Детектирование наличия объекта с использованием осветительного устройства с расщепленным пучком

Детектирование наличия объекта с использованием осветительного устройства с расщепленным пучком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Варианты реализации настоящего изобретения в целом относятся к области систем освещения и, более конкретно, к способу и системе для определения наличия объекта в области, окружающей осветительное устройство с расщепленным световым пучком.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Поскольку эффективность (измеряемая в люменах на Ватт) и световой поток (измеряемый в люменах) светоизлучающих диодов (LED) продолжают возрастать и цены продолжают снижаться, LED освещение и осветительные устройства на основе LED становятся жизнеспособными альтернативами и для обеспечения освещения большой площади оказываются конкурентоспособными с преобладающими до сих пор обычными лампами накаливания или трубчатыми люминесцентными лампами.

При использовании LED оказывается возможным снизить потребление энергии в соответствии с современными экологическими требованиями. Кроме того, вследствие возможностей обеспечивать яркий свет, даже при использовании компактных LED, было предложено множество систем освещения, значительно отличающихся от стандартных систем освещения, содержащих обычную лампочку накаливания. В соответствии с этим, и посредством использования LED вместо лампочек накаливания, пользователь также имеет возможность более гибкого управления функциональными возможностями системы освещения, например возможность управления интенсивностью освещения или управления направлением светового пучка.

Пример такой системы освещения раскрыт в WO 2011/039690, описывающем модульное осветительное устройство 100, содержащее два светоизлучающих участка 102 и 104, как показано на Фиг. 1. Эти два участка управляются раздельно и сконфигурированы для предоставления взаимодополняющих диаграмм направленности световых пучков. Участок 102 включает в себя источники 106 света и приспособлен для создания относительно узкого пучка света, освещающего узкую рабочую область. Участок 104 включает в себя источники 108 света и приспособлен для создания относительно широкого пучка света, в виде крыльев летучей мыши, обеспечивающего освещение фоновой области, окружающей рабочую область. Помимо предоставления преимущества в меньшей стоимости и большего уровня комфорта, по сравнению с обычными офисными осветительными устройствами, такое осветительное устройство с расщепленным пучком допускает световое решение локального затемнения с лучшим сбережением энергии, поскольку он позволяет выборочно затемнять осветительную арматуру, которая не находится непосредственно над выбранными рабочими областями. Однако даже с таким усовершенствованным осветительным устройством, всегда желательно пытаться еще больше сократить потребление энергии.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, предоставляется способ для определения наличия одного или нескольких объектов в области, окружающей первое осветительное устройство. Первое осветительное устройство представляет собой осветительное устройство с расщепленным пучком, содержащее, по меньшей мере, два источника света, сконфигурированные для испускания световых пучков с различными диаграммами направленности. Первый источник света осветительного устройства выполнен с возможностью испускания первого светового пучка, приспособленного для освещения заданной области, и второй источник света выполнен с возможностью испускания второго светового пучка, приспособленного для освещения фоновой области, окружающей заданную область. Первое осветительное устройство также включает в себя датчик, выполненный с возможностью детектирования отраженного назад первого светового пучка и отраженного назад второго светового пучка. Способ включает в себя этап определения, имеется ли один или несколько объектов в области, окружающей осветительное устройство на основании сравнения информации, указывающей на уровень сигнала, детектированного отраженного назад первого светового пучка, и информации, указывающей на уровень сигнала, детектированного отраженного назад второго светового пучка.

Используемый в данном случае термин "диаграмма направленности светового пучка" источника света относится к распределению интенсивности источника света, который дает поток в телесный угол во всех направлениях пространства.

Первый источник света может быть выполнен с возможностью испускания светового пучка с относительно узкой диаграммой направленности (так называемый "рабочий пучок"), приспособленной для освещения заданной области, например, 2Ч25-2Ч35 градусов полной ширины на половине высоты (FWHM). Таким образом, рабочий пучок может покрыть область, которая связана с единственным осветительным устройством в типичном офисном помещении. Диаграмма направленности рабочего светового пучка предпочтительно заключена в пределах приблизительно 2Ч50 градусов угла отсечки для избегания того, чтобы рабочий пучок осветил область ниже соседнего осветительного устройства.

