Способ и устройство для управления системой освещения в среде с управляемой температурой

Авторы патента:


Способ и устройство для управления системой освещения в среде с управляемой температурой
Способ и устройство для управления системой освещения в среде с управляемой температурой
Способ и устройство для управления системой освещения в среде с управляемой температурой
Способ и устройство для управления системой освещения в среде с управляемой температурой

 


Владельцы патента RU 2519276:

КОНИНКЛЕЙКЕ ФИЛИПС ЭЛЕКТРОНИКС Н.В. (NL)

Изобретение относится к способу управления системой освещения в среде с управляемой температурой и к системе управления для среды с управляемой температурой, имеющей систему освещения. Выходной сигнал системы освещения вызывает температурный отклик в среде с управляемой температурой, при этом температурный оклик обнаруживается посредством датчика, способ содержит этапы, при которых адаптивно регулируют температуру на основе выходного сигнала системы освещения и ассоциированного температурного отклика. Система управления для среды с управляемой температурой содержит датчик, расположенный рядом с кожухом среды с управляемой температурой, и выполнена с возможностью управлять освещением, где выходной сигнал системы освещения вызывает температурный отклик в среде с управляемой температурой, при этом температурный отклик обнаруживается датчиком и система управления выполнена с возможностью адаптивно регулировать температуру на основании выходного сигнала системы освещения и ассоциированного температурного отклика. Технический результат - повышение стабильности освещения. 2 н. и 12 з.п.ф-лы, 4 ил.

 

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к способу управления системой освещения в среде с управляемой температурой. Настоящее изобретение дополнительно относится к системе управления для среды с регулируемой температурой, имеющей систему освещения.

Предшествующий уровень техники

В настоящее время в супермаркетах используются многоярусные холодильные прилавки для выставления разнообразных свежих, упакованных пищевых продуктов. Такие продукты обычно являются скоропортящимися и очень быстро портятся, особенно если превышена максимально допустимая температура. Во многих странах существуют законы о том, что продукты, хранившиеся при температуре выше максимально допустимой, либо должны быть изъяты из продажи, либо для них должен быть сокращен предельный срок годности. Последний вариант часто бывает трудно осуществить, поскольку предельный срок годности заранее напечатан на упаковке и изменить его нелегко. В нормальных условиях многоярусные холодильные прилавки, применяемые для выставления таких продуктов, обеспечивают то, что эта температура обеспечена. Однако, когда охлаждающий прилавок загружен неправильно (когда в него заложено слишком много продуктов), течение потока воздуха нарушается и тепло, генерируемое лампами под полками, повышает температуру на полке выше максимально допустимой температуры. Эта проблема приводит к тому, что супермаркеты неохотно используют осветительное оборудование под полками, поскольку по закону они могут быть признаны ответственными, если продукты испортятся в результате превышения максимально допустимой температуры или если поступит претензия от, например, Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (США), Агентства по стандартам пищевых продуктов (Великобритания) или Управления по пищевым продуктам и товарам (Voedsel en warenauthoriteit, Нидерланды).

В US 2007/087614 А2 описана система управления для освещаемой витрины, при этом витрина содержит датчик, который может использоваться как переключатель или как контроллер для регулирования питания, подаваемого на источники света в витрине. Далее описывается вариант реализации схемы управления, в которой подача напряжения на источники света отключается, когда датчик обнаруживает, что температура в витрине превышает заранее определенную температуру. Когда температура внутри витрины возвращается к приемлемой величине, на источники света подается питание.

В обычных освещаемых витринах существует риск перехода температуры за установленные пределы, поскольку условия окружающей среды часто изменяются. Поэтому существует потребность в улучшенном управлении освещением.

Сущность изобретения

Ввиду вышеизложенного было бы желательно создать способ управления системой освещения в среде с управляемой температурой. Также было бы желательно обеспечить систему управления для среды с управляемой температурой, имеющей систему освещения. Эти и другие цели достигаются способами и устройствами по настоящему изобретению.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения обеспечивается способ управления системой освещения в среде с управляемой температурой. Выходной сигнал системы освещения приводит к температурному отклику в среде с управляемой температурой, где температурный отклик обнаруживается посредством датчика. Температуру адаптивно регулируют на основе выходного сигнала системы освещения и ассоциированного температурного отклика. Адаптивное регулирование, зависящее от выходного сигнала системы освещения и температурного отклика, позволяет достигать более точное управление температурой, в частности в условиях изменяющихся факторов окружающей среды. Существует несколько факторов окружающей среды, которые влияют на температурный отклик в среде с управляемой температурой, например количество предметов, контактирующих со средой с управляемой температурой, которая имеет назначение либо охлаждать, либо нагревать эти предметы. Далее, тепловые характеристики предметов или какого-либо кожуха, который может охватывать среду с управляемой температурой, или любой другой элемент, находящийся в контакте со средой с управляемой температурой, влияет на температурный отклик, вызванный выходным сигналом системы освещения, как и расположение таких предметов и элементов. Выходным сигналом системы освещения может быть интенсивность освещения или потребляемая мощность системы освещения или любой другой параметр, определяющий выходной сигнал освещения или который может коррелировать с выходным сигналом освещения. Температурный отклик можно толковать как изменение температуры под действием выходного сигнала системы освещения. Количество тепла, генерируемое системой освещения, прямо коррелируется с величиной мощности, рассеиваемой системой освещения, которая прямо коррелируется с тепловой нагрузкой системы освещения. Таким образом, изменение выходного сигнала системы освещения может прямо влиять на температурный отклик.

