СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРОДЛЕНИЯ СРОКА СЛУЖБЫ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ НА ОСНОВЕ СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИХ ДИОДОВ Российский патент 2018 года по МПК H05B33/08 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Данное изобретение направлено в основном на разработку управления освещением. В частности, предлагаемые здесь различные способы и устройства относятся к управлению одним или несколькими свойствами светоотдачи одного или нескольких светоизлучающих диодов (LED) узла LED для продления срока службы осветительного прибора на основе LED.

Уровень техники

[0002] Цифровые технологии освещения, т.е., освещения на основе полупроводниковых источников света, таких, как светоизлучающие диоды (LED), предлагают жизнеспособную альтернативу традиционным люминесцентным лампам, газоразрядным лампам высокой интенсивности и лампам накаливания. Функциональные преимущества и выгоды LED включают в себя высокий уровень преобразования энергии и высокую оптическую эффективность, долговечность, низкие эксплуатационные затраты и многие другие. Последние достижения в технологии LED обеспечили эффективные и стойкие к внешним воздействиям источники полно-спектрального освещения, которые допускают многообразие осветительных эффектов во многих приложениях. Несколько осветительных средств, в которых применяются эти источники, составляют осветительный модуль, включающий в себя один или несколько LED, выполненных с возможностью создания разных цветов, например красного, зеленого и синего, а также процессор для независимого управления светоотдачей LED, чтобы генерировать многообразие цветов и цветоизменяющих осветительных эффектов.

[0003] Срок службы источников света на LED с осветительным прибором на основе LED желательно продлить. В частности, продление срока службы осветительного прибора на основе LED желательно в определенных местах установки и/или в определенных сценариях установки, например, при установке в труднодоступной области (например, при установке освещения в тоннеле или на улице), чтобы иметь относительно длительный срок службы, тем самым понижая частоту, с которой может потребоваться обслуживание и/или замена осветительного прибора на основе LED.

[0004] Чтобы продлить срок службы, в некоторых обычных осветительных приборах на основе LED используются резервные LED, которые активируются, если основные LED выходят из строя. Например, ток, текущий в основном LED, можно шунтировать на резервный LED при отказе основного LED. Такой метод требует полного отказа основного LED перед активацией резервного LED и может обуславливать присутствие одного или нескольких недостатков. Например, такой метод может приводить к неравномерной светоотдаче в осветительном приборе на основе LED между вновь активируемым резервными LED и вышедшим из строя основным LED, может ускорять отказ основного LED и/или может приводить к более серьезным проблемам для осветительного прибора на основе LED при отказе основного LED.

[0005] Чтобы продлить срок службы, в некоторых обычных осветительных приборах на основе LED используется датчик температуры для восприятия ситуации перегрева, которая может пагубно влиять на срок службы одного или нескольких LED и приводить к отключению одного или нескольких LED и/или снижению светоотдачи одного или нескольких LED в ответ на ситуацию перегрева. Такой метод может обуславливать присутствие одного или нескольких недостатков, таких, как потребность в датчиках температуры, которая может снижать надежность осветительного прибора на основе LED и/или становиться причиной неравномерно распределенной светоотдачи в некоторых ситуациях.

[0006] Чтобы продлить срок службы, в еще одних обычных осветительных приборах на основе LED переключение между LED осветительного прибора на основе LED осуществляется на основе определенного суммарного времени возбуждения каждого из LED для минимизации суммарного времени возбуждения каждого из LED. Такое переключение проводят строго заданным образом, для чего требуются центральный контроллер и сеть управления между узлами LED осветительного прибора на основе LED. Такой метод может обуславливать присутствие одного или нескольких недостатков, таких, как необходимость использования центрального контроллера, необходимость сети управления между узлами LED и/или требование проведения переключения строго заданным образом.

[0007] Таким образом, в данной области техники существует потребность в разработке способов и устройств, которые позволяют управлять одним или несколькими свойствами светоотдачи одного или нескольких LED узла LED осветительного прибора на основе LED для продления срока службы осветительного прибора на основе LED и опционально могут устранять один или несколько недостатков существующих способов.

Сущность изобретения

[0008] Данное изобретение направлено на разработку управления освещением. В частности предлагаемые здесь различные способы и устройства относятся к управлению одним или несколькими свойствами светоотдачи одного или нескольких LED узла LED осветительного прибора на основе LED для продления срока службы осветительного прибора на основе LED. Например, в некоторых вариантах осуществления, контроллер узла LED, управляющий LED, может определять, будет ли задействован LED в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. Таким образом, на основе вероятности активации LED, LED в некоторые моменты времени может находиться в состоянии активного излучения света и обеспечивать светоотдачу, а в другие моменты времени ему может быть запрещено находиться в состоянии активного излучения света и запрещено обеспечивать светоотдачу. Когда многочисленные узлы LED осветительного прибора на основе LED воплощают такие методы, осветительный прибор на основе LED может в течение первого периода времени обеспечивать желаемую равномерность светоотдачи посредством первой группы активированных LED, одновременно запрещая активацию второй группы LED осветительного прибора на основе LED. Кроме того, во втором периоде времени (который следует, например, за циклом питания после первого периода времени), осветительный прибор на основе LED может обеспечивать желаемую равномерность светоотдачи посредством третьей группы активированных LED, включающей в себя один или несколько LED только из первой группы, одновременно запрещая активацию четвертой группы LED, включающей в себя один или несколько LED только из второй группы. Такие методы допускают продление срока службы осветительного прибора на основе LED посредством варьирования тех LED, которые обеспечивают светоотдачу в определенные периоды времени, посредством осуществления псевдослучайных определений активации LED в каждом узле LED на основе вероятности активации LED. Более того, в некоторых вариантах осуществления такие методы можно - по выбору - воплощать, не нуждаясь в использовании центрального контроллера для конкретного предписания того, какие LED активируются, а какие LED не активируются.

[0009] Вообще говоря, в одном аспекте предложена осветительная система, включающая в себя: множество узлов LED, причем каждый из узлов LED включает в себя контроллер узла LED и, по меньшей мере, один LED, управляемый контроллером узла LED. Каждый контроллер узла LED: избирательно позволяет упомянутому, по меньшей мере, одному управляемому LED находиться в состоянии активного излучения света и избирательно запрещает упомянутому, по меньшей мере, одному управляемому LED находиться в состоянии активного излучения света; управляет упомянутым, по меньшей мере, одним управляемым LED на основе одного или нескольких параметров управления, причем эти параметры управления включают в себя вероятность активации LED, а управление включает в себя определение того, находится ли упомянутый, по меньшей мере, один LED в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED; имеет конфигурацию, обеспечивающую прием внешнего входного сигнала уровня освещенности, обеспечивающего указание желаемого уровня светоотдачи; и определяет, по меньшей мере, один из параметров управления на основе внешнего входного сигнала уровня освещенности.

[0010] В некоторых вариантах осуществления, упомянутый, по меньшей мере, один из параметров управления, определяемый на основе входного сигнала уровня освещенности, представляет собой вероятность активации LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, вероятность активации LED пропорциональна желаемому уровню светоотдачи, указываемому входным сигналом уровня освещенности. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности представляет собой подвергнутый широтно-импульсной модуляции входной сигнал, а указание желаемого уровня светоотдачи осуществляется на основе коэффициента заполнения подвергнутого широтно-импульсной модуляции входного сигнала. В некоторых из этих версий, система дополнительно включает в себя драйвер LED, выдающий упомянутый подвергнутый широтно-импульсной модуляции входной сигнал в каждый упомянутый контроллер узла LED.

[0011] В некоторых вариантах осуществления, каждый из одного или нескольких упомянутых контроллеров узлов LED дополнительно: определяет - на основе входного сигнала уровня освещенности - количество узлов LED в кластере узлов LED, включающем в себя узел LED контроллера узла LED и один или несколько дополнительных узлов LED; определяет - на основе входного сигнала уровня освещенности - количество подлежащих активации LED в кластере узлов LED; и гарантирует активацию этого количества LED в кластере узлов LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, количество, включающее в себя упомянутый один или несколько LED кластера узла LED, подлежащих активации, пропорционально желаемому уровню светоотдачи.

[0012] В некоторых вариантах осуществления, упомянутый, по меньшей мере, один из параметров управления, определяемый на основе входного сигнала уровня освещенности, представляет собой уровень светоотдачи LED, присущий упомянутому, по меньшей мере, одному управляемому LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, вероятность активации LED представляет собой фиксированную вероятность. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, каждый контроллер узла LED воплощает уровень светоотдачи LED посредством сигнала возбуждения, выдаваемого контроллером узла LED в упомянутый, по меньшей мере, один управляемый LED. В некоторых из этих версий сигнал возбуждения представляет собой выходной сигнал, подвергнутый широтно-импульсной модуляции. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности представляет собой подвергнутый широтно-импульсной модуляции входной сигнал драйвера LED, а указание желаемого уровня светоотдачи осуществляется на основе коэффициента заполнения подвергнутого широтно-импульсной модуляции входного сигнала драйвера LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности представляет собой сигнал возбуждения, и при этом контроллер узла LED воплощает уровень светоотдачи LED посредством выдачи сигнала возбуждения на упомянутый, по меньшей мере, один управляемый LED.

[0013] В некоторых вариантах осуществления, каждый раз при циклической подаче внешнего входного сигнала уровня освещенности каждый контроллер узла LED определяет, будет ли упомянутый, по меньшей мере, один управляемый LED находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED.

[0014] В некоторых вариантах осуществления, входной сигнал уровня освещенности выдается посредством входного сигнала питания, используемого для запитывания LED узлов LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, осветительная система дополнительно включает в себя драйвер LED, генерирующий входной сигнал уровня освещенности.

[0015] Вообще говоря, в еще одном аспекте, предложен способ управления LED узла LED, включающий в себя этапы, на которых: принимают внешний входной сигнал уровня освещенности, обеспечивающий указание желаемого уровня светоотдачи; определяют один или несколько параметров управления LED узла LED на основе входного сигнала уровня освещенности; определяют вероятность активации LED из параметров управления, причем вероятность активации LED является показателем вероятности того, что LED узла LED окажется в состоянии излучения света; управляют LED узла LED на основе параметров управления, причем управление включает в себя определение того, окажется ли LED в состоянии излучения света, на основе вероятности активации LED.

[0016] В некоторых вариантах осуществления, определение одного или нескольких параметров управления LED узла LED на основе входного сигнала уровня освещенности включает в себя определение вероятности активации LED на основе входного сигнала уровня освещенности. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, определяемая вероятность активации LED пропорциональна желаемому уровню светоотдачи, указываемому входным сигналом уровня освещенности. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности представляет собой подвергнутый широтно-импульсной модуляции входной сигнал, а указание желаемого уровня светоотдачи осуществляется на основе коэффициента заполнения подвергнутого широтно-импульсной модуляции входного сигнала.

