照明器的制造方法
【專利摘要】公開了一種照明器（1a，1b）和用于控制照明器的方法。照明器（1a，1b）包括光源（2）和超聲傳感器（3）。超聲傳感器（3）探測人（4）的存在和人（4）關于光源（2）的移動方向?？刂破魅Q于人（4）正在移動朝向還是遠離光源（2）而修改從光源（2）發(fā)射的照明參數。
【專利說明】照明器

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種照明器，其響應于在探測區(qū)(諸如路徑或車道）內探測到的人的存 在而激活。

【背景技術】
[0002] 用于照亮室外區(qū)域的壁裝式照明器或燈具通常配備有運動探測器，當探測到移動 時，其接通燈。探測器一般是探測由身體輻射的紅外發(fā)射的紅外傳感器，但它們也可以是發(fā) 射高頻波脈沖并且監(jiān)聽回波以探測環(huán)境中的任何物理改變的超聲傳感器。在任一種情況 下，原理是探測人的存在并且自動激活燈具以照亮區(qū)域使得人能夠看到他們的周圍環(huán)境， 或者使得其他人意識到他們的存在，如果燈具正在被用于安全目的的話。
[0003] 常見的問題在于，當人朝向光行走時，難以有效地定位這些燈以照明所需要的區(qū) 域(諸如通道或庭院)而不使光直接朝向人的眼睛照射并進入人的眼睛。盡管光可以被定位 或取向成使得其不直接照射到正在接近的人的眼睛中，但是那么其不可以有效地照亮所需 要的區(qū)域。
[0004] 從EP 1，408, 276 A2中得知，提供一種具有多個光源和確定人的定位的傳感器的 系統?？刂乒庠匆员阍谌说奈恢锰幧勺畲蠊庹?。
[0005] 從US2010/0301767 A1中得知，提供一種用于衣物架的交互式照明系統，其中取決 于從架到人的距離來控制照明。


【發(fā)明內容】

[0006] 根據本發(fā)明，提供了一種照明器，其包括光源、傳感器和控制器。控制器被配置成 取決于傳感器探測到人是朝向還是遠離光源的移動而不同地修改光源的照明參數。
[0007] 在優(yōu)選實施例中，光源包括多個發(fā)光元件，控制器被配置成當傳感器探測到人朝 向光源的移動時，控制所述發(fā)光元件中的至少一些以修改照明參數。這是為了防止由于眩 光或過多的光直接照射到人的眼睛中而損害面向光源的人的視力。
[0008] 控制器可以被配置成當傳感器探測到人朝向光源的移動時，通過去激活所述發(fā)光 元件中的一些來修改照明參數。去激活發(fā)光元件中的一些是在不必控制功率電平的情況下 降低光的強度的簡單方式。
[0009] 控制器可以被配置成取決于從光源到人的距離而改變去激活的發(fā)光元件的數目。 因此，當人更靠近光源時(相對于當他們更遠離它時)，以及當從光源發(fā)射的光更有可能引 起刺激時，去激活的燈具的數目可以更大。
[0010] 控制器可以被配置成當傳感器探測到人朝向光源的移動時，降低供應到所述發(fā)光 元件中的至少一些的功率。相反地，或除了去激活發(fā)光元件之外，可以優(yōu)選地簡單降低供應 給它們中的一些或全部的功率電平。
[0011] 控制器可以被配置成取決于從光源到人的距離而使供應到所述發(fā)光元件中的至 少一些的功率變化。結果，當人較靠近發(fā)光元件時，可以采用較大的功率降低以便最小化眩 光。
[0012] 優(yōu)選地，照明器包括透鏡，其定位在所述發(fā)光元件中的一些的前方以將所述發(fā)光 元件在不同方向上發(fā)射的光引導到光被其它光源引導在的方向上。這允許在不同方向上引 導光，即通過透鏡引導的光可以聚焦在特定的方向上。
