ОСВЕТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2015 года по МПК H05B37/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Областью техники, к которой относится концепция настоящего изобретения, является освещение. Более конкретно, концепция настоящего изобретения относится к осветительному устройству, внешнему устройству контроля, системе и способу в рамках технологии твердотельного освещения (сокращенно SSL).

Уровень техники

При наличии легко доступных в настоящее время более высококачественных SLL-источников света стало желательно вместо реализации систем освещения, основанных на технологиях освещения лампами накаливания и люминесцентного освещения, использовать такие SSL-источники света для освещения, например, в офисах и в общественных местах, таких как универмаги и аэропорты. Существует несколько причин, по которым SSL-источники света привлекательны в качестве источников света, основанных на внутренних свойствах твердотельной технологии. Например, SSL-источники света обеспечивают более энергосберегающие решения для освещения.

По сравнению с классическими технологиями освещения лампами накаливания и люминесцентного освещения, SSL-устройства, такие как светодиоды и органические светодиоды (сокращенно LED и OLED соответственно), имеют отличающиеся характеристики освещения, например, качество света светодиодов ухудшается со временем незаметно для глаз наблюдателя, тогда как, например, в устройствах люминесцентного освещения, например, видимое мерцание или появление сажи на части трубки, являются признаком приближения устройства к окончанию его срока службы; качество света явно становится ниже, чем в начале срока службы источников света. Лампы накаливания просто прекращают излучать свет.

Для персонала, обслуживающего осветительные системы, например, в офисной среде, содержащей большое количество таких SSL-источников света, где каждый SSL-источник света мог быть независимо отрегулирован и, таким образом, каждый SSL-источник света имеет различные часы горения на текущий момент, таким образом, становится непростой задачей знать, какие SSL-источники света должны заменяться, поскольку они приближаются к окончанию срока службы и, таким образом, обладают качеством света ниже существующих норм освещенности. Например, автоматическая настройка светового выхода осветительных устройств, расположенных вблизи окна, может иметь то последствие, что эти осветительные устройства могут обеспечить количество часов горения, отличающееся по сравнению с осветительными устройствами, расположенными далеко от окон. Различные рабочие условия, как показано выше, делают трудным для обслуживающего персонала знать, когда заменять источники света.

Поэтому существует риск, что источник света заменяется на слишком ранней стадии своего срока службы, становясь как неэкономичным, так и опасным для окружающей среды в том смысле, что источник света становится подлежащим уничтожению как отходы, прежде чем его фактическое качество света станет ниже, например, норм освещенности. Альтернативно, источник света не будет заменен вовремя, поэтому он будет давать свет ниже норм освещенности или не будет давать свет вообще, пока не будет вызван обслуживающий персонал, чтобы заменить источник света в осветительном устройстве.

Заменяя все SSL-источники света одновременно, количество источников света, имеющих качество света ниже стандартов освещения, может быть уменьшено. Однако, как упомянуто выше, такой подход нежелателен, по меньшей мере, с экономической и экологической точки зрения.

Известно, что для реализации программного обеспечения в SSL-источнике света, в котором после определенного количества часов горения, SSL-источник света начинает, например, мерцать, необходимо моделировать поведение, например источника люминесцентного освещения, достигающего окончания своего срока службы. Патент США 7 425 798 раскрывает сигнал передачи информации интеллектуального обнаружения ухудшения светодиода. Сигнал может быть отправлен через порт связи, чтобы уведомить, что светодиод подходит к окончанию его срока использования.

Раскрытие изобретения

Настоящая концепция изобретения была создана с учетом приведенных выше и прочих соображений.

С точки зрения вышесказанного, было бы желательно создать улучшенное осветительное устройство. В частности, было бы предпочтительно создать осветительное устройство, позволяющее облегчить его обслуживание.

Чтобы лучше разобраться с одной или более из этих проблем, в первом варианте настоящей концепции изобретения обеспечивается осветительное устройство, содержащее: по меньшей мере, один источник света, схему (электрическую схему) для установления состояния упомянутого осветительного устройства и контроллер, выполненный с возможностью управления световым выходом упомянутого, по меньшей мере, одного источника света, основываясь на упомянутом состоянии, таким образом, что данные о качестве света, относящиеся к упомянутому состоянию, встраиваются в свет, излучаемый упомянутым осветительным устройством. Таким образом, можно обеспечить знание текущего состояния осветительного устройства.

Осветительное устройство может быть, например, осветительным устройством на основе SSL, таким как светодиодное устройство или органическое светодиодное устройство, но также возможно получить выгоду для устройства люминесцентного освещения.

Предпочтительно, обслуживающий персонал, выполняющий операции технического обслуживания осветительной системы, содержащей множество осветительных устройств, может заменять осветительные устройства и/или источники света, нуждающиеся в обслуживании, что указывается состоянием каждого осветительного устройства, прежде чем какое-либо осветительное устройство в системе достигнет окончания срока службы. Окончание срока службы осветительного устройства должно считаться временем, когда световой выход (то есть уровень яркости) больше не соответствует существующим нормам освещенности, что может происходить из-за необходимости замены источника(ов) света в нем или (части или всех) электронных схем осветительного устройства, выработавших свой номинальный срок службы.

