本發(fā)明涉及照明裝置的領(lǐng)域,且更具體地涉及可配置的照明裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
將有利的是,提供具有可變配置的照明裝置,也將期望的是使用戶能調(diào)整照明裝置的可變配置。為了更好地解決這些關(guān)注點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè),在本發(fā)明的第一方面,提出一種照明裝置,包括:
- 第一部分,
- 第二部分,第二部分靈活地連接于第一部分,以致照明裝置可以處于至少兩個(gè)配置,
- 傳感器,用于檢測(cè)照明裝置的配置,
- 第一部分和第二部分中的每個(gè)包括第一光源和第二光源,第一光源用于在第一方向發(fā)射光并且第二光源用于在不同于第一方向的第二方向發(fā)射光,以及
- 控制器,用于控制光源,且其中傳感器輸出被饋送至控制器,且基于傳感器輸出,控制器選擇性地對(duì)第一光源、第二光源或第一光源和第二光源的組合進(jìn)行供電。
還提供一種控制照明裝置的方法。
根據(jù)并且參考下面描述的(多個(gè))實(shí)施例,本發(fā)明的這些和其他方面將變得清楚的并且將得到闡明。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例,在附圖中:
圖1示出處于最小彎曲配置的照明裝置的實(shí)施例,
圖2示出處于彎曲配置的照明裝置的實(shí)施例,
圖3示出處于線性配置的照明裝置的實(shí)施例,
圖4示出可用于照明裝置的管的實(shí)施例,
圖5示出由位于可以用于照明裝置的管內(nèi)的第一光源發(fā)射的光的光線軌跡的可視化。
具體實(shí)施方式
圖1示出照明裝置1的實(shí)施例。在本實(shí)施例中,第一和第二部分包括管2。照明裝置1具有用于發(fā)射光的內(nèi)表面3以及用于發(fā)射光的外表面4。提供光源(未示出)、傳感器(未示出)以及控制器(未示出)以基于傳感器輸出發(fā)射具有所希望顏色、色溫或強(qiáng)度的光,傳感器輸出轉(zhuǎn)而基于照明裝置1的配置。
圖2示出處于彎曲配置的照明裝置1的實(shí)施例。此彎曲可以由燈的用戶配置。從圖中可以看出,照明裝置1被環(huán)繞彎曲以便照明裝置的端部重疊。由第一光源通過(guò)內(nèi)表面3發(fā)射的光的強(qiáng)度、顏色或色溫可以由控制器基于用戶已配置的照明裝置1的配置來(lái)調(diào)整。由第二光源通過(guò)照明裝置1的外表面4發(fā)射的光的強(qiáng)度、顏色或色溫也可以由控制器基于用戶已配置的照明裝置1的配置來(lái)調(diào)整。由第二光源通過(guò)外表面4發(fā)射的光的此調(diào)整可以與由第一光源通過(guò)內(nèi)表面3發(fā)射的光的調(diào)整同時(shí)執(zhí)行,其可以是分離的或調(diào)整可以重疊。第一光源和第二光源可以以由控制器控制的樣式發(fā)射光。
圖3示出處于線性配置的照明裝置1的實(shí)施例。內(nèi)表面3可發(fā)射具有所希望的強(qiáng)度、顏色或色溫的光。傳感器7檢測(cè)照明裝置1的配置??蛇m用于檢測(cè)照明裝置1的配置的傳感器是應(yīng)變計(jì)量器。
應(yīng)變計(jì)量器的一般類型包括支持金屬箔樣式的絕緣襯背。計(jì)量器通過(guò)合適的粘合劑(例如,氰基丙烯酸鹽粘合劑)被附著于照明裝置1的第一部分和第二部分之間。由于這些部分被配置,箔變形,導(dǎo)致其電阻改變。
應(yīng)變計(jì)量器利用電導(dǎo)的物理屬性以及其對(duì)導(dǎo)體的幾何形狀的依賴性。當(dāng)電導(dǎo)體在其彈性限度內(nèi)被拉伸以致其不會(huì)斷裂或永久變形時(shí),其將變得更窄并且更長(zhǎng),這些是增加其端到端的電阻的改變。相反,當(dāng)導(dǎo)體被壓縮以致其不彎曲時(shí),其將變寬并且變短;這些是減少其端到端的電阻的改變。從應(yīng)變計(jì)量器的測(cè)量的電阻,可以推測(cè)外加應(yīng)力的量。
典型的應(yīng)變計(jì)量器以曲折樣式的平行線布置長(zhǎng)的、細(xì)的導(dǎo)電帶,以致處于平行線的取向的方向的少量應(yīng)力導(dǎo)致與利用單個(gè)直線導(dǎo)電導(dǎo)線將觀察到的相比,在導(dǎo)電線的陣列中導(dǎo)體表面的有效長(zhǎng)度上的放大的應(yīng)變測(cè)量結(jié)果;以及因此電阻的放大的改變。