[0013] 根據另一實施例，當傳感器探測到人正在接近光源時，透鏡后方的發(fā)光元件被控 制器激活，所述透鏡被配置成當傳感器探測到正在接近光源的人時，相對于被控制器去激 活的所述其它發(fā)光元件發(fā)射的光，在向下的方向上引導所述發(fā)光元件發(fā)射的光。
[0014] 另一實施例包括反射器，其被定位成在朝向所述透鏡的方向上引導從透鏡后方的 所述發(fā)光元件發(fā)射的光。反射器防止來自透鏡后方的元件發(fā)射的光的雜散光繞過透鏡。
[0015] 在另一實施例中，透鏡為第一透鏡，并且其它光源位于至少一個另外的透鏡后方， 所述或每個另外的透鏡可操作成當所述其它光源被點亮時，在所選方向上引導從所述其它 發(fā)光元件發(fā)射的光的傳播。透鏡可以在不同方向上引導或聚焦光，并且因此可以通過激活 或去激活一個或多個透鏡后方的發(fā)光元件來控制光。
[0016] 擋板可以定位在發(fā)光元件中的一些的前方，控制器被配置成當傳感器探測到人正 在接近光源時，去激活除擋板后方的那些之外的所有發(fā)光元件。擋板在遠離人的方向上引 導光，否則光將會引起對正在接近光的人的眩光。
[0017] 根據一個實施例，控制器被配置成當傳感器探測到人正在移動遠離光源時，點亮 所有發(fā)光元件。如果人正在移動遠離光源，光將不會直接照射到他們的眼睛中，因此所有發(fā) 光元件可以在這種情況下被激活。發(fā)光元件可以包括LED。由于這些是小型且低功率的，因 此可以容易地將許多LED合并在單個照明器外殼內。傳感器可以是超聲傳感器。
[0018] 另外，根據本發(fā)明，提供了一種控制照明器的方法，所述照明器包括光源、傳感器 和控制器。該方法包括以下步驟：配置控制器以取決于傳感器探測到人是朝向還是遠離光 源的移動而不同地修改光源的照明參數。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 現在將僅以示例的方式參照附圖描述優(yōu)選實施例，在附圖中： 圖1示出了本發(fā)明的示意圖。
[0020] 圖2示出了圖1的本發(fā)明的示意圖。
[0021] 圖3示出了圖1和2的本發(fā)明的示意圖，其中同時部署多個照明器。
[0022] 圖4示出了圖1至3的光源的示意圖。
[0023] 圖5示出了圖4的光源的另一示意圖。

【具體實施方式】
[0024] 在本領域中已知的是，使用超聲傳感器來測量距離；壓電換能器釋放受控的持續(xù) 時間和頻率的超聲波脈沖，并且然后傳感器將探測返回的任何回波。換能器可以是傳感器； 然而，如果換能器和傳感器是分離的部件，那么它們必須彼此趨近地定位以便獲得精確的 測量。回波是由換能器發(fā)射的超聲波，其已經從任何物體被反射回到傳感器。傳感器被配置 成對波的發(fā)射與探測到回波之間的差進行計時。結合波在空氣中的速度的知識，該時間允 許從傳感器到物體的距離被確定。合適的超聲波脈沖可能是在40kHz的頻率處的約20個 脈沖。這種類型的超聲傳感器在本領域中是眾所周知的，并且不形成本發(fā)明的一部分。為 此，不包括另外的詳細描述。
[0025] 參照附圖，圖1和2示出了照明器1的示意圖，照明器1包括可變光源2和超聲傳 感器3。還示出了移動物體4,在這種情況下為遛其狗的人。
[0026] 圖1示出了當人和他們的狗4正在朝向光源2和傳感器3移動時的照明器1。超 聲傳感器3被導向照明區(qū)5并且發(fā)射超聲波脈沖6,并且然后監(jiān)聽指示移動物體4的所反 射的回波7中的改變，并且監(jiān)視從傳感器3到移動物體4的距離。這允許照明器1確定人 4的移動的方向。