[0017] В некоторых вариантах осуществления, способ дополнительно включает в себя этапы, на которых: определяют - на основе входного сигнала уровня освещенности - количество узлов LED в кластере узлов LED, включающем в себя узел LED и один или несколько дополнительных узлов LED; определяют - на основе входного сигнала уровня освещенности - количество подлежащих активации LED в кластере узлов LED; и гарантируют активацию упомянутого количества LED в кластере узлов LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, определяемое количество, включающее в себя упомянутый один или несколько подлежащих активации LED в кластере узлов LED, обратно пропорционально желаемому уровню светоотдачи.

[0018] В некоторых вариантах осуществления, определение одного или нескольких параметров управления LED узла LED на основе входного сигнала уровня освещенности включает в себя определение уровня светоотдачи LED для упомянутого, по меньшей мере, одного управляемого LED на основе входного сигнала уровня освещенности. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, вероятность активации LED представляет собой фиксированную вероятность. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, способ дополнительно включает в себя этап, на котором воплощают уровень светоотдачи LED посредством сигнала возбуждения, выдаваемого контроллером узла LED в упомянутый, по меньшей мере, один управляемый LED. В некоторых из этих версий, сигнал возбуждения представляет собой выходной сигнал, подвергнутый широтно-импульсной модуляции. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности представляет собой сигнал возбуждения, а способ дополнительно предусматривает воплощение уровня светоотдачи LED посредством выдачи сигнала возбуждения в упомянутый, по меньшей мере, один управляемый LED.

[0019] В некоторых вариантах осуществления, способ дополнительно включает в себя - каждый раз, когда внешний входной сигнал уровня освещенности циклически повторяется - определение того, будет ли упомянутый, по меньшей мере, один управляемый LED находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности обеспечивается посредством входного сигнала питания, используемого для запитывания LED узлов LED.

[0020] В некоторых вариантах осуществления, способ дополнительно включает в себя этап, на котором каждый раз, когда наступает некоторое событие, определяют, будет ли упомянутый, по меньшей мере, один управляемый LED находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности обеспечивается посредством выдачи входного сигнала питания в узел LED, а упомянутое событие обеспечивается посредством входного сигнала питания.

[0021] Другие варианты осуществления могут включать в себя энергонезависимый компьютерно-читаемый носитель информации, хранящий команды, исполняемые процессором для осуществления способа, такого, как один или несколько описываемых здесь способов. Еще одни варианты осуществления могут включать в себя запоминающее устройство и один или несколько процессоров, приводимых в действие для исполнения команд, хранимых в запоминающем устройстве, для осуществления способа, такого, как один или несколько описываемых здесь способов.

[0022] В том смысле, в каком он употребляется в целях данного описания, термин «LED» следует понимать как включающий в себя любой электролюминесцентный диод или другого типа систему на основе инжекции зарядов и перехода, которая выполнена с возможностью генерирования излучения в ответ на электрический сигнал и/или действует как фотодиод. Таким образом, термин «LED» включает в себя - но не в ограничительном смысле - различные структуры на основе полупроводников, которые излучают свет в ответ на ток, светоизлучающие полимеры, органические светоизлучающие диоды (OLED), электролюминесцентные полоски и т.п. В частности, термин «LED» относится к светоизлучающим диодам всех типов (включая полупроводниковые и органические светоизлучающие диоды), конфигурация которых может обеспечить генерирование излучения в одном или нескольких из спектра инфракрасного излучения, спектра ультрафиолетового излучения и различных участков спектра видимого излучения (в общем случае включающих в себя длины волн излучения от приблизительно 400 нанометров до приблизительно 700 нанометров). Некоторые примеры LED включают в себя - но не в ограничительном смысле - различные типы инфракрасных LED, ультрафиолетовые LED, LED красного цвета свечения, LED синего цвета свечения, LED зеленого цвета свечения, LED желтого цвета свечения, LED янтарно-желтого цвета свечения, LED оранжевого цвета свечения и LED белого цвета свечения (дополнительно рассматриваемые ниже). Следует также ясно представлять себе, что конфигурации LED и/или управление ими могут обеспечивать генерирование излучения, имеющего различные ширины полос (например, полные ширины (среза) на уровне полумаксимума, или FWHM) для заданного спектра (например, узкую полосу частот, широкую полосу частот), и многообразие доминирующих длин волн в пределах заданной общей классификации цветов.

[0023] Например, одно воплощение LED, конфигурация которого обеспечивает генерирование, по существу, белого цвета (например, LED белого цвета свечения), может включать в себя некоторое количество кристаллов, излучающих разные спектры электролюминесценции, которые смешиваются друг с другом, образуя, по существу, белый цвет. В еще одном воплощении, LED белого цвета свечения может быть связан с кристаллическим люминофором, который преобразует электролюминесценцию, имеющую первый спектр, в имеющую отличающийся второй спектр. В одном примере этого воплощения, электролюминесценция, имеющая относительно короткую длину волны и узкополосный спектр, «накачивает» кристаллический люминофор, который, в свою очередь, испускает излучение большей длины волны, имеющее несколько более широкий спектр.

[0024] Следует также понять, что термин «LED» не ограничивает физический и/или электрический тип корпуса LED. Например, как говорилось выше, термин «LED» может относиться к одиночному светоизлучающему устройству, имеющему несколько кристаллов, конфигурации которых обеспечивают испускание относительно разных спектров излучения (и которые, например, могут быть или не быть индивидуально управляемыми). LED также может быть связан с люминофором, который считается неотъемлемой частью LED (например, в некоторых типах LED белого цвета свечения). Вообще говоря, термин «LED» может относиться к корпусным LED, бескорпусным LED, LED поверхностного монтажа, LED, предусматривающим монтаж кристаллов непосредственно на печатной плате, LED для монтажа в Т-образном корпусе, LED в радиальных корпусах, LED в корпусах, рассеивающих большую мощность, LED, включающим в себя оболочку некоторого типа и/или оптический элемент (например, диффузионную линзу), и т.д.

[0025] Термин «источник света» следует понимать как относящийся к любому одному или любым нескольким из многообразия источников излучения, включая - но не в ограничительном смысле - источники на основе LED (включающие в себя один или несколько LED, охарактеризованных выше).

[0026] Конфигурация некоторого заданного источника света может обеспечивать генерирование электромагнитного излучения в пределах спектра видимого излучения, вне спектра видимого излучения, или комбинацию этих вариантов. Поэтому термины «свет» и «излучения» употребляются здесь взаимозаменяемо. Кроме того, источник света может включать в себя в качестве неотъемлемого компонента один или несколько фильтров (например, цветных светофильтров), линз или других оптических компонентов. Следует также понять, что конфигурации источников света могут обеспечивать многообразие приложений, включая - но не в ограничительном смысле - указание, отображение и/или освещение. «Источник освещения» - это источник света, конфигурация которого обеспечивает, в частности, генерирование излучения, имеющего достаточную интенсивность для эффективного освещения внутреннего или наружного пространства. В этом контексте, «достаточная интенсивность» относится к достаточной мощности излучения в спектре видимого излучения, генерируемом в пространстве или окружающей среде (зачастую для представления суммарной светоотдачи из источника света во всех направлениях в контексте мощности излучения «светового потока» применяют такие единицы измерения, как «люмены»), чтобы обеспечить освещение окружающего пространства (т.е., свет, который можно воспринимать косвенно и который может быть, например, отраженным от одной или нескольких из многообразия промежуточных поверхностей перед тем, как воспринимается целиком или частично).

[0027] Термин «светильник» употребляется здесь для обозначения воплощения или компоновки одного или нескольких осветительных приборов с приданием конкретного коэффициента формы, созданием конкретной сборки или в конкретном корпусе. Термин «осветительный прибор» употребляется здесь для обозначения устройства включающего в себя один или несколько источников света одного и того же типа или разных типов. Некоторый заданный осветительный прибор может иметь одну из многообразия монтажных компоновок источника света (источников света), компоновок и форм оболочек и/или корпусов и/или конфигураций электрических и механических соединений. Кроме того, некоторый заданный осветительный прибор - по выбору - может быть связан с различными другими относящимися к работе источника света (источников света) компонентами (см., например, схемами управления) (см., например, может включать их в себя, может быть соединен с ними и/или может находиться в одном корпусе с ними). Термин «осветительный прибор на основе LED» относится к осветительному прибору, который включает в себя один или несколько источников света на основе LED, рассмотренных выше, по отдельности или в комбинации с другими источников света не на основе LED. «Многоканальный» осветительный прибор - это осветительный прибор на основе LED или не на основе LED, который включает в себя, по меньшей мере, два источника света, конфигурация которого обеспечивает соответственное генерирование разных спектров излучения, причем каждый отличающийся спектр источника можно назвать «каналом» многоканального осветительного прибора.

[0028] Термин «контроллер» употребляется здесь, вообще говоря, для описания различных устройство, связанных с работой одного или нескольких источник света. Контроллер можно воплотить многочисленными путями (например, такими, как с помощью специализированных аппаратных средств) для выполнения различных рассматриваемых здесь функций. «Процессор» представляет собой один пример контроллера, предусматривающий применение одного или нескольких микропроцессоров, которые можно программировать с помощью программных средств (например, микрокода) для выполнения различных рассматриваемых здесь функций. Контроллер может быть воплощен с применением или без применения процессора, а также может быть воплощен в виде комбинации, куда входят специализированные аппаратные средства для выполнения некоторых функций и процессор (например, один или несколько запрограммированных микропроцессоров и связанных с ними схем) для выполнения других функций. Примеры компонентов контроллера, применение которых возможно в различных вариантах осуществления данного изобретения, включают в себя - но не в ограничительном смысле - обычные микропроцессоры, интегральные схемы прикладной ориентации (ИСПО) и программируемые логические матрицы (ПЛМ).

[0029] В различных воплощениях, процессор или контроллер может быть связан с одним или несколькими носителями информации (в общем случае именуемыми здесь «запоминающим устройством», например, энергозависимым и энергонезависимым компьютерным запоминающим устройством, таким, как, RAM, PROM, EPROM и EEPROM, гибкие диски, компакт-диски, оптические диски, магнитная лента, и т.д.). В некоторых воплощениях, носители информации могут быть закодированы посредством одной или нескольких программ, которые при их исполнении одним или несколькими процессорами и/или контроллерами выполняют, по меньшей мере, некоторые из рассматриваемых здесь функций. Различные носители информации могут быть закреплены внутри процессора или контроллера или могут быть транспортируемыми, так что хранимую на них одну программу или хранимые на них несколько программ можно загружать в процессор или контроллер, воплощая рассматриваемые здесь различные аспекты данного изобретения. Термины «программа» или «компьютерная программа» употребляются здесь в родовом смысле для обозначения компьютерного кода любого типа (например, программных средств или микрокода), который можно применять для программирования одного или нескольких процессоров или контроллеров.

[0030] Термин «адресуемый» употребляется здесь для обозначения устройства (например, источника света вообще, осветительного прибора или светильника, контроллера или процессора, связанного с одним или несколькими источниками света или осветительными приборами, другими устройствами, не относящихся к осветительным, и т.д.), конфигурация которого обеспечивает прием информации (например, данных), предназначенной для нескольких устройств, включая само устройство, о котором идет речь, и избирательный отклик на конкретную информацию, предназначенную для него. Термин «адресуемый» часто употребляется в связи с сетевым окружением (или «сетью», дополнительно обсуждаемой ниже), где многочисленные устройства соединены с помощью некоторого средства связи или некоторых средств связи.