Данные о качестве света здесь определяются как данные, описывающие состояние осветительного устройства в отношении окончания его срока службы. Осветительное устройство может быть связано с уникальными данными о качестве света, описывающими состояние этого конкретного осветительного устройства.

В одном варианте осуществления данные о качестве света могут относиться к количеству часов горения источника света на текущий момент. Таким образом, обслуживающий персонал может более эффективно определять, когда осветительное устройство должно достигнуть окончания своего срока службы. Часы горения на данный момент для источника света должны рассматриваться как общее количество (рабочих) часов, когда источник света излучал свет. Схема в одном варианте осуществления может содержать запоминающее устройство, выполненное с возможностью хранения данных, относящихся к часам горения на текущий момент.

В одном варианте осуществления запоминающее устройство может содержать структуру данных, в которой часы горения на текущий момент для упомянутого источника света связываются с ожидаемой мощностью светового выхода в течение упомянутых часов горения, при этом упомянутые данные о качестве света относятся к упомянутой ожидаемой выходной мощности. Таким образом, обслуживающий персонал может более эффективно определять, когда источник(и) света осветительного устройства должен(ны) достигнуть окончания своего срока службы.

Альтернативно, схема может содержать датчик, выполненный с возможностью измерения яркости светового выхода осветительного устройства, причем упомянутый процессор может определять состояние осветительного устройства упомянутого осветительного устройства, и контроллер может осуществлять встраивание данных о качестве света, относящихся к состоянию света, излучаемого упомянутым осветительным устройством. Таким образом, может быть получено осветительное устройство, обеспечивающее информацию о состоянии осветительного устройства в реальном времени.

Данные о качестве света в одном варианте осуществления могут встраиваться в упомянутый свет только после предварительно заданного количества часов горения упомянутого осветительного устройства. Таким образом, можно избежать ненужной модуляции света, пока не будет достигнуто предварительно заданное количество часов горения. Таким образом, может быть обеспечено более энергосберегающее осветительное устройство. Дополнительно, таким образом, может быть уменьшен износ электронных компонент.

В соответствии со вторым вариантом настоящей концепции изобретения, обеспечивается устройство контроля, выполненное с возможностью определения состояния, по меньшей мере, одного осветительного устройства в осветительной системе, причем устройство контроля является внешним по отношению к упомянутому, по меньшей мере, одному осветительному устройству, при этом устройство контроля содержит датчик, выполненный с возможностью детектирования падающего света от упомянутого, по меньшей мере, одного осветительного устройства, и процессор, выполненный с возможностью определения упомянутого состояния, основываясь на данных качества света, встроенных в упомянутый падающий свет.

Таким образом, эффективное обслуживание осветительного устройства (устройств) в осветительной системе может быть достигнуто, чтобы обеспечивать соблюдение существующих норм освещенности. Соблюдение норм освещенности может дополнительно, например, в офисной среде, обеспечить повышенную эффективность сотрудников.

Множество осветительных устройств и, по меньшей мере, одно устройство контроля могут образовывать осветительную систему. Обслуживание такой осветительной системы может быть с выгодой упрощено, и нормы освещенности могут, таким образом, соблюдаться или, по меньшей мере, может быть уменьшен риск несоблюдения норм освещенности.

Устройство контроля в одном варианте осуществления дополнительно содержит интерфейс связи устройства контроля, выполненный с возможностью передачи команд упомянутому, по меньшей мере, одному осветительному устройству, основываясь на упомянутом состоянии упомянутого, по меньшей мере, одного осветительного устройства.

Передача команд упомянутому, по меньшей мере, одному осветительному устройству может происходить, когда определяется, что упомянутое состояние указывает окончание срока службы упомянутого, по меньшей мере, одного осветительного устройства.

Осветительное устройство может дополнительно содержать интерфейс связи осветительного устройства, выполненный с возможностью приема упомянутых команд, причем упомянутый контроллер выполнен с возможностью управления упомянутым, по меньшей мере, одним осветительным устройством в соответствии с упомянутыми командами.

В соответствии с третьим вариантом концепции настоящего изобретения, обеспечивается способ обеспечения технического обслуживания множества осветительных устройств в осветительной системе, причем каждое осветительное устройство выполнено с возможностью излучения света, в который встраиваются данные о качестве света, относящиеся к состоянию осветительного устройства, при этом упомянутый способ содержит этапы, на которых: детектируют упомянутый свет в устройстве контроля, внешнем по отношению к упомянутому множеству осветительных устройств, и определяют в упомянутом устройстве контроля упомянутое состояние, основываясь на упомянутых данных качества света.

Один вариант осуществления может дополнительно содержать идентификацию упомянутого множества осветительных устройств. Таким образом, устройства, приближающиеся или достигнувшие окончания своего срока службы, могут быть эффективно идентифицированы.

В одном варианте осуществления идентификация может быть основана на идентификаторе осветительных устройств, встроенном в упомянутый свет. Для каждого осветительного устройства из множества осветительных устройств, таким образом, уникальный идентификатор осветительного устройства может быть встроен в свет, излучаемый каждым из соответствующих осветительных устройств.