[0027] -旦已經確定移動的方向，控制器然后修改光源2的照明參數，使得光區(qū)5中的光 照更適合于朝向光源2移動的人4。例如，照明參數可能是光的方向。在這種情況下，光8 被向下引導到人4的前向路徑中?？商鎿Q地，照明參數可能是光8的強度，當人4正在朝向 光源2移動時，其被降低來使得光8不直接照射到人的眼睛中，光8直接照射到人的眼睛中 可以使人眩暈或損害他們的視力。將光8引導到人4的路徑中而不是直接在人4處將使得 他們能夠更清楚地看到他們正去向哪里，而沒有眩光或照射在其面部的光的眩目效果。
[0028] 當多個人和/或物體接近或移動遠離照明器時，控制器將基于最靠近照明器的人 來引導光。
[0029] 本發(fā)明的照明器使用多個LED作為光源，并且光的強度可以通過關斷某些LED來 降低。另外，光的方向可以通過點亮定位在透鏡后方的LED來更改，所述透鏡將在適當的方 向上重定向光，即向下朝向正在接近的人的腳部而不是向上朝向其面部。另外，光的方向可 以通過使用定位在透鏡后方的具有光準直元件的多個LED來更改，借此通過接通或關斷若 干LED來改變方向?？商鎿Q地，可以通過機械裝置(諸如電致動器）來控制透鏡的定位。
[0030] 圖2示出了照明器1和正在移動遠離光源2和傳感器3的人4。超聲傳感器3將 探測到到移動物體4的距離在增加，并且系統1將推斷人4正在移動遠離光源2。照明參 數（即，光9的方向和/或強度）然后被控制器修改，使得人4周圍的區(qū)域被更有效地照亮。 在這種情況下，光9可以被導向人4,并且可以具有較大的強度，因為他們面向相反方向并 且將不會被增加入射到其上的光所不利地影響。這將照亮人4周圍的區(qū)域以及可能地，他 們前方的路徑。
[0031] 圖3示出了多個照明器1如何可以被用于更有效地覆蓋大的照明區(qū)5。第一照明 器la和第二照明器lb在圖3中示出，并且與參照圖1和2描述的那些相同。在這種情況 下，第一和第二照明器la、lb彼此相對定位。當人4朝向第一照明器la移動(如圖中所描 繪的右向左)時，第一照明器la向下引導光8,并不直接在人4處，而第二照明器lb朝向人 4引導光9以照亮直接在人4周圍的區(qū)域。這樣，人4前方的路徑和人4周圍的區(qū)域被照 亮。如果人4以相反的方向朝向第二照明器lb移動，系統將會反轉它們的照明方向。本發(fā) 明的優(yōu)點在于，使用多個照明器以最佳方式引導光，而無需照明器之間的任何直接通信。
[0032] 圖4和圖5示出了光源2的示意圖，光源2能夠調節(jié)其中發(fā)射光的方向。光源2 包括第一 LED模塊10和第二LED模塊11，光引導箔15和反射器12。LED模塊10和11可 以包括具有一個或多個光準直元件的一個或多個LED。模塊中的一個或多個LED可以單獨 地被控制器控制。光引導箔15包括廣角透鏡13和窄角透鏡14,并且第一和第二LED模塊 10、11被定位成鄰近于這些透鏡13、14。來自第一 LED模塊10的光主要被導向廣角透鏡 13,并且來自第二LED模塊11的光主要被導向窄角透鏡14。第一 LED模塊10和廣角透鏡 13定位在第二LED模塊11和窄角透鏡14的上方。反射器12定位在第二LED模塊11的后 方且上方以防止來自第二LED模塊11的光到達廣角透鏡13。