[0031] В одном воплощении сети, одно или несколько устройств, соединенных с сетью, могут служить в качестве контроллера для одного или нескольких других устройств, соединенных с сетью (например, во взаимосвязи «ведущий - ведомый»). В еще одном воплощении, сетевое окружение может включать в себя один или несколько специализированных контроллеров, конфигурация которых обеспечивает управление одним или несколькими из устройств, соединенных с сетью. Вообще говоря, каждое из многочисленных устройств, соединенных с сетью, может иметь доступ к данным, которые присутствуют в средстве или средствах связи; вместе с тем, некоторое заданное устройство может быть «адресуемым» в том смысле, что его конфигурация обеспечивает избирательный обмен данными с сетью (т.е., прием данных из нее и/или передачу данных в нее), например, на основе одного или нескольких присвоенных ему идентификаторов (например, «адресов»).

[0032] В том смысле, в каком здесь употребляется термин «сеть», он относится к любому взаимному соединению двух или более устройств (включая контроллеры или процессоры), которое облегчает передачу информации (например, для управления устройствами, сохранения данных, обмена данными, и т.д.) между любыми двумя или более устройствами и/или среди многочисленных устройств, соединенных с сетью. Как должно быть совершенно ясно, различные воплощения сетей, пригодные для взаимного соединения многочисленных устройств, могут предусматривать любую из многообразия топологий сетей и применение любого из многообразия протоколов связи. Кроме того, в различных сетях, соответствующих данному изобретению, любое соединение между двумя устройствами может представлять собой специализированно соединение между двумя системами или - в альтернативном варианте - неспециализированное соединение. Помимо передачи информации, предназначенной для двух устройств, такое неспециализированное соединение может передавать информацию, не обязательно предназначенную для одного из этих двух устройств (например, может быть соединением открытой сети). Помимо этого, должно быть совершенно ясно, что в рассматриваемых здесь различных сетях устройств возможно применение одной или нескольких беспроводных, проводных или кабельных и/или волоконно-оптических линий связи для облегчения передачи информации по сети.

[0033] Следует понять, что все комбинации вышеизложенных понятий и дополнительных понятий, подробнее рассматриваемых ниже (при условии, что такие понятия не являются взаимно несовместимыми), полагаются составляющими часть раскрываемого здесь объекта изобретения. В частности, все комбинации признаков заявляемого объекта изобретения, фигурирующие в конце этого описания, полагаются составляющими часть раскрываемого здесь объекта изобретения. Следует также понять, что терминологию, употребляемую здесь в явном виде, которая также может фигурировать в любом описании, включенном сюда посредством ссылки, нужно толковать в смысле, наиболее соответствующем конкретным принципам, раскрываемым здесь.

Краткое описание чертежей

[0034] На чертежах, сходные позиции, вообще говоря, относятся к одинаковым частям на всех разных видах. Кроме того, чертежи не обязательно выполнены в масштабе, и при этом внимание, вообще говоря, сосредоточено на иллюстрации принципов изобретения.

[0035] На фиг. 1 изображена блок-схема варианта осуществления осветительной системы на основе LED, имеющей входной сигнал уровня освещенности, выдаваемый в осветительный прибор на основе LED, имеющий множество узлов LED; каждый из узлов LED может управлять своими LED на основе одного или нескольких параметров управления, включая вероятность активации LED.

[0036] На фиг. 2 изображена блок-схема последовательности операций варианта осуществления управления узлом LED осветительного прибора на основе LED, которое проводится на основе одного или нескольких параметров управления, включая вероятность активации LED.

[0037] На фиг. 3 изображена блок-схема последовательности операций варианта осуществления управления узлом LED осветительного прибора на основе LED, которое проводится на основе вероятности активации LED, определяемой на основе входного сигнала уровня освещенности.

[0038] На фиг. 4А изображен пример состояний активации LED каждого узла LED в имеющей размер 10×10 матрице узлов LED на основе определяемой вероятности активации, составляющей двадцать процентов.

[0039] На фиг. 4В изображен пример состояний активации LED каждого узла LED в имеющей размер 10×10 матрице узлов LED на основе определяемой вероятности активации, составляющей сорок процентов.

[0040] На фиг. 5 изображена блок-схема последовательности операций варианта осуществления управления узлом LED осветительного прибора на основе LED, которое проводится на основе вероятности активации LED и на основе уровня светоотдачи LED, определяемых на основе входного сигнала уровня освещенности.

[0041] На фиг. 6 изображена блок-схема последовательности операций варианта осуществления определения кластера узлов LED осветительного прибора на основе LED и определения вероятности активации LED для LED в кластере узлов LED, которое проводится на основе входного сигнала уровня освещенности.

[0042] На фиг. 7А изображен пример определения кластеров узлов LED и состояний активации LED каждого кластера узлов LED в имеющей размер 10×10 матрице узлов LED на основе определяемой вероятности активации, составляющей двадцать пять процентов.

[0043] На фиг. 7В изображен пример определения кластеров узлов LED и состояний активации LED каждого кластера узлов LED в имеющей размер 10×10 матрице узлов LED на основе определяемой вероятности активации, составляющей двенадцать процентов.

Подробное описание

[0044] В осветительном приборе на основе LED, который включает в себя LED, может оказаться желательным продление срока службы осветительного прибора на основе LED. Например, может оказаться желательным продление срока службы осветительного прибора на основе LED в определенных местах установки и/или в определенных сценариях установки. Например, для осветительного прибора на основе LED, установленного в труднодоступной области, может оказаться желательным наличие относительно длительного срока службы для понижения частоты, с которой может потребоваться обслуживание и/или замена осветительного прибора на основе LED.

[0045] Чтобы продлить срок службы, в некоторых осветительных приборах на основе LED используют резервные LED, которые активируют, если основные LED выходят из строя. Чтобы продлить срок службы, в некоторых других осветительных приборах на основе LED используют датчик температуры для восприятия ситуации перегрева, которая может пагубно влиять на срок службы одного или нескольких LED и приводить к отключению одного или нескольких LED и/или снижению светоотдачи упомянутого одного или нескольких LED в ответ на ситуацию перегрева. Чтобы продлить срок службы, в еще одних осветительных приборах на основе LED, переключение между LED осветительного прибора на основе LED осуществляют на основе определенного суммарного времени возбуждения каждого из LED для минимизации суммарного времени возбуждения каждого из LED. Такой метод может обуславливать присутствие одного или нескольких недостатков.

[0046] Таким образом, Заявитель признал и принял во внимание существующую в данной области техники необходимость разработки способов и устройств, которые позволяют управлять одним или несколькими свойствами светоотдачи одного или нескольких LED узла LED осветительного прибора на основе LED для продления срока службы осветительного прибора на основе LED и которые могут - по выбору - способствовать устранению один или нескольких недостатков существующих методов.

[0047] Ввиду вышеизложенного, различные варианты осуществления и различные воплощения данного изобретения направлены на разработку интеллектуального управления освещением.

[0048] В нижеследующем подробном описании - в целях пояснения, а не ограничения, - изложены представительные варианты осуществления, раскрывающие конкретные подробности, чтобы обеспечивать полное понимание заявляемого изобретения. Вместе с тем, специалисту в данной области техники, обладающему преимуществом знания данного описания, будет ясно, что другие варианты осуществления, которые соответствуют данным принципам и отличаются от конкретных раскрываемых здесь подробностей, остаются в рамках объема притязаний прилагаемой формулы изобретения. Более того, описания хорошо известных устройств и способов могут быть опущены, чтобы не затруднять понимание описания представительных вариантов осуществления. Очевидно, что такие способы и устройства находятся в рамках объема притязаний заявляемого изобретения. Например, аспекты раскрываемых здесь способов и устройств описываются в связи с узлами LED, имеющими единственный контроллер узла LED, управляющий единственным LED. Вместе с тем, воплощение одного или нескольких аспектов описываемых здесь способов и устройств возможно в осветительных приборах на основе LED, имеющих один или несколько узлов LED, каждый из которых включает в себя более одного контроллера узлов LED и/или более одного LED. Например, в некоторых вариантах осуществления, единственный контроллер узла LED некоторого узла LED может управлять двумя или более LED. Такое управление может быть индивидуальным для каждого из двух или более LED и/или управление каждым из двух или более LED может быть одинаковым (например, все включены или все выключены). Предполагается, что воплощение упомянутого одного или нескольких описываемых здесь аспектов в средах разной конфигурации находится в рамках объема притязаний или существа заявляемого изобретения. Кроме того, например, аспекты раскрываемых здесь способов и устройств описываются в связи с определенными вариантами осуществления входного сигнала уровня освещенности. Вместе с тем, один или несколько аспектов описываемых здесь способов и устройств могут быть воплощены в сочетании с другими входными сигналами уровня освещенности, обеспечивающими дополнительные и/или альтернативные функциональные возможности помимо тех, которые описываются здесь.

[0049] На фиг. 1 изображена блок-схема варианта осуществления осветительной системы 100 на основе LED, имеющей входной сигнал 105 уровня освещенности, выдаваемый в осветительный прибор 110 на основе LED посредством проводки 108. Входной сигнал 105 уровня освещенности является показателем желаемого уровня светоотдачи, который должен обеспечиваться осветительным прибором 110 на основе LED. Проводка 108 соединена с каждым из множества узлов 120A-N LED осветительного прибора 110 на основе LED. Каждый из узлов 120A-N LED включает в себя соответствующий контроллер 122A-N узла LED, управляющий соответствующим LED 124A-N. Как уже говорилось, один или несколько контроллеров 122A-N узлов LED могут каждый управлять соответствующим из LED 122A-N на основе одного или нескольких параметров управления, включая вероятность активации LED, которая используется, чтобы определить, находится ли соответствующий из LED 122A-N в состоянии активного излучения света.

[0050] Один или несколько параметров управления, таких, как вероятность активации LED, можно определять на основе входного сигнала 105 уровня освещенности, выдаваемого посредством проводки 108. Например, контроллер 122A узла первого LED может определять, находится ли первый LED 124A в состоянии активного излучения света, на основе вероятность активации LED, определяемый на основе входного сигнала 105 уровня освещенности. Например, входной сигнал 105 уровня освещенности может быть показателем выходного сигнала желаемого уровня светоотдачи осветительного прибора 110 на основе LED, причем этот показатель составляет приблизительно 50 % максимального уровня светоотдачи. На основе желаемого уровня светоотдачи, контроллер 122А узла первого LED может определять вероятность активации LED как равную 50%, а также определять, активировать ли первый LED 124A, на основе вероятности активации LED. Например, контроллер 122А узла первого LED может определять, активировать ли первый LED 124A, при вероятности активации первого LED 124A приблизительно 50%.

