TWI568313B - 無線感測裝置及包含無線感測裝置之照明裝置 - Google Patents

Description

無線感測裝置及包含無線感測裝置之照明裝置

本發明係有關於一種無線感測裝置，特別是一種能偵測環境變化之無線感測裝置。本發明還涉及包含此無線感測裝置之照明裝置.

現今經常可以看到各種不同的偵測器設置於建築物中，例如溫度偵測器、光偵測器、溼度偵測器、二氧化碳偵測器、一氧化碳偵測器及煙霧偵測器等等。利用各種不同的偵測器可以偵測環境的各種變化，藉此使人們可以針對這些變化做出適當的反應，然而，習知技藝之偵測器卻有著不少令人垢病的缺點。

習知技藝之偵測器之設置需要專屬的線路，因此，當需要設置偵測器之數量很多的時候，同時也需要設置很多額外的線路，如此則會使偵測器的設置的成本大幅提高。

又，習知技藝之偵測器之設置也需要專屬的空間，因此，當需要設置偵測器之數量很多的時候，也會佔去許多額外的空間，因此使用上極為不便。

另外，習知技藝之偵測器之通常僅具有一種功能，例如，用於偵測溫度的偵測器不具有偵測溼度的功能，因此，習知技藝之偵測器使用上也受到很大的限制。

再者，習知技藝之偵測器通常僅具有感測的功能，而無法連接其餘的 裝置，使這些裝置能根據偵測器的偵測訊號來進行相應的操作，因此，習知技藝之偵測器之應用範圍也受到極大的限制。

因此，如何提出一種偵測器，能夠有效改善習知技藝之偵測器成本過高、空間需求過大以及使用及應用範圍受限之問題，已成為一個刻不容緩的問題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之其中一目的就是在提供一種偵測器，以解決習知技藝之偵測器成本過高、空間需求過大以及使用及應用範圍受限的問題。

根據本發明之其中一目的，提出一種無線感測裝置，其可與照明裝置連結，此無線感測裝置可包含連結介面、至少一偵測模組、處理模組及無線通訊模組。連結介面可分離地與照明裝置之電源轉換模組連結，並透過電源轉換模組與照明裝置之發光模組連結。至少一偵測模組可與連結介面連結，並可感測周圍環境的變化以產生至少一偵測訊號。處理模組可與偵測模組及連結介面連結。無線通訊模組可與處理模組連結。其中，至少一偵測模組可將至少一偵測訊號透過連結介面傳送至電源轉換模組，及/或透過處理模組傳送至少一偵測訊號至無線通訊模組以發送至少一偵測訊號至其它照明裝置。

根據本發明之其中一目的，又提出一種照明裝置，此照明裝置可包含電源轉換模組、發光模組及無線感測裝置。此無線感測裝置可包含連結介面、至少一偵測模組、處理模組及無線通訊模組。連結介面可分離地與電源轉換模組連結，並透過電源轉換模組與發光模組連結。至少一偵測模組可與連結介面連結，並可感測周圍環境的變化以產生至少一偵測訊號。處理模組可與偵測模組及連結介面連結。無線通訊模組可與處理模組連結。 其中，至少一偵測模組可將至少一偵測訊號透過連結介面傳送至電源轉換模組，及/或透過處理模組傳送至少一偵測訊號至無線通訊模組以發送至少一偵測訊號至其它照明裝置。

在一實施例中，連結介面可為隨插即用介面。

在一實施例中，隨插即用介面可為通用串列匯流排介面。

在一實施例中，電源轉換模組可為電子安定器。

在一實施例中，發光模組可為氣體放電燈。

在一實施例中，氣體放電燈可包含水銀燈、金屬鹵化燈、鈉氣燈、水銀燈、螢光燈、複金屬燈以及氙氣燈。

在一實施例中，電源轉換模組可為發光二極體驅動器。

在一實施例中，發光模組可為發光二極燈。

在一實施例中，無線感測裝置可包含複數個偵測模組，該些偵測模組可包含溫度偵測器、光偵測器、溼度偵測器、二氧化碳偵測器、一氧化碳偵測器及煙霧偵測器中的二個或二個以上。

在一實施例中，處理模組可為微控制器。

承上所述，依本發明所提出之無線感測裝置及包含無線感測裝置之照明裝置，其可以具有一或多個下述優點：

(1)本發明之一實施例中，無線感測裝置可連結至照明裝置，因此照明裝置可依無線感測裝置之偵測訊號執行相應的操作，因此，無線感測裝置之應用範圍更廣泛

(2)本發明之一實施例中，無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置之電源轉換模組，故可直接利用燈具之線路，不需要專屬的線路，因此成本上可以大幅降低。

