TWM519868U - 分佈式調光控制式隨插即用自律式ｌｅｄ層板燈 - Google Patents

Description

分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈

本新型涉及一種自律式LED層板燈，特指一種分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈。

LED照明燈具已被廣泛接受，用於取代各種傳統的照明設備。數十年來傳統照明設備的照明控制已被廣泛用於節省能源，如日照控制和佔用感應器裝置。但事實上，LED照明裝置照明控制功能的採用普及程度未如我們所預期。高設備成本、複雜的系統設計、額外的安裝成本和長時間的安裝讓現有建物LED照明控制功能的改裝計劃更為複雜，導致低接受度。

就節省能源而言，照明控制功能通常意指用於減低或消除非人為干預不必要(如未佔用的空間)或多餘的(如白天日照區域)照明設備使用情況。「附有感應器自含照明控制功能的照明設備」(以下稱為照明科技)藉由環境變化提供適當的照明來節省能源的消耗，實施例如日照自動控制功能和自動佔用控制功能。

針對現有建物節省照明能源向來是政府和研究機構在照明能源效益中，最急需改善的問題之一，因為新建物的數量僅佔現有建物的一部份。為現有建物在傳統或LED照明裝置的改裝計劃中新增控制功能的要求規定事項，通常會因為現有線路系統和大量糾纏的舊電線而造成不可預期的阻礙，尤其是在大部份未明確記錄或更新的安裝區域中。再者，現有的牆內佈線通常不適用於需新增牆壁控制面板其照明控制系統新裝置的安裝。此外，對產品穩定性和安全性的要求規定需變得更嚴格，在照明工業上提供更長的品質保證期而導致更高的設備成本。因此，更高的設備成本、安裝成本、更長的安裝時間再加上LED照明裝置的成本，造成改裝 LED照明上的阻礙。

LED照明控制系統的傳統設計通常包括中央主控系統可藉由子控制單元、調光單元及有線或無線通訊網路上的感應器以控制LED照明。任何的主控制單元、子控制單元、調光單元、感應器或通訊連結故障時，會讓整個或部份的LED照明系統無法運作造成生產力的損失並增加維修成本。

企圖解決LED照明改裝上關於照明控制上的問題，已開始採用附有自含照明控制功能LED內部感應器或不同感應網路上的外部感應器對各別的LED照明裝置或設備群組進行控制。

感應器照明控制網路是建在一個專屬的無線通訊網路系統上以感應器監視環境並經由外部LED調光單元控制LED照明設備光亮程度，所述每一外部調單元皆連接到一LED照明設備。某些感應器照明控制網路就各個LED照明的應用裝置都設計有1個感應器單元和1個外部調光單元。就各個照明裝置而言，自含照明控制功能的LED照明裝置目前均附有1個內部感應器，也需裝有1個外部調光單元。在任何的情況下，就各個LED照明裝置而言，這兩種設計方法都需裝有1個外部調光單元。雖然對改善傳統的LED照明控制功能具有許多的好處，但上述這兩個新方法也可能在採用外部調光單元和感應器單元時出現問題。

在內部感應器或外部調光單元中，這些感應器單元的功能已預先設定，永久儲存於軟體和硬體中，若未將整個感應器單元或照明裝置換新則無法再變更或新增設定。採用自含照明控制設計方法的感應器單元可內建於LED照明裝置中，若感應器單元故障時，應更換LED照明裝置，因為感應器屬內建的固定式裝置。現有自含照明控制設計方法其內建感應器單元在應用上的僵固性，在維修照明裝置或需安裝新的感應功能時，當然造成極大的不便和較高的成本。

現有LED照明控制系統中的調光電路通常位於外部調光單元中或整合裝有1個LED功率驅動器，僅採用1個電流限制單元用於提供過電流的保護。目前對這兩種調光裝置的設計需安裝適當的電流限制保護電路，以符合原有規格中的負載限制要求規定。不同的調光裝置需因應 LED照明裝置不同的負載要求，設計有不同的電流限制保護電路。沒有適當的配接下，若調光裝置或調光驅動器具有較高的負載規格，過載電流可能將損及LED照明裝置。同樣地，若安裝的LED照明裝置具有較大的負載規格時，調光裝置或調光驅動器會因為過載導致使用壽命變短，因此，需配接具有相同負載適當的調光裝置或調光驅動器增長使用壽命。

調光裝置或調光驅動器中最常用的演算法就是脈波寬度調變(PWM)，雖然PWM屬頻率轉換，在轉換期間不會產生熱能，但所有的電導體對電流都具有些許的阻抗而產生熱能。雖然銅或類似的材質可傳導大量的電流不受到損壞，但早在導體損壞前累積的熱能可能損及絕緣功能。沒有適當的散熱或關機機制下，調光裝置可能在持續過熱下受損造成安全問題。

這兩個新設計方法中另一個重要的問題就是產生和調整控制參數，不同的用戶需針對自己的舒適性採用不同的光度，聯邦政府、州政府和地方政府的法規在不同照明功能的空間下規定有不同的最低光度。就這兩個新設計方法的裝置或系統中，幾乎無法根據用戶需求或法規設定和變更預設的LED照明裝置光度。這兩個新的設計方法在解決上述的問題下，可能笨拙而浪費金錢。

