一種照明控制方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種照明控制方法及裝置,應(yīng)用于包含至少一個子區(qū)域,設(shè)置有至少一個照明設(shè)備、至少一個光照強度檢測設(shè)備和至少一個活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備的照明控制區(qū)域中,包括:獲取各子區(qū)域的光照強度值;獲取各活動對象的活動狀態(tài)及活動對象歸屬的子區(qū)域;確定各活動對象的活動狀態(tài)是否發(fā)生變化;在確定出一個或多個活動對象的活動狀態(tài)發(fā)生變化時,確定活動對象的新活動狀態(tài)和活動對象歸屬的新子區(qū)域;根據(jù)預(yù)先設(shè)置的活動狀態(tài)和照明強度需求的對應(yīng)關(guān)系,確定各子區(qū)域的照明強度需求;根據(jù)照明強度需求和光照強度值,確定照明控制區(qū)域的照明設(shè)備的照射強度。能夠自動根據(jù)不同環(huán)境下對光照強度的需求,調(diào)節(jié)光照強度,提高光照控制效率,節(jié)省資源。
【專利說明】一種照明控制方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及室內(nèi)環(huán)境光照處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種照明控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的不斷發(fā)展,用戶越來越關(guān)注在生活中、工作中周圍環(huán)境的舒適度。其 中,對環(huán)境舒適度影響較為重要的因素是光照強度,在過于明亮或者過于昏暗的光線下工 作會對人的生理健康造成一定的影響。
[0003] 由于影響光照強度的因素主要包括自然光和燈光。因此現(xiàn)有技術(shù)中提出的照明控 制方法一般分為下述兩種方式:
[0004] 第一種方式:通過確定自然光對照明的影響來進行照明控制。該種方式存在的缺 陷在于,局限性較強。因為在面積較大的室內(nèi)區(qū)域,自然光只能影響到靠近窗口的很小一部 分區(qū)域。
[0005] 第二種方式:通過平衡能量消耗與用戶舒適度之間的關(guān)系,來進行照明控制。具體 為:將照明控制區(qū)域劃分為若干子區(qū)域,并在劃分的子區(qū)域中安裝照度傳感器。通過安裝的 照度傳感器,獲得各子區(qū)域的光照強度。當(dāng)其中某一子區(qū)域?qū)庹諒姸鹊男枨笥兴淖儠r, 勢必會影響到其他子區(qū)域內(nèi)的光照強度。此時,為保證其他子區(qū)域和需求有所改變的子區(qū) 域?qū)庹諒姸鹊男枨螅枰扇斯な謩诱{(diào)整照明設(shè)備,并在人為調(diào)整照明設(shè)備后,再次確定 各個子區(qū)域內(nèi)的光照強度是否符合相應(yīng)的需求,如果不符合,則繼續(xù)由人工手動調(diào)整,再進 行計算,直至所有子區(qū)域內(nèi)的光照強度都符合相應(yīng)的需求為止。該種方式的缺陷在于:當(dāng)某 一子區(qū)域?qū)庹諒姸刃枨蟾淖儠r,需要人為輸入該子區(qū)域的光照強度,然后通過人工不斷 試探對照明系統(tǒng)進行控制,以達到目的,比較浪費資源,不易于實施。
[0006] 綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中提出的照明控制方法,由人工去調(diào)節(jié)光照強度,效率比較 低,需要耗費大量人力資源和時間資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明實施例提供了一種照明控制方法及裝置,能夠自動根據(jù)不同環(huán)境下對光照 強度的需求,調(diào)節(jié)光照強度,提高光照控制效率,節(jié)省資源。
[0008] -種照明控制方法,應(yīng)用于包含至少一個子區(qū)域,設(shè)置有至少一個照明設(shè)備、至少 一個光照強度檢測設(shè)備和至少一個活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備的照明控制區(qū)域中,該方法包 括:獲取各子區(qū)域的光照強度值;以及獲取各活動對象的活動狀態(tài)及所述活動對象歸屬的 子區(qū)域;確定各活動對象的活動狀態(tài)是否發(fā)生變化;在確定出一個或多個活動對象的活動 狀態(tài)發(fā)生變化時,確定所述活動對象的新活動狀態(tài)和所述活動對象歸屬的新子區(qū)域;根據(jù) 預(yù)先設(shè)置的活動狀態(tài)和照明強度需求的對應(yīng)關(guān)系,確定各子區(qū)域的照明強度需求;以及根 據(jù)照明強度需求和光照強度值,確定照明控制區(qū)域的照明設(shè)備的照射強度。。