[0033] 圖4示出了在當人4正在移動遠離光源2和傳感器3時實現的條件中的光源2。 第一和第二LED模塊10、11被點亮，并且光引導器15在所需要的方向上引導光9。廣角透 鏡13在整個照明區(qū)域5上引導來自第一 LED模塊10的光。定位在廣角透鏡13之下的窄 角透鏡14將來自第二LED模塊11的光引導朝向光源2前方的地面。
[0034] 圖5示出了當移動物體4正在朝向光源2和傳感器3移動時的光源2。關掉對應 于廣角透鏡13的第一 LED模塊10,并且開啟第二LED模塊11。光8穿過窄角透鏡14,其在 移動物體4的前向路徑上將光8以一定角度引導朝向光源2前方的區(qū)域。
[0035] 超聲傳感器3被用于探測移動物體4的存在以及確定該物體4關于光源2的移動 方向。這允許光源2被適當地配置。如果在預定時間內沒有探測到移動物體4,光源2將被 關斷。
[0036] 在以上描述的實施例中，光源被配置成取決于光區(qū)中的人的移動方向而調節(jié)發(fā)射 光的方向。然而，光源還可以或替代地被配置成更改發(fā)射光的強度和/或顏色。當人朝向 光源移動時，可以降低光強以防止他們的視力受損。同樣，改變發(fā)射光的顏色可以減少眩光 或人的視力損害。
[0037] 參照圖1至5描述的照明器1包括兩種光設置，適于移動朝向或遠離光源2的物 體4。實現具有更多LED模塊和更多透鏡的類似系統可以是可能的，其能夠在多于兩個的方 向上引導光。超聲傳感器能夠測量傳感器與物體之間的距離以及物體的移動方向，并且因 此能夠控制光源以精確地引導光朝向移動物體。如果需要的話可以使用附加控制軟件和高 規(guī)格超聲傳感器。
[0038] 以上描述的實施例包括位于相同地點的光源2和傳感器3。這并不是必要的；只 要系統在安裝期間被配置或校準，光源和傳感器就可以位于不同的地點。
[0039] 照明器的透鏡可以被配置成在不同的方向上引導光以用于其中物體可能不移動 朝向和遠離光源的照明區(qū)。例如，如果在狹窄路徑的側壁上使用照明器，可以在垂直方向上 引導傳感器以探測沿該路徑移動的物體，并且光源然后可以被配置成更改跨該路徑在橫向 方向上發(fā)射的光。
[0040] 設想到，朝向或遠離傳感器的移動的探測也可以用來點亮照明系統中的其它燈。 例如，當確定人正在移動遠離傳感器時，他們前方的其它燈可以被點亮，使得他們不只是從 后方被照明，并且使得他們不是行走在他們自己的陰影中。作為朝向或遠離傳感器的移動 的探測的結果，除控制從主光源發(fā)射的光的光強和/或方向之外，還可以在特定方向上點 亮低水平路徑照明。
[0041] 擋板可以定位在LED模塊的前方以降低從LED模塊發(fā)射的光的強度，而不必調節(jié) 電源。這樣，當物體正在朝向光源移動時，控制器將關掉并不位于擋板后方的那些光源。 [0042] 將領會到，術語"包括"不排除其它元件或步驟并且不定冠詞"一"或"一個"不排 除多個。在相互不同的從屬權利要求中記載某些措施的僅有事實不指示這些措施的組合不 能夠被用來獲益。在權利要求中的任何參考標記不應該被理解為限制權利要求的范圍。 [0043] 盡管在本申請中已經將權利要求明確表達成特征的特定組合，但是應當理解，本 發(fā)明的公開的范圍同樣包括在本文中要么明確地要么隱含地公開的任何新穎特征或特征 的任何新穎組合或者其任何概述，不論其是否涉及與任何權利要求中目前所要求保護的相 同的發(fā)明，也不論其是否緩解如母發(fā)明所緩解的任何或所有的相同技術問題。 申請人:特此 提醒，在本申請或由其得到的任何另外申請的法律程序期間，可以將新的權利要求明確表 達成這樣的特征和/或特征的組合。
[0044] 落入以下權利要求的范圍內的其它修改和變型對本領域技術人員將是顯而易見 的。