無可避免的是全球普遍以LED照明裝置更換傳統的照明裝置，對照明控制功能的需求已因為政府法規而促成大量的需求，如加州第24條法規已成為LED照明裝置市場上的主要議題。因此，簡化LED照明設計，將改裝所需的時間和成本最小化，減低系統故障的風險，改善可能的過熱問題並在LED照明裝置中更換或新增內建的感應器單元均屬工程上的重要議題。

本新型的目地在提供一種分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈來解決上述問題。其包含一電連結單元，一LED照明單元，一控制單元，一隨插即用連接單元，一隨插即用控制單元和一網路處理模組。

分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(之後稱” 自律式LED層板燈”)，內建有一光線分佈控制機構並且連接多種隨插即用感應器及控制鍵盤的燈光自控式LED反光槽燈。該自律式LED層板燈亮光或調光程度是直接與環境變化產生互動而不需要人手動控制。自律式LED層板燈是一種內建式感應器的自控亮光LED反光槽燈，因此它不需要任何外部的控制系統，控制單元，調光單元，感應器，控制訊號和電源線或額外的安裝人員。此自律式LED層板燈的模組化和隨插即用設計可以更換或增加感應器而不需要換掉整組反光槽燈。

所述LED照明單元包含若干穩流LED燈光模組單元，每一燈光模組單元包含至少一LED燈模組單元和一電流調節單元。所述電流調節單元包含一電流調節器，一電阻器和一反向電流二級管。電流調節器經由LED燈光模阻單元限制電流在一定數值，其是為了防止LED燈模組單元因超量電流造成受損。所述反向電流二級体防止電流調節器因反向電流造成受損。

LED燈光模組單元的照射是由對應的電流調器依據來自控制處理模組經脈波寬度調變有荷比訊號路徑所接到的脈波寬度調變有荷比訊號來執行調整。此分佈調光單元乃藉由所有LED照明燈光單元集合調光動作同步執行控制，此同步控制是由所有相對應的電流調節器根據脈波寬度調變有荷比訊號同步接收來自脈波寬度調變有荷比訊號路徑上的控制處理模組以達到對應LED照明單元的調光程度。一感應器與環境自動地產生互動，測量一物理量並將其轉換為一電子訊號。此控制處理模組根據所接收到的環境資料周期性的產生脈波寬度調變有荷比訊號；所述環境資料是由一個以上感應器對環境變動回應而產生。

控制鍵盤用於設定或調整感應器參數或自律式LED層板燈標準光照程度較佳數值。所述標準光照程度較佳數值是依照使用者需求來設定或規定要求來設定；此標準光照程度較佳數值在任何時侯可藉由一個以上的控制鍵盤插上一自律式LED層板燈表面上即可就地實施調整，而並不需要笨拙的系統操作或專業技工。此外，控制鍵盤模組必要時，在任何時候可在環境變動下，用於設定和修改因應感應器運作行為上的控制參數。

一個以上感應器及控制鍵盤藉由一對一方式可連接到若干個隨接即用連接單元的電連接器，無需任何預設的排序或位置。感應器可在自律式LED層板燈安裝後再加裝，所有的感應器均屬熱插拔設計，在模組更換或系統維修時可讓自律式槽箱式LED燈持續運作。

所述自律式LED層板燈與其他自律式LED層板燈或一主機系統經由網路處理模組的網路源產生互動，所述網路源包含但不限於例如無線網路等如RF網路、WIFI網路、Zigbee網路或任何其他的無線網路，或有線網路等如乙太網路、DMX網路或任何其他的有線網路網路。