Один вариант осуществления может дополнительно содержать подачу команд, по меньшей мере, одному осветительному устройству, когда упомянутое определение указывает окончание срока службы упомянутого, по меньшей мере, одного осветительного устройства из упомянутого множества осветительных устройств. Каждое осветительное устройство, указывающее окончание срока службы, может, таким образом, принимать команды от устройства контроля.

Один вариант осуществления может дополнительно содержать визуальное представление, посредством упомянутого, по меньшей мере, одного осветительного устройства, упомянутого состояния упомянутого, по меньшей мере, одного осветительного устройства. Когда на, по меньшей мере, одно осветительное устройство были поданы команды, это осветительное устройство может представить свое текущее состояние путем визуальной индикации, например, окончания срока службы. Такая визуальная индикация может содержать мигание осветительного устройства или его самовыключение. Таким образом, обслуживающий персонал может эффективно идентифицировать осветительное устройство, нуждающееся в операциях обслуживания, например в замене источника(ов) света. Таким образом, внешнее устройство контроля может выполнять управление тем, когда осветительное устройство(а), достигающее(ие) окончания своего срока службы, должны представлять это. Предпочтительно, например, чтобы визуальное мигание для идентификации окончания срока службы происходило при этом только во время процедур технического обслуживания, за счет чего такое визуальное мигание не будет отвлекать сотрудников офиса в течение рабочего дня.

Один вариант осуществления может дополнительно содержать встраивание упомянутых данных о качестве света в упомянутый свет, излучаемый упомянутым множеством осветительных устройств, только по запросу от упомянутого устройства контроля. Таким образом, может быть получено более эффективное осветительное устройство в том смысле, что никакая модуляция (то есть встраивание данных о качестве света) света может не требоваться в то время, когда не выполняются никакие операции обслуживания. В частности, электроника осветительного устройства может таким образом достигать более длительного срока службы.

Упомянутые выше и другие варианты концепции изобретения будут очевидны и объяснены со ссылкой на варианты осуществления, описанные далее.

Краткое описание чертежей

Варианты осуществления настоящей концепции изобретения теперь будут описаны более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Фиг. 1 - осветительная система, соответствующая варианту осуществления концепции изобретения.

Фиг. 2 - блок-схема одного варианта осуществления осветительного устройства, соответствующего концепции изобретения.

Фиг. 3 - блок-схема варианта осуществления внешнего устройства контроля, соответствующего концепции изобретения.

Фиг. 4 - блок-схема варианта осуществления системы, показанной на фиг. 1.

Фиг. 5 - блок-схема последовательности выполнения операций технического обслуживания осветительных устройств в осветительной системе, показанной на фиг. 1.

Детальное описание вариантов осуществления изобретения

На фиг. 1 показана осветительная система 1, соответствующая варианту осуществления концепции изобретения. Осветительная система 1, соответствующая изобретению, может содержать множество осветительных устройств 2, например, с SSL-источниками света, такими как светодиоды, и устройство 3 контроля, внешнее по отношению к множеству осветительных устройств 2, причем устройство 3 контроля может, например, эксплуатироваться обслуживающим персоналом осветительной системы.

В общем, концепция изобретения, раскрытая здесь, может облегчать обслуживающему персоналу идентификацию осветительных устройств 2, достигнувших или близких к окончанию их срока службы, когда осветительное устройство 2 или его компоненты могут быть заменены. Таким образом, могут быть достигнуты уровни яркости в зоне, освещаемой осветительной системой 1, доведенные до норм освещенности, таких как EN-12464.

Примером, не предназначенным для создания ограничения, чтобы пояснить общее функционирование в соответствии с концепцией изобретения во время процедуры обслуживания, может быть, например, следующее.

Обслуживающий персонал может входить в область, содержащую осветительную систему 1, имея при себе устройство 3 контроля. Осветительные устройства 2 могут обеспечивать невидимые для людей данные о качестве света, встроенные в излучаемый свет осветительных устройств 2, которые детектируются устройством 3 контроля. Устройство 3 контроля может затем указывать, например, посредством дисплея, состояние осветительных устройств 2 в осветительной системе 1. Таким образом, обслуживающий персонал может идентифицировать осветительные устройства 2, нуждающиеся в операциях обслуживания в осветительной системе 1, причем такие операции могут содержать замену источников 4 света и/или замену некоторых электронных схем осветительного устройства 2 или замену полностью одного или нескольких осветительных устройств 2.

Осветительное устройство, близкое к окончанию его срока службы, должно здесь пониматься как осветительное устройство 2, достигающее окончания своего срока службы до следующей запланированной процедуры обслуживания. Поэтому, замена таких осветительных устройств желательна при проводимой процедуре обслуживания.

Таким образом, посредством устройства 3 контроля, соответствующего изобретению, осветительные устройства 2, приближающиеся или подошедшие к окончанию их срока службы, могут быть легко идентифицированы.