【權利要求】
1. 一種照明器，包括光源（2)、傳感器（3)和控制器，控制器被配置成取決于傳感器（3) 探測到人（4)是朝向還是遠離光源（2)的移動而不同地修改光源（2)的照明參數。
2. 根據權利要求1的照明器，其中，光源（2)包括多個發(fā)光元件（10,11 )，控制器被配置 成當傳感器（3)探測到人朝向光源（2)的移動時，控制所述發(fā)光元件中的至少一些以修改 照明參數。
3. 根據權利要求2的照明器，其中，控制器被配置成當傳感器（3)探測到人（4)朝向光 源（2)的移動時，通過去激活所述發(fā)光元件（10,11)中的一些來修改照明參數。
4. 根據權利要求3的照明器，其中，控制器被配置成取決于從光源（2)到人（4)的距離 而改變去激活的發(fā)光元件（10,11)的數目。
5. 根據權利要求2或3的照明器，其中，控制器被配置成當傳感器（3)探測到人（4)朝 向光源（2)的移動時，降低供應到所述發(fā)光元件（10,11)中的至少一些的功率。
6. 根據權利要求5的照明器，其中，控制器被配置成取決于從光源（2)到人（4)的距離 而使供應到所述發(fā)光元件（10,11)中的至少一些的功率變化。
7. 根據權利要求2至6中任一項的照明器，包括透鏡（15)，其定位在所述發(fā)光元件 (10,11)中的一些的前方以將所述發(fā)光元件在不同方向上發(fā)射的光引導到光被其它光源引 導在的方向上。
8. 根據權利要求7的照明器，其中，當傳感器（3)探測到（4)人正在接近光源（2)時， 透鏡（15)后方的發(fā)光元件（10,11)被控制器激活，所述透鏡被配置成當傳感器探測到正在 接近光源的人時，相對于被控制器去激活的所述其它發(fā)光元件發(fā)射的光，在向下的方向上 引導所述發(fā)光元件發(fā)射的光。
9. 根據權利要求7或8的照明器，包括反射器（12)，其被定位成在朝向所述透鏡的方 向上引導從透鏡（14)后方的所述發(fā)光元件（11)發(fā)射的光。
10. 根據權利要求7至9中任一項的照明器，其中，透鏡為第一透鏡（13)，并且其它光 源位于至少一個另外的透鏡（14)后方，所述或每個另外的透鏡可操作成當所述其它光源被 點亮時，在所選方向上引導從所述其它發(fā)光元件發(fā)射的光的傳播。
11. 根據權利要求2至10中任一項的照明器，包括擋板，其定位在發(fā)光元件（10，11)中 的一些的前方，控制器被配置成當傳感器（3)探測到人正在接近光源（2)時，去激活除在擋 板后方的那些之外的所有發(fā)光元件。
12. 根據權利要求2至11中任一項的照明器，其中，控制器被配置成當傳感器（3)探測 到人正在移動遠離光源（2)時，點亮所有發(fā)光元件（10，11)。
13. 根據權利要求2至12中任一項的照明器，其中，發(fā)光元件（10,11)包括LED。
14. 根據任何前述權利要求的照明器，其中，傳感器（3)是超聲傳感器。
15. -種控制照明器的方法，照明器包括光源（2)、傳感器（3)和控制器，所述方法包括 以下步驟：配置控制器以取決于傳感器（3)探測到人（4)是朝向還是遠離光源（2)的移動而 不同地修改光源（2)的照明參數。
【文檔編號】H05B37/02GK104094672SQ201280069365
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2012年12月5日 優(yōu)先權日:2011年12月8日
【發(fā)明者】P.S.紐頓, B.克魯恩 申請人:皇家飛利浦有限公司