由於有控制處理模組的隨插即用設計和網路處理模組，本新型的自律式LED層板燈可完全為一控制固件及網路需求的獨立体，並且減少自律式LED層板燈硬件控制固件囤貨。

1‧‧‧分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈

2‧‧‧電連接器單元

3‧‧‧LED照明單元

30‧‧‧穩流LED燈光模組單元

31‧‧‧LED燈光模組單元

311‧‧‧LED元件

32‧‧‧電流調節器單元

320‧‧‧電流調節器

320a‧‧‧輸入端

320b‧‧‧輸出控制端

320c‧‧‧輸出端

320d‧‧‧輸出電流設定端

320e‧‧‧接地端

321‧‧‧電阻

322‧‧‧反向電流二極體

4‧‧‧控制單元

40,50‧‧‧低壓差穩壓器

41‧‧‧控制處理模組

42‧‧‧位址處理模組

43‧‧‧選擇器開關模組

431‧‧‧選擇器開關

44‧‧‧記憶體模組

5‧‧‧隨插即用連接單元

51‧‧‧電連接器

6‧‧‧隨插即用控制單元

60‧‧‧外部電連接器

61‧‧‧感應器組件

610‧‧‧感應器

611‧‧‧感應模組

62‧‧‧控制鍵盤組件

620‧‧‧控制鍵盤

621‧‧‧控制鍵盤模組

63‧‧‧控制模組組件

630‧‧‧控制模組

631‧‧‧控制處理模組

64‧‧‧網路處理組件

640‧‧‧網路模組

641‧‧‧網路處理模組

70‧‧‧直流逆向電流

71‧‧‧直流正向電流

711‧‧‧低電壓直流正向電流

72‧‧‧脈波寬度調變電路

73,74‧‧‧數據線

77‧‧‧有線或無線訊號

8‧‧‧網路處理單元

9‧‧‧網路訊號來源

第1圖：本新型分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈第一實施例方塊圖。

第2圖：本新型圖1LED照明單元方塊圖。

第2-1圖：圖2LED照明單元中的穩流LED燈光模組單元方塊圖。

第2-2圖：圖2-1穩流LED燈光模組單元中的電流調節單元示意圖。

第2-3圖：圖1 LED照明單元分佈調光控制機構示意圖。

第3圖：本新型圖1控制單元方塊圖。

第3-1圖：圖3控制單元選擇器開關模組方塊圖。

第4圖：本新型圖1隨插即用連結單元方塊圖。

第5圖：本新型圖1隨插即用控制單元方塊圖。

第5-1圖：圖5感應器單元方塊圖。

第5-2圖：圖5-1感應器方塊圖。

第5-3圖：圖5控制鍵盤方塊圖。

第5-4圖：圖5-3控制鍵盤方塊圖。

第6圖：本新型圖1分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈第一實施例詳細方塊圖。

第7圖：本新型分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈第二實施方塊圖。

第7-1圖：本新型圖7LED照明單元方塊圖。

第7-2圖：圖7-1LED照明單元穩流LED燈光模組單元方塊圖。

第7-3圖：本新型圖7控制單元方塊圖。

第7-4圖：本新型圖7隨插即用連接單元方塊圖。

第7-5圖：本新型圖7隨插即用控制單元方塊圖。

第7-5-1圖：本新型圖7-5控制模組單元方塊圖。

第7-5-2圖：本新型圖7-5-1控制模組方塊圖。

第7-5-3圖：本新型7-5網路模組單元詳細方塊圖。

第7-5-4圖：本新型圖7-5-3網路模組方塊圖。

第7-6圖：本新型圖7分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈第二實施例詳細方塊圖。

在本新型的具體實施例中有詳細的參考說明內容並提供有附圖。圖中和說明內容中註明相同的參考編號，對本新型或類似發明提供參考圖說，但其內容不僅限於本新型的範圍內。

參考圖1，本新型第一實施例”分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)”包含一電連接器單元(2)，一LED照明單元(3)，一控制單元(4)，一隨插即用連接單元(5)，一隨插即用控制單元(6)和一網路處理單元(8)。

一直流正向電流(71)從一外部恒功率直流電源流經所述電連器單元(2)並且經過LED照明單元(3)、控制單元(4)、隨插即用連接單元(5)、隨插即用控制單元(6)和網路處理單元(8)。

所述LED照明單元(3)包含至少一個穩流LED燈光模組單元(30)相互平行連接如圖2。每一個穩流LED燈光模組單元(30)包含一電流調節器單元(32)串聯至少一個LED燈光模組單元(31)，如圖2-1。

如圖2-2，所述電流調節器單元(32)包含一電流調節器(320)，一電阻(321)，以及一反向電流二極體(322)。所述LED燈光模組單 元(31)包含至少一LED元件(311)相互申聯。所述直流正向電流(71)流經電流調節器單元(32)的輸入端(302a)來啟動電流調節器單元(32)。一輸出電流設定端(320d)由所述電阻(321)連接到一接地端(320e)來設定LED徧差電流。這取決於該電阻(321)的電阻值而定，該電流調節器(320)可將電流限制值設定到所需的數值上。輸出端(320C)灌電流取決於該電阻(321)上的電流，該電阻(321)上電流連結到一輸出電流設定端(320d)。當電流達到電流限制值時，該輸出端(320C)限制流經該LED燈光模組單元(31)的電流達到穩定值，以避免該LED燈光模組單元(31)因為過電流而受損，安裝該反向電流二極體(322)可避免該電流調節器(320)因為反向電流而受損。

輸出控制端(320b)藉由開關流經該LED燈光模組單元(31)的灌電流以控制LED元件(311)的光線放射，來因應由脈波寬度調變電路(72)上所接收的荷比訊號，一荷比訊號是指一個訊號啟動期下的百分比，此期間即為訊號達成開關循環所需的時間。因此，所述荷比訊號即藉由脈波寬度調變電路(72)傳輸，即等於某個期間中LED燈光模組單元(31)光線放射或調光LED元件(311)的百分比值。如圖2到圖2-3所示，分佈調光控制功能藉由所有的電流調節器單元(32)同時同步控制，藉由相同的脈波寬度調變電路(72)接收脈波寬度調變訊號，控制流經相對應LED燈光模組單元(31)的正向電流，以達到對LED照明單元(3)所需光度的調光。

在圖3中，控制單元(4)包含一低壓差穩壓器(40)，一控制處理模組(41)，一位址處理模組(42)，一選擇器開關模組(43)及一記憶體模組(44)。所述低壓差穩器調節接收自電連接器單元(2)到低電壓直流正向電流(711)的高輸出電壓直流正向電流(71)，然後提供低電壓直流正向電流(711)給控制單元(4)和網路處理單元(8)其他所有的元件。

所述控制處理模組(41)包含定期取得感應狀態或從隨插即用連接單元(5)經由數據線(73)和數據線(74)所取得感應數值的預定程式。依據所接收到的感應狀態或數值，控制處理模組(41)產生並傳送具有預定程式的對應之荷比訊號經由脈波寬度調變電路(72)到所有的電流調節器(320)以達到該對應LED照明單元(3)燈光亮光程度。

由於有該預定程式，控制處理模組(41)也能定期取得最新 的亮光程度及從隨插即用連接單元(5)經由數據線(73)和數據線(74)上來取得感應器參數資料。依據所取得到的最新亮光程度的數值，該控制處理模組(41)分別產生最大亮光程度的對應荷比訊號和具有其所述預定程式的最小值來調節全部LED照明單元(3)的燈光照射。