[0051] Чтобы на основе вероятности активации LED определить, находится ли LED в состоянии активного излучения света, можно воспользоваться различными методами. Например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное число из множества чисел и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное число равно числу из подмножества упомянутого множества чисел. Подмножество чисел может быть определено на основе вероятности активации LED. Например, для вероятности активации LED 50%, множество чисел может представлять собой числа 1-10, а подмножество чисел может представлять собой числа 1-5. Чтобы на основе вероятности активации LED определить, находится ли LED в состоянии активного излучения света, можно воспользоваться дополнительными и/или альтернативными методами, такими, как один или несколько рассматриваемых здесь методов.

[0052] Входной сигнал 105 уровня освещенности может, по меньшей мере, избирательно включать в себя указание желаемого уровня светоотдачи, который не является индивидуально подобранным для узлов 120A-N индивидуальных LED, а вместо этого указывает единственный желаемый уровень светоотдачи для осветительного прибора 110 на основе LED, а узел 120A-N каждого LED может индивидуально отрабатывать уровень так, как описывается здесь. В некоторых вариантах осуществления проводка 108 содержит проводку питания, которая также подает питание в узлы 120A-N LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности может быть послан в узлы 120A-N LED с помощью подвергнутого широтно-импульсной модуляции сигнала, выдаваемого посредством проводки 108. Например, коэффициент заполнения подвергнутого широтно-импульсной модуляции сигнала, выдаваемого посредством проводки 108, может быть показателем желаемого уровня светоотдачи. Например, 50%-ный коэффициент заполнения может быть показателем 50%-ного уровня светоотдачи. В некоторых других версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности может быть послан в узлы 120A-N LED посредством сигнала постоянного тока, не подвергнутого широтно-импульсной модуляции и выдаваемого посредством проводки 108. Например, уровень напряжения сигнала, выдаваемого посредством проводки 108, может быть показателем желаемого уровня светоотдачи.

[0053] В некоторых версиях вариантов осуществления, где проводка 108 содержит проводку питания, которая также подает питание в узлы 120A-N LED, генерировать входной сигнал 105 уровня освещенности может драйвер LED. Драйвер LED может определять входной сигнала уровня освещенности на основе принимаемого входного сигнала, такого, как входной сигнал из одного или нескольких датчиков (например, датчика присутствия, датчика дневного света), интерфейса изменения яркости и/или системы управления освещением.

[0054] В некоторых вариантах осуществления, проводка 115 представляет собой проводку, не являющуюся проводкой питания, но подающую и питание в узлы 120A-N LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал 105 уровня освещенности может быть послан посредством понижения уровня аналогового сигнала по проводке, не являющейся проводкой питания. В некоторых других версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал 105 уровня освещенности может быть послан посредством понижения уровня цифрового сигнала. Например, некоторые варианты осуществления могут предусматривать использование протокола цифрового адресного интерфейса освещения (DALI) и/или другого цифрового протокола. В вариантах осуществления, которые предусматривают использование проводки, не являющейся проводкой питания, можно предусмотреть использование одного или нескольких индивидуальных проводов для выдачи входного сигнала 105 уровня освещенности в узлы 120A-N LED. В некоторых версиях вариантов осуществления, которые предусматривают использование проводки, не являющейся проводкой питания, входной сигнал 105 уровня освещенности может, по меньшей мере, избирательно включать в себя групповой входной световой сигнал 105, направляемый во все узлы 120A-N LED. В некоторых версиях вариантов осуществления, которые предусматривают использование проводки, не являющейся проводкой питания, входной сигнал 105 уровня освещенности может дополнительно и/или в качестве альтернативы включать в себя индивидуальные команды управления освещением, индивидуально адресуемые отдельным узлам 120A-N LED. В некоторых версиях вариантов осуществления, которые предусматривают использование проводки, не являющейся проводкой питания, входной сигнал 105 уровня освещенности может быть основан на принимаемом входном сигнале, таком, как входной сигнал из одного или нескольких датчиков (например, датчика присутствия, датчика дневного света), интерфейса изменения яркости и/или системы управления освещением.

[0055] В некоторых вариантах осуществления, проводка 108 отсутствует, а входной сигнал 105 уровня освещенности выдается не по проводам. Например, в некоторых вариантах осуществления входной сигнал 105 уровня освещенности может быть выдан в узлы 120A-N LED посредством радиочастотной связи (радиосвязи) с помощью одного или нескольких протоколов, таких, как Zigbee и/или EnOcean. Котроллеры 122A-N узлов LED могут включать в себя интерфейсы беспроводной связи или могут быть подключены к ним, что допускает прием любых радиочастотных сообщений. В некоторых версиях вариантов осуществления, которые предусматривают использование радиосвязи, можно, по меньшей мере, избирательно направлять входной сигнал 105 уровня освещенности во все узлы 120A-N LED. В некоторых версиях вариантов осуществления, которые предусматривают использование радиосвязи, входной сигнал 105 уровня освещенности может дополнительно и/или в качестве альтернативы включать в себя индивидуальные команды управления освещением, индивидуально адресуемые отдельным узлам 120A-N LED.

[0056] Обращаясь к фиг. 2, отмечаем, что здесь представлена блок-схема последовательности операций варианта осуществления управления узлом LED осветительного прибора на основе LED, которое проводится на основе одного или нескольких параметров управления, включая вероятность активации LED. Другие воплощения могут предусматривать проведение этапов в другом порядке, исключение определенных этапов и/или проведение других и/или дополнительных этапов вместо тех, которые изображены на фиг. 2. Для удобства, аспекты согласно фиг. 2 будут описаны со ссылками на один или несколько компонентов осветительного прибора на основе LED, которые могут осуществлять способ. Эти компоненты могут включать в себя, например, один или несколько контроллеров 122A-N узлов LED согласно фиг. 1. Соответственно, для удобства, аспекты согласно фиг. 1 будут описаны во взаимосвязи с фиг. 2, Отметим, что блок-схемы последовательностей операций согласно фиг. 3, 5 и 6 представляют собой возможные версии варианта осуществления блок-схемы последовательностей операций согласно фиг. 2.

[0057] На этапе 200 принимают в узле LED входной сигнал уровня освещенности, являющийся показателем желаемого уровня светоотдачи. Например, входной сигнал 105 уровня освещенности может быть принят контроллером 122А узла первого LED посредством проводки 108. Как уже говорилось, в некоторых вариантах осуществления входной сигнал уровня освещенности может быть принят посредством проводки питания, которая также подает питание в узел LED. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной сигнал уровня освещенности может быть входным сигналом, подвергнутым широтно-импульсной модуляции, для возбуждения LED узла LED, а желаемый уровень светоотдачи может быть указан посредством коэффициента заполнения подвергнутого широтно-импульсной модуляции входного сигнала.

[0058] На этапе 205, в узле LED определяют один или несколько параметров управления для LED узла LED. Например, контроллер 122А узла первого LED может определять один или несколько параметров управления для первого LED 124A. Параметры управления включают в себя вероятность активации LED. По меньшей мере, один из параметров управления основан на входном сигнале уровня освещенности, принятом на этапе 200. Как описывается здесь (см., например, фиг. 3 и 6), в некоторых вариантах осуществления вероятность активации LED может быть определена на основе входного сигнала уровня освещенности, принятого на этапе 200. В некоторых вариантах осуществления, на основе входного сигнала уровня освещенности, принятого на этапе 200, можно определять дополнительные и/или альтернативные параметры управления. Например, как описывается здесь (см., например, фиг. 5), в некоторых вариантах осуществления параметр управления уровнем светоотдачи LED может быть определен на основе входного сигнала уровня освещенности, принятого на этапе 200. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, вероятность активации LED может быть фиксированной вероятностью.

[0059] На этапе 210 управляют одним или несколькими LED узла LED на основе упомянутого одного или нескольких параметров управления, определенных на этапе 205. Например, контроллер 122А узла первого LED может управлять первым LED 124A на основе одного или нескольких определенных параметров управления. Например, контроллер 122А узла первого LED может определять, будет ли LED 124A находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. Например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное число из множества чисел и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное число равно числу из некоторого подмножества множества чисел. Подмножество чисел может быть охарактеризовано на основе вероятности активации LED. Например, для вероятности активации LED 50%, множество чисел может представлять собой все числа от 1 до 10 а подмножество чисел может представлять собой числа 1, 3, 5, 7 и 9. Кроме того, например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное напряжение из множества напряжений и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное напряжение совпадает с напряжением из подмножества напряжений. Например, для вероятности активации LED 20%, множество напряжений может включать в себя напряжения 1,0 вольт, 1,5 вольта, 2,0 вольта, 2,5 вольта, 3,0 вольта, и 3,5 вольта, а подмножество напряжений может включать в себя напряжение 1,0 вольт. Чтобы на основе вероятности активации LED определить, находится ли LED в состоянии активного излучения света, можно использовать дополнительные и/или альтернативные методы.

[0060] Проводимое на основе вероятности активации LED определение того, находится ли LED в состоянии активного излучения света, можно осуществить в ответ на одно или несколько событий. Например, в некоторых вариантах осуществления, каждый раз при циклической подаче питания (например, прекращаемой и возобновляемой) из осветительного прибора 110 на основе LED, по меньшей мере, в течение некоторого порогового периода времени, контроллер 122А узла первого LED может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления, где циклическая подача питания проводится в соответствии с определенными критериями (например, прекращается и возобновляется, по меньшей мере, X раз в интервале Y секунд), контроллер 122А узла первого LED может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. Как уже говорилось, в некоторых вариантах осуществления питание, подача которого осуществляется циклически, может быть питанием, которое обеспечивает входной сигнал уровня освещенности (например, посредством ШИМ).

[0061] Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления, когда сообщение о событии предоставляется в сигнале, выдаваемом в контроллер 122А узла первого LED, этот контроллер 122А узла первого LED может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. Например, сообщение о событии может быть закодировано в сигнале возбуждения, подвергнутом широтно-импульсной модуляции, который выдается в контроллер 122А узла первого LED с использованием, например, увеличенного и/или уменьшенного уровня напряжения в некоторых из циклов сигнала возбуждения, подвергнутого широтно-импульсной модуляции. Кроме того, например, сообщение о событии может быть закодировано в сигнале возбуждения, не подвергнутом широтно-импульсной модуляции, который выдается в контроллер 122А узла первого LED с использованием, например, увеличенного и/или уменьшенного уровня напряжения в течение определенных периодов времени сигнала возбуждения.

[0062] Кроме того, например, выдача сообщения о событии возможна не по проводам и/или посредством проводки, не являющейся проводкой, подающей питание в контроллер 122A узла LED. Например, по одному или нескольким пакетам данных, посланным не по проводам и/или посредством проводки, не являющейся проводкой, подающей питание в контроллер 122A узла LED, оказывается возможным может переключение контроллера 122А узла первого LED на определение того, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. В некоторых версиях этих вариантов осуществления, входной световой сигнал может быть - по выбору - выдан с помощью тех же самых средств связи (например, посредством пакетов данных, выдаваемых не по проводам и/или посредством проводки, не являющейся проводкой, подающей питание в контроллер 122A узла LED).