Предпочтительно, концепция изобретения может обеспечивать улучшенное качество света, например, в офисной среде или общественном месте, содержащем множество осветительных устройств. Качество света в осветительной системе 1 легко может быть сделано соответствующим нормам освещенности. В офисной среде уровень раздражительности сотрудников офиса может быть уменьшен, поскольку можно избежать визуального мерцания источников света, являющегося признаком, что для конкретного источника света осветительного устройства подошло окончание срока службы.

Ниже приводится подробное описание примеров вариантов осуществления концепции изобретения.

На фиг. 2 представлена блок-схема одного варианта осуществления осветительного устройства 2, соответствующего концепции изобретения. Осветительное устройство 2, которое может входить в состав осветительной системы 1, содержит, помимо прочего, по меньшей мере, один источник 4 света, например светодиод, органический светодиод или другой(ие) подобный(ие) SSL-источник(и) света, процессор 6, часы 7, которые могут быть в составе процессора 6, контроллер 8 и схему 5 для установления состояния осветительного устройства 2. Альтернативно, источник 4 света может состоять из множества светодиодных или других SSL-источников света.

Схема 5 в одном варианте осуществления содержит запоминающее устройство 5' для хранения данных о качестве света, относящихся к окончанию срока службы осветительного устройства 2. Запоминающее устройство, как вариант, может дополнительно содержать идентификатор (сокращенно ID) осветительного устройства, идентифицирующий конкретное осветительное устройство 2. Если осветительное устройство 2 содержит несколько источников 4 света, запоминающее устройство 5' может также содержать, по меньшей мере, один идентификатор источника света для идентификации конкретного источника 4 света осветительного устройства 2. Часы 7 могут иметь возможность связываться с запоминающим устройством 5', чтобы обновлять данные о качестве света осветительного устройства 2. В этом смысле, данные о качестве света могут быть динамическими, поскольку они обновляются часами 7.

Альтернативно, схема 5 может содержать фоточувствительный датчик 5" для измерения яркости света, излучаемого осветительным устройством 2, и обеспечивать подачу данных яркости на процессор 6 для обработки этих данных. Процессор 6 может затем подавать команду контроллеру 8 встроить данные о качестве света в излучаемый свет, основываясь на измеренной яркости. Данные о качестве света в вариантах осуществления, имеющих датчик 5", должны пониматься как динамические, то есть содержащие не (только) статические данные, но и, по меньшей мере, часть пакета данных о качестве света, содержащего данные, относящиеся к окончанию срока службы осветительного устройства, которые изменяются со временем в том смысле, что, например, со временем уменьшаются уровни яркости.

Контроллер 8, который может быть электрической схемой запуска, обеспечивающей подачу напряжения питания на источник(и) 4 света, может управлять световым выходом источника(ов) 4 света. Может осуществляться, например, снижение яркости или современная модуляция света, в том числе, например, переключение света, излучаемого осветительным устройством 2. Как упомянуто выше, данные о качестве света могут быть получены процессором 6 для подачи команд на контроллер 8. Таким образом, контроллер 8 может встраивать данные о качестве света, а также идентификатор осветительного устройства и идентификатор источника света в свет, излучаемый осветительным устройством 2. Модуляция света предпочтительно невидима для людей, то есть люди, предпочтительно, не обнаруживают переключение света глазами. Способы, которые могут использоваться для модуляции света, чтобы встроить, например, данные о качестве света, могут быть, например широтно-импульсной модуляцией, фазово-импульсной модуляцией, амплитудной модуляцией, частотной модуляцией или любой другой подходящей модуляцией, что должно быть очевидным для специалиста в данной области техники.

Как вариант, осветительное устройство 2 может содержать интерфейс 9 связи осветительного устройства. Интерфейс 9 связи осветительного устройства может использоваться для обеспечения подачи команд на контроллер 8. Такими командами могут быть, например, команды снижения яркости или команды от устройства контроля 3 для визуальной модуляции света, излучаемого осветительным устройством 2.

Некоторые примеры, не создающие ограничения, будут приведены здесь ниже, чтобы проиллюстрировать, какого рода данные, относящиеся к окончанию срока службы источника(ов) 4 света, могут быть встраиваются в свет, излучаемый осветительным устройством 2. Следует заметить, что в пределах объема изобретения возможны несколько других решений.

Пример 1. Данные о качестве света могут указывать количество часов горения на текущий момент для источника(ов) 4 света. Часы 7 подсчитывают количество часов горения на текущий момент для источника(ов) 4 света и обновляют запоминающее устройство 5 этой информацией. Обновления могут выполняться, например, на почасовой основе или на ежедневной основе.

Пример 2. Данные о качестве света могут указывать количество часов горения на текущий момент для осветительного устройства 2, а также для источника(ов) 4 света. Часы 7 подсчитывают количество часов горения на текущий момент для источника(ов) 4 света, а также для осветительного устройства, и обновляют запоминающее устройство 5 этой информацией. Обновления могут производиться, например, на почасовой основе или на ежедневной основе. Количество часов горения на текущий момент для осветительного устройства 2 может, таким образом, отличаться от количества часов горения на текущий момент для источника(ов) 4 света 4, так как сами источники света могут заменяться несколько раз, причем электронные схемы осветительного устройства 2 могут не заменяться в течение нескольких замен источника(ов) света.