根據所接收到的感應參數資料，所述控制處理模組(41)更新該位在預定程的相應感應器參數的數值。再者，控制處理模組(41)藉由預定程式與其他分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)產生互動，並且與網路訊號來源(9)的主機系統藉由有線或無線訊號(77)的網路處理單元(8)產生互動。

選擇器開關模組(43)含至少1個選擇器開關(431)，如圖3-1所示。選擇器開關(431)可為觸動開關、轉動開關、LCD數位式顯示器或軟體機制。所述低電壓直流正向電流(711)是經由位址處理模組(42)提供給所述選擇器開關模組(43)，該位址處理模組(42)具有必要的電子及預定程式去解碼選擇器開關(431)的設定並且將其譯碼到邏輯位址，然後存於記憶體模組(44)。

隨插即用連接單元(5)含1個低壓差穩壓器(50)和至少1個電連接器(51)，如圖4。低壓差穩壓器(50)調節從電連接器(51)單元2到低壓直流正向電流(711)所接收到的高輸入伏特直流正向電流(71)並且提供該低壓直流正向電流(711)到全部的電連接器(51)。一電連接器(51)為一電子機構裝置用來連接電路作為一機械裝置的界面。

隨插即用控制單元(6)如圖5到圖5-4所示，其包含有一感應器組件(61)和一控制鍵盤組件(62)，所述感應器組件(61)包含至少一具有一感應模組的感應器(610)和一外部電連接器(60)。所述控制鍵盤組件(62)包含至少一具有一控制鍵盤模組(621)的控制鍵盤(620)和一外部電連接器(60)。一外部電連接器(60)為一電子機構裝置連接電路作為一機械裝置界面用來連接感應器(610)或連接控制鍵盤(620)到一隨插即用連接單元(5)的電連接器(51)。

所述感應模組(611)包含一測量一物理量的轉換器並將其轉換成一電子訊號。該感應模組(611)發揮專門的感應功能，例如佔用感應、 日光感應、照相感應、熱感應、空氣品質感應、超音波感應、化學感應、聲音感應、振動感應、溼度感應、射頻識別感應、距離感應等等。該感應器(610)位於自律LED反光槽燈表面上並且藉由連接相對應外部電連接器(60)到隨插即用單元(5)的電連接器(51)來啟動。

控制鍵盤模組(621)包含至少一按鍵關關，該按鍵開關可為可為觸動開關、轉動開關或LCD顯示器。該按鍵開關是用來設定或調整感應器(610)控制參數值。一旦該按鍵開關被啟動之後，所對應控制鍵盤模組(621)就會連續解碼機械運動或解碼按鍵開關數位啟動進入到一所需的電子訊號和相對應控制鍵盤模組(621)的電腦程式。萬一在一定時間內沒有任何按鍵開關為被啟動，則電子訊號值會藉由位在相對應控制鍵盤模組(621)的電腦程式實施更新。

在某些實施例中，按鍵開關是被用來設定或調整燈亮光程度最大值，該值可被分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)的LED照明單元(3)在任何特定時間內放射。當該按鍵開關為了調整亮光最大值而被啟動時，則該控制鍵盤模組(621)會持續解碼機械運動或用必要相對應控制鍵盤模組(621)的電子設備或電腦程式來數位啟動按鍵開關到最大的亮光度。一旦按鍵開關在某一預設特定時間內未被啟動時，該最大亮度值則會由位在相對應的控制鍵盤模組(621)執行更新。

控制單元(4)的控制處理模組(41)會定期從控制鍵盤模組(621)以預設程式經由數據線(73)和數據線(74)檢索最新的最大亮度值。之後所述控制處理模組(41)以預設程式從新的檢索最大亮度值中得到並且更新最大的脈波寬度調變有荷比值。藉此，該新獲取的最大能脈波寬度調變有荷值便成為最高的脈波寬度調變有荷比值，該值可被傳送到所述LED照明單元(3)來調整全部的LED照明單元(3)的燈光照射。

在其他案例中，另一按鍵開關是被用來設定或調整亮度最小(低)值，該值是由LED照明單元(3)在任何時間所照射。當按鍵開關為了調整亮度的最小值而被啟動時，該控制鍵盤模組(621)會持續解碼機械運動或按鍵開關的數位啟動，用位在相對應控制鍵盤模組(621)必要的電子或電腦程式來達到亮度最小值。一旦某一預設特定時間內沒有再啟動按鍵開 關，則該最小亮度值會藉由電腦程式實施更新。

所述控制單元(4)的控制處理模組(41)會從控制鍵盤模組(621)以預設程式經由數據線(73)和數據線(74)來定期檢索最新的亮度最小值。然後該控制處理模組(41)會從新的檢索亮度最小值中以預設的程式得到並且更新最小脈波寬度調變有荷比值。該新獲取的最小脈波寬度調變有荷比值之後會成轉變成最低的脈波寬度調變有荷比值，該值可被傳送到LED照明單元(3)來調整全部的LED照明單元(3)的燈光照射。

在某此案例中，任何一按鍵開關是被用來設定或調整感應器(610)的感應器參數，該感應器(610)是本新型分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)中第一實施例中的隨插即用感應器。當該按鍵開關為了設定或調整該感應器參數而開啟時，該所述控制鍵盤模組(621)會持續地解碼機械運動或按鍵開關數位啟動藉由位在相對應控制鍵盤模組(621)必要的電子或電腦程式來進入相應感應器(610)的感應器參數值。