Второй источник света может быть выполнен с возможностью испускания светового пучка с относительно широкой диаграммой направленности (так называемый "окружающий пучок"), приспособленной для освещения фоновой области, окружающей заданную область, освещенную рабочим пучком. Диаграмма направленности окружающего светового пучка предпочтительно имеет полый профиль, например, диаграмма направленности светового пучка с низкой интенсивностью при 0 градусов и максимальной интенсивностью между 30 и 45 градусами, причем используемый в данном случае термин "световой пучок с полым профилем" относится к пучку света, оставляющему относительно темную область в центре. Диаграмма направленности окружающего светового пучка предпочтительно используется для освещения области между приблизительно 2Ч20 градусов (чтобы иметь плавное перекрытие с рабочим пучком), и 2Ч60 градусами (приблизительно 65 градусов - это типичный угол отсечки для Европейских офисных осветительных устройств, чтобы избежать периферических бликов). В других регионах мира, нормы по бликам часто менее строги. Для этих регионов, максимальная интенсивность и отсечка светового пучка могут быть смещены к большим углам.

Кроме того, используемый здесь термин "отраженный назад пучок источника света", "отраженные назад сигналы источника света" и их вариации относятся к пучкам, падающим на датчик не в результате прямого освещения датчика источником света, но в результате пучков, созданных источником света в одном главном направлении, отражаемых по существу в противоположном направлении. На Фиг. 2A и 2B схематично показано различие между прямым, или отраженным вперед, освещением и отраженным назад освещением датчика. Как показано на Фиг. 2A, осветительное устройство 200, установленное в потолке 201 офисного пространства 202 включает в себя первый источник 203 света, испускающий первый световой пучок 204, рабочий пучок, и второй источник 205 света, испускающий второй световой пучок 206, окружающий пучок. Датчик 216, установленный, например, на полу, или на рабочей площади 207 офисного пространства 202, непосредственно освещается первым световым пучком 204. Датчик 216 также освещается пучком 208, который является результатом отражения вперед второго светового пучка 206 от точки А, например от стены 209, или от некоторого другого объекта. Отражение в точке A, вероятно, будет диффузным, что показано на Фиг. 2A множественными пучками, исходящими из точки A, среди которых имеется пучок 208. Естественно, отражение в точке A может также быть зеркальным, когда только пучок 208 будет образующимся отраженным вперед пучком.

В противоположность Фиг. 2A, если датчик 216 устанавливается также где-нибудь в потолке 201, например, если датчик 216 включен внутри осветительного устройства 200, как показано на Фиг. 2B, то датчик 216 будет освещаться пучком 210, который возникает от отражения назад первого светового пучка 204, например, от пола, или от рабочей площади 207, и пучком 212, который возникает от диффузного отражения назад второго светового пучка 206 от точки А. Главное направление распространения пучков 210 и 212 противоположно главному направлению распространения пучков 204, 206, и 208. Поэтому пучки, подобные пучкам 210 и 212, обозначаются как "отраженные назад" пучки.

Варианты реализации настоящего изобретения, частично, основаны на осознании того, что оптимальные уровни затемнения осветительных устройств в малом помещении, коридоре, или комнате, разделенной на секции стенами или шкафами, например, офисе с ячейками, отличаются от оптимальных уровней затемнения осветительных устройств в большом открытом пространстве. Поскольку работа при оптимальных уровнях затемнения позволяет уменьшить потребление энергии системы освещения, то было бы желательно учитывать наличие объектов, в частности, относительно больших вертикальных объектов, например, стен или шкафов в окружении осветительных устройств. Это может быть реализовано при эксплуатационной наладке во время установки осветительных устройств, когда непосредственно ясно, имеются ли какие-либо объекты в окружении данных осветительных устройств. Как обычно используется в данной области техники, термин "эксплуатационная наладка" относится к конфигурированию, возможно ручному, или, по меньшей мере, с вводом человеком параметров установки управления для осветительного устройства, например, к конфигурированию уровней затемнения и управляющих сигналов для осветительного устройства.