Пример 3. Часы горения на текущий момент могут быть связаны с часами горения электронной схемы осветительного устройства 2. Такая электронная схема может быть электронной схемой, например, на печатной плате, на которой устанавливается(ются) SSL-источник(и).

Пример 4. Операции снижения яркости могут учитываться при вычислении ожидаемого времени до окончания срока службы источника(ов) 4 света. Более конкретно, запоминающее устройство 5 может содержать таблицу поиска, в которой для каждой интенсивности света может быть вычислено окончание срока службы источника(ов) 4 света. Таблица поиска также содержит ожидаемую мощность светового выхода для конкретного количества часов горения на текущий момент. Например, если источник(и) 4 света находился(ись) в состоянии 50%-го доступного светового выхода в течение 5 часов, это может соответствовать, например, 3 часам времени горения с 100%-ным доступным световым выходом. Доступный световой выход в этом контексте должен истолковываться как доступный световой выход источника(ов) 4 света с учетом часов горения на текущий момент.

Пример 5. Осветительное устройство 2 может содержать множество источников 4 света, таких как SSL, (например, светодиоды), каждый с различным цветовым выходом. Если, например, от осветительного устройства 2 желателен более теплый свет, источники света с красным световым выходом могут использоваться более интенсивно, чем некоторые другие источники света в пределах одного и того же осветительные устройства 2. Поэтому источники света в пределах одного и того же осветительного устройства 2 могут иметь различное время окончания срока службы. Таблица просмотра может обеспечиваться в запоминающем устройстве 5 для каждого определенного цвета, за счет чего может быть вычислено окончание срока службы для каждого цветного источника 4 света.

Пример 6. Часы горения источника(ов) 4 света связаны с ожидаемой мощностью светового выхода источников 2 света. Ожидаемая мощность светового выхода может затем быть встроена в излучаемый свет в качестве данных о качестве света.

В целом, пакеты данных, встроенные в свет, содержащие, например, данные о качестве света и идентификатор источника света, могут быть переданы излучаемым светом либо с помощью непрерывно повторяемой передачи, либо с помощью передачи со случайным выбором момента времени передачи. Различные поля пакета данных могут содержать различную информацию осветительного устройства 2, такую как поле, которое может содержать идентификатор осветительного устройства. Другое поле может содержать, например, количество часов горения на данный момент для источника 4 света. В одном варианте осуществления поле может содержать информацию об ожидаемом окончании срока службы источника 4 света.

В одном варианте осуществления предусматривается, что система 1 освещения содержит комбинацию осветительных устройств 2 различного типа, например, первый набор осветительных устройств 2, имеющих светодиодные источники 4 света, и второй набор осветительных устройств 2, имеющих органические светодиодные источники 4 света. Пакет данных о качестве света может затем содержать поле, обозначающее тип источника 4 света, а также поле, содержащее, например, количество часов горения на текущий момент.

Таким образом, может получена помощь для операций обслуживания, состоящая в том, что обслуживающий персонал может распознать, какой источник(и) света должен быть заменен.

На фиг. 3 показана блок-схема варианта осуществления устройства 3 контроля, соответствующего концепции изобретения. Устройство 3 контроля может использоваться в осветительной системе 1, чтобы облегчить обслуживание осветительной системы 1.

В частности, устройство 3 контроля, соответствующее изобретению, может, например, обеспечивать улучшенную рабочую среду для сотрудников офиса (например, выполняются нормы освещенности, не происходит видимого мерцания, которое соответствует окончанию срока службы, и т.д.), а также делать обслуживание осветительной системы 1 более экономичным и экологически дружественным.

Устройство контроля содержит, помимо прочего, фоточувствительный датчик 10, процессор 11 и интерфейс 13 пользователя. Датчик 10 может детектировать падающий свет, например, от осветительного устройства 2, тогда как процессор 11 может демодулировать детектированный свет, который был модулирован осветительным устройством 2. Процессор 11 затем интерпретирует предоставленные ему данные, то есть данные о качестве света для осветительного устройства 2. Интерфейс 13 пользователя выполнен с возможностью предоставления пользователю, например, обслуживающему персоналу, данных о качестве света. Например, на экране дисплея может быть представлено количество часов горения к настоящему моменту. Таким образом, пользователь может определить, нуждается ли осветительное устройство 2 или источник(и) 4 света в замене, в зависимости от того, превысили ли часы горения предварительно заданное количество часов горения, после которого должна быть выполнена замена.

Альтернативно, процессор 11 может самостоятельно определить, необходимо ли выполнить замену осветительного устройства 2 или источника(ов) 4 света, причем результат предоставляется пользователю устройства 3 контроля. Такая индикация может, например, содержать указание необходимости замены через светодиоды или, альтернативно, выводить текст на экран дисплея интерфейса 13 пользователя.

Устройство 3 контроля может предпочтительно быть мобильным, чтобы облегчить обслуживающему персоналу задачу переноса его в области, содержащие осветительные системы 1, для выполнения для них операций технического обслуживания.

Примеры того, как устройство 3 контроля может использоваться в осветительной системе 1, будут представлены ниже.

