УПРАВЛЕНИЕ ОСВЕЩЕНИЕМ НА ОСНОВЕ ОДНОЙ ИЛИ БОЛЕЕ ДЛИН ГИБКОЙ ПОДЛОЖКИ Российский патент 2019 года по МПК H05B33/08 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится в целом к управлению освещением. Более конкретно, раскрытые здесь различные изобретательские способы и устройства относятся к управлению светом, испускаемым источниками света на гибкой подложке, на основе одной или более длин этой гибкой подложки вдоль одной или более осей.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Цифровые технологии освещения, то есть освещения на основе полупроводниковых источников света, таких как светоизлучающие диоды (светодиоды), предлагают эффективную альтернативу традиционным флуоресцентным лампам, газоразрядным лампам высокой интенсивности и лампам накаливания. Функциональные преимущества и выгоды от светодиодов включают высокоэнергетическое преобразование и оптическую эффективность, долговечность, низкие эксплуатационные затраты и многое другое. Последние достижения в области светодиодных технологий обеспечили эффективные и надежные осветительные устройства полного спектра, которые обеспечивают разнообразные эффекты освещения во многих приложениях. Некоторые из приборов, использующих эти источники света, представляют собой осветительный модуль, включающий в себя один или более светодиодов, способных создавать различные цвета, например, красный, зеленый и синий, а также процессор для независимого управления выходом светодиодов, чтобы образовывать множество цветов и эффектов освещения с изменениями цветов, например, как подробно описано в патентах США №№ 6016038 и 6211626, включенных сюда посредством ссылки.

[0003] Гибкие осветительные устройства, такие как осветительные ленты, осветительные полоски или осветительные шнуры могут включать в себя один или более источников света, расположенных на или в пределах гибкой подложки. Гибкая подложка может быть растянута и/или обрезана, например, для художественного эффекта и/или для пользовательской инсталляции. Гибкое осветительное устройство может быть использовано для различных целей, таких как освещение потолочных ниш, освещение периметра рамки или окна картины, освещение пешеходной дорожки, освещение верхней части серванта и так далее. Можно независимо управлять одной или более характеристиками света, испускаемого одним или более источниками света гибкого осветительного устройства, используя различные механизмы, такие как при работе портативного вычислительного устройства для связи с мостовой осветительной системой. Однако в данной области техники существует необходимость в обеспечении других средства для независимого управления отдельными источниками света или группами источников света, а также для адаптивного управления испусканием света на основе одной или более длин самой гибкой подложки.

Сущность изобретения

[0004] Настоящее раскрытие относится к изобретательским способам и устройству для управления освещением. Например, осветительная система может включать в себя гибкую подложку со множеством встроенных источников света, а также контроллер. Источники света могут быть, например, светодиодами. Гибкая подложка может принимать различные формы, такие как удлиненную, квадратную, прямоугольную, круглую, эллиптическую и так далее. Может быть предусмотрено множество датчиков, например, встроенных, а в некоторых случаях соразмерных с источниками света. Датчики могут посылать сигналы, которые анализируются контроллером, чтобы сделать одно или более заключений о форме гибкой подложки, в частности, о длине гибкой подложки по различным осям, которая может быть изменена, например, в результате растяжения, разрыва или обрезки. Затем, в ответ на заключения относительно формы гибкой подложки, контроллер может различными способами выборочно возбудить (подать питание на) некоторые из или все источники света (например, изменить градиент, увеличить/уменьшить интенсивность и т.д.).

[0005] Вообще говоря, в одном аспекте система освещения может включать в себя: гибкую подложку, множество светоизлучающих диодов (светодиодов), расположенных вдоль одной или более осей гибкой подложки; множество датчиков, предназначенных для выдачи одного или более сигналов, указывающих на форму, образованную гибкой полоской; и контроллер, соединенный с возможностью связи со множеством светодиодов и множеством датчиков. Контроллер может быть предназначен для: детектирования одной или более длин гибкой подложки по упомянутым одной или более осям на основе одного или более сигналов, выданных множеством датчиков, и возбуждения одного или более светодиодов этого множества светодиодов для испускания света, имеющего одну или более световых характеристик, выбранных на основе обнаруженных одной или более длин.

[0006] В различных вариантах осуществления контроллер может быть предназначен для детектирования того, что гибкая подложка растянута, на основе изменения сопротивления, детектированного в одном или более из множества датчиков. В различных вариантах контроллер может быть дополнительно предназначен для вычисления расстояния между двумя или более из множества светодиодов на основе детектированного изменения сопротивления и выбора упомянутых одной или более световых характеристик на основе вычисленного расстояния между двумя или более из множества светодиодов. В различных вариантах контроллер может быть дополнительно предназначен для выбора силы света, испускаемого одним или более из упомянутых двух или более из множества светодиодов, на основе вычисленного расстояния.

[0007] В различных вариантах осуществления множеством датчиков может являться множество тензометрических датчиков. В различных вариантах осуществления контроллер может быть предназначен для определения того, что гибкая подложка разорвана по оси, на основе одного или более сигналов, выданных множеством датчиков. В различных вариантах осуществления контроллер может быть предназначен для определения того, что гибкая подложка разорвана по оси, на основе детектирования, что связанное с одним или более датчиками сопротивление повысилось выше заданного порога.

[0008] В различных вариантах осуществления множество светодиодов и множество датчиков могут быть одинаковыми по протяженности в пространстве. В различных вариантах контроллер может быть предназначен для идентификации концевого светодиода вдоль детектированной оси гибкой подложки на основе одного или более сигналов, выданных множеством датчиков. В различных вариантах контроллер может быть предназначен для идентификации этого концевого светодиода вдоль конкретной оси гибкой подложки на основе детектированной силы тока через один или более из множества светодиодов, расположенных вдоль этой конкретной оси. В различных вариантах контроллер может быть предназначен для идентификации концевого светодиода вдоль оси гибкой подложки на основе детектированного изменения контрольного сигнального пакета, прошедшего вдоль одного или более из множества датчиков или из множества светодиодов, расположенных вдоль конкретной оси.

[0009] В другом аспекте компьютерно-реализуемый способ может включать в себя: получение от множества датчиков, связанных с гибким осветительным устройством, одного или более сигналов, указывающих на форму, образованную гибкой подложкой этого гибкого осветительного устройства; детектирование, на основе одного или более сигналов, выданных множеством датчиков, одной или более длин гибкой подложки вдоль одной или более осей, и возбуждение одного или более светодиодов из множества светодиодов, расположенных вдоль одной или более осей гибкой подложки, для испускания света, имеющего одну или более световых характеристик, выбранных на основе детектированных одной или более длин.

[0010] Как используется здесь для целей настоящего раскрытия, термин "светодиод" следует понимать, как включающий в себя любой электролюминесцентный диод или другой тип системы, основанной на переходе/инжекции носителей заряда, которая способна генерировать излучение в ответ на электрический сигнал. Таким образом, термин "светодиод" включает в себя, но не ограничивается этим, различные структуры на основе полупроводников, которые испускают свет в ответ на электрический ток, светоизлучающие полимеры, органические светоизлучающие диоды (ОСИДы), электролюминесцентные полоски и т.п. В частности, термин "светодиод" относится к светоизлучающим диодам всех типов (включая полупроводниковые и органические светоизлучающие диоды), которые могут быть выполнены с возможностью генерации излучения в одном или более из инфракрасного спектра, ультрафиолетового спектра и различных участков видимого спектра (обычно включающего длины волны излучения от приблизительно 400 нанометров до приблизительно 700 нанометров). Некоторые примеры светодиодов включают в себя, но не ограничиваются этим, различные типы светодиодов инфракрасного свечения, светодиоды ультрафиолетового свечения, светодиоды красного свечения, светодиоды синего свечения, светодиоды зеленого свечения, светодиоды желтого свечения, светодиоды янтарного свечения, светодиоды оранжевого свечения и светодиоды белого свечения (более подробно описаны ниже). Следует также понимать, что светодиоды могут быть выполнены и/или управляемы с возможностью генерации излучения, имеющего разную ширину полосы частот (например, полную ширину на половине максимума или ПШПВ) для данного спектра (например, узкая полоса частот, широкая полоса частот) и разнообразие доминирующих длин волн в пределах заданной общей цветовой категоризации.