(3)本發明之一實施例中，無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結 至照明裝置之電源轉換模組，不需要專屬的空間，故不會佔去額外的空間，因此使用上更為方便。

(4)本發明之一實施例中，無線感測裝置可同時具有多個不同的偵測模組，因此可以提供多種不同的感測功能，使用上更具彈性。

(5)本發明之一實施例中，無線感測裝置不但可連結至照明裝置，使照明裝置依無線感測裝置之偵測訊號執行相應的操作，更可以透過無線通訊模組將偵測訊號發送至其它的照明裝置，使其它的照明裝置也可根據無線感測裝置之偵測訊號執行相應的操作，故可提供更佳的功能。

(6)本發明之一實施例中，無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置，故可與照明裝置一起進行販售，故消費者能有更多的選擇，因此極具商業價值。

1、2‧‧‧無線感測裝置

11‧‧‧連結介面

12‧‧‧偵測模組

13‧‧‧處理模組

14‧‧‧無線通訊模組

21‧‧‧通用串列匯流排介面

22‧‧‧光偵測器

22’‧‧‧溫度偵測器

22”‧‧‧溼度偵測器

23‧‧‧微控制器

24‧‧‧天線

A‧‧‧照明裝置

A1‧‧‧電源轉換模組

A2‧‧‧發光模組

A’‧‧‧氣體放電燈照明裝置

A1’‧‧‧電子安定器

A2’‧‧‧氣體放電燈

A”‧‧‧發光二極體照明裝置

A1”‧‧‧發光二極體驅動器

A2”‧‧‧發光二極體燈

B‧‧‧電源

C‧‧‧照明控制系統

S1‧‧‧偵測訊號

S2‧‧‧光偵測訊號

S2’‧‧‧溫度偵測訊號

S2”‧‧‧溼度偵測訊號

第1圖 係為本發明之無線感測裝置之方塊圖。

第2圖 係為本發明之無線感測裝置之第一實施例之示意圖。

第3圖 係為本發明之無線感測裝置之第二實施例之示意圖。

第4圖 係為本發明之無線感測裝置之第三實施例之示意圖。

第5圖 係為本發明之無線感測裝置之第四實施例之示意圖。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之無線感測裝置及包含無線感測裝置之照明裝置之實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

請參閱第1圖，其係為本發明之無線感測裝置之方塊圖。如圖所示，無線感測裝置1可以與照明裝置A連結，而照明裝置A可包含電源轉換模 組A1及發光模組A2，電源轉換模組A1則可與電源B及照明控制系統C連結，並接受照明控制系統C的控制。無線感測裝置1可包含連結介面11、偵測模組12、處理模組13及無線通訊模組14。

連結介面11可分離地與照明裝置A之電源轉換模組A1連結，並可透過電源轉換模組A1與照明裝置A之發光模組A2連結，其中，此連結介面11可以是隨插即用介面，例如通用串列匯流排介面(USB interface)等等。而偵測模組12可與連結介面11連結，並可感測周圍環境的變化以產生偵測訊號S1，其中，偵測模組12可以是溫度偵測器、光偵測器、溼度偵測器、二氧化碳偵測器、氧化碳偵測器及煙霧偵測器，在較佳的實施例中，無線感測裝置1可包含複數個偵測模組12，該些偵測模組12可包含溫度偵測器、光偵測器、溼度偵測器、二氧化碳偵測器、一氧化碳偵測器及煙霧偵測器中的二個或二個以上。處理模組13可與偵測模組12及連結介面11連結，其中，處理模組可以是微控制器(MCU)等等。無線通訊模組14可與處理模組13連結。其中，偵測模組12可將偵測訊號S1透過連結介面11傳送至電源轉換模組A1或透過處理模組13傳送偵測訊號S1至無線通訊模組14以發送偵測訊號S1至其它的照明裝置。

藉此，照明裝置A可根據偵測訊號S1執行相應的操作，除此之外，偵測模組12更可透過無線通訊模組14將偵測訊號S1傳送至其它的照明裝置A，使其它的照明裝置A也可根據偵測訊號S1執行相應的操作。另外，無線感測裝置1可透過連結介面11與照明裝置A整合，故不需要獨立的空間及線路，可有效節省設置無線感測裝置1的成本。