В вариантах осуществления настоящего изобретения можно определить задержку температурного отклика. Задержку можно толковать как постепенное изменение между первым значением температуры, ассоциированным с первым выходным сигналом, и вторым значением температуры, ассоциированным со вторым выходным сигналом системы освещения. Определением задержки температурного отклика в среде с управляемой температурой можно количественно определить эффект совокупности внешних факторов, включая температуру окружающей среды. В результате можно прогнозировать изменение выходного сигнала системы освещения для учета последующих изменений температуры, вызванных факторами окружающей среды.

В вариантах осуществления настоящего изобретения выходной сигнал может включать в себя изменение между первым и вторым значениями параметра освещения, тем самым меняя выходной сигнал. Изменяя выходной сигнал между первым и вторым параметрами освещения, можно определить задержку температурного отклика, когда изменяются первое и второе значения параметра освещения. Преимущественно, изменение между первым и вторым параметрами освещения находится в пределах, не воспринимаемых невооруженным глазом.

В вариантах осуществления настоящего изобретения выходной сигнал системы освещения может включать в себя по меньшей мере первое и второе изменения, которые разделены заранее определенным временным интервалом. Изменение между первым и вторым параметрами освещения может происходить в форме повторяющейся последовательности, чтобы постоянно определять задержку в температурном отклике при каждом мгновенном изменении выходного сигнала. Это дает преимущества, поскольку условия окружающей среды и, следовательно, температурный отклик могут подвергаться изменениям на протяжении периода управления. Временные интервалы между каждым мгновенным изменением можно выбрать так, чтобы отражать частоту в числе изменений факторов окружающей среды.

В вариантах осуществления настоящего изобретения температурный отклик может содержать температурные характеристики по меньшей мере первого и второго значений температуры, при этом эти первое и второе значения температуры ассоциированы с по меньшей мере первым и вторым значениями времени, и определение задержки может содержать анализ характеристик температуры между по меньшей мере первым и вторым значениями времени на основании температурного запаздывания, производных, и площади или любых комбинаций этих параметров.

Температурный отклик, вызванный выходным сигналом системы освещения, может привести к изменению между по меньшей мере первым и вторым значениями температуры в среде с управляемой температурой. Температурный отклик можно толковать как набор значений температуры как функция времени, истекшего с мгновенного изменения выходного сигнала системы освещения, где каждое значение температуры ассоциировано со значением времени. Каждое из значений температуры и значений времени образует набор температурных характеристик откликов и описывает задержку от момента мгновенного изменения выходного сигнала освещения. Совокупность условий окружающей среды создает уникальный набор температурных характеристик. Результат определения температурного запаздывания, площади, производных, пиковой задержки или пиковой длительности температурных характеристик заключается в том, что появляется возможность точно определить управляющие параметры системы управления и менять их в соответствии с новыми условиями окружающей среды. Когда в последующем могут возникать изменения температуры, можно прогнозировать выходной сигнал системы освещения по адаптированным управляющим параметрам и добиваться точного регулирования температуры. Температурное запаздывание можно толковать как часть температурных характеристик, где изменения температуры происходят в рамках порогового интервала. На величину температурного запаздывания могут влиять факторы окружающей среды. Поэтому, определяя температурное запаздывание, можно учитывать воздействие факторов окружающей среды.

В вариантах осуществления настоящего изобретения температурное управление может заключаться в поддержании температуры в пределах по меньшей мере первого порогового значения. Можно определить и верхнее пороговое значение, и нижнее пороговое значение. Управляя выходным сигналом системы освещения, можно поддерживать температуру в пределах пороговых значений температуры.

В вариантах настоящего изобретения адаптивное управление температурой может включать в себя критически демпфированный или передемпфированный алгоритм или любую их комбинацию. При управлении выходным сигналом системы освещения предпочтительно, чтобы система управления была критически демпфирована, поскольку это подразумевает, что в температурном отклике не будет перехода за установленные пределы. Все факторы окружающей среды индивидуально влияют на среду с управляемой температурой и, следовательно, на систему управления. Хотя некоторые переменные, например температура окружающей среды, могут изменяться довольно медленно, все входные переменные совместно могут привести к существенным изменениям и должны быть компенсированы. Переменная, которая может изменяться быстро, это когда в среду с управляемой температурой добавляют элементы с другими тепловыми характеристиками, например, во время пополнения запасов в холодильном прилавке, поскольку масса внутри холодильного прилавка резко меняется в течение достаточно короткого периода времени. Увеличение массы означает замедленный отклик системы и, поэтому, система во время этого процесса становится сверхкритически демпфированной. Постепенное извлечение предметов может перевести систему в состояние субкритического демпфирования. Система управления может быть минимально сверхкритически демпфированной, поэтому незначительные флуктуации условий окружающей среды, например, вызванные извлечением предмета из среды с регулируемой температурой, не приводят к переходу температурного порога. Существенного передемпфирования можно избежать, поскольку это может ограничить диапазон внешних условий, в которых адаптивное регулирование температуры обеспечит достаточное регулирование в пределах значений температурного порога. Регулирование температуры передемпфированной системой может быть более медленным по сравнению с регулированием температуры критически демпфированной системой управления.

В вариантах осуществления настоящего изобретения значения можно регистрировать для последующего считывания. В вариантах осуществления настоящего изобретения значения могут быть зарегистрированы, когда превышено пороговое значение температуры. Сохраняя значения, когда верхнее или нижнее пороговое значение было превышено, можно ретроспективно определить условия для таких событий превышения температуры.