[0011] Например, одна реализация светодиода, выполненного с возможностью генерации по существу белого света (например, светодиод белого свечения), может содержать в себе ряд кристаллов, которые соответственно испускают разные спектры электролюминесценции, которые в комбинации смешиваются, образуя по существу белый свет. В другом варианте осуществления светодиод белого свечения может быть связан с люминофором, который преобразует электролюминесценцию, имеющую первый спектр, во второй, отличный спектр. В одном примере этой реализации электролюминесценция, имеющая относительно короткую длину волны и спектр с узкой полосой излучения "накачивает" люминофор, который, в свою очередь, испускает излучение большей длины волны, имеющее несколько более широкий спектр.

[0012] Следует также понимать, что термин "светодиод" не ограничивает тип физического и/или электрического корпуса светодиода. Например, как обсуждалось выше, "светодиод" может относиться к единственному светоиспускающему устройству, имеющему несколько кристаллов, предназначенных для испускания соответственно разных спектров излучения (которые, например, могут быть, а могут и не быть индивидуально управляемыми). Кроме того, светодиод может быть связан с люминофором, который рассматривается в качестве интегральной части светодиода (например, некоторые виды светодиодов белого свечения). В общем термин "светодиод" может относиться к корпусным светодиодам, к отдельным светодиодам, к светодиодам поверхностного монтажа, к светодиодам с кристаллом на печатной плате, к светодиодам для монтажа в Т-корпусе, к светодиодам с радиальным корпусом, к мощным корпусным светодиодам, к светодиодам, содержащим определенный тип корпуса и/или оптический элемент (например, рассеивающую линзу), и т.д.

[0013] Термин "источник света" следует понимать как относящийся к любому одному или более из разнообразия источников излучения, включая, но не ограничиваясь этим, источники на основе светодиодов (включающие один или более светодиодов, как определено выше), источники на основе накаливания (например, нитевые лампы накаливания, галогенные лампы), флуоресцентные источники, фосфоресцентные источники, газоразрядные источники высокой интенсивности (например, натриевые лампы, ртутные лампы и металлогалогенные лампы), лазеры, электролюминесцентные источники других типов, пиролюминесцентные источники (например, пламя), кандолюминесцентные источники (например, калильные сетки, источники на основе излучения угольной дуги), фотолюминесцентные источники (например, газоразрядные источники), использующие электронное насыщение катодолюминесцентные источники, гальванолюминесцентные источники, кристаллолюминесцентные источники, кинелюминесцентные источники, термолюминесцентные источники, триболюминесцентные источники, сонолюминесцентные источники, радиолюминесцентные источники и люминесцентные полимеры.

[0014] Данный источник света может быть предназначен для генерации электромагнитного излучения в пределах спектра видимого света, вне спектра видимого света или с комбинацией и того, и другого. Следовательно, термины "свет" и "излучение" здесь используются взаимозаменяемо. Дополнительно источник света может включать в себя в виде интегрального компонента один или более фильтров (например, цветовые фильтры), линзы или другие оптические компоненты. Кроме того, следует понимать, что источники света могут быть выполнены для различных приложений, включая, но не ограничиваясь этим, индикацию, отображение и/или освещение. "Источник освещения" представляет собой источник света, который в частности предназначен для генерации излучения, имеющего достаточную интенсивность для эффективного освещения внутреннего или внешнего пространства. В этом контексте "достаточная интенсивность" относится к достаточной мощности излучения в спектре видимого света, генерируемой в пространство или в окружающую среду (для представления общего светового выхода от источника света во всех направлениях для мощности излучения или "светового потока" часто используется единица измерения "люмен"), чтобы обеспечить окружающее освещение (то есть свет, который может быть воспринят косвенным образом и который может быть, например, отраженным от одной или более из разнообразия промежуточных поверхностей, прежде чем будет воспринят полностью или частично).

[0015] Термин "спектр" следует понимать, как относящийся к любой одной или более частот (или длин волн) излучения, формируемого одним или более источниками света. Соответственно термин "спектр" относится к частотам (или длинам волн) не только в диапазоне видимого света, но и к частотам (или длинам волн) в инфракрасной, ультрафиолетовой и в других областях всего электромагнитного спектра. Кроме того, данный спектр может иметь относительно узкую полосу частот (например, имеющую ПШПВ по существу лишь с малым числом составляющих частот или длин волн) или относительно широкую полосу частот (несколько составляющих по частоте или по длинам волн, имеющих различные относительные интенсивности). Следует также понимать, что данный спектр может быть результатом смешения двух или более других спектров (например, смешения излучения, испущенного соответственно из нескольких источников света).

[0016] Для целей настоящего раскрытия термин "цвет" используется взаимозаменяемо с термином "спектр". Однако термин "цвет" обычно используется главным образом для указания на свойство излучения, которое является ощущаемым наблюдателем (хотя такое его использование не предназначено для ограничения объема этого термина). Соответственно, термин "различные цвета" косвенным образом относится к нескольким спектрам, имеющим различные компоненты длин волн и/или полосы частот. Следует также понимать, что термин "цвет" может быть использован как в связи с белым, так и в связи с не белым светом.

[0017] Термин "цветовая температура" в общем случае используется здесь в связи с белым светом, хотя это использование не предназначено для ограничения объема этого термина. Цветовая температура по существу относится к конкретному содержанию цвета или оттенка (например, красноватый, синеватый) белого света. Цветовая температура данного излучающего образца обычно характеризуется в соответствии с температурой в градусах Кельвина (К) «абсолютного излучателя», который излучает по существу тот же самый спектр, что и рассматриваемый излучающий образец. Цветовая температура «абсолютного излучателя» обычно попадает в диапазон от приблизительно 700 К (обычно считаемой первой, видимой человеческим глазом) до более чем 10000 градусов K; белый свет обычно воспринимается при цветовой температуре выше 1500-2000 градусов К.

[0018] Более низкие цветовые температуры обычно указывают на белый свет, имеющий более значительную красную составляющую, или "более теплое" свойство, в то время как более высокие цветовые температуры обычно указывают на белый свет, имеющий более значительную синюю составляющую или "более холодное" свойство. В качестве примера, огонь имеет цветовую температуру приблизительно 1800 градусов K, обычная лампа накаливания имеет цветовую температуру приблизительно 2848 градусов K, ранний утренний свет имеет цветовую температуру приблизительно 3000 градусов K, а пасмурные полуденное небо имеет цветовую температуру приблизительно 10000 градусов К. Цветное изображение, рассматриваемое при белом свете, имеющем цветовую температуру приблизительно 3000 градусов K, имеет слегка красноватый оттенок, в то время как то же цветное изображение, рассматриваемое при белом свете с цветовой температурой приблизительно в 10000 градусов K, имеет слегка голубоватый оттенок.

[0019] Термин "осветительный прибор" используется здесь для отсылки к реализации или к структуре одного или более осветительных устройств в виде конкретного форм-фактора, сборки или корпуса. Термин "осветительное устройство" используется здесь для обозначения установки, включающей в себя один или более источников света одного и того же или разных типов. Данное осветительное устройство может иметь любое из множества установочных структур для источника(ов) света, структур и форм оболочек/корпусов, и/или конфигураций электрических и механических разъемов. Кроме того, данное осветительное устройство необязательно может быть связано с (например, включать в себя, может быть подсоединено к и/или может быть собрано вместе в корпус с) другими разнообразными компонентами (например, с цепью управления), относящимися к работе источника(ов) света. "Осветительное устройство на основе светодиодов" относится к осветительному устройству, которое включает в себя один или более источников света на основе светодиодов, как они описаны ранее, отдельных или в сочетании с другими, не светодиодными источниками света. "Многоканальное" осветительное устройство относится к осветительному устройству на основе светодиодов или не на основе светодиодов, которое включает в себя по меньшей мере два источника света, предназначенных для испускания соответственно разных спектров излучения, при этом каждый разный спектр источника может быть назван "каналом" многоканального осветительного устройства.