[0009] 一種照明控制裝置,應(yīng)用于包含至少一個子區(qū)域,設(shè)置有至少一個照明設(shè)備、至少 一個光照強度檢測設(shè)備和至少一個活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備的照明控制區(qū)域中,該裝置包 括:第一獲取模塊,用于獲取各子區(qū)域的光照強度值;第二獲取模塊,用于獲取各活動對象 的活動狀態(tài)及所述活動對象歸屬的子區(qū)域;位置行為分析處理模塊,用于確定各活動對象 的活動狀態(tài)是否發(fā)生變化;以及在確定出一個或多個活動對象的活動狀態(tài)發(fā)生變化時,確 定所述活動對象的新活動狀態(tài)和所述活動對象歸屬的新子區(qū)域;確定模塊,用于根據(jù)預(yù)先 設(shè)置的活動狀態(tài)和照明強度需求的對應(yīng)關(guān)系,確定各子區(qū)域的照明強度需求;需求及約束 生成模塊,用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的活動狀態(tài)和照明強度需求的對應(yīng)關(guān)系,確定各子區(qū)域的照 明強度需求;決策調(diào)整模塊,用于根據(jù)照明強度需求和光照強度值,確定照明控制區(qū)域的照 明設(shè)備的照射強度。
[0010] 采用上述技術(shù)方案,通過在包含至少一個子區(qū)域,以及設(shè)置有至少一個照明設(shè)備、 至少一個光照強度檢測設(shè)備和至少一個活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備的照明控制區(qū)域中,獲取各 子區(qū)域的光照強度值以及各活動對象的活動狀態(tài),及各活動對象歸屬的子區(qū)域,并判斷各 活動對象的活動狀態(tài)是否發(fā)生變化,在確定出一個或多個活動對象的活動狀態(tài)發(fā)生變化 時,確定所述活動對象的新活動狀態(tài)和所述活動對象歸屬的新子區(qū)域;根據(jù)預(yù)先設(shè)置的活 動狀態(tài)和照明強度需求的對應(yīng)關(guān)系,確定各子區(qū)域的照明強度需求;以及根據(jù)照明強度需 求和光照強度值,確定照明控制區(qū)域的照明設(shè)備的照射強度,能夠通過全局控制策略得到 整體調(diào)整光照強度的照明控制方案,減少了燈光控制設(shè)備的開關(guān)頻率,提高了燈光控制設(shè) 備的使用壽命,并且不需要人工參與調(diào)整照明控制區(qū)域的光照強度,能夠自動根據(jù)不同環(huán) 境下對光照強度的需求,調(diào)節(jié)光照強度,提高光照控制效率,節(jié)省資源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明實施例中,提出的照明控制區(qū)域示意圖;
[0012] 圖2為本發(fā)明實施例中,提出的將照明控制區(qū)域劃分為子區(qū)域后簡化示意圖;
[0013] 圖3為本發(fā)明實施例中,提出的將照明控制區(qū)域劃分為5x5的格子示意圖;
[0014] 圖4為本發(fā)明實施例中,提出的照明控制方法流程圖;
[0015] 圖5為本發(fā)明實施例中,提出活動對象在照明控制區(qū)域內(nèi)的位置和活動信息示意 圖;
[0016] 圖6為本發(fā)明實施例中,提出的光源給附近子區(qū)域帶來的照明強度影響示意圖; [0017] 圖7為本發(fā)明實施例中,提出的根據(jù)目標優(yōu)化函數(shù)求解得到的結(jié)果調(diào)整照明控制 區(qū)域的光照強度示意圖;
[0018] 圖8為本發(fā)明實施例中,提出的活動對象活動狀態(tài)發(fā)生變化后調(diào)整照明控制區(qū)域 的光照強度示意圖;