所述控制單元(4)的控制處理模組(41)從控制鍵盤(620)的控制鍵盤模組(621)以預設程式經由數據線(73)和數據線(74)定期檢索該更新的感應數參數。如必要時，該控制處理模組(41)可藉由更新的感應器參數值來重新設定對應的感應器參數，並且以預設程式經由數據線(73)和數據線(74)傳送該更新感應器參數值到對應的感應器(610)感應模組(611)。

一旦感應器(610)的感應模組(611)被其預定的狀況啟動，則所對應的環境資訊以必要的感應模組(611)電子及預設程式測量並且轉換到感應狀態和數值。所述控制單元(4)的控制處理模組(41)會用預設程式經由數據線(73)和數據線(74)定期檢索更新的感應狀態和感應模組(611)的數值。

藉此，所述控制處理模組(41)以對應的電腦程式經由該脈波寬度調變電路(72)產生並傳送對應的荷比訊號到全部的電流調節器(320)。全部的電流調節器(320)依據相同的荷比訊號同步啟動或關閉電流到全部相對應的LED燈光模組單元(31)，從而中分佈式調光控制是藉由在所有的LED燈光模組單元(31)上進行集體調光動作，該動作是藉由全部所對應電流調節器單元(32)依據從控制處理模組(631)經由脈波寬度調變電路(72)中所接收到的荷比訊號同步調整，以實現LED照明單元(3)的相應調光程 度。並且該荷比訊號是由控制處理模組(631)依據感應狀態和一個或多個對應環境變化的感應器(610)數據來產生。

每一電連接器(51)代表一容納一感應器(610)或一控制鍵盤(620)在分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)表面上的插槽，該電連接器(51)是一連接感應器(610)或控制鍵盤(620)到隨插即用連接單元(5)的標準電插座。一個以上感應器(610)和控制鍵盤(620)可在任何順序或位置上隨插即用來操作，同時連接到或各別切斷本新型中第一實施例的分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)，以方便保養及快速的增加新的組件。

網路處理單元(8)包含必要的電子設備及程式來提供標準化功能，如傳遞訊息、連接和解除連接和獨特的邏輯位址等，藉由有線或無線訊號(77)進行本新型分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)和網路訊號來源(9)主機系統的互連。網路訊號來源(9)的裝置可為無線網路，如RF網路、WIFI網路、Zigbee網路或其他的無線網路，或有線網路如乙太網路、DMX網路或任何其他的有線網路。

如圖7-7-6所示，本新型第一實施例的分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)的控制處理模組(41)和網路處理單元(8)即是本新型第二實施例分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)的隨插即用單元。

如圖7所示，本新型第二實施例分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)包含一電連接器單元(2)，一LED照明單元(3)，一控制單元(4)，一隨插即用連接單元(5)和一隨插即用控制單元(6)。外部穩壓直流電源的直流正向電流(71)流經電連接器單元(2)並到LED照明單元(3)，控制單元(4)和隨插即用連接單元(5)。荷比訊號調節LED照明單元(3)的全部照明照射，該訊號從隨插即用連接單元(5)流經脈波寬度調變電路(72)再到LED照明單元(3)傳送。

所述LED照明單元(3)包含至少一穩流LED燈光模組單元(30)並排連接，如圖7-1所示。每一個穩流LED燈光模組單元(30)包含一電流調節器單元(32)，該電流調節器單元(32)與一LED燈光模組單元(31)串 聯，如圖7-2所示。

在圖7-3中，控制單元(4)包含對低壓差穩壓器(40)，一位址處理模組(42)，一選擇器開關模組和一記憶體模組(44)。所述低壓差穩壓器(40)調節從電連接器單元(2)到低電壓直流正向電流(711)的高輸入伏特直流正向電流(71)。之後，該低電壓直流正向電流(711)流向記憶體模組(44)、位址處理模組(42)到選擇器開關模組(43)。

該隨插即用連接單元(5)包含一低壓差穩壓器(50)和至少一電連接器(51)，如圖7-4所示。荷比訊號調節LED照明單元(3)的全部照明照射，該訊號是經由電連接器(51)藉脈波寬度調變電路(72)傳送到LED照明單元(3)。

圖7-5隨插即用控制單元(6)包含一感應器組件(61)、一控制鍵盤組件(62)、一控制模組組件(63)和一網路處理組件(64)。圖7-5-1和7-5-2所述控制模組組件(63)包含至少一控制模組(630)，該控制模組(630)包含一控制處理模組(631)和一外部電連接器(60)。相對應的控制模組組件(63)固件必需更新，假如一或多個新發展的外部電連接器(60)、控制鍵盤(620)，或網路模組(640)需裝在現存較舊版的自式LED反光槽燈1固件上。具有更新固件的隨插即用控制模組組件(63)提供一快速、方便、具彈性和經濟效率的替代品。

網路處理組件(64)包含至少一網路模組(640)，該網路模組(640)包含一網路處理模組(641)和一外部電連接器(60)，如圖7-5-3和7-5-4所示。所述網路處理模組(641)是一隨插即用軟体和硬体介面，其包含必要電子設備和程式來提供標準化功能對於一個或多個對應分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)和一網路訊號來源(9)主機系統的網路通訊，例如模式匹配、連結與斷連、運算、陳列管理等等。網路處理單元(8)為一硬件和一專門依靠網路系統的軟件。由於有網路處理模組(641)隨插即用的設計，因此該分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)可完全成為網路需求的獨立個体，從而減少傳統照明控制LED反光槽燈網路硬件庫存的需求。再者，本新型分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)可同時連接一個以上網路處理模組(641)，每一個皆可藉網路訊號來源 (9)獨立連接一專門主機系統。