請參閱第2圖，其係為本發明之無線感測裝置之第一實施例之示意圖，本實施例舉例說明了本發明之無線感測裝置應用於氣體放電燈照明裝置的例子。

如圖所示，無線感測裝置2可以與氣體放電燈照明裝置A’連結，而氣體放電燈照明裝置A’可包含電子安定器A1’及氣體放電燈A2’，電子安定器A1’則可與電源B及照明控制系統C連結，並接受照明控制系統C的控制。 無線感測裝置2則可以包含通用串列匯流排介面21、光偵測器22、微控制器23及天線24。

通用串列匯流排介面21可分離地與氣體放電燈照明裝置A’之電子安定器A1’連結，並可透過電子安定器(Ballast)A1’與氣體放電燈照明裝置A’之氣體放電燈A2’連結。而光偵測器22可與通用串列匯流排介面21連結，並可感測周圍環境光線的變化以產生光偵測訊號S2。微控制器23可與光偵測器22及通用串列匯流排介面21連結。天線24可與微控制器23連結。其中，光偵測器22可將光偵測訊號S2透過通用串列匯流排介面21傳送至電子安定器A1’或透過微控制器23傳送光偵測訊號S2至天線24以發送光偵測訊號S2至其它的照明裝置。

藉此，氣體放電燈照明裝置A’可根據光偵測訊號S2執行相應的操作，除此之外，光偵測器22更可透過天線24將光偵測訊號S2傳送至其它的照明裝置，使其它的照明裝置也可根據光偵測訊號S2執行相應的操作。

請參閱第3圖，其係為本發明之無線感測裝置之第二實施例之示意圖，本實施例舉例說明了本發明之無線感測裝置應用於發光二極體照明裝置的例子。

如圖所示，無線感測裝置2可以與發光二極體照明裝置A”連結，而發光二極體照明裝置A”可包含發光二極體驅動器(LED driver)A1”及發光二極體燈A2”，發光二極體驅動器A1”則可與電源B及照明控制系統C連結，並接受照明控制系統C的控制。無線感測裝置2則可以包含通用串列匯流排介面21、光偵測器22、微控制器23及天線24。

同樣的，通用串列匯流排介面21可分離地與發光二極體照明裝置A”之發光二極體驅動器A1”連結，並可透過發光二極體驅動器A1”與發光二極體照明裝置A”之發光二極體燈A2”連結。而光偵測器22可與通用串列匯流排介面21連結，並可感測周圍環境光線的變化以產生光偵測訊號S2。微控制器23可與光偵測器22及通用串列匯流排介面21連結。天線24可與微控制器23連結。其中，光偵測器22可將光偵測訊號S2透過通用串列匯流排介面21傳送至發光二極體驅動器A1”或透過微控制器23傳送光偵測訊號S2至天線24以發送光偵測訊號S2至其它的照明裝置。

藉此，發光二極體照明裝置A”可根據光偵測訊號S2執行相應的操作，除此之外，光偵測器22更可透過天線24將光偵測訊號S2傳送至其它的照明裝置，使其它的照明裝置也可根據光偵測訊號S2執行相應的操作。

請參閱第4圖，其係為本發明之無線感測裝置之第三實施例之示意圖，本實施例舉例說明了本發明之無線感測裝置具有多個不同偵測模組的例子。

如圖所示，無線感測裝置2可以與發光二極體照明裝置A”連結，而發光二極體照明裝置A”可包含發光二極體驅動器(LED driver)A1”及發光二極體燈A2”，發光二極體驅動器A1”則可與電源B及照明控制系統C連結，並接受照明控制系統C的控制。無線感測裝置2則可以包含通用串列匯流排介面21、光偵測器22、溫度偵測器22’、溼度偵測器22”、微控制器23及天線24。

同樣的，通用串列匯流排介面21可分離地與發光二極體照明裝置A”之發光二極體驅動器A1”連結，並可透過發光二極體驅動器A1”與發光二極體照明裝置A”之發光二極體燈A2”連結。而光偵測器22、溫度偵測器22’、溼度偵測器22”可與通用串列匯流排介面21連結，光偵測器22可感 測周圍環境光線的變化以產生光偵測訊號S2；溫度偵測器22’可感測周圍環境溫度的變化以產生溫度偵測訊號S2’；溼度偵測器22”可感測周圍環境溼度的變化以產生溼度偵測訊號S2”。

微控制器23可與光偵測器22、溫度偵測器22’、溼度偵測器22”及通用串列匯流排介面21連結。天線24可與微控制器23連結。其中，光偵測器22、溫度偵測器22’、溼度偵測器22”可分別將光偵測訊號S2、溫度偵測訊號S2’及溼度偵測訊號S2”透過通用串列匯流排介面21傳送至發光二極體驅動器A1”，或可以透過微控制器23傳送光偵測訊號S2、溫度偵測訊號S2’及溼度偵測訊號S2”至天線24以發送光偵測訊號S2至其它的照明裝置。