[0019] 圖9為本發(fā)明實施例中,提出的照明控制裝置結(jié)構(gòu)組成示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的由人工去調(diào)節(jié)光照強度,效率比較低,需要耗費大量人力 資源和時間資源的問題,本發(fā)明實施例這里提出的技術(shù)方案中,獲得活動對象的活動狀態(tài) 及活動對象歸屬的子區(qū)域,以及獲取各子區(qū)域的光照強度值,在確定出一個或多個活動對 象的活動狀態(tài)發(fā)生變化時,能夠根據(jù)照明強度需求和光照強度值,確定照明控制區(qū)域的照 明設(shè)備的照射強度。從而使活動對象獲得舒適的照明環(huán)境,減少了燈光控制設(shè)備的開關(guān)頻 率,提高了燈光控制設(shè)備的使用壽命,并且不需要人工參與調(diào)整照明控制區(qū)域的光照強度, 能夠自動根據(jù)不同環(huán)境下對光照強度的需求,調(diào)節(jié)光照強度,提高光照控制效率,節(jié)省資 源。
[0021] 下面將結(jié)合各個附圖對本發(fā)明實施例技術(shù)方案的主要實現(xiàn)原理、【具體實施方式】及 其對應(yīng)能夠達到的有益效果進行詳細地闡述。
[0022] 需要說明的是,本發(fā)明實施例這里提出的技術(shù)方案,可以但不限于應(yīng)用在辦公區(qū) 域,如寫字樓等,還可以應(yīng)用在居住環(huán)境中,例如將整個居住房屋作為照明控制區(qū)域,可以 較好地節(jié)省能源,提高活動對象舒適度。
[0023] 本發(fā)明實施例這里提出一種照明控制方法,照明控制區(qū)域包含至少一個子區(qū)域, 在該照明控制區(qū)域內(nèi)設(shè)置至少一個照明設(shè)備,至少一個用于檢測指定子區(qū)域內(nèi)的光照強度 的光照強度檢測設(shè)備,以及在該照明控制區(qū)域內(nèi)還設(shè)置至少一個用于檢測指定子區(qū)域內(nèi)的 活動對象活動狀態(tài)的活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備。
[0024] 其中,光照強度檢測設(shè)備可以但不限于是照度傳感器、或者其他檢測設(shè)備?;顒訉?象狀態(tài)檢測設(shè)備可以但不限于是運動傳感器,或者其他能夠檢測活動狀態(tài)的檢測設(shè)備。光 照強度檢測設(shè)備和活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備的設(shè)置形式可以但不限于是分開獨立設(shè)置,也可 以是作為一個整體設(shè)置。
[0025] 較佳地,本發(fā)明實施例這里提出的技術(shù)方案中,將以光照強度檢測設(shè)備是照度傳 感器,活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備是運動傳感器為例來進行詳細闡述。其中,照度傳感器和運動 傳感器設(shè)置的位置及數(shù)量可以相同,也可以不相同,照度傳感器和運動傳感器構(gòu)成傳感器 網(wǎng)絡(luò)的一部分。
[0026] 并且,本發(fā)明實施例這里提出的技術(shù)方案,將以照明控制區(qū)域是辦公場所為例來 進行詳細的闡述,如圖1所示的照明控制區(qū)域,該區(qū)域可以是一個辦公環(huán)境,將該辦公區(qū)域 包含四個工作平面(相當(dāng)于子區(qū)域),分別是會議桌WP1、等待區(qū)WP2、學(xué)習(xí)區(qū)WP3和接待桌 WP4,將圖1進一步簡化為圖2所示,可以在照明控制區(qū)域設(shè)置至少一個照明設(shè)備。其中,照 明控制區(qū)域設(shè)置的照明設(shè)備的功率可以相同,也可以不同。以及可以分別在四個工作平面 設(shè)置照度傳感器,來檢測各工作平面的光照強度值,也可以在四個工作平面上設(shè)置兩個照 度傳感器,例如在會議桌WP1、等待區(qū)WP2設(shè)置一個照度傳感器,用于檢測WP1和WP2的光照 強度,以及在WP3和WP4設(shè)置一個照度傳感器,即WP3和WP4共用一個照度傳感器。例如照 度傳感器檢測得到的各工作平面的光照強度值可以是IWPl=3001ux,IWP2=1001ux,IWP3=50 lux,IWP4=1001ux。其中勒克司(lux),是照度單位,為距離一個光強為led的光源,在1米處 接受到的照明強度。
[0027] 為便于闡述,本發(fā)明實施例這里提出的技術(shù)方案中,以照明控制區(qū)域是一個矩形 區(qū)域為例來進行詳細闡述,如圖3所示,將照明控制區(qū)域劃分為5x5的格子,每個格子代表 一個子區(qū)域。其中每個格子設(shè)置一個的ID,可以定義為grid(i,j)。i,j分別表示該格子 的行和列。