外部電連接器(60)是一個連接電路用的電機裝置組合，可用於將感應器(610)、控制鍵盤(620)、控制模組(630)或網路模組(640)連接到隨插即用連接單元(5)上。每一個電連接器(51)代表一電力插座用於連接感應器(610)、控制鍵盤(620)、控制模組(630)或分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)表面上的網路模組。一個以上的感應器(610)、控制鍵盤(620)、控制模組(630)和網路模組(640)可從分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)表面上任何順序或位置同時連接到或各別斷連以方便保養和快速加裝新固件。

如圖7-6所示，一旦該感應器(610)的外部電連接器(60)、控制鍵盤(620)、控制模組(630)或隨插即用控制單元(6)的網路模組(640)連接到電連接器(51)，該低電壓直流正向能流(711)藉由相對應的外部電連接器(60)和電連接器(51)會自動流到相對應的感應器(610)、控制鍵盤(620)、控制模組(630)或網路模組(640)。

控制模組(630)的控制處理模組(631)會定期檢索更新的感應狀態和具有數據線(73)和數據線(74)預設程式的感應器(610)感應模組(611)數據。藉此，該控制處理模組(631)產生並藉由對應的電腦程式經脈波寬度調變電路(72)傳送到相對應荷比訊號到全部的電流調節器(320)，而全部電流調節器(320)依據相同荷比訊號同步關閉或開啟電流到全部相對應LED燈光模組單元(31)，從而中分佈式調光控制是藉由在所有的LED燈光模組單元(31)上進行集體調光動作，該動作是藉由全部所對應電流調節器單元(32)依據從控制處理模組(631)經由脈波寬度調變電路(72)中所接收到的荷比訊號同步調整，以實現LED照明單元(3)的相應調光度。並且該荷比訊號是由控制處理模組(631)依據感應狀態和一個或多個對應環境變化的感應器(610)數據來產生。

在某些案例中，控制模組(630)的控制處理模組(631)從控制鍵盤(620)的控制鍵盤模組(621)以預設程式經由數據線(73)和數據線(74)定期檢索該更新的感應數參數。如必要時，該控制處理模組(631)可藉由更新的感應器參數值來重新設定對應的感應器參數，並且以預設程式經由數據線 (73)和數據線(74)傳送該更新感應器參數值到對應的感應器(610)感應模組(611)。

在其他案例中，控制模組(630)中的控制處理模組(631)會定期從控制鍵盤模組(621)以預設程式經由數據線(73)和數據線(74)檢索最新的最大亮度值。之後所述控制處理模組(41)以預設程式從新的檢索最大亮度值中得到並且更新最大的脈波寬度調變有荷比值。藉此，該新獲取的最大能脈波寬度調變有荷值便成為最高的脈波寬度調變有荷比值，該值可被傳送到所述LED照明單元(3)來調整全部的LED照明單元(3)的燈光照射。

在某些案例中，控制模組(630)中的控制處理模組(631)會從控制鍵盤模組(621)以預設程式經由數據線(73)和數據線(74)來定期檢索標準亮光程度的最小值。進而該控制處理模組(631)從標準亮光程度新檢索到的最小值中以預設程式得到並更新脈波寬度調變有荷比最小值。該新獲取到脈波寬度調變有荷比最小值再變成最低脈波寬度調變有荷比值，該值可傳送到LED照明單元(3)來調整全部LED照明單元(3)的照射。

控制模組(630)中的控制處理模組(631)會以預設程式經由數據線(73)和數據線(74)定期傳送並接收資料或指示到達或從網路模組(640)中的網路處理模組(641)與其他自律式LED層板燈或網路訊號來源(9)主機系統執行通聯。

應器組件內建到任何獨立式燈光控制LED照明設備在軟硬体中是為預定及永久性的設計，因而該相對應的感應需整組更換才能有警示或升級的功能。該預定及永久性內建應器組件對於獨立式燈光控制LED照明設備顯然存在不靈活性及十不便，也因為導致高額花費在實施更換或設備功能升級上面。本新型分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)的感應器模組及隨插即用設計則減少上述所提不靈活性及不方便性，且大大減少維護及升級成本。

本新型分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈的獨立式燈光控制是一很重要之技術特徵，本新型無須任何外部控制系統、控制單元、調光單元、感應器、控制訊號和電源線、額外內部功能或額外安裝勞力，且能減少外部燈光控制需求和相關設備、大大減少安裝時間及成 本、縮小系統安裝風險和減化設計及維護工作，特別針對現存建築物LED燈光和控制的改造項目。據悉上述的具體實施例僅為許多關於本新型應用原理其具體實施例說明之便，本新型的具體實施例僅為揭露新型目的、本新型具體實施例的內容修改和其他此工藝的習用具體實施例，本文中的專利申請範圍旨在列舉包括無違本新型範圍及創作精神的具體實施例內容。

1‧‧‧分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈

2‧‧‧電連接器單元

3‧‧‧LED照明單元

4‧‧‧控制單元

5‧‧‧隨插即用連接單元

6‧‧‧隨插即用控制單元

70‧‧‧直流逆向電流

71‧‧‧直流正向電流

711‧‧‧低電壓直流正向電流

72‧‧‧脈波寬度調變電路

73,74‧‧‧數據線

77‧‧‧有線或無線訊號

Claims (17)