[0063] Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления осветительного прибора 110 на основе LED возможен прием входного сигнала из таймера и/или другого датчика, а контроллер 122А узла первого LED - в ответ на определенный входной сигнал - может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. Например, осветительный прибор 110 на основе LED может включать в себя внутренний таймер, который выдает входной сигнал в контроллеры 122A-N узлов LED на одном или нескольких интервалах, заставляя узлы 122A-N LED определять, находятся ли LED 124A-N в состоянии активного излучения света. Кроме того, например, осветительный прибор 110 на основе LED может включать в себя датчик температуры окружающего воздуха, выдающий входной сигнал в контроллеры 123A-N узлов LED, а узлы 122A-N LED будут определять, находятся ли LED 124A-N в состоянии активного излучения света, на основе принятого входного сигнала. Например, каждый раз, когда входной сигнал из датчика температуры сначала указывает показание температуры, которое представляет собой целое число, кратное 5-ти, узлы 122A-N LED будут определять, находятся ли LED 124A-N в состоянии активного излучения света. Для переключения на определение того, находится ли LED в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED, можно использовать дополнительные и/или альтернативные методы.

[0064] Ясно, что при каждом событии, которое обуславливает осуществляемое на основе вероятности активации LED определение того, находится ли LED в состоянии активного излучения света, проводится новое определение состояния активации. Соответственно, предполагая достаточное количество событий и вероятность активации LED, которая меньше 100%-ной вероятности, но больше 0%-ной вероятности активации LED узла LED, получаем, что после некоторых событий LED будет активирован, а после других событий LED не будет активирован. Например, предполагая для LED узла LED фиксированную вероятность активации LED 50% и одну тысячу событий, получаем, что после наступления приблизительно 50% событий этот LED будет активирован и после наступления приблизительно 50% событий LED не будет активирован.

[0065] Помимо вероятности активации LED, можно использовать дополнительные параметры управления. Например, как описано со ссылками на фиг. 5, в некоторых вариантах осуществления контроллер 122А узла первого LED может определять уровень светоотдачи LED для LED 124A и вызывать работу LED 124A на этом уровне светоотдачи LED. В некоторых вариантах осуществления, уровень светоотдачи может быть основан на входном сигнале уровня освещенности, принятом на этапе 200.

[0066] В некоторых вариантах осуществления каждый из узлов LED может включать в себя драйвер для возбуждения LED на основе определяемого одного или нескольких параметров управления. В некоторых вариантах осуществления можно предусмотреть один или несколько драйверов LED, причем каждый драйвер обеспечивает питание для нескольких узлов LED, а контроллеры LED узлов LED могут на основе параметров управления определять, выдается ли сигнал возбуждения, обеспечиваемый соответствующим драйвером LED, на его LED. В некоторых вариантах осуществления, где входной сигнал уровня освещенности обеспечивается посредством запитывания проводки, подающей питание в узлы LED, контроллеры узлов LED могут на основе параметров управления определять, выдается ли сигнал возбуждения, обеспечиваемый узлами LED, на их LED.

[0067] Обращаясь к фиг. 3, отмечаем, что здесь представлена блок-схема последовательности операций варианта осуществления управления узлом LED осветительного прибора на основе LED, которое проводится на основе вероятности активации LED, определяемой на основе входного сигнала уровня освещенности. На фиг. 3 представлена возможная версия блок-схемы последовательностей операций согласно фиг. 2. Другие воплощения могут предусматривать проведение этапов в другом порядке, исключение определенных этапов и/или проведение других и/или дополнительных этапов вместо тех, которые изображены на фиг. 3. Для удобства, аспекты согласно фиг. 3 будут описаны со ссылками на один или несколько компонентов осветительного прибора на основе LED, которые могут осуществлять способ. Эти компоненты могут включать в себя, например, один или несколько контроллеров 122A-N узлов LED согласно фиг. 1, Соответственно, для удобства, аспекты согласно фиг. 1 будут описаны во взаимосвязи с фиг. 3.

[0068] На этапе 300 принимают в узле LED входной сигнал уровня освещенности, являющийся показателем желаемого уровня светоотдачи. Например, входной сигнал 105 уровня освещенности может быть принят контроллером 122А узла первого LED посредством проводки 108. Этап 300 может быть связан с одним или несколькими аспектами, сходными с этапом 200 согласно фиг. 2.

[0069] На этапе 305, в узле LED определяют параметр управления LED узла LED. Вероятность активации LED основана на входном сигнале уровня освещенности, принятом на этапе 300. Например, в некоторых вариантах осуществления вероятность активации LED может быть определена на основе следующей формулы:

вероятность активации LED=(желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности) / (N × вклад по светоотдаче, вносимый узлом LED в осветительный прибор на основе LED),

где N обозначает суммарное количество LED в осветительном приборе на основе LED. Например, в предположении, что желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, составляет 70%, суммарное количество LED в осветительном блоке на основе LED составляет 100, а вклад по светоотдаче, вносимый узлом LED в осветительный прибор на основе LED, составляет 1% (например, 1/100, в предположении, что узел LED имеет один LED и что каждый из LED осветительного прибора на основе LED обеспечивает один и тот же уровень светоотдачи), вероятность активации LED может быть определена на основе следующего равенства:

вероятность активации LED=(70%)/(100×0,01)=70%.

В качестве еще одного примера, в предположении, что желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, составляет 70%, суммарное количество LED в осветительном блоке на основе LED составляет 100, а вклад по светоотдаче, вносимый узлом LED в осветительный прибор на основе LED, составляет 2% (например, 2/100, в предположении, что узел LED имеет два LED и что каждый из LED осветительного прибора на основе LED обеспечивает один и тот же уровень светоотдачи), вероятность активации LED может быть определена на основе следующего равенства:

вероятность активации LED=(70%)/(100×0,02)=35%.

[0070] Хотя в вышеуказанных формулах и в других местах этого описания при выражении светоотдачи используются значения светоотдачи, выраженные в процентах, понятно, что в некоторых вариантах осуществления возможно альтернативное выражение светоотдачи по-другому. Например, в некоторых вариантах осуществления желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, может быть выражен в люменах, и вклад по светоотдаче, вносимый узлом LED в осветительный прибор на основе LED, может быть выражен в люменах.

[0071] В некоторых вариантах осуществления, для поддержания равномерности светоотдачи и/или по другим соображениям, можно идентифицировать минимальный уровень вероятности активации LED для одного или нескольких входных сигналов уровня освещенности и/или можно идентифицировать максимальный уровень вероятности активации LED для одного или нескольких входных световых сигналов. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления осветительный прибор на основе LED будет иметь минимальный уровень светоотдачи, который может быть обеспечен. Например, в некоторых вариантах осуществления, если желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, меньше 20%, то вероятность активации LED может быть задана имеющей такой уровень по умолчанию, как 20 %. Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления, если осветительный прибор на основе LED будет иметь максимальный уровень светоотдачи, который может быть обеспечен. Например, в некоторых вариантах осуществления, если желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, больше 80 %, то вероятность активации LED может быть задана имеющей такой уровень по умолчанию, как 80%. Можно использовать дополнительные и/или альтернативные минимальные и/или максимальные вероятности активации LED, основанные на дополнительных и/или альтернативных входных сигналов уровня освещенности. Этап 305 может быть связан с одним или несколькими аспектами, сходными с этапом 205 согласно фиг. 2.

[0072] На этапе 310 определяют, активировать ли LED узла LED, на основе вероятности активации LED, определенной на этапе 305. Например, контроллер 122А узла первого LED может определять, будет ли LED 124A находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. Например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное число из множества чисел и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное число совпадает с числом из подмножества множества чисел, идентифицированным на основе вероятности активации LED. Кроме того, например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное напряжение из множества напряжений и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное напряжение совпадает с напряжением из подмножества напряжений, идентифицированным на основе вероятности активации LED. Чтобы на основе вероятности активации LED определить, находится ли LED в состоянии активного излучения света, можно использовать дополнительные и/или альтернативные методы.

[0073] Проводимое на основе вероятности активации LED определение того, находится ли LED в состоянии активного излучения света, можно осуществить в ответ на одно или несколько таких событий, как описываемые здесь. Например, в некоторых вариантах осуществления, каждый раз при циклической подаче питания из осветительного прибора 110 на основе LED, по меньшей мере, в течение некоторого порогового периода времени, контроллер 122А узла первого LED может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления, где циклическая подача питания проводится в соответствии с определенными критериями, контроллер 122А узла первого LED может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления, когда сообщение о событии предоставляется в сигнале, выдаваемом в контроллер 122А узла первого LED, этот контроллер 122А узла первого LED может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления осветительного прибора 110 на основе LED возможен прием входного сигнала из таймера и/или другого датчика, а контроллер 122А узла первого LED - в ответ на определенный входной сигнал - может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света.

[0074] Ясно, что при каждом событии, которое обуславливает определение того, находится ли LED в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED, проводится новое определение состояния активации. Соответственно, предполагая достаточное количество событий и вероятность активации LED, которая меньше 100%-ной вероятности, но больше 0%-ной вероятности активации LED узла LED, получаем, что после некоторых событий LED будет активирован, а после других событий LED не будет активирован. Этап 310 может быть связан с одним или несколькими аспектами, сходными с этапом 210 согласно фиг. 2.

[0075] На фиг. 4А изображен пример состояний активации LED каждого узла LED в имеющей размер 10×10 матрице узлов LED на основе определяемой вероятности активации LED, составляющей двадцать процентов. Состояние активации каждого из узлов LED может быть определено с помощью варианта осуществления согласно фиг. 3. Каждый кружок в матрице указывает узел LED, а активированные узлы LED указаны штриховкой. Например, узел LED в строке 1, столбец B, активирован, а узел LED в строке 2, столбец C, не активирован. Как изображено, двадцать узлов LED указаны как являющиеся активированными. Понятно, что в некоторых вариантах осуществления возможна активация более или менее двадцати узлов LED на основе определенной вероятности активации LED, составляющей двадцать процентов. Например, возможен случай, в котором для каждого из индивидуальных узлов определяли, активировать ли их LED, на основе вероятности активации LED, как описано здесь, но лишь восемнадцать узлов LED оказывались активированными на основе такого определения. Вместе с тем, на основе теории вероятностей можно заключить, что - в среднем - будут активированы приблизительно двадцать LED. Ясно, что при каждом событии, которое обуславливает определение того, находится ли LED в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED, проводится новое определение состояния активации. Соответственно, если вероятность активации LED остается на уровне 20%, а событие обуславливает новое определение того, активируются ли LED согласно фиг. 4A, весьма вероятно, что в ответ на такое событие будет активировано особое множество LED согласно фиг. 4A. На основе теории вероятностей, можно заключить, что - в среднем - через достаточный период времени среднее суммарное время возбуждения для каждого узла LED согласно фиг. 4A будет одним и тем же.