[0028] 在劃分的格子中設(shè)置照度傳感器和運動傳感器。其中,照度傳感器用于檢測光照 強度,運動傳感器用于檢測活動對象的活動狀態(tài)以及活動對象歸屬的子區(qū)域。其中,照度傳 感器和運動傳感器的設(shè)置,可以但不限于是在每個劃分的格子內(nèi)均設(shè)置一個照度傳感器和 運動傳感器,也可以是兩個格子,共同使用一個照度傳感器和運動傳感器。照度傳感器和運 動傳感器在照明控制區(qū)域內(nèi)的設(shè)置方式可以根據(jù)照度傳感器和運動傳感器的型號以及檢 測范圍來具體確定,較佳地,本發(fā)明實施例這里,以在劃分的每個子區(qū)域(即每個格子)內(nèi), 按照設(shè)定需求設(shè)置照度傳感器和運動傳感器。如圖4所示,本發(fā)明實施例這里提出的照明 控制方法,其具體處理流程圖下述:
[0029] 步驟41,獲取各活動對象的活動狀態(tài)及各活動對象歸屬的子區(qū)域。
[0030] 具體地,可以通過運動傳感器檢測得到各活動對象在照明控制區(qū)域內(nèi)包含的至少 一個子區(qū)域的活動狀態(tài)。設(shè)置在照明控制區(qū)域內(nèi)各子區(qū)域內(nèi)的運動傳感器,檢測到活動對 象在照明控制區(qū)域內(nèi)的位置(例如該活動對象位于哪個子區(qū)域)和活動狀態(tài),如圖5所示,假 設(shè)運動傳感器獲得該照明控制區(qū)域內(nèi),活動對象A在子區(qū)域grid (3,4)位置移動,活動對 象B在子區(qū)域grid (1,3)位置停留,活動對象C和活動對象D分別在子區(qū)域grid (4, 2) 和子區(qū)域grid (5, 3)位置交談。
[0031] 步驟42,確定各活動對象的活動狀態(tài)是否發(fā)生變化。如果是,則執(zhí)行步驟43,反之 則繼續(xù)執(zhí)行步驟41,繼續(xù)對照明控制區(qū)域內(nèi)的活動對象進行監(jiān)控,獲得各活動對象的活動 狀態(tài)及各活動對象歸屬的子區(qū)域。
[0032] 步驟43,在確定出一個或多個活動對象的活動狀態(tài)發(fā)生變化時,確定活動對象的 新活動狀態(tài)和該活動對象歸屬的新子區(qū)域。
[0033] 具體地,活動對象的活動狀態(tài)發(fā)生變化時,運動傳感器可以立刻監(jiān)測得到活動對 象的活動狀態(tài)及活動對象歸屬的子區(qū)域。例如,如圖5所示,假設(shè)活動對象A在子區(qū)域grid (3,4)位置移動,活動對象B在子區(qū)域grid (1,3)位置停留,則活動對象B的活動狀態(tài)可以 變化為在子區(qū)域grid (3,4)位置移動,活動對象A的活動狀態(tài)可以變化在子區(qū)域grid (1, 3)位置停留,則相應(yīng)地,設(shè)置的運動傳感器可以檢測得到該些信息。
[0034] 步驟44,根據(jù)預(yù)先設(shè)置的活動狀態(tài)和照明強度需求的對應(yīng)關(guān)系,確定各子區(qū)域的 照明強度需求。
[0035] 通常情況下,活動對象的不同的活動狀態(tài)就會對應(yīng)著不同的照明強度需求。例如, 活動對象交談時需要的照明強度需求往往不同于活動對象學(xué)習(xí)時需要的照明強度,用于學(xué) 習(xí)時需要的照明強度可能要大于活動對象交談時需要的照明強度需求。不同的活動狀態(tài)對 應(yīng)不同的照明強度需求,可以較好地滿足活動對象的舒適度需求,也可以較好地節(jié)約能源。
[0036] 較佳地,活動狀態(tài)和照明強度需求之間的對應(yīng)關(guān)系可以參見下述表1所示。
[0037] 表 1
[0038]
【權(quán)利要求】
1. 一種照明控制方法,應(yīng)用于包含至少一個子區(qū)域,設(shè)置有至少一個照明設(shè)備、至少一 個光照強度檢測設(shè)備和至少一個活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備的照明控制區(qū)域中,其特征在于, 該方法包括: 獲取各子區(qū)域的光照強度值;以及 獲取各活動對象的活動狀態(tài)及所述活動對象歸屬的子區(qū)域; 確定各活動對象的活動狀態(tài)是否發(fā)生變化; 在確定出一個或多個活動對象的活動狀態(tài)發(fā)生變化時,確定所述活動對象的新活動狀 態(tài)和所述活動對象歸屬的新子區(qū)域; 根據(jù)預(yù)先設(shè)置的活動狀態(tài)和照明強度需求的對應(yīng)關(guān)系,確定各子區(qū)域的照明強度需 求;以及 根據(jù)照明強度需求和光照強度值,確定照明控制區(qū)域的照明設(shè)備的照射強度。