Однако описанное выше эксплуатационное решение имеет множество недостатков. Во-первых, эксплуатационная наладка добавляет стоимость и усложняет систему освещения. Кроме того, офисы открытого плана могут быть заменены на офисы с ячейками путем размещения стен в открытом пространстве. Непрерывная работа системы освещения с оптимальными уровнями затемнения тогда потребует эксплуатационной переналадки или даже замены осветительных устройств, что может оказаться трудоемким и дорогостоящим.

Поэтому было бы желательно иметь возможность получить информацию относительно наличия объектов в окружении осветительного устройства автоматическим образом и в любой момент времени (то есть, динамически). С этой целью, варианты реализации настоящего изобретения дополнительно основаны на неожиданном осознании того, что когда используется осветительное устройство с расщепленным пучком, отраженные назад сигналы рабочего и окружающего пучков осветительного устройства строго зависят от наличия объектов в окружении осветительного устройства. Конкретно, соотношение между отраженными назад сигналами рабочего и окружающего пучков осветительного устройства в открытом пространстве (то есть, когда нет объектов в окружении осветительного устройства) отличается от такового для пространства, где объекты имеются, в частности, большие вертикальные объекты, например, стены или шкафы. Если для осветительного устройства в открытом пространстве уровень сигнала отраженного назад рабочего пучка, детектированного датчиком, включенным в осветительное устройство, или находящегося по существу вблизи осветительного устройства, больше, чем уровень сигнала отраженного назад окружающего пучка, детектированного этим датчиком, то это соотношение между уровнями сигнала отраженных назад пучков противоположно для осветительного устройства, имеющего объекты в своем окружении. А именно, уровень сигнала детектированного отраженного назад рабочего пучка, возможно нормированного световым выходом рабочего пучка, как описано ниже, меньше, чем уровень сигнала детектированного отраженного назад окружающего пучка, возможно нормированного световым выходом окружающего пучка, для осветительных устройств, имеющих объекты в своем окружении, где, чем больше объектов и чем более вертикальными являются объекты, тем больше различие между уровнями сигнала детектированного отраженного назад рабочего и окружающего пучков. В результате, сравнивая информацию, показательную для уровней сигнала детектированного отраженного назад рабочего пучка и детектированного отраженного назад окружающего пучка, оказывается возможным сделать выводы относительно наличия объектов в окружении осветительного устройства. Полученная информация относительно наличия объектов в окружении осветительного устройства затем может быть использована в различных целях. Одно из применений полученной информации может включать в себя уменьшение потребления энергии системы освещения, устанавливая уровень затемнения одного или нескольких осветительных устройств, когда учитывается наличие (или отсутствие) объектов в окружении осветительных устройств. Другие применения могут включать в себя, например, установку более соответствующего уровня затемнения осветительных устройств, учитывая, например, что в офисе с ячейками требуется больше света для компенсации поглощения стенами, и/или изменение баланса между рабочим и окружающим пучками, например, усиление окружающего пучка относительно рабочего пучка для увеличения освещения стен, таким образом, создавая видимость более освещенной комнаты.

Хотя варианты реализации настоящего изобретения рассматриваются в виде сравнения абсолютных значений уровней сигнала детектированных отраженного назад рабочего и окружающего пучков (или производных от этих значений), специалист в данной области техники поймет, что в некоторых случаях эти значения должны быть нормированы для получения значимого сравнения. Абсолютные значения уровней сигнала для детектированных отраженных назад сигналов зависят от испускаемого потока в каждом пучке, который не обязательно равен для рабочего и окружающего пучков. Поэтому, для учета различий в испускаемом потоке каждого пучка, предпочтительно нормировать детектированный уровень сигнала каждого отраженного назад пучка на световой выход источника света, создающего этот пучок. Посредством этой нормировки, сигнал становится независимым от параметров настройки источника света.