激發(fā)電壓施加于計(jì)量器網(wǎng)絡(luò)的輸入引腳,此電壓可以由照明裝置1中的控制器提供或其可以是單獨(dú)的內(nèi)部或外部電壓源,例如電池。一旦電壓施加于輸入端,則從輸出引腳進(jìn)行電壓讀取。典型的輸入電壓是5V 或12V,且典型的輸出讀取以毫伏為單位。
箔應(yīng)變計(jì)量器用于許多情形。不同的應(yīng)用對(duì)計(jì)量器施加不同的要求。在大多數(shù)情形中,應(yīng)變計(jì)量器的取向是值得注意的。
附著于負(fù)載單元的計(jì)量器通常被期望如果不是數(shù)十年也是多年保持穩(wěn)定;而用于測(cè)量動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)中的響應(yīng)的那些可僅僅需要保持附著于對(duì)象幾天,被供能少于一小時(shí)以及操作少于一秒。照明裝置1中的應(yīng)變計(jì)量器的壽命應(yīng)該可以比得上第一和第二光源的壽命。
應(yīng)變計(jì)量器用膠被附著于基板。膠的類型取決于測(cè)量系統(tǒng)的要求的壽命。對(duì)于短期測(cè)量(多達(dá)數(shù)周),氰基丙烯酸酯膠是適當(dāng)?shù)?,?duì)于長(zhǎng)久安裝,則要求環(huán)氧樹(shù)脂膠。通常,環(huán)氧樹(shù)脂膠要求高溫固化(在大約80-100°C)。應(yīng)變計(jì)量器將被膠合到的表面的制備是極其重要的。表面必須被平滑(例如,用非常細(xì)砂紙),用溶劑去油,溶劑痕跡然后必須被移除,且應(yīng)變計(jì)量器在此之后必須立即被膠合以避免制備的區(qū)域的氧化或污染。如果這些步驟沒(méi)有被遵循,則應(yīng)變計(jì)量器到表面的粘合可能會(huì)不可靠以及不可預(yù)期的測(cè)量錯(cuò)誤可能產(chǎn)生。
電容應(yīng)變計(jì)量器使用可變電容器以指示機(jī)械變形水平。
對(duì)于小應(yīng)變的測(cè)量,半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)量器(所謂的壓電電阻器)通常優(yōu)選于箔計(jì)量器。半導(dǎo)體計(jì)量器通常具有比箔計(jì)量器更大的計(jì)量器因子。半導(dǎo)體計(jì)量器往往更貴、對(duì)溫度改變更敏感以及比箔計(jì)量器更易碎。
基于納米顆粒的應(yīng)變計(jì)量器作為一種新的有前景的技術(shù)出現(xiàn)。這些電阻傳感器(其有源區(qū)域由導(dǎo)電金納米顆粒的集合制成)組合了高計(jì)量器因子、大的形變范圍以及由于其高阻抗所致的小的電消耗。
檢測(cè)照明裝置1的彎曲的另一方式是使用利用飛行時(shí)間測(cè)量的光傳感器7。如果使用至少三個(gè)傳感器7,一個(gè)位于照明裝置1的每端并且第三個(gè)位于中心,有可能使用三角測(cè)量的原理計(jì)算照明裝置1的端相較于中心的相對(duì)位置。這是可能的,因?yàn)楫?dāng)照明裝置1被制造且如果被正確校正時(shí),即當(dāng)照明裝置1位于已知位置且傳感器7之間的距離可被準(zhǔn)確地測(cè)量時(shí),傳感器7的位置已知 ,系統(tǒng)可證明是魯棒的。
第一和第二光源的實(shí)施例利用LED條。LED條燈(也稱為L(zhǎng)ED帶或帶燈)是表面安裝發(fā)光二極管的柔性條,其通常具有粘性襯背。這允許在制造過(guò)程中的快速且安全定位,明顯可以替代采用如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知道的其它固定方法。
LED條可以被制造有不同的特性,例如,強(qiáng)度、色溫或?qū)嶋H全RGB顏色改變。LED條可以配備有位于每個(gè)LED附近的個(gè)別控制芯片,或多部分燈具中的多個(gè)部分的每個(gè)中的每條設(shè)置有一個(gè)芯片,或可以是LED的控制由多部分燈具中的主控制器單獨(dú)提供。也可以利用證明有利的任何組合。
最簡(jiǎn)單類型的LED條是單色、非可尋址的LED條。條中的每個(gè)LED是單個(gè)白色,典型地在色溫方面從2700K到6500K。
單個(gè)芯片立即尋址串中所有的LED,這樣每個(gè)設(shè)置被應(yīng)用于每個(gè)LED。
RGB、非可尋址的LED條更復(fù)雜,RGB LED可輸出多個(gè)顏色,但是整串使用相同的地址,這樣該條中的所有LED顯示相同的顏色。
可尋址的LED條具有每個(gè)LED單獨(dú)芯片,這些允許在白色LED的情況下每個(gè)LED的強(qiáng)度和/或色溫調(diào)諧或每個(gè)RGB LED的全色控制和/或強(qiáng)度。