[0020] Термин "контроллер" используется здесь как правило для описания различных устройств, относящихся к работе одного или более источников света. Контроллер может быть реализован множеством способов (например, таким образом, как с помощью специализированных аппаратных средств) для выполнения различных описанных здесь функций. "Процессор" является одним из примеров контроллера, который использует один или более микропроцессоров, которые могут быть запрограммированы с использованием программного обеспечения (например, микрокода) для выполнения различных описанных здесь функций. Контроллер может быть реализован с использованием или без использования процессора, а, кроме того, может быть реализован в виде комбинации специализированных аппаратных средств для выполнения некоторых функций и процессора (например, одного или более запрограммированных микропроцессоров и связанных с ними схем) для выполнения других функций. Примеры компонентов контроллера, которые могут быть использованы в различных вариантах осуществления настоящего раскрытия, включают в себя, но не ограничиваются этим, обычные микропроцессоры, специализированные заказные интегральные схемы (ASIC) и программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA).

[0021] В различных вариантах осуществления процессор или контроллер может быть связан с одним или более носителями данных (обычно называемые здесь "памятью", например, энергозависимая и энергонезависимая память компьютера, такая как оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (СППЗУ) и электронно-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ), флоппи-диски, компакт-диски, оптические диски, магнитные ленты и т.д.). В некоторых реализациях носители данных могут кодироваться одной или более программами, которые, при исполнении на одном или более процессорах и/или контроллерах, выполняют по меньшей мере некоторые из описанных здесь функций. Различные носители данных могут быть установлены в пределах процессора или контроллера или могут быть переносными, так что одна или более хранимых на них программ могут быть загружены в процессор или контроллер с тем, чтобы реализовать различные описанные здесь аспекты настоящего изобретения. Термины "программа" или "компьютерная программа" используются здесь в общем смысле для обозначения компьютерного кода любого типа (например, программного обеспечения или микрокода), который может быть использован для программирования одного или более процессоров или контроллеров.

[0022] Термин "имеющий доступный адрес (адресуемый)" используется здесь для обозначения устройства (например, источника света в целом, осветительного устройства или прибора, контроллера или процессора, связанного с одним или более источниками света или осветительными устройствами, других, не световых, связанных с ним устройств и т.д.), которое предназначено для приема информации (например, данных), предназначенной для нескольких устройств, включая самого себя, и для избирательного ответа на предназначенную для него конкретную информацию. Термин "адресуемый" часто используется в связи с сетевым окружением (или с "сетью", что обсуждается далее), в которой несколько устройств соединены друг с другом через некую коммуникационную среду или среды.

[0023] В одной сетевой реализации одно или более подсоединенных к сети устройств могут служить в качестве контроллера для одного или более других устройств, подключенных к сети (например, в отношении типа "главный-подчиненный"). В другой реализации сетевое окружение может включать в себя один или более выделенных контроллеров, которые выполнены с возможностью управления одним или более подсоединенными к сети устройствами. Вообще говоря, при наличии подсоединенных к сети нескольких устройств каждое из них может иметь доступ к данным, которые присутствуют в коммуникационной среде или в средах; однако данное устройство может быть "адресуемым" в том смысле, что оно предназначено для выборочного обмена данными с сетью (то есть, получения данных от и/или передачи данных на) на основе, например, приписанных к нему одного или более конкретных идентификаторов (например, "адресов").

[0024] Термин "сеть", в том смысле, как он здесь используется, относится к любому межсоединению двух или более устройств (включая контроллеры или процессоры), которое облегчает передачу информации (например, для управления устройством, для хранения данных, для обмена данными и т.д.) между любыми двумя или более устройствами и/или с подключенными к сети несколькими устройствами. Как можно легко понять, различные реализации сетей, подходящих для межсоединения нескольких устройств, могут включать в себя любую из разнообразия сетевых топологий и использовать любой из множества протоколов связи. Кроме того, в различных сетях в соответствии с настоящим раскрытием любое одно соединение между двумя устройствами может представлять выделенное соединение между двумя системами или, альтернативно, невыделенное соединение. В дополнение к передаче информации, предназначенной для этих двух устройств, такое невыделенное соединение может переносить информацию, не обязательно предназначенную для любого из этих двух устройств (например, "открытое сетевое соединение"). Кроме того, должно быть сразу понятно, что различные описанные здесь сети из устройств для облегчения передачи информации по сети могут использовать одну или более из беспроводных, проводных, кабельных и/или волоконно-оптических линий связи.

[0025] Термин "пользовательский интерфейс", в том смысле, как он здесь используется, относится к интерфейсу между пользователем-человеком или оператором и одним или более устройств, который обеспечивает связь между пользователем и устройством(ами). Примеры пользовательских интерфейсов, которые могут быть использованы в различных примерах реализациях настоящего раскрытия, включают в себя, но не ограничиваются этим, переключатели, потенциометры, кнопки, наборные циферблаты, ползунки, манипулятор "мышь", клавиатуру, кнопочную панель, различные типы игровых контроллеров (например, джойстики), шаровые манипуляторы, экраны дисплеев, различные типы графических пользовательских интерфейсов (GUI), сенсорные экраны, микрофоны и другие типы чувствительных устройств, которые могут принимать создаваемые человеком в некоторой форме стимулирующие воздействия и в ответ на них генерировать сигнал.

[0026] Как используется здесь, термин "гибкая подложка" может относиться к материалу, на или в который могут быть интегрированы один или более источников света (например, светодиоды, лампы накаливания, галогенные лампы и т.д.) с образованием гибкого осветительного устройства. В дополнении к источникам света на или в пределы гибкой подложки могут быть интегрированы различные схемы, используемые для работы источников света, такие как проводка, цепи управления (например, один или более контроллеров), цепи питания и так далее. Гибкие подложки могут принимать различные номинальные формы, включая, но не ограничиваясь этим, удлиненную, квадратную, прямоугольную, круглую, эллиптическую и так далее. Гибкие подложки могут продаваться на рынке в различных формах, таких как световые полоски, световые ленты (например, если одна или более поверхностей содержат адгезивы), световые шнуры, или даже световые нити. В других случаях гибкая подложка может принимать вид, подобный ткани (и может так и называться), и может быть использована, например, в качестве светового занавеса или светового мата. Гибкие подложки могут быть построены различными способами, включая, но не ограничиваясь этим, плетение или формование. Гибкая подложка может быть способна образовывать при изготовлении разнообразные формы. Соответственно, гибкая подложка может быть построена из различных комбинаций разнообразных материалов, включая, но не ограничиваясь этим, пластмассы, такие как полисиликон, нейлон, резина, холст и т.д.

[0027] Следует иметь в виду, что все комбинации вышеупомянутых концепций и дополнительных концепций, обсуждаемых более подробно ниже (при условии, что такие концепции не являются взаимно несовместимыми), рассматриваются как часть раскрытого здесь изобретательского предмета изобретения. В частности, все комбинации заявленного предмета изобретения, представленные в конце этого раскрытия, рассматриваются как представляющие собой часть раскрытого здесь предмета изобретения. Кроме того, следует также иметь в виду, что терминология, используемая здесь явным образом, которая также может появляться в любом раскрытии, включенном посредством ссылки, должны быть согласованы между собой, имея в виду значения терминов, в наибольшей степени соответствующие раскрытым здесь конкретным концепциям.

Краткое описание чертежей

[0028] На чертежах одинаковые ссылочные позиции на различных видах как правило относятся к одним и тем же элементам. Кроме того, чертежи не обязательно выполнены в масштабе, акцент вместо этого сделан на иллюстрировании принципов изобретения.

[0029] Фиг. 1 иллюстрирует примерную систему освещения в соответствии с различными вариантами осуществления.

[0030] Фиг. 2 иллюстрирует другую примерную систему освещения в соответствии с различными вариантами осуществления.

[0031] Фиг. 3 схематично иллюстрирует другую примерную систему освещения в соответствии с различными вариантами осуществления.

[0032] Фиг. 4 изображает источник света и датчик, спаренные в виде умного узла, в соответствии с различными вариантами осуществления.