[0076] На фиг. 4В изображен пример состояний активации LED каждого узла LED в имеющей размер 10×10 матрице узлов LED на основе определяемой вероятности активации, составляющей сорок процентов. Состояние активации каждого из узлов LED может быть определено с помощью варианта осуществления согласно фиг. 3. Подобно фиг. 4A, каждый кружок в матрице указывает узел LED, а активированные узлы LED указаны штриховкой. Как изображено, сорок узлов LED указаны как являющиеся активированными. Понятно, что в некоторых вариантах осуществления возможна активация более или менее сорока узлов LED на основе определенной вероятности активации LED, составляющей сорок процентов. Вместе с тем, на основе теории вероятностей можно заключить, что - в среднем - будут активированы приблизительно сорок LED. Ясно, что при каждом событии, которое обуславливает осуществляемое на основе вероятности активации LED определение того, находится ли LED в состоянии активного излучения света, проводится новое определение состояния активации. Соответственно, если вероятность активации LED остается на уровне 40 %, а событие обуславливает новое определение того, активируются ли LED согласно фиг. 4B, весьма вероятно, что в ответ на такое событие будет активировано особое множество LED согласно фиг. 4B. На основе теории вероятностей, можно заключить, что - в среднем - через достаточный период времени среднее суммарное время возбуждения для каждого узла LED согласно фиг. 4B будет одним и тем же.

[0077] На фиг. 5 представлена блок-схема последовательности операций варианта осуществления управления узлом LED осветительного прибора на основе LED, которое проводится на основе вероятности активации LED, и управления узлом LED осветительного прибора на основе LED, которое проводится на основе уровня светоотдачи LED, определяемых на основе входного сигнала уровня освещенности. На фиг. 5 представлена еще одна возможная версия блок-схемы последовательности операций согласно фиг. 2. Другие воплощения могут предусматривать проведение этапов в другом порядке, исключение определенных этапов и/или проведение других и/или дополнительных этапов вместо тех, которые изображены на фиг. 5. Для удобства, аспекты согласно фиг. 5 будут описаны со ссылками на один или несколько компонентов осветительного прибора на основе LED, которые могут осуществлять способ. Эти компоненты могут включать в себя, например, один или несколько контроллеров 122A-N узлов LED согласно фиг. 1. Соответственно, для удобства, аспекты согласно фиг. 1 будут описаны во взаимосвязи с фиг. 5.

[0078] На этапе 500 определяют, активировать ли один или несколько LED узла LED, на основе вероятности активации LED. Этап 500 может быть связан с одним или несколькими аспектами, сходными с этапом 310 согласно фиг. 3 и/или с этапом 210 согласно фиг. 2. В некоторых вариантах осуществления вероятность активации LED может быть фиксированной для гарантии равномерности светоотдачи из осветительного прибора на основе LED, внутри которого воплощен узел LED. Например, осветительный прибор на основе LED может включать в себя количество LED, удвоенное по сравнению с необходимым для достижения желаемой светоотдачи при сценарии освещения, в соответствии с которым прибор установлен. Например, для достижения желаемого уровня светоотдачи 100% при заданном сценарии освещения, в заданный момент времени может понадобиться свечение лишь 50 % LED осветительного прибора на основе LED. Соответственно, вероятность активации LED можно зафиксировать на уровне приблизительно 50%, чтобы учесть такую «перенаселенность» LED. В некоторых вариантах осуществления вероятность активации LED может быть изменяемой, но фиксированной в пределах одного или нескольких диапазонов для гарантии равномерности светоотдачи из осветительного прибора на основе LED, внутри которого воплощен узел LED. Например, для достижения желаемого уровня светоотдачи 100% при заданном сценарии освещения, в заданный момент времени может понадобиться свечение лишь 60% LED осветительного прибора на основе LED. Соответственно, вероятность активации LED может быть изменяемой, но фиксированной в пределах диапазона приблизительно от 55% до 65% чтобы учесть такую «перенаселенность» LED.

[0079] Проводимое на основе вероятности активации LED определение того, активировать ли один или несколько LED, можно осуществить в соответствии с одним или несколькими такими методами, как описанные здесь применительно к этапу 310 согласно фиг. 3. Например, контроллер 122А узла первого LED может определять, будет ли LED 124A находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. Например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное число из множества чисел и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное число равно числу из подмножества упомянутого множества чисел, идентифицированному на основе вероятности активации LED. Кроме того, например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное напряжение из множества напряжений и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное напряжение совпадает с напряжением из подмножества напряжений, идентифицированным на основе вероятности активации LED. Чтобы на основе вероятности активации LED определить, находится ли LED в состоянии активного излучения света, можно использовать дополнительные и/или альтернативные методы.

[0080] Помимо этого, проводимое на основе вероятности активации LED определение того, активировать ли один или несколько LED, можно осуществить в ответ на одно или несколько событий, таких, как рассмотренные применительно к этапу 310 согласно фиг. 3. Например, в некоторых вариантах осуществления, каждый раз при циклической подаче питания из осветительного прибора 110 на основе LED, по меньшей мере, в течение некоторого порогового периода времени, контроллер 122А узла первого LED может определять, находится ли LED 124A в состоянии активного излучения света. Ясно, что при каждом событии, которое обуславливает осуществляемое на основе вероятности активации LED определение того, находится ли LED в состоянии активного излучения света, проводится новое определение состояния активации. Соответственно, предполагая достаточное количество событий и фиксированную вероятность активации LED, составляющую 50%, получаем, что после наступления приблизительно 50% событий LED будет активирован, а после наступления других 50% событий LED не будет активирован.

[0081] На этапе 505 в узле LED принимают входной сигнал уровня освещенности, являющийся показателем желаемого уровня светоотдачи. Например, контроллер 122А узла первого LED может принимать входной сигнал 105 уровня освещенности посредством проводки 108. Этап 505 может быть связан с одним или несколькими аспектами, сходными с этапом 200 согласно фиг. 2 и/или с этапом 300 согласно фиг. 3.

[0082] На этапе 510, определяют интенсивность светоотдачи каждого из активированных LED узла LED на основе входного сигнала уровня освещенности. Этап 510 может быть связан с одним или несколькими аспектами, сходными с этапом 210 согласно фиг. 2. Например, в некоторых вариантах осуществления интенсивность светоотдачи может быть определена на основе следующей формулы: уровень светоотдачи LED = желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности. Например, если желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, составляет 70%, то желаемый уровень светоотдачи LED может составлять 70%. Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления интенсивность светоотдачи может быть определена на основе следующей формулы:

интенсивность светоотдачи LED=(желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности)/(N × вклад по светоотдаче, вносимый узлом LED в осветительный прибор на основе LED),

где N обозначает суммарное количество LED в осветительном блоке на основе LED. Например, в предположении, что желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, составляет 70%, суммарное количество LED в осветительном блоке на основе LED составляет 100, а вклад по светоотдаче, вносимый узлом LED в осветительный прибор на основе LED, составляет 1% (например, 1/100, в предположении, что узел LED имеет один LED и что каждый из LED осветительного прибора на основе LED обеспечивает один и тот же уровень светоотдачи), интенсивность светоотдачи LED может быть определена на основе следующего равенства:

интенсивность светоотдачи LED=(70%)/(100×0,01)=70%.

[0083] В некоторых вариантах осуществления уровень светоотдачи LED может быть основан на дополнительных и/или альтернативных факторах.

[0084] В некоторых вариантах осуществления, для поддержания равномерности светоотдачи и/или по другим соображениям, можно идентифицировать минимальный уровень светоотдачи LED для одного или нескольких входных сигналов уровня освещенности и/или можно идентифицировать максимальный уровень светоотдачи LED для одного или нескольких входных сигналов уровня освещенности. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления осветительный прибор на основе LED будет иметь минимальный уровень светоотдачи, который может быть обеспечен. Например, в некоторых вариантах осуществления, если желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, меньше 20%, то уровень светоотдачи LED может быть задан таким уровнем по умолчанию, как 20%. Кроме того, например, в некоторых вариантах осуществления осветительный прибор на основе LED будет иметь максимальный уровень светоотдачи, который может быть обеспечен. Например, в некоторых вариантах осуществления, если желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, больше 80%, то уровень светоотдачи LED может быть задан таким уровнем по умолчанию, как 80%. Можно использовать дополнительные и/или альтернативные минимальные и/или максимальные вероятности активации LED, основанные на дополнительных и/или альтернативных входных сигналах уровня освещенности.

[0085] Обращаясь к фиг. 6, отмечаем, что здесь представлена блок-схема последовательности операций варианта осуществления определения кластера узлов LED осветительного прибора на основе LED, которое проводится на основе входного сигнала уровня освещенности, и определения вероятности активации LED для LED в кластере узлов LED, которое проводится на основе входного сигнала уровня освещенности. На фиг. 6 представлена еще одна возможная версия блок-схемы последовательности операций согласно фиг. 2. Другие воплощения могут предусматривать проведение этапов в другом порядке, исключение определенных этапов и/или проведение других и/или дополнительных этапов вместо тех, которые изображены на фиг. 6. Для удобства, аспекты согласно фиг. 6 будут описаны со ссылками на один или несколько компонентов осветительного прибора на основе LED, которые могут осуществлять способ. Эти компоненты могут включать в себя, например, один или несколько контроллеров 122A-N узлов LED согласно фиг. 1. Соответственно, для удобства, аспекты согласно фиг. 1 будут описаны во взаимосвязи с фиг. 6.

[0086] На этапе 600 в узле LED, имеющем один или несколько LED, принимают входной сигнал уровня освещенности, являющийся показателем желаемого уровня светоотдачи. Например, контроллер 122А узла первого LED может принимать входной сигнал 105 уровня освещенности посредством проводки 108. Этап 600 может быть связан с одним или несколькими аспектами, сходными с этапом 200 согласно фиг. 2 и/или этапом 300 согласно фиг. 3 и/или этапом 505 согласно фиг. 5.

[0087] На этапе 605 определяют кластер узлов LED. Кластер узлов LED включает в себя узел LED и один или несколько дополнительных узлов LED. В некоторых вариантах осуществления кластер узлов LED включает в себя узел LED и один или несколько узлов LED, соседствующих с упомянутым узлом LED. В некоторых вариантах осуществления кластер узлов LED ограничен. Например, в некоторых вариантах осуществления узел LED будет ограничен как находящийся в кластере с X другими - соседними - узлами LED. В некоторых вариантах осуществления кластер узлов LED может быть определен на основе входного сигнала уровня освещенности, принятого на этапе 600. Например, в некоторых вариантах осуществления кластер узлов LED включает в себя в общей сложности Y узлов LED, включая узел LED и другие, соседние с ним узлы LED, причем число Y обратно пропорционально уровню входного светового сигнала, указываемому входным сигналом уровня освещенности.