В вариантах осуществления настоящего изобретения значениями могут быть значения температуры, времени, даты, или любых их комбинаций. Когда время и дата сохраняются всякий раз при превышении температуры, можно восстановить температурную историю и определить, когда повышалась температура. Эти данные можно использовать как доказательство надлежащей работы и доказательство того, что продукты хранились при требуемой температуре.

В вариантах настоящего изобретения зарегистрированные значения можно шифровать. Шифрованием зарегистрированных значений можно предотвратить любое несанкционированное их изменение. Способ шифрования может включать в себя применение цифрового ключа шифрования. Это может быть важно, если среда с управляемой температурой является объектом законодательного регулирования. Например, если значения представляют события превышения пороговых значений температуры, шифрование значений может обеспечить гарантию того, что требования законодательства выполнялись.

В вариантах осуществления настоящего изобретения зарегистрированные значения могут расшифровываться для считывания. Разрешено только санкционированное считывание, поскольку для извлечения информации значений требуется расшифровка. Значения можно передавать по защищенной линии связи, например по линии связи в защищенной сети. Можно вести мониторинг множества сред с управляемой температурой, поскольку зашифрованные значения температуры, времени и даты можно шифровать в защищенной линии связи или получать с помощью дешифрующего устройства, имеющего доступ к ключу шифрования.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения предлагается устройство в форме системы управления для среды с управляемой температурой, имеющей систему освещения, содержащую датчик, расположенный рядом с кожухом среды с управляемой температурой, и выполненную с возможностью управлять системой освещения, в которой выходной сигнал системы освещения вызывает температурный отклик в среде с управляемой температурой. Температурный отклик обнаруживается датчиком. Система управления выполнена с возможностью регулировать температуру адаптивно, на основе выходного сигнала системы освещения и ассоциированным с ней температурным откликом.

В вариантах настоящего изобретения кожух может содержать полку в среде с управляемой температурой, в которой датчик находится в теплопроводной связи с полкой. За счет теплопроводного контакта с полкой или любым другим элементом, находящимся в контакте со средой с управляемой температурой, можно точно обнаружить температурный отклик, что позволяет улучшить регулирование температуры.

В вариантах осуществления настоящего изобретения датчик может быть установлен в пределах заранее определенного порогового расстояния от системы освещения. Если датчик установлен слишком далеко от системы освещения, предметы или элементы, расположенные ближе к системе освещения, могут подвергаться действию температур, превышающих пороговую температуру, поскольку температурный отклик определяется далеко от предметов или элементов. Это пороговое расстояние можно задавать, когда температуру за пределами порогового расстояния нужно поддерживать в пределах пороговых значений.

В вариантах осуществления настоящего изобретения система освещения может содержать по меньшей мере один источник света, имеющий по меньшей мере один светоизлучающий диод. В системе освещения можно использовать источники света разных типов. Преимущественными являются любые источники света, которые проводят тепло, а не излучают его, такие как светоизлучающие диоды.

В вариантах осуществления настоящего изобретения система управления может содержать запоминающее устройство, в котором регистрируются значения для последующего считывания.

В вариантах осуществления настоящего изобретения запоминающее устройство выполнено с возможностью регистрировать значения, когда превышено пороговое значение температуры.

В вариантах осуществления настоящего изобретения значения могут быть значениями температуры, времени, даты или любыми их комбинациями.

В вариантах осуществления настоящего изобретения система управления может содержать модуль шифрования для шифрования зарегистрированных значений.

В вариантах осуществления настоящего изобретения система управления может содержать модуль дешифрования для дешифрования зарегистрированных значений для считывания.

Как правило, второй аспект настоящего изобретения имеет те же преимущества, что и первый аспект.

Признаки второго аспекта также могут содержаться и в первом аспекте, а признаки первого аспекта могут содержаться также и во втором аспекте.

Эти и другие аспекты настоящего изобретения будут понятны из нижеследующего описания. Как правило, все термины, используемые в формуле изобретения, следует толковать в рамках их обычного смысла в области техники, если в описании прямо не приведено иное определение. Все указания на некий/упомянутый (элемент, устройство, компонент, средство, этап и пр.) следует толковать открыто, как указание на наличие по меньшей мере одного такого элемента, устройства, компонента, средства, этапа и пр., если прямо не указано иное. Этапы любого описанного способа необязательно должны выполняться точно в указанном порядке, если прямо не оговорено иное.

Краткое описание чертежей

Другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из нижеследующего описания предпочтительного в настоящее время варианта осуществления со ссылками на приложенные чертежи, где:

Фиг.1 - пример системы управления по настоящему изобретению для управления системой освещения.

Фиг.2 - пример выходного сигнала системы освещения и ассоциированного с ним температурного отклика.

Фиг.3 - пример управления системы освещения на основании выходного сигнала системы освещения и ассоциированного с ним температурного отклика.

Фиг.4 - другой пример управления системы освещения на основании выходного сигнала системы освещения и ассоциированного с ним температурного отклика.

Подробное описание изобретения

Далее следует более подробное описание настоящего изобретения со ссылками на приложенные чертежи, на которых показаны некоторые варианты настоящего изобретения. Это изобретение, однако, может быть воплощено в других формах и описание не должно толковаться как ограниченное приведенными вариантами. Эти варианты приведены только для примера для полноты описания и для того, чтобы специалистам был понятен объем изобретения. На чертежах одинаковые позиции обозначают одинаковые элементы.