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)照明強度需求和光照強度值,確定照明 控制區(qū)域的照明設(shè)備的照射強度,包括: 當(dāng)至少一個子區(qū)域的照明強度發(fā)生變化時,計算在照明控制區(qū)域內(nèi),符合各子區(qū)域照 明強度需求的可行照度值集合; 評估可行照度值集合中的各可行照度值的照明設(shè)備的能量消耗值和各子區(qū)域之間的 照明強度影響值,選擇最優(yōu)的可行照度值作為各子區(qū)域內(nèi)包含的照明設(shè)備的照射強度。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述能量消耗值按照下述方式確定: 根據(jù)可行照度值對應(yīng)的各子區(qū)域需要開啟的照明設(shè)備及所述照明設(shè)備的照射強度,確 定每個需要開啟的照明設(shè)備的功率; 將所有需要開啟的照明設(shè)備的功率之和,作為能量消耗值。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述子區(qū)域之間的照明強度影響值是通過 實際測量獲得并預(yù)先存儲的。
5. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,在確定照明控制區(qū)域的照明設(shè)備的照射強 度之后,還包括: 對所有子區(qū)域內(nèi)包含的照明設(shè)備的照射強度進行調(diào)整;并 測量調(diào)整光照強度之后的照明控制區(qū)域的各子區(qū)域?qū)?yīng)的照明強度需求的誤差率是 否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
6. -種照明控制裝置,應(yīng)用于包含至少一個子區(qū)域,設(shè)置有至少一個照明設(shè)備、至少一 個光照強度檢測設(shè)備和至少一個活動對象狀態(tài)檢測設(shè)備的照明控制區(qū)域中,其特征在于, 該裝置包括: 第一獲取模塊,用于獲取各子區(qū)域的光照強度值; 第二獲取模塊,用于獲取各活動對象的活動狀態(tài)及所述活動對象歸屬的子區(qū)域; 位置行為分析處理模塊,用于確定各活動對象的活動狀態(tài)是否發(fā)生變化;以及在確定 出一個或多個活動對象的活動狀態(tài)發(fā)生變化時,確定所述活動對象的新活動狀態(tài)和所述活 動對象歸屬的新子區(qū)域; 需求及約束生成模塊,用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的活動狀態(tài)和照明強度需求的對應(yīng)關(guān)系,確 定各子區(qū)域的照明強度需求; 決策調(diào)整模塊,用于根據(jù)照明強度需求和光照強度值,確定照明控制區(qū)域的照明設(shè)備 的照射強度。
7. 如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述需求及約束生成模塊,具體用于當(dāng)至少 一個子區(qū)域的照明強度發(fā)生變化時,計算在照明控制區(qū)域內(nèi),符合各子區(qū)域照明強度需求 的可行照度值集合;評估可行照度值集合中的各可行照度值的照明設(shè)備的能量消耗值和各 子區(qū)域之間的照明強度影響值,選擇最優(yōu)的可行照度值作為各子區(qū)域內(nèi)包含的照明設(shè)備的 照射強度。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述需求及約束生成模塊,具體用于按照下 述方式確定能量消耗值: 根據(jù)可行照度值對應(yīng)的各子區(qū)域需要開啟的照明設(shè)備及所述照明設(shè)備的照射強度,確 定每個需要開啟的照明設(shè)備的功率;將所有需要開啟的照明設(shè)備的功率之和,作為能量消 耗值。
9. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述子區(qū)域之間的照明強度影響值是通過 實際測量獲得并預(yù)先存儲的。
10. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,還包括: 誤差判斷模塊,用于對所有子區(qū)域內(nèi)包含的照明設(shè)備的照射強度進行調(diào)整;并測量調(diào) 整光照強度之后的照明控制區(qū)域的各子區(qū)域?qū)?yīng)的照明強度需求的誤差率是否在預(yù)設(shè)范 圍內(nèi)。
【文檔編號】H05B37/02GK104066220SQ201310086889
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月19日
【發(fā)明者】于璐, 胡長建, 宋磊, 王虎 申請人:日電(中國)有限公司