В варианте осуществления, для получения различных диаграмм направленности пучков от первого и второго источников света, каждый источник света может включать в себя излучатель света, например, один или несколько светоизлучающих элементов, таких как LED, и соответствующую формирующую пучок оптику. Возможные материалы, которые могут быть использованы для LED, включают в себя неорганические полупроводники, например, GaN, InGaN, GaAs, AlGaAs, или органические полупроводники, например, полупроводники с малыми молекулами, на основе Alq3, или полимерные полупроводники, например, на основе производных поли(p-фенилен винилен) и полифторид. Соответствующая формирующая пучок оптика может включать в себя соответственно сконструированную линзу, коллиматор TIR (полное внутреннее отражение), или металлический отражатель. Формирующая пучок оптика может быть сконфигурирована для создания пучка определенной ширины/диаграммы направленности. Например, для первого источника света, сконфигурированного для создания рабочего пучка, формирующая пучок оптика может быть предназначена для создания пучка, соответствующего размеру офисного стола, или для соответствующей области, задаваемой типичным расположением осветительного устройства в двух измерениях (последнее особенно предпочтительно в случае, когда неизвестно, где будут располагаться столы относительно осветительных устройств). Для второго источника света, сконфигурированного для создания окружающего пучка, формирующая пучок оптика может быть сконструирована для создания пучка с частью с относительно малой интенсивностью, соответствующего форме рабочих пучков и приспособленного для освещения окружающей фоновой области. Таким образом, первый и второй источники света могут быть приспособлены, например, для предоставления дополнительных диаграмм направленности пучков для получения плавной полной диаграммы направленности светового пучка для осветительного устройства.

Кроме того, излучение первого источника света предпочтительно управляется независимо от излучения второго источника света, чтобы позволить различные уровни освещения в рабочей области и в фоновой области, окружающей рабочую область. Как описано выше, имеющая полую форму диаграмма направленности светового пучка, обеспечиваемая вторым источником света, может быть создана, используя, по меньшей мере, один светоизлучающий элемент и соответствующую формирующую пучок оптику, предназначенную для создания пучка полой формы. Альтернативно, второй пучок света может быть создан, используя первый и второй светоизлучающие элементы второго источника света, первый и второй светоизлучающие элементы второго источника света, отдельно управляемого относительно светоизлучающего элемента(-ов) первого источника света, причем каждый из первого и второго светоизлучающих элементов второго источника света конфигурируются для создания дополнительных диаграмм направленности пучков, конфигурируются вместе для создания диаграммы направленности светового пучка полой формы. В варианте осуществления, первый световой пучок может включать в себя первые закодированные в нем данные, и второй световой пучок может включать в себя вторые закодированные в нем данные, причем данные кодируются любым известным образом кодирования данных в световой выход источника света, например, описанным в WO 2006/111930 или WO 2008/050294. В одном дополнительном варианте осуществления, первые и вторые данные могут включать в себя данные, которые, по меньшей мере, позволяют датчику различать детектированные отраженные назад пучки первых и вторых источников света, и/или которые позволяют уникальную идентификацию источника света, который создает пучок. В других вариантах осуществления, в каждом из пучков может быть закодирована дополнительная информация, например, световой выход, создаваемый соответствующим источником света, параметры настройки драйвера источника света, и/или любая другая информация, которая может быть отнесена к источнику света.

Даже при том, что первое осветительное устройство описано как включающее в себя датчик, в других вариантах осуществления датчик не должен быть включен в пределы первого осветительного устройства, но может быть расположен отдельно от осветительного устройства, если только такой датчик пригоден для детектирования отраженных назад сигналов рабочего и окружающего пучков, произведенных первым осветительным устройством.

В варианте осуществления, датчик в первом осветительном устройстве может дополнительно быть выполнен с возможностью детектирования отраженных назад сигналов рабочего и окружающего пучков, создаваемых другим, вторым, осветительным устройством. В таком варианте осуществления, способ может дополнительно включать в себя этап оценки расстояния между осветительными устройствами, на основании сравнения информации, указывающей на уровень сигнала детектированного отраженного назад рабочего пучка света второго осветительного устройства, и информации, указывающей на уровень сигнала детектированного отраженного назад окружающего светового пучка второго осветительного устройства. Уровни затемнения источников света в первом и/или втором осветительных устройствах могут затем быть установлены на основании оцененного расстояния между осветительными устройствами.