По существу настоящее изобретение относится к способу управления системой освещения в среде с управляемой температурой и, дополнительно, к системе управления для такой среды, содержащей систему освещения.

На фиг.1 приведен схематичный чертеж одного варианта осуществления настоящего изобретения, на котором показана система 100 управления, содержащая центральный процессор 101, соединенный с датчиком 102 температуры и с возбудителем 104 для управления подачей питания на систему 3 освещения. Центральный процессор 101 может посылать управляющие сигналы на возбудитель 104, например сигнал с широтно-импульсной модуляцией, который может заставить возбудитель 104 изменить выходной сигнал системы 103 освещения, например уменьшить или увеличить интенсивность света. Система 103 освещения может содержать модуль светоизлучающих диодов или любое другое средство подачи света в среду 105 с управляемой температурой. Датчик 102 установлен рядом со средой 105 с управляемой температурой и может располагаться рядом с кожухом 109, окружающим среду 105 с управляемой температурой. Выходной сигнал системы 103 освещения приводит к температурному отклику в среде 105 с управляемой температурой, который обнаруживается датчиком 102. Выходной сигнал системы 103 освещения можно толковать как интенсивность освещения, длину волны света или любой другой выходной сигнал системы освещения, который может привести к увеличению или уменьшению окружающей температуры. Центральный процессор 101 управляет выходным сигналом системы 103 освещения и принимает ассоциированные данные о температуре от датчика 102, которые представляют температурный отклик. Температурный отклик уникален для факторов окружающей среды в среде 105 с управляемой температурой. Управляющий сигнал, посылаемый на возбудитель 104, адаптирован на основании ассоциированного отклика. Выходной сигнал системы 103 освещения регулируется в соответствии с адаптированным управляющим сигналом так, чтобы регулировать окружающую температуру.

Датчик 102 находится в тепловой связи 106 с любым элементом, на который воздействует среда 105 с управляемой температурой, например с полкой 110, которая может быть частью кожуха 109. Если тепловая связь является теплопроводной, обеспечивается хороший перенос теплоты между датчиком 102 и полкой 110. Полка 110 может поддерживать или находиться в тепловом контакте с другими предметами, на которые воздействует среда 105 с управляемой температурой. Тепловое соединение влияет на температурный отклик, вызываемый выходным сигналом системы 103 освещения.

На температурный отклик также влияет расстояние между системой 103 освещения и датчиком 102 температуры. Датчик 102 установлен на пороговом расстоянии от системы 103 освещения или источника тепла, чтобы добиться хорошего соединения между источником тепла и датчиком 102 и чтобы избежать того, что чувствительные к температуре элементы находились бы ближе к источнику тепла, чем датчик 102, в результате чего они могут иметь температуру, отличающуюся от той, которая обнаружена датчиком 102. Если требуется конкретное пороговое расстояние, то можно провести калибровку и учитывать такую разницу температур.

Если система 103 освещения содержит множество источников света, имеющих по меньшей мере один светоизлучающий диод, то каждый источник света может иметь соответствующий датчик 102. Выходной сигнал каждого источника света или светоизлучающего диода может управляться соответственно и температуру можно регулировать рядом с положением каждого из источников света или светоизлучающих диодов. Система 100 управления содержит запоминающее устройство 107, которое соединено с центральным процессором 101 и датчиком температуры 102. Запоминающее устройство 107 регистрирует данные или значения, принятые центральным процессором 101. Время, в которое произошло событие, определяется по часам 112 реального времени. Часы 112 реального времени снабжены резервным аккумулятором, обеспечивающим работу часов, даже когда питание выключено. Сохраненные значения можно считывать при последующем анализе условий в среде 105 с регулируемой температурой. Запоминающее устройство может регистрировать значения при наступлении заранее заданных событий, например при превышении пороговой температуры. Запоминающее устройство 107 регистрирует значения, когда температура либо превышает верхний порог, либо опускается ниже нижнего порога. Зарегистрированными значениями могут быть температура, время, дата, параметр освещения, такой как интенсивность, длина волны или ток возбудителя, мощность или значение управляющего сигнала возбудителя, либо любой другой параметр, используемый для управления системой освещения или описывающий условия в среде с управляемой температурой. Система управления 100 содержит модуль 111 шифрования для шифрования значений, регистрируемых в запоминающем устройстве 107, и модуль 111 дешифрования для дешифрования зашифрованных значений. Система 100 управления содержит модуль 108 уведомлений, например светоизлучающий диод или любой оптический, акустический или электрический сигнал уведомления о возникновении параметра, например температуры, превышающей заданное пороговое значение.

На фиг.2 показан пример выходного сигнала 201 системы освещения и ассоциированного с ним температурного отклика 202, как функции времени (t) для адаптивного регулирования температуры системой 100 управления. Базовая температура 204, измеренная без влияния системы освещения, соответствует нулевому выходному сигналу 203. Начальный температурный отклик 206 является результатом начального выходного сигнала 205 системы освещения, соответствующим начальному значению параметра освещения. Параметром освещения может быть ток или напряжение, подаваемые на систему освещения, или его можно толковать как интенсивность освещения, потребление энергии или тепловую энергию, излучаемую системой освещения, длину волны света или любой другой параметр, влияющий на температуру и на среду, окружающую систему освещения.