由于每個(gè)LED 受控于專屬芯片,其他燈光效果,例如追蹤或選通等是可能的。
照明裝置1可以適合使用于外部環(huán)境,例如,花園。此可以通過(guò)使用防水LED燈條來(lái)實(shí)現(xiàn)。防水LED條被覆蓋于熱傳導(dǎo)環(huán)氧樹(shù)脂中以保護(hù)電路防止直接與水接觸。
LED條典型地操作于在此情況下由控制器提供的12或24伏直流。USB條燈操作于USB裝置使用的標(biāo)準(zhǔn)5伏直流。
用戶可配置照明裝置1的彎曲以便滿足美學(xué)要求或燈光輸出的調(diào)節(jié)。當(dāng)照明裝置1具有最小曲率時(shí),即當(dāng)其基本上是線性時(shí),照明裝置1的內(nèi)表面3可以發(fā)射具有比曲率更顯著時(shí)更高強(qiáng)度的光。照明裝置1中的控制器可以配置未基于來(lái)自傳感器7的輸出,調(diào)整由第一光源和/或第二光源發(fā)射的光的屬性。傳感器7檢測(cè)照明裝置1的配置并輸出傳感器信號(hào),例如,基于感測(cè)的曲率的量的電壓。
控制器接收此傳感器信號(hào),并基于預(yù)定算法計(jì)算要求的光的屬性。隨著照明裝置1由用戶展開(kāi),控制器可增加由第一光源發(fā)射的光的強(qiáng)度??刂破骺商娲仉S著用戶展開(kāi)照明裝置1,減少由第一發(fā)射的光的強(qiáng)度。
在另外的實(shí)施例中,第一光源可包括RGB LED,顏色可以由控制器基于照明裝置1的配置改變。例如,一旦已超過(guò)預(yù)定曲率,RGB LED可發(fā)射紅光,就是說(shuō),如果用戶使照明裝置變直,一旦達(dá)到某個(gè)最小曲率閾值,RGB LED可以被控制以發(fā)射紅光。
在另外的實(shí)施例中,RGB LED可被控制以開(kāi)始產(chǎn)生燈光效果,例如,當(dāng)超過(guò)預(yù)定最小曲率閾值時(shí)顏色的旋轉(zhuǎn)改變。RGB光源直到此最小曲率為止,可發(fā)射白光。替代地,可以發(fā)射顏色效果直到達(dá)到最小曲率閾值,并且然后當(dāng)超過(guò)最小曲率閾值時(shí),第一光源可發(fā)射白光。
在另外的實(shí)施例中,第二光源可以被控制以改變由第二光源發(fā)射的光強(qiáng)度和/或光顏色。此可以基于照明裝置1的配置中的改變(如對(duì)于第一光源),例如已經(jīng)由用戶調(diào)整的照明裝置1的曲率。在另外的實(shí)施例中,控制器可以配置成一旦超過(guò)預(yù)定最小曲率閾值時(shí)降低由第二光源發(fā)射的光的強(qiáng)度并且同時(shí)控制第一光源以發(fā)射白光。這可在降低由照明裝置1汲取的電負(fù)載或減少由第一光源和第二光源的組合生成的熱負(fù)載方面均證實(shí)有益。當(dāng)照明裝置1中的多個(gè)部分在尺寸上減小時(shí)這可以是優(yōu)勢(shì),或其可帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益,由于可要求用于LED的更小的散熱器。
在另外的實(shí)施例中,控制器可一旦到達(dá)預(yù)定最小曲率閾值時(shí)基于照明燈的曲率的減少逐漸增加由第一光源發(fā)射的白光的強(qiáng)度。
圖4示出可以用于照明裝置1中的管2的實(shí)施例。第一和第二部分包括管2。這些管2可包括漫透射的表面區(qū)域的至少一部分。管2可以以垂直取向來(lái)布置,而第一光源和第二光源位于每個(gè)管2中。
管2可以靈活地沿著它們的長(zhǎng)度接合彼此以使用戶可配置的照明裝置1能被制造。管2可以都具有相同長(zhǎng)度或它們可以在長(zhǎng)度上有變化。管2的長(zhǎng)度的變化可證明有美學(xué)優(yōu)點(diǎn)。變化可以圍繞著位于照明裝置1的中點(diǎn)處的垂直軸線對(duì)稱,其可以非對(duì)稱或其可以隨機(jī)或所希望的任何其它樣式。
圖5示出由位于可用于照明裝置1的管2的第一光源5發(fā)射的光的光線軌跡6的可視化。第一光源5沿著光軸朝著管2與第一光源相反的壁8發(fā)射光。為了清晰,第二光源的光線軌跡和第二光源自身未示出。
雖然在圖和上文的描述中已經(jīng)圖示并且詳細(xì)描述了本發(fā)明,這樣的圖示和描述應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的或示范性且并非限制;本發(fā)明不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。