В дополнительном варианте осуществления, информация, показательная для уровней сигнала детектированных отраженных назад рабочего и окружающего пучков второго осветительного устройства предпочтительно определяется нормировкой уровней сигналов детектированных отраженных назад рабочего и окружающего пучков второго осветительного устройства относительно светового выхода источников света, создающих каждый из соответствующих пучков. Такой вариант осуществления предпочтителен, поскольку, как описано выше, посредством этой нормировки сигналы становятся независимыми от параметров настройки соответствующих источников света. Без нормировки, отношение уровней сигналов строго зависит от испускаемого потока в каждом суб-пучке, который не обязательно равен для рабочего и окружающего пучков.

В соответствии с другими аспектами настоящего изобретения, также раскрыты контроллер для осуществления вышеупомянутого способа и осветительное устройство для использования с вышеупомянутым способом и/или контроллером. Кроме того, настоящее раскрытие относится к компьютерной программе с частями, возможно распределенными, для выполнения различных описанных здесь функций, и к носителю информации для таких программных частей.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, предоставляется система освещения для структуры, например, для офисного пространства. Система освещения включает в себя блок управления системой и множество осветительных устройств. Каждое осветительное устройство включает в себя первый источник света, выполненный с возможностью испускания первого светового пучка, приспособленного для освещения заданной области, второй источник света, выполненный с возможностью испускания второго светового пучка, приспособленного для освещения фоновой области, окружающей заданную область, датчик, выполненный с возможностью детектирования, по меньшей мере, отраженного назад первого светового пучка и отраженного назад второго светового пучка, и интерфейс, выполненный с возможностью предоставления информации на блок управления системой, указывающей на уровень сигнала детектированного отраженного назад первого светового пучка, и информации, указывающей на уровень сигнала детектированного отраженного назад второго светового пучка. Блок управления системой выполнен с возможностью получения информации, указывающей на уровень сигнала детектированного отраженного назад первого светового пучка, и информации, указывающей на уровень сигнала детектированного отраженного назад второго светового пучка, по меньшей мере, для некоторых осветительных устройств, и для управления первым источником света и/или вторым источником света, например, управления уровнями затемнения, по меньшей мере, некоторых из множества осветительных устройств, по меньшей мере, частично, на основании полученной информации. Блок управления системой может также получать информацию о конфигурации уровня освещения рабочей и фоновой области для данной структуры, и управлять первым и вторым источниками света, по меньшей мере, некоторых из множества осветительных устройств так, что полная картина освещения, производимая множеством осветительных устройств, соответствует конфигурации уровня освещения рабочей и фоновой области для данной структуры. Таким образом, может быть достигнуто централизованное управление осветительными устройствами.

Далее вариант осуществления изобретения описывается более подробно. Однако следует отметить, что этот вариант осуществления не может рассматриваться как ограничивающий объем притязаний настоящего изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На всех чертежах приведенные размеры следует понимать только как иллюстративные и не отражающие истинные размеры или отношения. Все чертежи являются схематичными, а не масштабными. В частности, толщины преувеличены относительно других размеров. Кроме того, такие детали, как LED чипы, провода, подложки, корпус и т.д. иногда исключены из чертежей для большей ясности.

Фиг. 1 изображает модульное осветительное устройство с расщепленным пучком в соответствии с техникой предшествующего уровня;

Фиг. 2A - датчик, освещаемый прямым и отраженным вперед пучками;

Фиг. 2B - датчик, освещаемый отраженными назад пучками;

Фиг. 3 - система освещения, содержащая множество осветительных устройств в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 4 - блок-схема системы освещения, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 5 - распределение света примерного осветительного устройства с расщепленным пучком в офисе открытого плана, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 6 - сравнение распределений света прямого или отраженного вперед пучков примерного осветительного устройства с расщепленным пучком, помещенного в офис открытого плана, в офисе с ячейками, и в коридоре, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 7 - сравнение распределений света отраженных назад пучков примерного осветительного устройства с расщепленным пучком, помещенного в офис открытого плана, в офисе с ячейками, и в коридоре, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 8 - отношение уровней сигнала отраженного назад окружающего пучка и рабочего пучка в зависимости от расстояния для офиса открытого плана, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг. 9 - отношение уровней сигнала отраженного назад окружающего пучка и рабочего пучка в зависимости от расстояния для офиса с ячейками, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В нижеследующем описании, многочисленные конкретные детали приведены для предоставления более полного понимания настоящего изобретения. Однако специалистам в данной области техники будет очевидно, что настоящее изобретение может быть осуществлено без одной или нескольких этих конкретных деталей. В других случаях, хорошо известные признаки не рассматриваются для лучшего понимания сущности настоящего изобретения.