Изменение параметра освещения с первого значения 208 на второе значение 209 вызывает температурный отклик в форме изменения температуры с первого значения 215 на второе значение 216 температуры. Можно определить задержку 207 отклика. Задержка является результатом факторов окружающей среды, влияющих на пространство между системой освещения и датчиком температуры, например элементов, имеющих разные тепловые характеристики, которые обусловливают разную скорость нагревания или охлаждения элементов в среде с управляемой температурой. Изменение между первым значением 208 на второе значение 209 параметра освещения в момент 210 времени может происходить в интервале, не воспринимаемом невооруженным глазом, например изменение интенсивности сета на 10%. Таким образом предотвращается мигание света. Первое значение 208 параметра освещения может быть выше или ниже второго значения 209. Как показано на фиг.2, если выходной сигнал меняется, переходя с уровня второго значения 209 на уровень первого значения 208, возникает второй температурный отклик и вновь можно определить задержку этого отклика. Момент 211 времени, в который выходной сигнал изменяется вновь, может соответствовать моменту обнаружения второго значения 216 температуры, при котором изменение температуры может происходить в заданном пороговом интервале. Когда температура изменяется несущественно, находясь в пределах этого порогового интервала, отклик можно определить, когда температура меняется с первого значения 215 на второе значение 216, и инициируется новое мгновенное изменение выходного сигнала.

Температурный отклик содержит температурную характеристику, по меньшей мере, первого 215 и второго 216 значений температуры, по меньшей мере, первое 215 и второе 216 значения температуры ассоциированы с первым 210 и вторым 211 значениями времени. Температурный отклик может иметь температурную характеристику, включающую набор значений температуры как функцию времени, истекшего с момента мгновенного измерения параметра выходного сигнала в момент 210 времени. Каждое из значений температуры и времени создает набор температурных характеристик откликов и описывает задержку с момента мгновенного изменения выходного сигнала освещения. Определение задержки 207 может содержать анализ температурных характеристик для ассоциированных значений времени, таких как температурное запаздывание 217, производная, площадь, пиковая задержка и длительность.

Изменение выходного сигнала повторяется с интервалом 214 времени, отделяющим первое изменение между значением 208 и вторым значением 209 параметра освещения, от второго изменения между третьим значением 220 и четвертым значением 221 параметра освещения. Второе изменение выходного сигнала в момент 212 времени вызывает температурный отклик между первым 222 и вторым 223 значениями температуры и ассоциированную задержку 219, которая может отличаться от задержки 207 из-за изменений факторов окружающей среды. Температурные запаздывания 217 или 218, соответственно, могут отличаться от температурного запаздывания 224. Система управления 100 согласно варианту по фиг.1 адаптирует выходной сигнал системы освещения к новому температурному отклику с ассоциированной задержкой для регулирования температуры во время последующего временного интервала, как будет описано ниже со ссылками на фиг.3.

На фиг.3 показан пример управления системы освещения на основе выходного сигнала системы освещения и соответствующего температурного отклика. Факторы окружающей среды приводят к изменению базовой температуры 301, при этом влияние системы освещения на общую температуру вычитается. Значение 302 общей температуры является температурой, измеренной датчиком, при этом температурное влияние 303 системы освещения может быть определено. Далее определяют пороговое значение 304 температуры. Температурный отклик и ассоциированная с ним задержка, определяемые в соответствии с примером по фиг.2, могут использоваться для прогнозирования температурного отклика, вызываемого факторами окружающей среды, так, чтобы можно было определить адаптированное пороговое значение 308, при котором выходной сигнал системы освещения изменяется во временном интервале между первым моментом 305 времени и вторым моментом 307 времени. На фиг.3 температура 313 без адаптированного выходного сигнала системы освещения изменяется до пониженной температуры 306, когда влияние системы освещения уменьшается из-за уменьшения ее выходного сигнала между первым моментом 305 времени и вторым моментом 307 времени, соответствующим изменению с первого значения параметра освещения на второе значение параметра освещения. Пониженная температура 306 не превышает температурного порога 304. Изменение выходного сигнала может содержаться в диапазоне различных значений параметра освещения, определенных по температурному отклику и ассоциированной задержке в соответствии с примером по фиг.2 для регулирования температуры так, чтобы она оставалась ниже порогового значения.

Адаптивное регулирование температуры может быть критически демпфированным или передемпфированным. Например, температурный отклик и ассоциированная с ним задержка могут быть входом в алгоритм ПИД-регулирования системы 100 управления, который может быть критически демпфированным или передемпфированным.

Во временном интервале между вторым моментом 307 и третьим моментом 309 внешние факторы могут измениться. Температурный отклик и ассоциированная с ним задержка 219, определенные после изменения какого-либо из факторов окружающей среды, согласно примеру по фиг.2, используются для прогнозирования температурного отклика, вызванного новыми внешними факторами, в сценарии, показанном на фиг.3, и можно определить новый адаптированный порог 311. Адаптированный порог 311 можно толковать как порог, при котором система управления начинает адаптировать выходной сигнал системы освещения. При необходимости может также появиться возможность адаптировать выходной сигнал непрерывно на протяжении периода управления от нулевого момента времени, чтобы не допустить превышения температурного порога 304, особенно если базовая температура 301 поддерживается на уровне, близком к температурному порогу 304. Выходной сигнал системы освещения изменяется во временном интервале между третьим моментом 309 времени и четвертым моментом 310 времени и пониженную температуру 312 соответствующего температурного отклика можно поддерживать на уровне ниже температурного порога 304. Временной интервал, в течение которого система управления определяет задержку, которая может содержать анализ температурного запаздывания, производных, пиковой площади, пиковой длительности и пиковой задержки или любой другой характеристики температурного отклика, может соответствовать временному интервалу, в течение которого изменяются факторы окружающей среды.

