‧第二輸出端

140‧‧‧物聯網單元

142‧‧‧可充電電池

144‧‧‧開關

Claims (12)

1. 一種功能模組電燈裝置，包含：一變壓器，具有一電源輸入端用以連接市電，該變壓器係用以自市電接收一交流電並將該交流電轉換為直流電；一橋接模組，連接該變壓器以自該變壓器接收該直流電；一功能模組，選擇性地連接該橋接模組以自該橋接模組接收該直流電並進行一額外功能；以及一光源模組，選擇性地連接該功能模組及該橋接模組，以自該功能模組及該橋接模組中之一者接收該直流電並發光。
2. 如申請專利範圍第1項所述之功能模組電燈裝置，其中該功能模組包含：一開關，選擇性地連接該光源模組，用以切換光源模組之開關狀態。
3. 如申請專利範圍第2項所述之功能模組電燈裝置，其中該開關進一步用以切換該功能模組之開關狀態。
4. 如申請專利範圍第3項所述之功能模組電燈裝置，其中該開關包含一第一控制模式以及一第二控制模式，該第一控制模式係用以控制該光源模組且該第二控制模式係用以控制該功能模組。
5. 如申請專利範圍第1項所述之功能模組電燈裝置，其中該功能模組包含麥克風、喇叭、偵煙器、溫濕感測器、監控攝像頭、光束物體檢測器、震動感測器、紅外線遙控發射器以及小型投影機的其中之至少一者。
6. 如申請專利範圍第1項所述之功能模組電燈裝置，其中該功能模組中進一步包含一物聯網單元用以與一區域物聯網進行溝通並與該區域物聯網中之其他裝置互動。
7. 如申請專利範圍第1項所述之功能模組電燈裝置，其中該功能模組透過該物聯網單元與該區域物聯網中之其他裝置進行一區域性連動，該區域性連動包含錄影、照相、警報、廣播及通報中之至少一者。
8. 如申請專利範圍第1項所述之功能模組電燈裝置，其中該功能模組進一步包含一可充電電池，該可充電電池於該功能模組接收該直流電以進行充電，並於該功能模組未接收該直流電時提供電力給該功能模組。
9. 如申請專利範圍第1項所述之功能模組電燈裝置，進一步包含一燈頭連接該變壓器之該電源輸入端，該燈頭係用以連接一燈泡座以接收接收該交流電。
10. 如申請專利範圍第1項所述之功能模組電燈裝置，其中該光源模組包含一LED基板以及一LED燈殼，該LED基板係位於該LED燈殼中，並且該LED基板上佈設複數個LED晶片。
11. 如申請專利範圍第10項所述之功能模組電燈裝置，其中該功能模組及該橋接模組分別包含一穩壓/穩流電路連接該LED基板以提供穩定電壓/電流至LED基板。
12. 如申請專利範圍第12項所述之功能模組電燈裝置，其中該光源模組之該LED燈殼及該LED基板之中央形成一容置空間，當該光源模組及該功能模組插設於該橋接模組及該變壓器時，該功能模組位於該容置空間中。

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