[0033] Фиг. 5 изображает примеры того, как на градиент, визуализируемый множеством источников света гибкого осветительного устройства, может негативно влиять растяжение или разрыв в соответствии с различными вариантами осуществления.

[0034] Фиг. 6 изображает примерный пользовательский интерфейс в соответствии с различными вариантами осуществления.

[0035] Фиг. 7 изображает примерный способ в соответствии с различными вариантами осуществления.

Подробное описание

[0036] Гибкое осветительное устройство, такое как световая лента, световые полоски или световые шнуры может включать в себя один или более источников света, расположенных на поверхности или в пределах гибкой подложки. Гибкая подложка, например, для создания художественного эффекта и/или для пользовательской инсталляции может быть растянута и/или обрезана. Хотя возможно независимое управление одной или более характеристиками света, испущенного одним или более источниками света гибкого осветительного устройства, тем не менее, в данной области техники существует необходимость в обеспечении других средств управления освещением, а также в адаптивном управлении испусканием света на основе формы самой гибкой подложки. С учетом вышеизложенного, различные варианты осуществления и реализации настоящего изобретения направлены на гибкое осветительное устройство, которое включает в себя один или более датчиков, которые выдают сигналы, указывающие на форму гибкой подложки гибкого осветительного устройства, и контроллер, который предназначен для выбора, на основе одного или более сигналов, выдаваемых датчиками, одной или более характеристик света, испускаемого множеством источников света гибкого осветительного устройства.

[0037] Обращаясь к фиг. 1, в одном варианте осуществления система 10 освещения может включать в себя гибкое осветительное устройство 100, которое само по себе может содержать множество источников 102а-102f света (в целом называемых "источниками 102 света"), расположенных на или в пределах гибкой подложки 104. В этом примере гибкой подложке 104 придана номинальная форма в виде удлиненной полоски, но, как отмечено ранее, предполагаются и другие номинальные формы. Источники 102 света могут присутствовать в различных формах, таких как светодиоды, лампы накаливания, галогенные лампы, флуоресцентные источники и так далее. В некоторых вариантах осуществления в единственной гибкой подложке 104 может быть использовано более одного типа источников света. В различных вариантах осуществления могут быть управляемыми одна или более характеристик света, испускаемого источниками 102 света, например, оттенок, насыщенность, яркость, интенсивность, цветовая температура и т.д. Гибкая подложка 104 может иметь различные размеры, и вдоль этих размеров может быть закреплено разное число источников 102 света с различными интервалами и/или плотностями на одной или более поверхностях или даже в пределах гибкой подложки.

[0038] Источники 102 света через одну или более линий 108 связи могут быть соединены с возможностью связи с контроллером 106. В некоторых вариантах осуществления контроллер 106 может быть выполнен интегрально с гибкой подложкой 104, и в этом случае линия 108 связи может принимать форму одной или более шин (например, I²C), проводов, проводников или других средств передачи, которые можно найти, например, на печатной плате. В других вариантах осуществления контроллер 106 может быть отделен от гибкой подложки 104. В таких вариантах осуществления линия 108 связи может принимать форму линии беспроводной или проводной связи, которая использует различные коммуникационные технологии, такие как Wi-Fi, BlueTooth, беспроводную связь ближнего радиуса действия (NFC), Ethernet, кодированный свет или, ситуативно, специальные технологий связи, такие как ZigBee.

[0039] Кроме того, контроллер 106 может быть соединен с возможностью связи со множеством датчиков 110а-110е (далее называемых в общем "датчики 110"). Датчики 110 могут быть выполнены с возможностью выдачи одного или более сигналов, указывающих на форму, образованную гибкой подложкой 104. На основе этих сигналов в различных вариантах осуществления контроллер 106 может принять одно или более определений (выводов) относительно одной или более длин гибкой подложки 104 вдоль разных осей. А на основе этих определений длины контроллер 106 может возбуждать источники 102 света для излучения света, имеющего различные световые характеристики (например, оттенок, насыщенность, интенсивность, градиент, эффекты динамического освещения и т.д.).

[0040] Например, в некоторых вариантах осуществления степень растяжения вдоль первой оси (например, продольная ось гибкого осветительного устройства 100 на фиг. 1) может диктовать интенсивность (или степень другой световой характеристики) света, испускаемого одним или более источниками 102 света. В качестве другого примера, контроллер 106 может определить, что гибкая подложка 104 разорвана или разъединена иным образом так, что один или более источников 102 света отрезаны от конца. Например, контроллер 106 может использовать различные описанные ниже методы для идентификации концевого источника 102 света (например, последнего источника 102 света до разрыва) вдоль конкретной оси гибкой подложки 104 на основе одного или более сигналов, выданных множеством датчиков. Контроллер 106 может выбрать одну или более характеристик света, испускаемого одним или более источниками 102 света, на основе идентификации концевого источника 102 света, местоположение разрыва и/или остающейся длины гибкой подложки 104 после разрыва.

[0041] В некоторых вариантах осуществления для выдачи сигналов, указывающих ориентацию гибкой подложки 104, например, по отношению к направлению гравитации или магнитного северного полюса, может быть предназначен датчик 112 ориентации. В некоторых вариантах осуществления датчик 112 ориентации может включать в себя акселерометр и/или компас. В некоторых вариантах осуществления для определения того, что растяжение гибкой подложки 104, по меньшей мере частично, обусловлено силой тяжести (например, как это происходило бы с частью гибкой подложки 104, который свешивается с верхнего угла прямоугольной рамки картины), на основе сигнала, выданного датчиком 112 ориентации, может быть предназначен контроллер 106. В некоторых вариантах осуществления датчик 112 ориентации может включать в себя гироскоп, который выдает сигнал, который может использоваться контроллером 106 для определения, например, отклонения гибкой подложки 104. В некоторых вариантах осуществления для детектирования этого отклонения сигналы и от акселерометра, и от гироскопа могут быть объединены, например, с использованием фильтра Кальмана.

[0042] Датчики 110 могут быть реализованы различными способами. В некоторых вариантах осуществления датчики 110 могут быть реализованы с использованием одного или более тензодатчиков. В некоторых вариантах осуществления датчики 110 могут быть расположены между источниками 102 света. В некоторых вариантах осуществления датчики 110 могут быть одинаковыми по протяженности с источниками 102 света. Например, в некоторых вариантах осуществления каждый источник 102 света может быть "умным" светодиодом, который включает в себя логику (например, любую комбинацию аппаратных средств или программного обеспечения, выполняемого одним или более процессорами), предназначенную для детектирования одного или более аспектов формы гибкой подложки 104. В качестве другого примера, в некоторых вариантах осуществления источник 102 света и смежный с ним датчик 110 могут совместно рассматриваться как "узел", и работа источника света может быть привязано непосредственно к состоянию соответствующего датчика 110.

[0043] Фиг. 2 изображает другую систему 20 освещения. Подобно гибкому осветительному устройству 100 по фиг. 1 гибкое осветительное устройство 200 может включать в себя множество источников 202 света (для простоты указаны только некоторые из источников света), расположенные на гибкой подложке 204 или внутри его. Источники 202 света могут быть соединены с возможностью связи с контроллером 206, например, через линии 208 связи. Кроме того, контроллер 206 может быть также соединен с возможностью связи со множеством датчиков 210 (для простоты указаны только некоторые из датчиков). В этом примере гибкая подложка 204 является прямоугольной, а не удлиненной, как гибкая подложка 104 на фиг. 1. Соответственно, в отличие источников света/датчиков, расположенных вдоль единственной оси, предусмотрен двумерный массив источников 202 света и датчиков 210. На основе сигналов от датчиков 210 контроллер 206 может быть предназначен для детектирования одной или более длин гибкой подложки 204 вдоль множества осей в любом из этих двух измерений, а также изменений в этих одной или более длинах из-за, например, растяжения или разрыва. Система 20 освещения включает в себя также датчик 212 ориентации, который может действовать, как и включать в себя подобные компоненты, как у датчика 112 ориентации по фиг. 1.