1. 一種分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈，其特徵在於包含有：一電連接器單元(2)電連接並分配高伏特直流電源到達一LED照明單元(3)、一與該LED照明單元(3)電連接的控制單元(4)、一與該控制單元(4)電連接的隨插即用連接單元(5)、一隨插即用控制單元(6)及一與該控制單元(4)電連接的網路處理單元(8)；一LED照明單元(3)，其包含多個並排的穩流LED照明模組單元(30)；該LED照明單元(3)，其包含有一電流調節單元(32)，該電流調節單元(32)用於穩定流經該穩流LED照明模組單元(30)的電流在一特定電流限定值內，並開啟或關閉該電流；以及至少一組包含有至少一串聯LED元件(311)的LED燈光模組單元(31)；一控制單元(4)，其包含一藉由傳送相對應的荷比訊號到全部的控制模組組件(63)，該動作是根據相對應對荷比訊號同步控制全部相對應的LED燈光模組單元(31)正向電流，執行檢索環境資訊和較佳亮燈值、啟動相對應電腦程式、產生相對應荷比訊號以及執行該分散調光控制功能，以實現該LED照明單元(3)相對應光亮程度或執行感應器特定預設程式的控制處理模組(41)；一用於讀取並編碼並將編碼轉換成一邏輯位址的位址處理模組(42)；一包含至少一選擇器開關(431)的選擇器模組(43)，所述選擇器開關(431)可為觸動開關、轉動開關、LCD顯示器或軟體機制等形式；以及一記憶體模組(44)；一隨插即用連接單元(5)，其包含有一調節高輸入直流正向電流(71)轉換為低輸出直流正向電流(711)的低壓差穩壓器(40)；和至少一電連接器(51)，該電連接器(51)為一種機電裝置，該裝置將連接電流作為一介面，該介面使用一機械組裝件以隨插即用方式連接一感應器或一控制鍵盤；一隨插即用控制單元(6)，其包含一具有至少一個感應器(610)的以上感應器組件(61)，該感應器(610)為一種隨插即用元件，且該單元裝於分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)上，以及具有至少一控制鍵盤(620)的控制鍵盤組件(62)； 該控制鍵盤(620)為一種隨插即用元件，並裝設於分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)；其中該感應器組件(61)中的感應器(610)是用來測量一環境物理量並轉換其成為一電子訊號；其中該控制鍵盤組件(62)中的控制鍵盤(620)是用來配置感應器參數值或LED照明單元(3)較佳標準燈光程度值；一網路處理模組(641)，該模組為一系統軟件及硬件介面，用於一個或多個分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)和一網路處理單元(8)之間的通訊連繫。
2. 一種附有分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其特徵在於：一電連接器單元(2)電連接並分佈於高伏特直流電源到達一LED照明單元(3)、一與該LED照明單元(3)電連接的控制單元(4)、一與該控制單元(4)電連接的隨插即用連接單元(5)以及一隨插即用控制單元(6)；一LED照明單元(3)，其包含多個並排的穩流LED照明模組單元(30)；該穩流LED照明模組單元(30)，其包含有一電流調節單元(32)，該電流調節單元(32)用於穩定流經穩流LED照明模組單元(30)的電流在一特定電流限制值，並開啟或關閉該電流；以及至少一組包含有至少一串聯LED元件(311)穩流LED照明模組單元(30)；一控制單元(4)，其包含一調節高輸入直流電壓正向電流轉換為低輸出直流正向電流的低壓差穩壓器(40)；一控制處理模組(41)；一將選擇器開關模組(43)中的選擇器開關(431)設定數據資料解碼並轉換邏輯位址的位址處理模組(42)；一選擇器開關模組(43)，其包含至少一個選擇器開關(431)，可為觸動開關、轉動開關、LCD顯示器或軟體機制等形式；一記憶體模組(44)；一隨插即用連接單元(5)，其包含有一調節高輸入直流正向電流(71)轉換為低電壓直流正向電流(711)的低壓差穩壓器(50)；和至少一電連接器(51)，該電連接器(51)為一種機電裝置，該裝置將連接電流當作為一介面，該介面使用一機械組裝件以隨插即用方式連接一感應器(610)、一控制鍵盤(620)、一控制處理模組(631)或一網路處理模組(641)；一隨插即用控制單元(6)，其包含一具有至少一個感應器(610)的以上感應器組件(61)，該感應器(610)為一種隨插即用元件，並裝設於分佈式調 光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)；一具有至少一控制鍵盤(620)的控制鍵盤組件(62)，該控制鍵盤(620)為一種隨插即用元件，並裝設於分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)；一具有至少一控制模組(630)的控制模組組件(63)，該控制模組組件(63)為一種隨插即用元件，並裝設於分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)；及一具有至少一網路模組(640)的網路處理組件(64)，該網路模組(640)為一種隨插即用元件與隨插即用連接單元(5)電連接，並裝設於分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)；其所述的感應器組件(61)的感應器是用來測量環境物理量並將其轉換成一電子訊號；其中，該控制鍵盤組件(62)的控制鍵盤(620)用來設定該感應器(610)及光照程度各種參數；其中所述控制模組(630)中的控制處理模組(631)藉由傳送相對應荷比訊號到全部的電流調節器(320)，該動作是根據相對應對荷比訊號同步控制全部相對應的燈光模組單元(31)之直流正向電流(71)，執行檢索環境資訊和較佳亮燈值、啟動相對應電腦程式、產生相對應脈波寬度有荷比以及執行該分散調光控制功能，以實現該LED照明單元(3)相對應光亮程度或執行感應器特定預設程式；其中，所述網路處理組件(64)的網路模組(640)為一系統軟件及硬件介面，用於一個或多個分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)和一專門網路來源(9)之間的通訊連繫；並且所述的全部隨插即用元件皆可以隨插即用方式安裝隨插即用元件，並裝設於分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)表面上。