Наведение

Когда обслуживающий персонал входит в область, содержащую осветительную систему 1, он наводит устройство контроля на конкретное осветительное устройство 2. В этом случае данные о качестве света не обязательно содержат идентификатор источника света, так как обслуживающему персоналу не известно, на какое осветительное устройство 2 наведено устройство контроля. Данные о качестве света могут, например, встраиваться и передаваться непрерывно при применении наведения устройства 3 контроля, если осветительное устройство 2 содержит единственный источник 4 света. Интерфейс 13 пользователя может затем представить информацию, закодированную в данных о качестве света, такую как количество часов горения на текущий момент, причем обслуживающий персонал может решить, следует ли заменять источник 4 света, осветительное устройство 2 или электронную схему, как было описано выше. Альтернативно, должна ли проводиться замена, может определить процессор 11.

Если осветительное устройство 2 имеет много источников 4 света (как в приведенном выше примере, где осветительное устройство 2 имеет несколько источников 4 света различного цвета), таких как множество светодиодов, идентификаторы источников света для каждого светодиода могут встраиваться вместе с данными о качестве света в свет, излучаемый каждым источником 4 света осветительного устройства 2. Данные о качестве света предпочтительно встраиваются в свет в запланированное время или с использованием различных несущих частот, чтобы уменьшить риск взаимовлияния данных. Идентификация источника(ов) 4 света, нуждающегося в замене, будет описана более подробно со ссылкой на фиг. 4.

Многочисленные осветительные устройства

Устройство контроля, в данном случае снабженное оптикой с широким полем зрения, может принимать свет от множества или иногда от всех осветительных устройств 2 осветительной системы 1 сразу. Данные о качестве света предпочтительно встраиваются в свет в случайно выбранные моменты времени, чтобы уменьшить риск взаимовлияния данных. Альтернативно, могут применяться другие способы множественного доступа, такие как TDMA, FDMA и CDMA. Кроме того, данные о качестве света содержат идентификатор источника света для каждого осветительного устройства 2. В первом примере интерфейс 13 пользователя предоставляет количество осветительных устройств 2 с источниками 4 света, нуждающимися в замене после того, как устройство 3 контроля собрало и проанализировало данные о качестве света от множества осветительных устройств. Поскольку обслуживающему персоналу может быть непонятно, какой идентификатор источника света принадлежит какому осветительному устройству 2, обслуживающий персонал/пользователь устройства 3 контроля может вручную проверить каждое осветительное устройство 2 осветительной системы 1 в соответствии с примером наведения, как объяснено выше, чтобы точно найти, какие осветительные устройства 2 нуждаются в обслуживании, то есть какие источники 4 света требуют замены. Следует, конечно, понимать, что один и тот же способ может применяться для идентификации осветительных устройств 2, нуждающихся в замене, или их электронных схем, требующих замены.

В вариантах осуществления, в которых никакая связь между интерфейсом 9 связи осветительного устройства 2 и необязательным интерфейсом 14 связи устройства 3 контроля не осуществляется, данные о качестве света предпочтительно передаются в случайные моменты времени. Однако в некоторых вариантах осуществления, содержащих интерфейсы 9 и 14 связи, передающие между устройством 3 контроля и осветительными устройствами 2 сигналы, указывающие на переход от режима многочисленных источников света к режиму наведения, предусматривается переключение случайной передачи данных о качестве света на непрерывную передачу.

Альтернатива двухступенчатому подходу многочисленных источников света/наведению описывается ниже со ссылкой на фиг. 4.

На фиг. 4 представлена блок-схема варианта осуществления осветительной системы 1, соответствующей фиг. 1. Каждое осветительное устройство 2 содержит интерфейс 9 связи осветительного устройства, а устройство 3 контроля содержит интерфейс 14 связи устройства контроля. Осветительная система 1 дополнительно содержит контроллер 15, соединенный с осветительными устройствами 2.

Датчик 10 устройства 3 контроля детектирует падающий свет от множества осветительных устройств 2. Данные о качестве света от каждого осветительного устройства 2 встраиваются в их излучаемый свет со случайными временными интервалами (как упомянуто выше, также могут применяться другие способы множественного доступа), чтобы уменьшить риск взаимовлияния данных. Идентификатор осветительного устройства для каждого осветительного устройства 2 вводится в состав данных о качестве света.

Альтернативно, идентификаторы источников света могут также встраиваться в состав данных о качестве света.

Процессор 11 затем интерпретирует данные о качестве света, принятые от осветительных устройств 2. Если данные о качестве света содержат информацию, указывающую, что для источника света 4 или осветительного устройства приближается окончание срока службы, и поэтому необходимо техническое обслуживание, процессор 11 предоставляет эту информацию с соответствующим идентификатором устройства/источника освещения интерфейсу 14 связи, который, в свою очередь, предпочтительно, с помощью беспроводных технологий передает команды, основанные на этой информации, контроллеру 15. Контроллер 15 передает команды соответствующему осветительному устройству 2, то есть осветительному устройству 2, нуждающемуся в обслуживании, через интерфейс 9 связи. Таким образом, каждое осветительное устройство 2, приближающееся или достигнувшее окончания своего срока службы, будет уведомлено об этом. В частности, интерфейсы 9 связи соответствующих осветительных устройств 2 будут обеспечивать подачу команд для контроллера 8 этих осветительных устройств 2. Каждый соответствующий контроллер 8 может затем управлять световым выходом их соответствующего источника(ов) 4 света, чтобы идентифицировать и представить состояние, то есть, достижение окончания срока службы неисправных осветительных устройств 2. Управление световым выходом может содержать, например, визуальное мигание неисправного источника(ов) 4 света или выключение источника(ов) 4 света. Обслуживающий персонал может после этого заменить источник(и) 4 света, идентифицированный(е) как достигший(е) окончания срока службы.