[0044] Хотя фиг. 1 и 2 демонстрируют возможность определения длины в соответственно одном и двух измерениях, это не является ограничением. В некоторых вариантах осуществления, в которых датчики распределены в пределах гибкой подложки в трех измерениях, может быть определена одна или более длин гибкой подложки, обусловленных растяжением или разрывом, вдоль оси по любому из этих измерений. Кроме того, хотя здесь повторно говорится о растяжении (т.е. увеличении длины гибкой подложки), раскрытые методы определения длины могут быть в равной степени применимы к случаям, когда длина гибкой подложки вдоль конкретной оси уменьшается, например, из-за разбивки или сжатия (в этом случае один или более источников света могут оказаться ближе друг к другу).

[0045] Фиг. 3 схематично и более подробно, чем на фиг. 1 и 2, изображает примерные компоненты, которые могут быть включены в систему 30 освещения, которая может быть аналогична системам 10 и 20 освещения и которая выполнена с помощью выбранных аспектов настоящего раскрытия. В верхней части фиг. 3 представляет собой гибкое осветительное устройство 300, которое включает в себя контроллер 306, соединенный с возможностью связи со множеством светодиодов 302а-302n и множеством датчиков 310a-310n освещения. В этом примере светодиоды 302 и датчики 310 представляют собой часть рулона 320 с теми светодиодами 302 и датчиками 310, которые уже были «размотаны» и являются видимыми. В некоторых вариантах осуществления светодиод 302, ближайший к рулону 320, может считаться "первым" (или "последним" в зависимости от используемой системы обозначения) светодиодом 302, а концевой светодиод может быть "доступным" светодиодом (то есть тем, который не был оторван), который является самым дальним от "первого" светодиода. В верхней части фиг. 3, например, светодиод 302a можно считать первым "доступным" светодиодом, а светодиод 302n можно считать "концевым" светодиодом. Каждый датчик 310 на фиг. 3 имеет форму тензометрического датчика 322, но могут быть использованы другие типы датчиков, которые содержат резистивные дорожки. Тензометрический датчик 322 может содержать резистивную дорожку, которая имеет известное номинальное сопротивление R_normal.

[0046] В различных вариантах осуществления контроллер 306 может быть предназначен для определения того, что гибкая подложка 304 разорвана по оси 324, на основе одного или более сигналов, выданных множеством датчиков 310. Например, в нижней части фиг. 3 гибкое осветительное устройство 300 в местоположении датчика 310b разрезано или разорвано. Это также разрезало или разорвало соответствующий тензодатчик 322, разорвав, таким образом, в этом местоположении резистивную дорожку. В различных вариантах осуществления контроллер 306 может быть предназначен для определения того, что гибкая подложка 304 разорвана по оси 324, на основе детектирования того, что сопротивление, связанное с одним или более датчиками, например, в этом примере с датчиком 310b, увеличилось выше заданного порога. Заданный порог сопротивления может быть выбран как очень высокое значение, которое может приближаться к бесконечности. Например, порог может быть выбран таким, что шум, вызванный прохождением обычного числа электронов через разрыв или разрез (например, через среду, такую как воздух или вода), будет эффективно игнорироваться контроллером 106 как недостаточный для того, чтобы быть обусловленным неповрежденной резистивной дорожкой.

[0047] Как отмечалось выше, в различных вариантах осуществления контроллер 306 (или 106, или 206) может быть предназначен для идентификации концевого светодиода 302 вдоль оси 324 гибкой подложки 304 на основе одного или более сигналов, выданных множеством датчиков 310. Это может быть достигнуто различными способами. В некоторых вариантах осуществления контроллер 306 может быть предназначен для идентификации концевого светодиода, которым, например, в нижней части фиг. 3 теперь является светодиод 302b, вдоль оси 324 гибкой подложки 304 на основе детектированной силы тока через один или более из множества светодиодов 302, расположенных вдоль оси 324. Например, контроллер может возбуждать светодиоды 302 по одному в данный момент времени, поочередно, начиная со светодиода 302a. В каждый момент ток может проходить от контроллера 306 (который может туннелировать мощность от источника питания (не показан), такого как батарея или сеть питания) через соответствующий светодиод. Однако попытки контроллера 306 возбудить светодиод 302c (и каждый последующий светодиод) безуспешны, из-за разрыва никакого тока протекать не может, что может указывать на то, что светодиод 302 больше не является "доступным". Дополнительно или альтернативно, светодиоды 302 могут возбуждаться постепенно так, что, как только добавляется каждый светодиод 302, общий ток возрастает. Когда сделана попытка возбудить другой светодиод 302, но общий ток при этом не увеличивается, контроллер 306 может определить, что последний светодиод 302, который был успешно возбужден, является конечным светодиодом.

[0048] Фиг. 4 показывает один пример того, как источник света 402a и схема 410a датчика могут совместно образовать узел 430. Схема 410а датчика (которая может повторяться в каждом узле) может включать в себя управляемый напряжением переключатель 433. Образование разрыва 434 может разорвать провод 432, который управляет затвором переключателя 433. Это, в свою очередь, может повысить напряжение затвора переключателя 433, закрывая управляющий выход светодиода A 402a на обратный ход. Пакеты управления затем могут проходить по обратному пути 438 назад на контроллер (на фиг. 4 не показан). На основе числа пакетов управления, полученных через обратный путь 438, контроллер может определить наличие разрыва 434 и может действовать соответствующим образом (например, идентифицируя новый конечный светодиод 402а).

[0049] Вновь обращаясь к фиг. 3, в некоторых вариантах осуществления контроллер 306 (или отдельный умный узел) может детектировать изменение управляющих данных, передаваемых на протяжении датчиков 310, светодиодов 302 и/или узлов (обычно называемого как «светодиод/датчик/узел»), расположенных вдоль оси 324. В некоторых таких вариантах осуществления каждый светодиод/датчик узел может быть встроен в «умное» устройство (например, микроконтроллер, схему и т.д.), предназначенное для изменения управляющих данных, полученных от предыдущего светодиода/датчика/узла (например, на один шаг более близкого к контроллеру 306), например, при добавлении идентификатора, связанного со светодиодом/датчиком/узлом, при удалении из управляющих данных одного или более пакетов или байтов и т.д. Затем светодиод/датчик/узел может передавать измененные управляющие данные на последующий светодиод/датчик/узел (например, на один шаг более удаленный от контроллера 306).

[0050] В случае разрыва последний светодиод/датчик/узел, который получает управляющие данные, может изменить их, а затем вернуть измененные управляющие данные контроллеру 306 (например, по обратному пути 438). Контроллер 306 может затем определить, какой светодиод/датчик/узел является последним из доступных, и/или определить, сколько светодиодов/датчиков/узлов доступны, на основе детектированного изменения (например, по «характерному признаку» последнего светодиода/датчика/узла или в результате счета пакетов, оставшихся в управляющих данных), и может классифицировать этот светодиод/датчик/узел в качестве «концевого». В некоторых вариантах осуществления изобретения, в которых каждый светодиод/датчик/узел удаляет часть управляющих данных (например, один или более байтов, пакет), контроллер 306 может адаптироваться к новому числу N доступных узлов (например, оставшихся после разрыва) с помощью передачи управляющих данных с N+1 частями и, например, ожидая назад управляющие данные с одной частью. Если никакие управляющие данные не вернулись, контроллер 306 может увеличивать количество частей данных, которые он передает, до тех пор, пока что-нибудь не будет получено в ответ.

[0051] В различных вариантах осуществления контроллер (например, 106, 206, 306) может быть предназначен для определения расстояния d между двумя или более (например, соседними) источниками света (например, 102, 202, 302) на основе одного или более сигналов, выданных множеством датчиков (например, 110, 210, 310). Например, в некоторых вариантах осуществления контроллером может быть детектировано изменение сопротивления относительно известного номинального сопротивления R_meas-R_normal. На основе детектированного изменения сопротивления контроллер может определить, что гибкая подложка в конкретном местоположении растянута. После этого контроллер, на основе вычисленного расстояния между двумя или более из множества источников света и/или на основе определенного местоположения растяжения, может выбрать одну или более характеристик света, испускаемого одним или более источниками света. Например, на основе вычисленного расстояния d и местоположения контроллер может увеличить интенсивность (силу) света, испускаемого одним или более светодиодами, например, чтобы компенсировать большее удаление светодиодов друг от друга из-за растяжения.