На Фиг. 3 показана структура 300 - в данном случае комната с установленной системой 310 освещения. Система 310 освещения содержит одно или несколько осветительных устройств 320 и один или несколько контроллеров (не показаны на Фиг. 3), управляющих осветительными устройствами 320. Система 310 освещения может дополнительно содержать дистанционное управление 330, позволяющее пользователю управлять источниками 320 освещения. Хотя на Фиг. 3 показано, что каждое из осветительных устройств 320 создает единственный пучок, это есть просто схематическая иллюстрация, предназначенная для демонстрации того, что осветительные устройства 320 используются для предоставления освещения структуры 300, хотя, как описано ниже, каждое из осветительных устройств 320 предпочтительно представляет собой осветительное устройство с расщепленным пучком, создающеей два световых пучка с различными диаграммами направленности.

На Фиг. 4 показана схематичная иллюстрация системы 400 освещения в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Система 400 освещения может быть использована как система 310 освещения в структуре 300, показанной на Фиг. 3. Как можно видеть, система 400 освещения включает в себя, по меньшей мере, одно осветительное устройство 420 с расщепленным пучком, содержащий, по меньшей мере, первый источник 422 света, второй источник 424 света, и датчик 426, и сконфигурирована для создания освещения в соответствии с установленными параметрами освещения. Система 400 освещения дополнительно включает в себя блок 410 управления осветительным устройством, выполненный с возможностью управления осветительным устройством 420. Кроме того, система 400 освещения включает в себя контроллер 430, по меньшей мере, для определения наличия объектов в окружении осветительного устройства 420 и/или для определения расстояния от осветительного устройства 420 до других осветительных устройств в системе 400 освещения.

Каждый блок 410 управления осветительным устройством и контроллер 430 могут включать в себя микропроцессор, микроконтроллер, программируемый процессор цифровых сигналов, или другое программируемое устройство. Они могут также включать в себя, или быть замененными на, прикладную специальную интегральную схему, программируемую вентильную матрицу или программируемую логическую матрицу, программируемое логическое устройство, или процессор цифровых сигналов. Где блок 410 управления осветительным устройством или контроллер 430 включает в себя программируемое устройство, например, микропроцессор, микроконтроллер или упомянутый выше программируемый процессор цифровых сигналов, процессор может дополнительно включать в себя выполняемый компьютером код, который управляет работой программируемого устройства. Кроме того, блок 410 управления осветительным устройством и/или контроллер 430 могут быть снабжены схемой коммуникации для того, чтобы позволить дистанционное управление конфигурацией уровней освещения, используя, например, дистанционное управление 330 и/или память для сохранения данных.

В других вариантах осуществления, система 400 освещения может включать в себя дополнительные осветительные устройства и дополнительные блоки управления осветительным устройством, управляющие дополнительными осветительными устройствами. Например, система 400 освещения может дополнительно включать в себя второе осветительное устройство 440 с расщепленным пучком, который может включать в себя, по меньшей мере, первый источник 442 света и второй источник 444 света и, при необходимости, также датчик 446, подобный датчику 426. Такие варианты реализации рассматриваются здесь в связи с единственным блоком управления осветительным устройством (системный блок 410 управления осветительным устройством), управляющим различными осветительными устройствами. Однако специалистам в данной области техники должно быть понятно, что системный блок 410 управления осветительным устройством может содержать отдельные контроллеры для каждого из осветительных устройств, включенных в систему 400 освещения, возможно с одним таким блоком управления осветительным устройством, включенным в пределах каждого осветительного устройства. Аналогично, варианты реализации рассматриваются здесь в связи с единственным контроллером 430, определяющим наличие объектов для всех осветительных устройств, включенных в систему 400 освещения, но в других вариантах осуществления, отдельный контроллер, например контроллер 430, может быть связан с каждым из осветительных устройств, и возможно быть включенным в пределы каждого из осветительных устройств.