В одном варианте осуществления осветительные устройства 2 будут встраивать свои данные о качестве света в свет по запросу устройства 3 контроля. Например, когда обслуживающий персонал должен выполнить операции обслуживания осветительной системы 1, устройство 3 контроля может передать команды через интерфейс 14 на осветительные устройства 2 с помощью интерфейса 15 связи, давая команду осветительным устройствам 2 начать встраивание данных о качестве света в излучаемый ими свет.

В одном варианте осуществления устройство 3 контроля может измерять параметры света, такие как уровень яркости детектированного света от осветительного устройства 2, и передавать эти параметры соответствующим осветительным устройствам 2 через интерфейсы 14 связи устройства контроля.

На фиг. 5 показана блок-схема последовательности выполнения операций технического обслуживания осветительной системы 1.

На необязательном этапе S0 данные о качестве света встраиваются в свет, излучаемый множеством осветительных устройств по запросу от устройства 3 контроля. В других вариантах осуществления данные о качестве света всегда встраиваются в свет или, альтернативно, после предварительно заданного количества часов горения на текущий момент для каждого осветительного устройства 2.

На этапе S1 свет осветительного устройства 2 детектируется фоточувствительным датчиком 10 устройства 3 контроля.

На необязательном этапе S2 осветительное устройство 2 идентифицируется посредством идентификатора осветительного устройства, встроенного в свет, излучаемый осветительным устройством 2. Идентификатор осветительного устройства может содержаться в данных о качестве света. Как вариант, идентификатор источника света может также быть встроен в свет и, таким образом, конкретный источник 4 света осветительного устройства 4 также может быть идентифицирован.

На этапе S3 определяется состояние осветительного устройства 2. Как описано выше более подробно, определение может альтернативно содержать определение состояния источника(ов) 4 света осветительного устройства 2 и/или состояние их электронной схемы. Следовательно, определяется, достиг(ли) ли источник(и) 4 света и/или электронная схема осветительного устройства 2 окончания своего срока службы. В некоторых конкретных случаях осветительное устройство 2 само может достигнуть окончания своего срока службы, если, например, множество компонентов на печатной плате осветительного устройства достигло окончания их срока службы, и при этом осветительное устройство 2 нуждается в замене целиком.

На необязательном этапе S4 на осветительные устройства 2 осветительной системы 1, которые определены как достигнувшие окончания их срока службы или, альтернативно, которые близки к окончанию их срока службы, могут быть поданы команды.

На необязательном этапе S5 представляется состояние осветительного устройства 2. Состояние может быть представлено, например, обслуживающему персоналу на дисплее устройства 3 контроля (такой дисплей может быть частью интерфейса 13 пользователя). Альтернативно, состояние осветительного устройства 2, если было определено окончание его срока службы, может быть представлено самим осветительным устройством 2, как описано здесь выше со ссылкой на фиг. 3-4. В этом случае, устройство 3 контроля передает команды, например, на контроллер 15 осветительной системы 1, в которой осветительное устройство 2, достигшее окончания срока службы, например, начинает визуально мигать или выключаться, идентифицируя, таким образом, себя для обслуживающего персонала. В одном варианте осуществления устройство 3 контроля может непосредственно передавать команды на интерфейсы 9 связи осветительных устройств.

Варианты осуществления, содержащие этапы S4 и S5, таким образом, обеспечивают функционирование осветительных устройств 2 и устройства 3 контроля как отправителей и как получателей.

Таким образом, устройство контроля 3, соответствующее настоящему изобретению, может подавать команду осветительным устройствам 2, когда требуется визуально указать их состояние в случае окончания срока службы или если окончание срока службы приближается.

В целом, осветительная система 1, соответствующая изобретению, может, таким образом, эффективно устранять любые неудобства, вызванные визуально мигающими или визуально мерцающими источниками света осветительных устройств, и источники света могут эффективно использоваться, пока они соответствуют нормам освещенности. Кроме того, осветительная система 1, соответствующая настоящему изобретению, обеспечивает более экономичное и экологически дружественное техническое обслуживание осветительной системы 1.

Применения концепции настоящего изобретения содержат, в частности, среды внутри помещений, такие как офисные среды, отели и торговые центры, а также как среды на открытом воздухе, содержащие осветительные системы. Менее эффективные способы обслуживания могут, таким образом, быть заменены представленной здесь концепцией изобретения.