[0052] В некоторых вариантах осуществления умные узлы (например, вышеописанная пара источник света/датчик) могут быть выполнены с возможностью сообщений назад контроллеру различных локально-обнаруживаемых значений, таких как сопротивление. Например, предположим, что каждый узел сообщает назад контроллеру значение сопротивления, измеренное у датчика этого узла. В этом случае контроллер может иметь в своем распоряжении ряд N (N∈Z^*) узлов, которые доступны, и набор значений N-1 сопротивлений R_meas[N-1]. В некоторых вариантах осуществления контроллер, используя эту информацию, может вычислять расстояние d[x] между узлами х и х+1, используя такую формулу, как следующая:

(1)

В различных вариантах осуществления контроллер также может вычислять общую длину L гибкой подложки вдоль конкретной рассматриваемой оси с использованием такой формулы, как следующая:

(2)

[0053] Одна или более из этих различных частей информации может быть полезной для контроллера, самого по себе или в комбинации, чтобы выбирать различные характеристики света, испускаемого одним или более источниками света. Например, в некоторых вариантах осуществления контроллер может выбрать градиент конкретной световой характеристики (например, цвет, насыщенность, яркость), который должен совместно испускаться множеством источников света вдоль конкретной оси. Если общая длина L гибкой подложки вдоль конкретной оси вследствие растяжения увеличилась, но число доступных узлов вследствие разрыва уменьшилось, контроллер может обусловить то, что оставшиеся узлы совместно визуализирует градиент этой конкретной световой характеристики отличным от того, чем если бы, скажем, общая длина L гибкой подложки по отношению к номинальной длине не увеличилась, и никакие узлы в результате разрыва не были бы удалены.

[0054] Примеры того, как может осуществляться освещение при расстоянии d[х] между узлами, общей длине L гибкой подложки вдоль конкретной оси и/или местоположения разрыва (а, следовательно, концевого источника света), изображены на фиг. 5а-5с. Система освещения 50 включает в себя гибкое осветительное устройство 500, которое может включать в себя те же самые компоненты, которые были изображены на фиг. 1-3, и поэтому эти компоненты большей частью для краткости изложения не обозначены. На фиг. 5а гибкая подложка 504 изображена в своей номинальной форме (то есть нерастянутой и неразорванной). Изображено также множество светодиодов 502а-502h, каждый из которых испускает свет, имеющий конкретный уровень конкретной световой характеристики (например, цвета, яркости, насыщенности и т.д.), так что множество светодиодов 502а-502h коллективно испускают градиентное излучение. На фиг. 5b гибкая подложка 504 между светодиодами 502d и 502e разрезана или разорвана. В результате полный градиент должен быть визуализирован оставшимися светодиодами 502а-502d, что означает, что имеется меньше промежуточных ступеней визуализированного градиента. На фиг. 5с гибкая подложка 504 разрезана или разорвана после светодиода 502e, а затем растянута назад до своей первоначальной длины L. В результате полный градиент должен быть визуализирован пятью светодиодами 502а-502е.

[0055] В некоторых вариантах осуществления гибкое осветительное устройство может быть растянуто неравномерным образом. Например, участок гибкой подложки может быть во время установки приклеен к поверхности, а затем смежный участок может быть растянут, чтобы разместить дополнительную инсталляцию. Контроллер (например, 106, 206, 306) может быть предназначен для учета этой неравномерности в значениях d[x] при расчете. Предположим, что первый участок гибкой подложки растянут вдоль конкретной оси в большей степени, чем второй участок. Без какой-либо регулировки интенсивность на первом участке может восприниматься как пониженная, поскольку источники света будут находиться дальше друг от друга. В различных вариантах осуществления контроллер для компенсации этого эффекта может увеличить интенсивность первого участка. Более конкретно, в различных вариантах осуществления контроллер может возбудить один или более источников света из множества источников света для испускания света, имеющего такое значение конкретной световой характеристики (например, интенсивности, насыщенности, конкретного оттенка и т.д.), которое пропорционально расстоянию между двумя или более соседними источниками света.

[0056] В некоторых вариантах осуществления в дополнение к центральному контроллеру, компенсирующему испускаемый свет, или вместо него, сами узлы (то есть пары источник света/датчик) могут компенсировать одну или более характеристик света, который они испускают, на основе растяжения, обнаруженного поблизости в гибкой подложке. Например, узел может включать в себя схему регулирования широтно-модулированного («ШИМ») сигнала, приложенного к источнику света этого узла на основе детектированного сопротивления. Для генерации ШИМ-сигнала с коэффициентом заполнения, который изменяется в зависимости от напряжения на тензометрическом датчике и/или токовом буфере, могут быть использованы различные механизмы согласования по времени, такие как таймер на интегральной микросхеме (ИС) 555 (ИС-таймер). Если обнаруживаемое в тензодатчике сопротивление увеличивается, то время заряда одного или более конденсаторов в ИС-таймере 555 может увеличиться, что, в свою очередь, может увеличить коэффициент заполнения ШИМ-сигнала. Увеличение коэффициента заполнения в некоторых вариантах осуществления вызывает соответствующее увеличение светового выхода источника света узла. В некоторых вариантах осуществления это увеличение светового выхода может компенсировать увеличение пространства между источниками света гибкого осветительного устройства, обусловленного обнаруженным растяжением. В других вариантах осуществления каждый узел может передавать данные об обнаруженном (измеренном) в тензодатчике сопротивлении на контроллер (например, 106, 206, 306), например, с использованием шины I²C, а контроллер может соответственно регулировать световой выход с помощью источника света этого узла.

[0057] Фиг. 6 показывает другой аспект настоящего раскрытия. Для облегчения пользователю управления находящимся поблизости гибким осветительным устройством 600, выполненным с избранными аспектами настоящего раскрытия, на дисплее 652 вычислительного устройства 654 может визуализироваться пользовательский интерфейс 650. В целях ясности и краткости многие компоненты гибкого осветительного устройства 600, которые подобны компонентам по другим описанным здесь вариантам осуществления, никак не обозначены. В различных вариантах осуществления вычислительное устройство 654 может быть представлено в различных формах, включая, но не ограничиваясь этим, смартфон, планшетный компьютер, переносное вычислительное устройство (например, умные часы, умные очки), ноутбук, настольный компьютер, телевизионная приставка и так далее. Дисплей 652 тоже может быть выполнен в различных формах, таких как сенсорный экран дисплея или отдельный дисплей.

[0058] В этом примере гибкая подложка 604 гибкого осветительного устройства 600 разорвана, как это показано на чертеже. Контроллер (на фиг. 6 не показан), связанный с гибким осветительным устройством 600 (например, соединенный с возможностью связи с одним или более источниками света и/или с датчиками гибкого осветительного устройства 600), может детектировать этот разрыв, например, с помощью одного или более вышеописанных методов. В ответ контроллер может обеспечить вычислительное устройство 654 данными, которые это вычислительное устройство 654 может использовать для визуализации интерфейса 650. Интерфейс 650 может содержать изображение 600' оставшегося участка гибкого осветительного устройства.

[0059] В различных вариантах осуществления пользователь может работать с интерфейсом 650, чтобы генерировать одну или более команд управления освещением для управления одной или более характеристиками света, испускаемого одним или более источниками света гибкого осветительного устройства 600. Эти команды управления освещением могут передаваться на контроллер гибкого осветительного устройства 600, например, с использованием различных проводных и беспроводных технологий, таких как Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, кодированного света и так далее. В некоторых вариантах осуществления, вместо передачи команд управления освещением непосредственно на гибкое осветительное устройство 600, вычислительное устройство 654 может передавать эти команды управления освещением на мостовую осветительную систему (не показана). Мостовая осветительная система может быть выполнена с возможностью вынуждать один или более источники света гибкого осветительного устройства 600 испускать свет, имеющий выбранные пользователем характеристики.