[0088] Например, на фиг. 7А изображен пример определения кластеров узлов LED, причем каждый кластер включает в себя четыре узла LED (каждый узел представлен кружком). Например, кластер 130A узлов LED, указанный на фиг. 7A, включает в себя узлы LED, находящиеся в: строке 1, столбец A; строке 1, столбец B; строке 2, столбец A; и строке 2, столбец B. Другие кластеры узлов LED также указаны на фиг. 7A пунктирными прямоугольниками, но не обозначены конкретной позицией. В некоторых вариантах осуществления размер кластера узлов LED может быть обратно пропорционален уровню светоотдачи двадцать пять процентов согласно фиг. 7A (1/(75%)). Кроме того, например, на фиг. 7B изображен пример определенных кластеров 130B1, 130B2, 130B3 и 130B4 узлов LED, причем каждый кластер включают в себя двадцать пять узлов LED (каждый узел представлен кружком). В некоторых вариантах осуществления размер кластера узлов LED может быть обратно пропорционален указанному входному сигналу уровня освещенности двенадцать процентов согласно фиг. 7B (3×(1/(75%))). Отметим, что в предыдущем примере величина, обратная указанному входному сигналу уровня освещенности, умножена на три, чтобы получить все количество узлов LED, заключенных в кластере узлов LED. Для проводимого на основе входного светового сигнала, принятого на этапе 600, определения кластера узлов LED можно использовать дополнительные и/или альтернативные методы.

[0089] На этапе 610 определяют параметр управления вероятностью активации LED для каждого из узлов LED кластера узлов LED. Вероятность активации LED основана на входном сигнале уровня освещенности, принятом на этапе 600. Например, в некоторых вариантах осуществления вероятность активации LED может быть может быть определена на основе следующей формулы:

вероятность активации LED = (желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности)/(N × вклад по светоотдаче, вносимый узлом LED в осветительный прибор на основе LED),

где N обозначает суммарное количество LED в осветительном блоке на основе LED. Например, в предположении, что желаемый уровень светоотдачи, указываемый входным сигналом уровня освещенности, составляет 70%, суммарное количество LED в осветительном блоке на основе LED составляет 100, а вклад по светоотдаче, вносимый узлом LED в осветительный прибор на основе LED, составляет 1% (например, 1/100, в предположении, что узел LED имеет один LED и что каждый из LED осветительного прибора на основе LED обеспечивает один и тот же уровень светоотдачи), вероятность активации LED может быть определена на основе следующего равенства:

Вероятность активации LED=(70%)/(100×0,01)=70%.

[0090] На этапе 615 определяют, активировать ли один или несколько LED узла LED, на основе вероятности активации LED, определенной на этапе 610. Этап 615 может быть связан с одним или несколькими аспектами, сходными с этапом 500 согласно фиг. 5, этапом 310 согласно фиг. 3 и/или этапом 210 согласно фиг. 2. Например, контроллер 122А узла первого LED может определять, будет ли LED 124A находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. Например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное число из множества чисел и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное число равно числу из подмножества множества чисел, идентифицированному на основе вероятности активации LED. Кроме того, например, контроллер 122А узла первого LED может генерировать случайное напряжение из множества напряжений и определять, что первый LED 124A будет активирован, если случайное напряжение совпадает с напряжением из подмножества напряжений, идентифицированным на основе вероятности активации LED. Чтобы на основе вероятности активации LED определить, находится ли LED в состоянии активного излучения света, можно использовать дополнительные и/или альтернативные методы.

[0091] Этап 615 может дополнительно предусматривать определение того, что, по меньшей мере, минимальное количество LED в кластере узлов LED активированы, после того, как каждый из узлов LED в кластере узлов LED определяет, активировать ли соответствующие LED. Если такое минимальное количество LED не активировано, то один или несколько узлов LED может или могут активировать один или несколько LED кластера узлов LED, пока не достигается такой минимум. Минимальное количество LED может быть основано на количестве узлов LED в кластере LED, умноженном на вероятность активации LED, определенную на этапе 615. Например, в отношении фиг. 7A можно отметить, что количество LED в каждом кластере узлов LED равно четырем, а вероятность активации LED составляет двадцать процентов. Минимальное количество LED на фиг. 7A может быть равно единице (4×25%). Кроме того, например, в отношении фиг. 7В можно отметить, что количество LED в каждом кластере узлов LED равно двадцати пяти, а вероятность активации LED составляет двенадцать процентов. Минимальное количество LED на фиг. 7B может быть равно трем (25×12%). Определение того, что, по меньшей мере, минимальное количество LED в кластере узлов LED активированы, может потребовать, чтобы узлы LED некоторого заданного кластера узлов LED были связаны сетью друг с другом. Например, узлы LED некоторого заданного кластера узлов LED могут осуществлять связь друг с другом и/или с определенным центральным контроллером узлов LED кластера узлов LED, чтобы обеспечить указание состояния активации каждого узла LED. На основе такого указания состояния активации каждого узла LED, один или несколько контроллеров кластера узлов LED (например, центральный контроллер узлов LED) может или могут гарантировать, что, по меньшей мере, минимальное количество LED активированы, вызывая активацию одного или нескольких дополнительных LED для достижения упомянутого минимального количества LED.

[0092] В некоторых вариантах осуществления, этап 615 может дополнительно предусматривать определение того, что не более чем максимальное количество LED в кластере узлов LED активированы, после того, как каждый из узлов LED в кластере узлов LED определяет, активировать ли соответствующие LED. Если количество активированных LED больше, чем такое максимальное количество, то один или несколько узлов LED может или могут деактивировать один или несколько LED кластера узлов LED, пока не достигается такой максимум. Максимальное количество LED может быть основано на количестве узлов LED в кластере LED, умноженном на вероятность активации LED, определенную на этапе 615.. Например, в отношении фиг. 7A можно отметить, что количество LED в каждом кластере узлов LED равно четырем, а вероятность активации LED составляет двадцать процентов. Максимальное количество LED на фиг. 7A может быть равно единице (4×25%). Кроме того, например, в отношении фиг. 7В можно отметить, что количество LED в каждом кластере узлов LED равно двадцати пяти, а вероятность активации LED составляет двенадцать процентов. Максимальное количество LED на фиг. 7B может быть равно трем (25×12%). Определение того, что не более чем максимальное количество LED в кластере узлов LED активированы, может потребовать, чтобы узлы LED некоторого заданного кластера узлов LED были связаны сетью друг с другом. Например, узлы LED некоторого заданного кластера узлов LED могут осуществлять связь друг с другом и/или с определенным центральным контроллером узлов LED кластера узлов LED, чтобы обеспечить указание состояния активации каждого узла LED. На основе такого указания состояния активации каждого узла LED, один или несколько контроллеров кластера узлов LED (например, центральный контроллер узлов LED) может или могут гарантировать, что не более чем максимальное количество LED в кластере узлов LED активированы, вызывая активацию одного или нескольких дополнительных LED для достижения упомянутого максимального количества LED.

[0093] Группируя узлы LED в кластеры, определяя, что, по меньшей мере, минимальное количество LED в кластере узлов LED активированы, и/или определяя, что не более чем максимальное количество LED в кластере узлов LED активированы, можно достичь желаемой равномерности распределения в осветительном приборе на основе LED.

[0094] В некоторых вариантах осуществления, гарантирование того, что, по меньшей мере, минимальное и/или не более чем максимальное количество LED активированы в кластере узлов LED, может потребовать, чтобы узлы LED некоторого заданного кластера узлов LED были связаны сетью друг с другом. Например, узлы LED некоторого заданного кластера узлов LED могут осуществлять связь друг с другом и определенным центральным контроллером узлов LED кластера узлов LED, чтобы определять, какой из узлов LED кластера узлов LED активирован, на основе вероятности активации LED. Например, центральный контроллер узлов LED может определять, активировать ли один или несколько узлов LED кластера узлов LED, на основе вероятности активации LED, основывая это определение на одном или нескольких таких методах, как описанные здесь применительно к этапe 310 согласно фиг. 3. Например, центральный контроллер узлов LED может определять минимальное количество узлов LED, подлежащих активации в кластере узлов LED, и определять будут ли LED каждого узла LED находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. Например, центральный контроллер узлов LED может присваивать номер каждому из узлов LED и генерировать случайные номера из множества присваиваемых номеров, причем количество случайных номеров основано на минимальном количестве узлов LED, подлежащих активации. Тем узлам LED, которым присваиваются номера, совпадающие с упомянутым одним или несколькими генерируемыми случайными номерами, может быть предписана активация их LED. Например, для кластера узлов LED с четырьмя узлами LED, узлам LED могут быть присвоены номера 1, 2, 3 и 4. Минимальное количество LED может составлять единицу, и один случайный номер может быть выбран из присваиваемых номеров 1, 2, 3 и 4. Этому узлу LED с присвоенным номером, совпадающим с упомянутым случайным номером, будет предписана активация одного или нескольких его LED. Аналогичные методы можно применять, используя напряжения и/или другие параметры.

[0095] Подобно другим описанным здесь вариантам осуществления, проводимое на основе вероятности активации LED определение того, находится ли узел LED в состоянии активного излучения света, может быть осуществлено в ответ на один или несколько таких событий, как описанные применительно к этапу 310 согласно фиг. 3.

[0096] Хотя здесь описаны и проиллюстрированы несколько предлагаемых вариантов осуществления, обычные специалисты в данной области техники легко смогут представить себе многообразие других средств и/или структур для выполнения функции и/или получения результатов и/или одного или нескольких преимуществ, описанных здесь, а каждое из таких изменений полагается находящимся и/или каждая из таких модификаций и/или полагается находящейся в рамках объема притязаний вариантов осуществления, описанных здесь. В более общем смысле, специалисты в данной области техники легко смогут понять, что все параметры, размеры, материалы и конфигурации, описанные здесь, следует считать иллюстративными и что фактические параметры, размеры, материалы и/или конфигурации будут зависеть от конкретного приложения или конкретных приложений, для которых используются предлагаемые принципы. Специалисты в данной области техники поймут или установят с помощью не более чем рутинных экспериментов многие эквиваленты конкретных предлагаемых вариантов осуществления, описанных здесь. Следовательно, должно быть понятно, что вышеизложенные варианты осуществления представлены лишь в качестве примеров и что - в рамках объема притязаний прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов - предлагаемые варианты осуществления могут быть воплощены не так, как конкретно описано и заявлено. Предлагаемые варианты осуществления данного изобретения направлены на разработку каждого описываемого здесь индивидуального признака, каждой описываемой здесь индивидуальной системы, каждого описываемого здесь индивидуального изделия, материала, комплекта и/или способа. Кроме того, любая комбинация двух или более таких признаков, систем, изделий, материалов, комплектов и/или способов - если такие признаки, системы, изделия, материалы, комплекты и/или способы не являются взаимно несовместимыми - находится в рамках заявляемого объема притязаний данного изобретения.

[0097] Все охарактеризованные и применяемые здесь определения следует понимать как соответствующие словарным определениям, определениям в документах, включенных сюда посредством ссылки и/или обычным смысловым значениям определяемых терминов.