На фиг.4 показан пример управления системой освещения на основании выходного сигнала системы освещения и связанного с ним температурного отклика. Когда выходной сигнал системы освещения изменяется во временном интервале между первым моментом 405 времени и вторым моментом 407 времени, общая температура 402 изменяется до пониженной температуры 406. Пониженная температура 406 поддерживается в пределах температурного порога 404. Между вторым моментом 407 времени и третьим моментом 409 времени факторы окружающей среды приводят к росту температуры, и обнаруживается пониженная температура 408, поскольку выходной сигнал системы освещения уменьшается системой управления. Однако из-за внешних обстоятельств базовая температура 401 превышает температурный порог 404 без влияния на систему освещения. Дату и время события превышения порога регистрируют в запоминающем устройстве системы управления и шифруют, если действуют законодательные положения относительно температурных ограничений. В таком случае считывание сохраненных данных потребует их дешифрования.

Хотя настоящее изобретение было описано в связи с конкретными его вариантами осуществления, следует понимать, что специалисты в данной области техники могут внести в него различные изменения, преобразования и усовершенствования, не выходящие за пределы заявленного объема защиты.

1. Способ управления системой (103) освещения в среде (105) с управляемой температурой, содержащий этапы, на которых:
изменяют выходной сигнал (201) системы освещения;
обнаруживают ассоциированный температурный отклик в упомянутой среде с управляемой температурой посредством датчика (106);
определяют задержку (207, 219), ассоциированную с регулированием температуры, на основании обнаруженного температурного отклика; и
регулируют выходной сигнал системы освещения на основании температуры в упомянутой среде с управляемой температурой и задержки, ассоциированной с регулированием температуры.

2. Способ по п.1, в котором выходной сигнал включает в себя изменение между первым значением (208, 220) и вторым значением (209, 211) параметра освещения.

3. Способ по п.2, в котором выходной сигнал включает в себя по меньшей мере первое и второе изменения, разделенные заранее определенным временным интервалом (214).

4. Способ по п.1, в котором температурный отклик содержит по меньшей мере первое (215, 222) и второе (216, 223) значения температуры, при этом по меньшей мере первое и второе значения температуры ассоциированы по меньшей мере с первым (210, 212) и вторым (211, 213) значениями времени, причем этап, на котором определяют задержку, включает в себя этапы, на которых анализируют температуру между по меньшей мере первым и вторым значениями времени на основании температурного запаздывания (217, 224), производных и площади или любой их комбинации.

5. Способ по п.1, в котором управление температурой включает в себя поддержание температуры ниже по меньшей мере первого порогового значения (304, 404).

6. Способ по п.1, в котором адаптивное управление температурой включает в себя критически демпфированный, передемпфированный алгоритм управления или любые их комбинации.

7. Способ по п.1, в котором значения регистрируют для последующего считывания.

8. Способ по п.7, при котором значения регистрируют при превышении порогового значения температуры.

9. Система (100) управления для среды (105) с управляемой температурой, которая имеет систему (103) освещения, содержит датчик (102), расположенный рядом с кожухом (109) среды с управляемой температурой, и выполнена с возможностью управлять системой освещения, причем система управления выполнена с возможностью:
изменять выходной сигнал (201) системы освещения;
обнаруживать ассоциированный температурный отклик (202) в упомянутой среде с управляемой температурой посредством датчика;
определять задержку (207, 219), ассоциированную с регулированием температуры, на основании обнаруженного температурного отклика; и
регулировать выходной сигнал системы освещения на основании температуры в упомянутой среде с управляемой температурой и задержки, ассоциированной с регулированием температуры.

10. Система управления по п.9, в которой кожух содержит полку (110), на которую воздействует среда с управляемой температурой, в которой датчик находится в теплопроводной связи (106) с полкой.

11. Система по п.9, в которой датчик установлен на заранее определенном пороговом расстоянии от системы освещения.

12. Система по п.9, в которой система освещения содержит по меньшей мере один источник света, имеющий по меньшей мере один светоизлучающий диод.

13. Система по п.9, дополнительно содержащая запоминающее устройство (107), в котором регистрируются значения для последующего считывания.

14. Система по п.13, в которой блок запоминающего устройства выполнен с возможностью регистрировать значения при превышении порогового значения температуры.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в (1) источнике электропитания. Технический результат - увеличение напряжения питания.

Изобретение относится к области светотехники. Способ для приведения в действие источника света (11, 12, 13), при котором источник света поочередно включается и выключается по шаблону включения/выключения, причем рабочий цикл шаблона включения/выключения меняется, чтобы изменять среднюю силу света у источника света, и в котором форма шаблона включения/выключения меняется, чтобы передавать данные.

Изобретение относится к осветительной технике. Технический результат - возможность использования более простых недорогих видеокамер для приема информации. Предложена осветительная система, содержащая множество источников света, снабженных кодирующими устройствами, которые обеспечивают, чтобы свет, излученный от источников света, содержал идентификационные коды источников света.

Изобретение относится к осветительной технике, в частности к источникам света, содержащим множество элементов. Технический результат - снижение энергопотребления устройства управления источника света.