藉此，發光二極體照明裝置A”可根據光偵測訊號S2、溫度偵測訊號S2’及溼度偵測訊號S2”執行相應的操作，除此之外，更可透過天線24將光偵測訊號S2、溫度偵測訊號S2’及溼度偵測訊號S2”傳送至其它的照明裝置，使其它的照明裝置也可根據光偵測訊號S2、溫度偵測訊號S2’及溼度偵測訊號S2”執行相應的操作。

值得一提的是，習知技藝之偵測器通常僅具有感測的功能，而無法連接其餘的裝置，使這些裝置能根據偵測器的偵測訊號來進行相應的操作，因此，習知技藝之偵測器之應用範圍也受到極大的限制。相反的，本發明實施例之無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置之電源轉換模組，使無線感測裝置可與照明裝置整合，並使照明裝置能根據無線感測裝置的偵測訊號來進行相應的操作，故使無線感測裝置的應用範圍更為廣泛。

習知技藝之偵測器之設置需要專屬的線路，因此，若是需要設置很多偵測器時，同時也需要設置很多額外的線路，偵測器設置的成本極高。相 反的，本發明實施例之無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置之電源轉換模組，因此線路可與照明裝置共用，不需要額外的線路，故偵測器設置的成本可大幅降低。

同樣的，習知技藝之偵測器之設置也需要專屬的空間，因此，若是需要設置很多偵測器時，同時也會佔去許多額外的空間，使用上極為不便。 相反的，本發明實施例之無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置之電源轉換模組，因此可與照明裝置共用空間，不需要額外的空間，故使用上更為方便。

又，習知技藝之偵測器之通常能提供一種功能，故使用上也受到很大的限制。相反的，本發明實施例之無線感測裝置可同時，整合多個不同功能的偵測模組，因此可以提供多種不同的感測功能，使用上更具彈性。

此外，習知技藝之偵測器通常僅具有感測的功能，故其應用範圍受到很大的限制。相反的，本發明之一實施例中，無線感測裝置可連結至照明裝置，因此照明裝置可依無線感測裝置之偵測訊號執行相應的操作，或更可透過無線通訊模組將偵測訊號發送至其它的照明裝置，使其它的照明裝置也可根據無線感測裝置之偵測訊號執行相應的操作，故可提供更佳的功能，且應用範圍更廣泛。

再者，本發明之一實施例中，無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置，故可與照明裝置一起進行販售，消費者可以根據自己的需求選擇是否要加購無線感測裝置，故可提供消費者更多的選擇，可大幅提升產品的商業價值。由上述可知，本發明極具進步性之專利要件。

請參閱第5圖，其係為本發明之無線感測裝置之第四實施例之示意圖，本實施例舉例說明了本發明之無線感測裝置之使用情境。

如圖所示，無線感測裝置2可以透過通用串列匯流排介面與照明裝置A 連結，而無線感測裝置2中之光偵測器可將光偵測訊號S2透過通用串列匯流排介面傳送至照明裝置A，使照明裝置A可依無線感測裝置2之光偵測訊號S2執行相應的操作，或可透過天線發送光偵測訊號S2至其它的照明裝置，使其它的照明裝置也可依無線感測裝置2之光偵測訊號S2執行相應的操作。

綜上所述，本發明之一實施例中，本發明之一實施例中，無線感測裝置可連結至照明裝置，因此照明裝置可依無線感測裝置之偵測訊號執行相應的操作，因此，無線感測裝置之應用範圍更廣泛。

無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置之電源轉換模組，故可直接利用燈具之線路，不需要專屬的線路，因此成本上可以大幅降低。

本發明之一實施例中，無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置之電源轉換模組，不需要專屬的空間，故不會佔去額外的空間，因此使用上更為方便。

又，本發明之一實施例中，無線感測裝置可同時具有多個不同的感測模組，因此可以提供多種不同的感測功能，使用上更具彈性。

此外，本發明之一實施例中，無線感測裝置不但可連結至照明裝置，使照明裝置依無線感測裝置之偵測訊號執行相應的操作，更可以透過無線通訊模組將偵測訊號發送至其它的照明裝置，使其它的照明裝置也可根據無線感測裝置之偵測訊號執行相應的操作，故可提供更佳的功能。