3. 如請求項1或2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：所述的LED照明單元(3)中的電流調節單元(32)，其中：一用於穩定流經穩流LED照明模組單元(30)電流在一特定電流限制值並開啟或關閉該電流的電流調節器(320)；一用於將電流調節單元(32)限制到特定限制值的電阻；一用於防止因反向電流造成電流調節器(320)受損的二極體。
4. 如請求項1或2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中： 所述感應器組件(61)的感應器(610)，包括一感應模組(611)，該感應模組(611)包括一測量物理量並將其轉換為電子訊號的轉換器；一外部電連接器(60)，該外部電連接器(60)為一機電裝置，該裝置將連接電流作為一介面，該介面使用一機械組裝件連接到該隨插即用連接單元(5)上其中之一的電連接器(51)。
5. 如請求項1或請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：控制鍵盤組件(62)的控制鍵盤(620)，包括：一控制鍵盤模組(621)，該控制鍵盤模組(621)包含至少一按鍵開關，此關關可為一觸動開關、一轉動開關或一LCD數位顯示器；一外部電連接器(60)，該外部電連接器(60)為一機電裝置，該裝置將連接電流作為一介面，該介面使用一機械組裝件連接到該隨插即用連接單元(5)上其中之一的電連接器(51)。
6. 如請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：控制模組組件(63)中的控制模組(630)，包括：一藉由同部傳送相對應荷比訊號到全部的電流調節器(320)來檢索環境資訊、啟動其對應程式、產生對應之負載循環並且執行該分佈調光功能的控制處理模組(631)，其中所述的調節器皆依據所對應的荷比訊號來同步控制其相對應照明模組單元的正向電流以實現LED照明單元(3)的亮光程度；一外部電連接器(60)，該外部電連接器(60)為一機電裝置，該裝置將連接電流作為一介面，該介面使用一機械組裝件連接到該隨插即用連接單元(5)上其中之一的電連接器(51)。
7. 如請求項1或請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：網路處理組件(64)的網路模組(640)，是一種隨插即用元件，並裝設於分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)；對於本新型附有分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈(1)表面上與任何網路系統的調適具有完全的彈性，其包含：一專門系統軟體和包含與本新型一個時多個分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)通聯，來提供標 準化功能的必要電子設備和電腦程式硬體介面，並且為一專門網路來源特定主機系統的網路處理模組(641)；一外部電連接器(60)，該外部電連接器(60)為一機電裝置，該裝置將連接電流作為一介面，該介面使用一機械組裝件連接到該隨插即用連接單元(5)上其中之一的電連接器(51)。
8. 如請求項1或請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：所述穩流LED照明模組單元(30)中的全部LED元件(311)的照射是由它所對應電流調節器(320)依據從控制處理模組(631)經由脈波寬度調變電路(72)中所接收到的荷比訊號來執行控制。
9. 如請求項1或請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：分佈式調光控制是藉由在所有的穩流LED照明模組單元(30)上進行集體調光動作，該動作是藉由全部所對應電流調節器(320)依據從控制處理模組(631)經由脈波寬度調變電路(72)中所接收到的荷比訊號同步啟動。
10. 如請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：分佈式調光控制式隨插即用自律式LED層板燈(1)是藉由該控制處理模組(631)依據從感應器上所接收到的環境資訊來實施照明，該感應器(610)直接因應環境變化讓LED照明單元(3)得到所需的光度。
11. 如請求項1或請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：多個感應器可與分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈的表面，可藉由任何的排序或位置進行連接或解除連接，方便後續的維修和新增擴充。
12. 如請求項1或請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：所述之應器組件(61)中之感應器(610)屬熱插拔功能，在更換或維修測試時，無需拔除電源仍可持續運作。
13. 如請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中： 一個以上的控制單元(4)的控制處理模組(41)可以任何順序或位置同時連接到一分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈表面，其中僅一控制模組是用在主要控制處理器而其餘控制處理模組(41)則用在感應器(610)特定預設程式上。
14. 如請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：一個以上的網路處理組件(64)的網路模組(640)可以任何順序或位置同時連接到一分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈表面，並且每一網路模組(640)與一特定網路來源(9)的對應主機系統通聯。
15. 如請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：所述控制模組(630)的控制模組和網路處理組件(64)的網路模組(640)屬熱插拔功能，在更換或維修測試時，無需拔除電源仍可持續運作。
16. 如請求項1或請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：所述之感應器(610)包括但不限於佔用感應器、日光感應器、影像感應器、溫度感應器、空氣含量感應器、超音波感應器、化學感應器、音訊感應器、聲音感應器、振動感應器、溼度感應器、射頻識別感應器和距離感應器。
17. 如請求項2所述的分佈式調光控制隨插即用自律式LED層板燈，其中：不同的網路訊號來源(9)的其他控制系統進行各別或群組控制，包括如RF網路、WIFI網路、Zigbee網路或任何其他的無線網路，或有線網路等如乙太網路、DMX網路或任何其他的有線網路網路。