Изобретение относится к области электронной техники. Обеспечиваются способы и устройство для определения относительных электрических положений осветительных блоков (202a, 202b, 202c, 202d), установленных в линейной конфигурации вдоль коммуникационной шины (204).

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам питания осветительных приборов. В устройстве источника питания по варианту осуществления опорный сигнал Vref1, который изменяется от значения, соответствующего максимальному току в состоянии полного освещения, до соответствующего минимальному току в случае наибольшей глубины уменьшения силы света, и опорный сигнал Vref2, который изменяется от значения, соответствующего напряжению нагрузки во время максимального тока в состоянии полного освещения, до соответствующего минимальному току в случае наибольшей глубины уменьшения силы света, подготавливаются в соответствии с глубинами уменьшения силы света сигнала уменьшения силы света.

Изобретение относится к синхронизации параметров настройки в домашней системе управления, таких как параметры настройки для сцен освещения в системе освещения с множеством световых элементов.

Изобретение относится к области светотехники. Адаптер (20) питания предназначен для блока (50) освещения, имеющего твердотельный источник (50а, 50b, 50с) света.

Изобретение относится к схемам управления электрических цепей и преимущественно предназначено для использования в электрических источниках света, в частности в светодиодных лампах.

Изобретение относится к области светотехники. Библиотека индексированных заранее определенных эффектов освещения или шоу просматривается поисковой машиной на основании информации, предоставленной пользователем/проектировщиком, чтобы идентифицировать набор эффектов или шоу, имеющих атрибуты, которые в некотором роде относятся к информации, предоставленной пользователем.

Настоящее изобретение относится к способу управления системой освещения, система освещения выполнена как беспроводная сеть, содержащая контроллер и множество рабочих узлов, выполненных с возможностью связи друг с другом, в которой способ содержит этапы синхронизации рабочих узлов с контроллером, определения, из множества рабочих узлов, набора рабочих узлов, которые расположены в заданной рабочей области, оценки задержки переключения состояния на основе максимальной задержки связи между контроллером и набором рабочих узлов, расположенных в заданной рабочей области, передачи оцененной задержки переключения состояния множеству рабочих узлов и передачи команды переключения состояния множеству рабочих узлов. Преимуществом изобретения является то, что визуальное искажение переключения состояния может быть, по существу, устранено, поскольку синхронизация по времени и выравнивание прерываний таймеров вместе с оцененной задержкой переключения состояния позволяют множеству узлов переключать состояние, по существу, в одно и то же время. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройству интерфейса пользователя для управления электрическим потребителем, в частности, системой освещения. Дополнительно, оно относится к системе освещения, использующей такое устройство интерфейса пользователя. Кроме того, оно относится к способу управления такой системой освещения, использующей устройство интерфейса пользователя. Технический результат - обеспечение упреждающей информацией или информацией обратной связи, способствующей простому и интуитивному использованию устройства интерфейса пользователя при управлении системой освещения. Предлагается устройство интерфейса пользователя для управления подключенной системой освещения, содержащее: блок отображения, включающий в себя множество СИД в форме матрицы, где к каждому из СИД матрицы можно обращаться индивидуально; блок ввода, чтобы принимать ввод пользователя; блок управления, выполненный с возможностью принимать сигнал, на основании ввода пользователя, и формировать информационный сигнал, предоставляемый блоку отображения, и формировать сигнал управления для управления подключенной нагрузкой потребителя. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к регулированию осветительного прибора. Технический результат - обеспечение постоянной интенсивности осветительного прибора в процессе его старения. Осветительный прибор включающет по крайней мере, один заменяемый модуль, а каждый модуль содержит, по крайней мере, один источник света. Каждый модуль содержит контроллер для компенсации изменения интенсивности света, вызванной старением, по крайней мере, одного источника света посредством регулирования электрической мощности, подаваемой, по крайней мере, к одному источнику света, как заранее заданной функции времени. 2 н. и 27 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к пользовательскому интерфейсному устройству и способу управления потребителем электроэнергии. Технический результат - создание эффективного пользовательского интерфейсного устройства с повышенным удобством и простотой использования для среднестатистических пользователей. Предоставляется пользовательское интерфейсное устройство для управления потребителем электроэнергии, содержащее: устройство ручного управления, включающее в себя блок отображения и блок ввода для формирования сигнала (1a) переключения на основе пользовательского ввода; и электронное устройство управления для приема сигнала (1a) переключения и формирования информационного сигнала (1b) на основе сигнала (1a) переключения и/или сигнала (1e) обратной связи, принимаемого от нагрузки потребителя, и для вывода управляющего сигнала (1d) потребителю электроэнергии, при этом информационный сигнал (1b) включает в себя информацию, по меньшей мере, указывающую прямую взаимосвязь между представлением на блоке отображения и управляющими настройками потребителя электроэнергии; причем блок отображения выполнен с возможностью отображать представление на основе информации, включенной в принимаемый информационный сигнал (1b). 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