再者，本發明之一實施例中，無線感測裝置可透過隨插即用介面直接連結至照明裝置，故可與照明裝置一起進行販售，故消費者能有更多的選擇，因此極具商業價值。

可見本發明在突破先前之技術下，確實已達到所欲增進之功效，且也 非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯已符合專利之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵創作，至感德便。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。其它任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應該包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧無線感測裝置

11‧‧‧連結介面

12‧‧‧偵測模組

13‧‧‧處理模組

14‧‧‧無線通訊模組

A‧‧‧照明裝置

A1‧‧‧電源轉換模組

A2‧‧‧發光模組

B‧‧‧電源

C‧‧‧照明控制系統

S1‧‧‧偵測訊號

Claims (20)

1. 一種無線感測裝置，係應用於一照明裝置，係包含：一連結介面，係可分離地與該照明裝置之一電源轉換模組連結，並透過該電源轉換模組與該照明裝置之一發光模組連結；至少一偵測模組，係與該連結介面連結，並感測周圍環境的變化以產生至少一偵測訊號；一處理模組，係與該偵測模組及該連結介面連結；以及一無線通訊模組，係與該處理模組連結；其中，該至少一偵測模組係將該至少一偵測訊號透過該連結介面傳送至該電源轉換模組，及/或透過該處理模組傳送該至少一偵測訊號至該無線通訊模組以發送該至少一偵測訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之無線感測裝置，其中該連結介面係為一隨插即用介面。
3. 如申請專利範圍第2項所述之無線感測裝置，其中該隨插即用介面係為一通用串列匯流排介面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之無線感測裝置，其中該電源轉換模組係為一電子安定器。
5. 如申請專利範圍第4項所述之無線感測裝置，其中該發光模組係為一氣體放電燈。
6. 如申請專利範圍第5項所述之無線感測裝置，其中該氣體放電燈係包含水銀燈、金屬鹵化燈、鈉氣燈、水銀燈、螢光燈、複金屬燈以及氙氣燈。
7. 如申請專利範圍第1項所述之無線感測裝置，其中該電源轉換模組係為一發光二極體驅動器。
8. 如申請專利範圍第7項所述之無線感測裝置，其中該發光模組係為一發光二極燈。
9. 如申請專利範圍第1項所述之無線感測裝置，其中該無線感測裝置係包含複數個偵測模組，該些偵測模組係包含一溫度偵測器、一光偵測器、一溼度偵測器、一二氧化碳偵測器、一一氧化碳偵測器及一煙霧偵測器中的二個或二個以上。
10. 如申請專利範圍第1項所述之無線感測裝置，其中該處理模組係為一微控制器。
11. 一種照明裝置，係包含一電源轉換模組、一發光模組及一無線感測裝置，該無線感測裝置係包含：一連結介面，係可分離地與該電源轉換模組連結，並透過該電源轉換模組與該發光模組連結；至少一偵測模組，係與該連結介面連結，並感測周圍環境的變化以產生至少一偵測訊號；一處理模組，係與該偵測模組及該連結介面連結；以及一無線通訊模組，係與該處理模組連結；其中，該至少一偵測模組係將該至少一偵測訊號透過該連結介面傳送至該電源轉換模組，及/或透過該處理模組傳送該至少一偵測訊號至該無線通訊模組以發送該至少一偵測訊號。
12. 如申請專利範圍第11項所述之照明裝置，其中該連結介面係為一隨插即用介面。
13. 如申請專利範圍第12項所述之照明裝置，其中該隨插即用介面係為一通用串列匯流排介面。
14. 如申請專利範圍第11項所述之照明裝置，其中該電源轉換模組係為一 電子安定器。
15. 如申請專利範圍第14項所述之照明裝置，其中該發光模組係為一氣體放電燈。
16. 如申請專利範圍第15項所述之照明裝置，其中該氣體放電燈係包含水銀燈、金屬鹵化燈、鈉氣燈、水銀燈、螢光燈、複金屬燈以及氙氣燈。
17. 如申請專利範圍第11項所述之照明裝置，其中該電源轉換模組係為一發光二極體驅動器。
18. 如申請專利範圍第17項所述之照明裝置，其中該發光模組係為一發光二極燈。
19. 如申請專利範圍第11項所述之照明裝置，其中該無線感測裝置係包含複數個偵測模組，該些偵測模組係包含一溫度偵測器、一光偵測器、一溼度偵測器、一二氧化碳偵測器、一一氧化碳偵測器及一煙霧偵測器中的二個或二個以上。
20. 如申請專利範圍第11項所述之照明裝置，其中該處理模組係為一微控制器。