Хотя концепция изобретения была представлена и описана на чертежах и в приведенном выше описании, такие представление и описание следует считать иллюстративными или примерными, а не ограничительными; изобретение же не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления. Другие модификации раскрытых вариантов осуществления могут быть созданы и реализованы специалистами в данной области техники при осуществлении заявленного изобретения на основе изучения чертежей, раскрытия и приложенной формулы изобретения. Тот факт, что определенные меры повторяются во взаимно отличающихся зависимых пунктах формулы изобретения, не указывает, что комбинация этих мер не может использоваться для достижения результата. Дополнительно, любая ссылочная позиция в формуле изобретения не должна рассматриваться как ограничение объема изобретения.

Изобретение относится к области светотехники. Осветительное устройство (2) выполнено с возможностью встраивания данных о качестве света в свет, излучаемый осветительным устройством. Данные о качестве света относятся к состоянию осветительного устройства (2), например к окончанию его срока службы. Свет может детектироваться устройством (3) контроля, внешним по отношению к осветительному устройству (2). Устройство (3) контроля может затем помочь в определении состояния осветительного устройства (2), за счет чего могут быть выполнены операции технического обслуживания осветительного устройства (2). Обслуживающий персонал может, таким образом, заменить осветительные устройства и/или источники света, нуждающиеся в обслуживание, согласно индикации состояния каждого осветительного устройства, прежде чем любое осветительное устройство в системе достигнет окончания своего срока службы. Технический результат - повышение качества излучаемого света за счет более точного определения состояния источника света.3 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Осветительное устройство (2), содержащее:
по меньшей мере, один источник (4) света,
схему (5), выполненную с возможностью установления состояния упомянутого осветительного устройства (2),
контроллер (8), выполненный с возможностью управления световым выходом упомянутого, по меньшей мере, одного источника (4) света, основываясь на упомянутом состоянии, так чтобы встраивать данные о качестве света, относящиеся к упомянутому состоянию, в свет, излучаемый упомянутым осветительным устройством (2), и
интерфейс (9) связи осветительного устройства, выполненный с возможностью приема запроса от устройства контроля;
причем упомянутый контроллер (8) выполнен с возможностью встраивания данных о качестве света в ответ на запрос и визуального представления упомянутого состояния упомянутого осветительного устройства на основе команд, которые были поданы упомянутому осветительному устройству.

2. Осветительное устройство (2) по п. 1, в котором упомянутые данные о качестве света относятся к количеству часов горения источника (4) света на текущий момент.

3. Осветительное устройство (2) по п. 1, в котором упомянутая схема (5) содержит запоминающее устройство (5′), имеющее структуру данных, в которой часы горения на текущий момент упомянутого источника света связаны с ожидаемой выходной мощностью света для упомянутых часов горения, и при этом упомянутые данные о качестве света относятся к упомянутой ожидаемой выходной мощности.

4. Осветительное устройство (2) по любому из пп. 1-3, в котором упомянутые данные о качестве света встраиваются в упомянутый свет только после предварительно заданного количества часов горения упомянутого осветительного устройства (2).

5. Осветительная система (1), содержащая:
по меньшей мере, одно осветительное устройство (2) по п. 1, и
по меньшей мере, одно устройство (3) контроля, выполненное с возможностью определения состояния по меньшей мере одного осветительного устройства (2), причем устройство контроля является внешним по отношению к упомянутому по меньшей мере одному осветительному устройству (2), при этом устройство (3) контроля содержит:
датчик (10), выполненный с возможностью детектирования падающего света от упомянутого, по меньшей мере, одного осветительного устройства (2),
процессор (11), выполненный с возможностью определения упомянутого состояния, основываясь на данных о качестве света, встроенных в упомянутый падающий свет, и
интерфейс (14) связи устройства контроля, выполненный с возможностью передачи запроса упомянутому, по меньшей мере, одному осветительному устройству (2),
при этом упомянутое по меньшей мере одно устройство (3) контроля выполнено с возможностью детектирования света от упомянутого, по меньшей мере, одного осветительного устройства (2).

6. Способ обеспечения технического обслуживания множества осветительных устройств (2) в осветительной системе (1), причем каждое осветительное устройство (2) выполнено с возможностью излучения света, в который встраиваются данные о качестве света, относящиеся к состоянию осветительного устройства, после получения запроса посредством упомянутого устройства (3) контроля, причем состояние упомянутого осветительного устройства визуально представлено на основе команд, которые были поданы упомянутому осветительному устройству, причем упомянутый способ содержит этапы, на которых:
встраивают (S0) соответствующие данные о качестве света в соответствующий свет каждого из множества осветительных устройств (2) после приема запроса от упомянутого устройства (3) контроля посредством соответствующих устройств из множества осветительных устройств (2);
детектируют (S1) упомянутый свет в устройстве (3) контроля, внешнем по отношению к упомянутому множеству осветительных устройств (2),
определяют (S2), в упомянутом устройстве (3) контроля, упомянутое состояние, основываясь на упомянутых данных о качестве света.

7. Способ по п. 6, дополнительно содержащий идентификацию (S3) упомянутого множества осветительных устройств (2).

8. Способ по п. 7, в котором упомянутая идентификация (S3) основана на соответствующих идентификаторах осветительных устройств, встроенных в упомянутый свет для каждого из множества осветительных устройств