Устройство (1) для возбуждения светоизлучающих диодов включает в себя структуру (10) для подачи сигнала светоизлучающим диодам (11, 12). Светоизлучающие диоды (11, 12) включают в себя различные внутренние полные сопротивления (41, 42) для выработки различных световых выходов под действием параметра сигнала, имеющего различные значения, в результате чего светоизлучающие диоды (11, 12) можно возбуждать относительно независимо друг от друга. Различные световые выходы могут иметь различные интенсивности с целью уменьшения силы света и/или различные цвета с целью изменения цвета. Параметр может включать частотный параметр и/или временной параметр. Светоизлучающие диоды (11, 12) могут формировать части последовательной ветви, например, когда являются сложенными органическими светоизлучающими диодами, или могут формировать параллельные ветви. Внутренние полные сопротивления (41, 42) могут включать емкости (21, 22) и удельные сопротивления (31, 32). Технический результат - упрощение устройства для индивидуального возбуждения светоизлучающих устройств. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к световой передаче данных, а более конкретно, оно относится к способам конфигурации, по меньшей мере, одного удаленного светочувствительного устройства, к центральному светоизлучающему модулю и к светочувствительному устройству. Пространственная конфигурация удаленных светочувствительных устройств (например, периферийных устройств, таких как громкоговорители или устройства освещения) достигается посредством передачи идентификаторов или конфигурационной информации, внедренных в свет, излучаемый во множестве направлений из центрального светоизлучающего модуля. С помощью различных идентификаторов или различной конфигурационной информации для каждого направления передачи, направления могут отличаться друг от друга. Изобретение позволяет пользователю размещать удаленные светочувствительные устройства в требуемой пространственной позиции, и центральный светоизлучающий модуль будет иметь возможность определять местоположение и пространственную функцию, т.е., например, является ли периферийное устройство звуковым устройством и/или устройством освещения. Технический результат - упрощение конфигурирования периферийных устройств. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

В устройстве освещения применяются наборы СИДов, использующие естественные характеристики СИДов для сходства с характеристикой лампы накаливания при уменьшении яркости. Технический результат - упрощение управления. Первый набор по меньшей мере из одного СИДа дает свет первой цветовой температуры, а второй набор по меньшей мере из одного СИДа дает свет второй цветовой температуры. Первый набор и второй набор подключаются последовательно либо первый набор и второй набор подключаются параллельно, по возможности с резистивным элементом последовательно с первым или вторым набором. Первый набор и второй набор отличаются по температурной характеристике или имеют разное резонансное электрическое сопротивление. Устройство освещения вырабатывает свет с цветовой точкой, параллельной и близкой к кривой черного тела. 14 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для автоматизированного освещения жилых, общественных и промышленных территорий, а также автотрасс и прочих объектов транспортной инфраструктуры. Заявлены способ и устройство для энергосберегающего управления уличным освещением, состоящие в автономном адаптивном диммировании уличных светильников в течение суток в зависимости от продолжительности светового дня, рассчитанной для каждых суток календарного года для данной географической зоны, а также интенсивности дорожного движения. Техническая задача заявляемого изобретения направлена на повышение энергетической эффективности и безопасности управления уличным освещением. Способ обеспечивает функционирование системы освещения в энергосберегающем режиме (режим диммирования светильников), который подразделяется на базовый и оптимальный энергосберегающий режим. Базовому энергосберегающему режиму соответствует режим, при котором обеспечивается диммирование уличных светильников на заведомо допустимый интервал времени. Оптимальным энергосберегающим режимом является режим, при котором длительность энергосберегающего режима максимальна для текущей даты. В том случае, когда значения времени включения и выключения не определены ни для оптимального, ни для базового энергосберегающего режима, энергосберегающий режим на последующем цикле работы уличных светильников не включается. Устройство включает в себя источник света, блок питания, блок адаптивного диммирования, датчик интенсивности дорожного движения (опция) и позволяет осуществлять автономное адаптивное диммирование уличных светильников в течение суток. Технический результат состоит в сокращении затрат электрической энергии на нужды освещения и затрат на создание и эксплуатацию линий связи между светильниками и автоматизированными пунктами включения. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к выбору и управлению устройствами на основе технологии беспроводной связи. Технический результат - уменьшение сложности, задержки и потребления энергии при выборе для беспроводных устройств, которые являются особенно применимыми для беспроводных систем освещения. Для этого беспроводной контроллер отправляет пробное сообщение к одному или более устройствам; каждое устройство принимает пробное сообщение, получает информацию, касающуюся его относительного местоположения по отношению к беспроводному контроллеру, определяет время ответа для ответа согласно первому предварительно заданному правилу на основе информации его относительного местоположения; детектирует сигналы ответа от других устройств до истечения времени ответа; решает, отправлять или не отправлять свой сигнал ответа, согласно второму предварительно заданному правилу и процедуре детектирования сигналов ответа от других устройств; беспроводной контроллер принимает сигналы ответа, отправленные устройствами после сравнения информации относительного местоположения каждого устройства по отношению к беспроводному контроллеру и выбирает целевое устройство из этих устройств. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Согласно способу управления одно или несколько устройств, находящихся внутри сооружения, подключают, прямо или косвенно, к программируемому мультимедийному контроллеру, выполненному с возможностью подачи команд управления, которые после их реализации изменяют состояние устройств. На экране дисплея отображается пользовательский интерфейс виртуальной комнаты. Пользовательский интерфейс на основе виртуальной комнаты включает одну или несколько виртуальных комнат, каждая из которых содержит фотореалистичное изображение части сооружения, включая фотореалистичные изображения одного или нескольких устройств, расположенных внутри данной части сооружения. В ответ на выбор конкретного фотореалистичного визуального изображения программируемый мультимедийный контроллер может подавать команды управления, которые после их реализации изменяют состояние этого конкретного устройства. Внешний вид конкретной виртуальной комнаты может обновляться, отражая изменившееся состояние. Технический результат - упрощение управления бытовыми устройствами. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.
Наверх