[0060] В различных вариантах осуществления пользователь может иметь возможность, работая на пользовательском интерфейсе 650, выбирать световую характеристику, градиент которой будет визуализироваться оставшимся необрезанным участком гибкого осветительного устройства 600 (например, участком слева). Например, в некоторых вариантах осуществления пользователь может выбирать из цветового градиента (например, радуги), градиента яркости, градиента насыщенности и так далее. Кроме того, пользователь может иметь возможность выбирать значения световой характеристики на одном или на обоих крайних значениях визуализированного градиента. Например, пользователь, работая с интерфейсом 650, может заставить цветовой градиент, визуализированный множеством источников света оставшейся части гибкого осветительного устройства 600, продолжаться от красного до зеленого, а не по всей радуге от красного до фиолетового.

[0061] В различных вариантах осуществления пользовательский интерфейс 650 может быть визуализирован для отображения также одного или более растяжений в гибком осветительном устройстве 600. Например, контроллер может обеспечивать вычислительному устройству 654 вышеописанные данные (например, расстояние d[х] между источниками х и х+1 света, общую длину L гибкой подложки вдоль конкретной оси и т.д.). Вычислительное устройство 654 может затем использовать эти данные для визуализации гибкого осветительного устройства 600 с включенными растянутыми участками. Затем пользователь может работать с изображениями отдельных источников света или групп источников света, чтобы, например, вручную компенсировать вызванное растяжением увеличение расстояния между двумя или более источниками света.

[0062] Контроллер (например, 106, 206, 306) может определять описанные здесь различные точки данных (например, d[x] между источниками света, общую длину L гибкой подложки вдоль конкретной оси, местоположение одного или более разрывов, идентичность конечного узла/источника света/датчика и т.д.) в различные моменты времени. В некоторых вариантах осуществления во время или после включения питания гибкого осветительного устройства от датчиков (например, 110, 210, 310) могут быть получены сигналы. В некоторых вариантах осуществления сигналы от датчиков могут получаться периодически (например, каждые несколько секунд, каждые несколько миллисекунд) или даже непрерывно. В последних случаях может периодически или непрерывно изменяться одна или более характеристик света, испускаемого источниками света гибкого осветительного устройства. В некоторых вариантах осуществления сигналы могут получаться от датчиков по запросу пользователя.

[0063] Фиг. 7 изображает примерный способ 700 управления освещением в соответствии с различными вариантами осуществления. На этапе 702 от одного или более датчиков (например, 110, 210, 310), например, контроллером (например, 106, 206, 306) могут быть получены один или более сигналов. Эти один или более сигналов могут указывать на форму гибкой подложки (например, 104, 204, 304, 504, 604) гибкого осветительного устройства (например, 100, 200, 300, 500, 600).

[0064] На этапе 704, например, контроллером на основе одного или более сигналов, полученных от датчиков на этапе 702 могут быть детектированы одна или более длин гибкой подложки вдоль одной или более осей (в одном, двух или трех измерениях). На этапе 704 могут быть детектированы длины различных типов. Например, на этапе 706, могут быть вычислены одно или более расстояний d между двумя или более соседними светодиодами (или узлами) вдоль конкретной оси, например, на основе изменения сопротивления с использованием вышеприведенного уравнения (1). На этапе 708 на основе резкого увеличении сопротивления (например, приближающегося к бесконечности), детектированного датчиком в некотором местоположении, может быть детектирован разрыв, например, между двумя светодиодами вдоль конкретной оси. На этапе 710 с использованием различных вышеописанных методов (например, сбор информации) может быть идентифицирован концевой светодиод, например, непосредственно перед детектированным на этапе 708 разрывом. На этапе 712 может быть вычислена одна или более общих длин L гибкой подложки вдоль одной или более осей, например, на основе вычисленной на этапе 706 суммы расстояний d и/или на основе местоположения детектированного на этапе 708 разрыва.

[0065] На этапе 714 может быть визуализирован пользовательский интерфейс (например, 650), например, на вычислительном устройстве (например, 654). Пользовательский интерфейс может отображать гибкое осветительное устройство, какую бы форму оно не приняло (или его номинальную форму, если она не изменялась). На пользовательском интерфейсе можно работать с возможностью выбора одной или более характеристик света, испускаемого одним или более светодиодами гибкого осветительного устройства. Например, и как описано выше, пользователь может выбрать, какой тип градиента он хотел бы визуализировать, а также, какими должны быть конечные значения градиента.

[0066] На этапе 716 светодиоды в одном или более местоположениях гибкой подложки могут быть возбуждены для испускания света, имеющего одну или более выбранных характеристик. Эти характеристики могут быть выбраны на основе упомянутых одного или более сигналов от датчиков (или на основе длин, определенных на основе упомянутых одного или более сигналов), а также на основе команд пользователя, полученных через пользовательский интерфейс, визуализированный на этапе 714.

[0067] Хотя здесь описаны и проиллюстрированы некоторые изобретательские варианты осуществления изобретения, обычные специалисты в данной области техники могут легко представить себе разнообразие других средств и/или конструкций для выполнения описанных здесь функции, и/или для получения результатов и/или одного или более из описанных здесь преимуществ, при этом предполагается, что каждый из таких вариантов и/или модификаций находится в рамках объема описанных здесь изобретательских вариантов осуществления. Более конкретно, специалисты в данной области техники легко поймут, что все описанные здесь параметры, размеры, материалы и конфигурации подразумеваются как иллюстративные, и что реальные параметры, размеры, материалы и конфигурации будут зависеть от конкретного применения или применений, для которых используются эти изобретательские идеи. Специалисты в данной области техники понимают или в состоянии, с использованием не более чем обычных экспериментов, установить множество эквивалентов к описанным здесь конкретным изобретательским вариантам осуществления. Поэтому понятно, что изложенные выше варианты осуществления представлены всего лишь в порядке примера и что в пределах объема приложенных пунктов формулы изобретения и эквивалентов к ним на практике изобретательские варианты осуществления могут быть реализованы иным образом, чем как конкретно описано и заявлено. Изобретательские варианты осуществления настоящего раскрытия относятся к каждому описанному здесь отдельному признаку, системе, детали, материалу, комплекту и/или способу. Кроме того, любая комбинация двух или более таких признаков, систем, деталей, материалов, комплектов и/или способов, если такие признаки, системы, детали, материалы, комплекты и/или способы не являются взаимно несовместимыми, включена в изобретательские объем настоящего раскрытия.

[0068] Все определения, которые охарактеризованы и использованы здесь, следует понимать, как превалирующие над словарными определениями, определениями, содержащимися в документах, включенных посредством ссылки, и/или обычными значениями этих охарактеризованных терминов.

[0069] Признаки единственного числа, которые использованы здесь в описании изобретения и в формуле изобретения, если явно не указано обратное, следует понимать в значении "по меньшей мере один".

[0070] Фразу "и/или", которая использована здесь в описании изобретения и в формуле изобретения, следует понимать в значении "любой из или оба" из сочетаемых таким образом элементов, то есть элементов, которые в некоторых случаях присутствуют конъюнктивно, а в других случаях присутствуют дизъюнктивно. Множественные элементы, перечисленные с "и/или", следует истолковывать таким же образом, т.е. "один или более" из сочетаемых таким образом элементов. Помимо элементов, специально идентифицированных условием "и/или", необязательно могут присутствовать другие элементы, связанные или не связанные с этими специально идентифицированными элементами. Таким образом, в качестве не ограничивающего примера, ссылка на "А и/или В", при использовании в сочетании с открытым выражением, таким как "содержащий", может относиться в одном варианте осуществления только к А (необязательно включая элементы, помимо В); в другом варианте осуществления только к В (необязательно включая элементы, помимо А); в еще одном варианте осуществления и к А, и к В (необязательно включая другие элементы); и т.д.

[0071] Как использовано здесь в описании изобретения и в формуле изобретения, "или" следует понимать, как имеющий то же самое значение, как и "и/или", который охарактеризован выше. Например, при разделении элементов в списке, "или" или "и/или", должны быть интерпретированы как включающие, то есть подразумевающие включение по меньшей мере одного, но также включение более одного из числа или списка элементов и необязательно дополнительных элементов вне списка. Только термины, явно указывающие на противоположное, такие как "только один из" или "точно один из", или при использовании в формуле изобретения "состоящий из", будут относиться к включению точно одного элемента из числа или списка элементов. В общем термин "или", который использован здесь, когда ему предшествуют термины эксклюзивности, такие как "либо", "один из", "только один из" или" точно один из", должен интерпретироваться лишь как указание на исключающие альтернативы (т.е. "один или другой, но не оба"). "Состоящий по существу из" при использовании в формуле изобретения должен иметь свое обычное значение, которое используется в области патентного права.