[0098] Если явно не указано иное, то признаки единственного числа, употребляемые в описании и в формуле изобретения, следует понимать в смысле «по меньшей мере, один». Сочетание «и/или», употребляемое в описании и в формуле изобретения, следует понимать в смысле «один из двух или оба» применительно к сочетаемым элементам, т.е., элементам, которые конъюнктивно присутствуют в некоторых случаях и дизъюнктивно присутствуют в других случаях. Многочисленные элементы, перечисленные с помощью сочетания «и/или», следует понимать в том же смысле, т.е., как «один или несколько» элементов, сочетаемых таким образом. «Другие» элементы - по выбору - могут быть отличающимися от элементов, конкретно идентифицированных формулировкой «и/или», без различия в отношении того, связаны они или не связаны с теми конкретно идентифицированными элементами. Таким образом, в качестве неограничительного примера отметим, что ссылка на «A и/или B», употребляемая совместно с открытой формулировкой, такой, как «содержащий», в одном варианте осуществления может относиться только к A (по выбору - включая элементы, не являющиеся В), в другом варианте осуществления - только к B (по выбору - включая элементы, не являющиеся A), в еще одном варианте осуществления - и к A, и к B (по выбору - включая другие элементы), и т.д.

[0099] В том смысле, в каком она употребляется в описании и формуле изобретения, формулировку «по меньшей мере, один (одна, одно)» применительно к списку, включающему в себя один или несколько элементов, следует понимать как означающую, по меньшей мере, один элемент, выбранный из любого одного элемента или любых нескольких элементов в списке элементов, но не обязательно включающую в себя, по меньшей мере, один из всех до единого элементов, конкретно перечисленных в пределах списка элементов, и не исключающую никакие комбинации элементов в списке элементов. Это определение также допускает - по выбору - присутствие элементов, отличающихся от элементов, конкретно перечисленных в пределах списка элементов, к которому относится формулировка «по меньшей мере, один (одна, одно)», без различия в отношении того, связаны они или не связаны с теми конкретно идентифицированными элементами.

[00100] Следует также понять, что если явно не указано иное, то в любых заявляемых здесь способах, которые включают в себя больше одного этапа или действия, порядок этапов или действий способа не обязательно ограничивается порядком, в котором этапы или действия способа приводятся. Позиции, представляемые между скобками в формуле изобретения, если эти позиции есть, представлены просто для удобства, и их никоим образом не следует толковать как ограничивающие формулу изобретения.

[00101] В формуле изобретения, а также в вышеизложенном описании, все переходные формулировки такие, как «содержащий», «включающий в себя», «несущий», «имеющий», «вмещающий», «предусматривающий», «удерживающий», «составленный из», и т.п., следует понимать как открытые т.е., как включительные, а не ограничительные. Только переходные формулировки «состоящий из» и «состоящий, по существу, из» будут закрытыми или полузакрытыми переходными формулировками, соответственно, как изложено в разделе 2111.03 «Руководства по ведению патентной экспертизы», изданного Патентным ведомством США.

Изобретение относится к управлению освещением. Техническим результатом является обеспечение продления срока службы осветительного прибора на основе LED посредством управления одним или несколькими свойствами светоотдачи одного или нескольких светоизлучающих диодов (LED) узла LED. Результат достигается тем, что контроллер узла LED, управляющий LED, может определять, будет ли задействован LED в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED. Таким образом, на основе вероятности активации LED, LED в некоторые моменты времени может находиться в состоянии активного излучения света и обеспечивать светоотдачу, а в другие моменты времени ему может быть запрещено находиться в состоянии активного излучения света и запрещено обеспечивать светоотдачу. 2 н. и 29 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Осветительная система, содержащая:

множество узлов (120A, 120B, 120C, 120N) LED (светоизлучающих диодов), причем каждый из узлов LED включает в себя контроллер (122A, 122B, 122C, 122N) узла LED и по меньшей мере один LED (124A, 124B, 124C, 124N), управляемый контроллером узла LED, а

каждый упомянутый контроллер узла LED:

избирательно позволяет упомянутому по меньшей мере одному управляемому LED находиться в состоянии активного излучения света и избирательно запрещает упомянутому по меньшей мере одному управляемому LED находиться в состоянии активного излучения света;

управляет упомянутым по меньшей мере одним управляемым LED на основе одного или нескольких параметров управления, причем параметры управления включают в себя вероятность активации LED, а управление включает в себя определение того, находится ли упомянутый по меньшей мере один LED в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED;

выполнен с возможностью приема внешнего входного сигнала (105) уровня освещенности, обеспечивающего указание желаемого уровня светоотдачи; и

определяет по меньшей мере один из параметров управления на основе внешнего входного сигнала уровня освещенности.

2. Система по п. 1, в которой упомянутый по меньшей мере один из параметров управления, определяемый на основе входного сигнала уровня освещенности, представляет собой вероятность активации LED.

3. Система по п. 2, в которой вероятность активации LED пропорциональна желаемому уровню светоотдачи, указываемому входным сигналом уровня освещенности.

4. Система по п. 2, в которой входной сигнал уровня освещенности представляет собой подвергнутый широтно-импульсной модуляции входной сигнал, а указание желаемого уровня светоотдачи основано на коэффициенте заполнения подвергнутого широтно-импульсной модуляции входного сигнала.

5. Система по п. 4, дополнительно содержащая драйвер LED, подающий упомянутый подвергнутый широтно-импульсной модуляции входной сигнал в каждый упомянутый контроллер узла LED.

6. Система по п. 2, в которой каждый из одного или нескольких упомянутых контроллеров узлов LED дополнительно:

определяет на основе входного сигнала уровня освещенности количество узлов LED в кластере (130A, 130B1, 130B2, 130B3, 130B4) узлов LED, включающем в себя узел LED контроллера узла LED и один или несколько дополнительных узлов LED;

определяет на основе входного сигнала уровня освещенности количество подлежащих активации LED в кластере узлов LED; и

гарантирует активацию упомянутого количества LED в кластере узлов LED.

7. Система по п. 6, в которой количество, включающее в себя упомянутый один или несколько LED кластера узлов LED, подлежащих активации, пропорционально желаемому уровню светоотдачи.

8. Система по п. 1, в которой упомянутый по меньшей мере один из параметров управления, определяемый на основе входного сигнала уровня освещенности, представляет собой уровень светоотдачи LED по меньшей мере одного управляемого LED.

9. Система по п. 8, в которой вероятность активации LED представляет собой фиксированную вероятность.

10. Система по п. 8, в которой каждый контроллер узла LED реализует уровень светоотдачи LED посредством сигнала возбуждения, подаваемого контроллером узла LED в упомянутый по меньшей мере один управляемый LED.

11. Система по п. 10, в которой сигнал возбуждения представляет собой выходной сигнал, подвергнутый широтно-импульсной модуляции.

12. Система по п. 8, в которой входной сигнал уровня освещенности представляет собой подвергнутый широтно-импульсной модуляции входной сигнал драйвера LED, а указание желаемого уровня светоотдачи основано на коэффициенте заполнения подвергнутого широтно-импульсной модуляции входного сигнала драйвера LED.

13. Система по п. 8, в которой входной сигнал уровня освещенности представляет собой сигнал возбуждения, и при этом контроллер узла LED реализует уровень светоотдачи LED посредством подачи сигнала возбуждения на упомянутый по меньшей мере один управляемый LED.

14. Система по п. 1, в которой каждый контроллер узла LED определяет каждый раз, когда внешний входной сигнал уровня освещенности циклически повторяется, будет ли упомянутый по меньшей мере один управляемый LED находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED.

15. Система по п. 1, в которой входной сигнал уровня освещенности обеспечивается посредством входного сигнала питания, используемого для запитывания LED узлов LED.

16. Система по п. 15, дополнительно содержащая драйвер LED, генерирующий входной сигнал уровня освещенности.

17. Способ управления LED узла LED, содержащий этапы, на которых:

принимают (200, 300, 505, 600) внешний входной сигнал уровня освещенности, обеспечивающий указание желаемого уровня светоотдачи;

определяют (205, 305, 510, 610) один или несколько параметров управления LED узла LED на основе входного сигнала уровня освещенности;

определяют (205, 305, 500, 615) вероятность активации LED из параметров управления, причем вероятность активации LED является показателем вероятности того, что LED узла LED окажется в состоянии излучения света;

управляют (210, 310, 510, 615) LED узла LED на основе параметров управления, причем управление включает в себя определение того, окажется ли LED в состоянии излучения света, на основе вероятности активации LED.

18. Способ по п. 17, в котором определение одного или нескольких параметров управления LED узла LED на основе входного сигнала уровня освещенности включает в себя определение вероятности активации LED на основе входного сигнала уровня освещенности.

19. Способ по п. 18, в котором определяемая вероятность активации LED пропорциональна желаемому уровню светоотдачи, указываемому входным сигналом уровня освещенности.

20. Способ по п. 18, в котором входной сигнал уровня освещенности представляет собой подвергнутый широтно-импульсной модуляции входной сигнал, а указание желаемого уровня светоотдачи основано на коэффициенте заполнения подвергнутого широтно-импульсной модуляции входного сигнала.

21. Способ по п. 18, в котором дополнительно:

определяют на основе входного сигнала уровня освещенности количество узлов LED в кластере узлов LED, включающем в себя упомянутый узел LED и один или несколько дополнительных узлов LED;

определяют на основе входного сигнала уровня освещенности количество подлежащих активации LED в кластере узлов LED; и

гарантируют активацию упомянутого количества LED в кластере узлов LED.

22. Способ по п. 21, в котором определяемое количество, включающее в себя упомянутый один или несколько подлежащих активации LED в кластере узлов LED, обратно пропорционально желаемому уровню светоотдачи.

23. Способ по п. 17, в котором определение одного или нескольких параметров управления LED узла LED на основе входного сигнала уровня освещенности включает в себя определение уровня светоотдачи LED для упомянутого по меньшей мере одного управляемого LED на основе входного сигнала уровня освещенности.

24. Способ по п. 23, в котором вероятность активации LED представляет собой фиксированную вероятность.

25. Способ по п. 23, дополнительно содержащий реализацию уровня светоотдачи LED посредством сигнала возбуждения, подаваемого контроллером узла LED в упомянутый по меньшей мере один управляемый LED.

26. Способ по п. 25, в котором сигнал возбуждения представляет собой выходной сигнал, подвергнутый широтно-импульсной модуляции.

27. Способ по п. 23, в котором входной сигнал уровня освещенности представляет собой сигнал возбуждения и который дополнительно содержит реализацию уровня светоотдачи LED посредством подачи сигнала возбуждения в упомянутый по меньшей мере один управляемый LED.

28. Способ по п. 17, дополнительно содержащий определение каждый раз, когда внешний входной сигнал уровня освещенности циклически повторяется, будет ли упомянутый по меньшей мере один управляемый LED находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED.

29. Способ по п. 28, в котором входной сигнал уровня освещенности обеспечивается посредством входного сигнала питания, используемого для запитывания LED узлов LED.

30. Способ по п. 17, дополнительно содержащий определение каждый раз, когда принимается некоторое событие, будет ли упомянутый по меньшей мере один управляемый LED находиться в состоянии активного излучения света, на основе вероятности активации LED.

31. Способ по п. 30, в котором входной сигнал уровня освещенности обеспечивается посредством входного сигнала питания в узел LED, а упомянутое событие обеспечивается посредством упомянутого входного сигнала питания.