[0072] Как использовано здесь в описании изобретения и в формуле изобретения, фразу "по меньшей мере один" при ссылке на список из одного или более элементов, следует понимать, как означающую по меньшей мере один элемент, выбранный из любого одного или более из элементов в списке элементов, но не обязательно включая по меньшей мере один из любого и каждого элемента, специально перечисленного в списке элементов, и не исключая любые комбинации элементов в этом списке элементов. Это определение также допускает, что необязательно могут присутствовать иные элементы, кроме элементов, специально идентифицированных в списке элементов, к которому относится фраза "по меньшей мере один", связаны ли или не связаны с этими элементами специально идентифицированные. Таким образом, в качестве неограничивающего примера, "по меньшей мере один из А и В" (или эквивалентно "по меньшей мере один из А или В" или эквивалентно "по меньшей мере один из А и/или В") может относиться в одному варианте осуществления к по меньшей мере одному А, необязательно включая более одного А, без присутствия B (и необязательно включая элементы, отличные от B); в другом варианте осуществления к по меньшей мере одному, необязательно включая более одного B, без присутствия А (и необязательно включая элементы, отличные от А); в еще одном варианте осуществления к по меньшей мере одному, необязательно включая более одного A и по меньшей мере необязательно включая более одного В (и необязательно включая другие элементы) и т.д.

[0073] Следует также понимать, что, если явно не указано обратное, в любых заявленных здесь способах, которые включают более одного этапа или действия, порядок этапов или действий способа не обязательно ограничен тем порядком, в котором эти этапы или действия способа перечислены.

[0074] В формуле изобретения, а также в вышеприведенном описании изобретения все переходные фразы, такие как "содержащий/включающий", "включающий в себя", "несущий", "имеющий", "содержащий", "включающий", "удерживающий", "составленный из" и тому подобные следует понимать как «открытые», то есть в значении "включая, но не ограничиваясь этим". Только переходные фразы "состоящий из" и "состоящий по существу из" будут соответственно закрытыми или полузакрытыми переходными фразами, как установлено в Руководстве по проведению патентной экспертизы Патентного ведомства Соединенных Штатов, раздел 2111.03.

Изобретение относится к системам освещения. Техническим результатом является обеспечение средств для независимого управления отдельными источниками света или группами источников света, а также для адаптивного управления испусканием света на основе одной или более длин гибкой подложки. Результат достигается тем, что в системе освещения, от множества датчиков, связанных с гибким осветительным устройством, могут быть получены один или более сигналов, указывающих на форму, образованную гибкой подложкой гибкого осветительного устройства. На основе упомянутых одного или более сигналов, выданных множеством датчиков, могут быть детектированы одна или более длин гибкого осветительного устройства вдоль упомянутых одной или более осей. Один или более светодиодов (или, в более общем смысле, источников света), расположенных вдоль упомянутых одной или более осей гибкого осветительного устройства, могут быть возбуждены для испускания света, имеющего одну или более световых характеристик, выбранных на основе детектированных одной или более длин. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Система (10, 20, 30, 50) освещения, содержащая:

гибкую подложку (104, 204, 304, 504, 604);

множество светоизлучающих диодов («светодиодов») (102, 202, 302, 502), расположенных вдоль одной или более осей гибкой подложки;

множество датчиков (110, 210, 310), предназначенных для выдачи одного или более сигналов, указывающих на форму, образованную гибкой подложкой; и

контроллер (106, 206, 306), соединенный с возможностью связи с множеством светодиодов и с множеством датчиков, при этом контроллер предназначен для:

детектирования одной или более длин гибкой подложки вдоль одной или более осей на основе упомянутых одного или более сигналов, выданных множеством датчиков; и

возбуждения одного или более светодиодов из множества светодиодов для испускания света, имеющего одну или более световых характеристик, выбранных на основе детектированных одной или более длин.

2. Система освещения по п. 1, в которой контроллер предназначен для детектирования того, что гибкая подложка растянута, на основе изменения сопротивления, детектированного в одном или более из множества датчиков.

3. Система освещения по п. 2, в которой контроллер дополнительно предназначен для вычисления расстояния между двумя или более из множества светодиодов на основе детектированного изменения сопротивления и для выбора упомянутых одной или более световых характеристик на основе вычисленного расстояния между упомянутыми двумя или более из множества светодиодов.

4. Система освещения по п. 3, в которой контроллер дополнительно предназначен для выбора, на основе вычисленного расстояния, силы света, испускаемого одним или более из упомянутых двух или более из множества светодиодов.

5. Система освещения по п. 1, в которой множеством датчиков является множество тензометрических датчиков (322).

6. Система освещения по п. 1, в которой контроллер предназначен для определения того, что гибкая подложка разорвана поперек оси, на основе упомянутых одного или более сигналов, выданных множеством датчиков.

7. Система освещения по п. 6, в которой контроллер предназначен для определения того, что гибкая подложка разорвана поперек оси, на основе детектирования того, что сопротивление, связанное с одним или более датчиками, увеличилось выше заданного порога.

8. Система освещения по п. 1, в которой множество светодиодов и множество датчиков являются одинаково протяженными в пространстве.

9. Система освещения по п. 8, в которой контроллер предназначен для идентификации концевого светодиода вдоль конкретной оси гибкой подложки на основе упомянутых одного или более сигналов, выданных множеством датчиков.

10. Система освещения по п. 9, в которой контроллер предназначен для идентификации концевого светодиода вдоль конкретной оси гибкой подложки на основе детектированной силы тока через один или более из множества светодиодов, расположенных вдоль этой конкретной оси.

11. Система освещения по п. 10, в которой контроллер предназначен для идентификации концевого светодиода вдоль конкретной оси гибкой подложки на основе детектированного изменения управляющего пакета, прошедшего вдоль одного или более из множества датчиков или одного или более из множества светодиодов, расположенных вдоль этой конкретной оси.

12. Компьютерно-реализуемый способ (700), включающий в себя:

получение (702) от множества датчиков (110, 210, 310), связанных с гибким осветительным устройством (100, 200, 300, 500, 600), одного или более сигналов, указывающих на форму, образованную гибкой подложкой (104, 204, 304, 504, 604) этого гибкого осветительного устройства;

детектирование (704) на основе упомянутых одного или более сигналов, выданных множеством датчиков, одной или более длин гибкой подложки вдоль одной или более осей; и

возбуждение (716) одного или более светодиодов (102, 202, 302, 502) из множества светодиодов, расположенных вдоль упомянутой одной или более осей гибкой подложки, для испускания света, имеющего одну или более световых характеристик, выбранных на основе детектированных одной или более длин.

13. Компьютерно-реализуемый способ по п. 12, дополнительно включающий в себя детектирование того, что гибкая подложка растянута, на основе изменения сопротивления, детектированного в одном или более из множества датчиков.

14. Компьютерно-реализуемый способ по п. 12, дополнительно включающий в себя детектирование (708) того, что гибкая подложка разорвана поперек оси, на основе упомянутых одного или более сигналов, выданных множеством датчиков.

15. Гибкое осветительное устройство (100, 200, 300, 600), содержащее:

гибкую подложку (104, 204, 304, 504, 604);

множество светоизлучающих диодов («светодиодов») (102, 202, 302, 502), расположенных вдоль одной или более осей гибкой подложки;

множество датчиков (110, 210, 310), предназначенных для выдачи одного или более сигналов, указывающих на одно или более расстояний между соседними светодиодами из множества светодиодов; и

контроллер (106, 206, 306), соединенный с возможностью связи со множеством светодиодов и множеством датчиков, при этом контроллер предназначен для возбуждения одного или более светодиодов из множества светодиодов для испускания света, имеющего значение конкретной световой характеристики, которое пропорционально расстоянию между двумя или более соседними светодиодами.