Ниже работа осветительного устройства 420 рассматривается более подробно. Действие второго осветительного устройства 440 по существу то же самое, что и действие осветительного устройства 420 и, поэтому, для краткости, его описание здесь не повторяется.

Источники 422 и 424 света осветительного устройства 420 выполнены с возможностью испускания световых пучков с различными диаграммами направленности. С этой целью, каждый из источников 422 и 424 света может включать в себя один или несколько светоизлучающих элементов, например один или несколько LED (не показаны на Фиг. 4), и соответствующую формирующую пучок оптику (также не показана на Фиг. 4), позволяющую источникам 422 и 424 света предоставить световые пучки с различными заданными диаграммами направленности. Как рассмотрено выше, первый источник 422 света выполнен с возможностью предоставления рабочего пучка с относительно узкой диаграммой направленности, например, 2Ч25 градусов FWHM, тогда как второй источник 424 света выполнен с возможностью предоставления окружающего пучка со сравнительно более широкой, предпочтительно полой, диаграммой направленности, например, пучка с полым центром и максимальной интенсивностью между 30 и 40 градусами. В одном варианте осуществления, соответствующая формирующая пучок оптика для источников 422 и 424 света может включать в себя соответственно сконструированные линзы, которые могут быть изготовлены, например, инжекционным литьем, в форме пластины, содержащей матрицу таких линз. В альтернативных вариантах осуществления, формирующая луч оптика может включать в себя, например, коллиматоры TIR или металлические отражатели.

Датчик 426 осветительного устройства 420 может быть любым обычным световым датчиком, предпочтительно широкоугольным световым датчиком, содержащим фотодетектор и, возможно, процессор, приспособленный для детектирования и имеющий возможность различать отраженные назад сигналы рабочего и окружающего пучков, созданных источниками 422 и 424 света. Кроме того, датчик 426 может дополнительно быть приспособлен для детектирования и возможности различения отраженных назад рабочего и окружающего пучков, созданных источниками света осветительных устройств, отличных от осветительного устройства 420, датчик 426 которого включен в него, например, пучков, созданных источниками 442 и 444 света осветительного устройства 440. В варианте осуществления, в дополнение к наличию широкоугольного светового датчика, датчик 426 может включать в себя также второй датчик наличия объекта (не показан на Фиг. 4), например, пассивный инфракрасный (PIR) или ультразвуковой датчик наличия объекта, имеющий конус детектирования, по существу перекрывающий рабочий пучок источника 422 света (то есть, узко-угольный датчик). Такой вариант осуществления может быть предпочтителен для детектирования наличия объекта в области, освещенной рабочим пучком. Функциональные возможности датчика 426, пригодного для вариантов реализации настоящего изобретения, более подробно рассматриваются ниже.

Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что хотя показанный на Фиг. 4 датчик 426 включен в пределы осветительного устройства 420, в других вариантах осуществления, датчик 426 может быть реализован отдельно от осветительного устройства 420, если он имеет возможность детектировать отраженные назад рабочий и окружающий пучки, созданные осветительным устройством 420 при по существу тех же самых уровнях сигнала, как если бы он был включен в пределы осветительного устройства. Это означает, что датчик 420 может быть установлен вблизи осветительного устройства 420 так, чтобы различие в детектированных уровнях сигналов для отраженных назад сигналов между таким датчиком и подобным датчиком, включенным в пределы осветительного устройства, было незначительным.

Система 400 освещения сконфигурирована так, чтобы работать следующим образом. Как показано на Фиг. 4, световые параметры настройки для системы 400 освещения предоставляются на генератор 450 сигнала драйвера (который, при необходимости, может быть включен в пределы системы 400 освещения). Световые параметры настройки указывают то, каким должен быть средний световой выход каждого из двух источников света каждого из осветительных устройств 420 и 440 в выражениях, например, световой мощности, например заданной в люменах, и цветности. Световые параметры настройки могут быть предоставлены пользователем через дистанционное управление 330 или могут быть предварительно запрограммированы и предоставлены от внешнего блока, управляющего заданной установкой. Альтернативно, световые параметры настройки могут быть предварительно запрограммированными и сохраненными в памяти в пределах генератора 450 сигнала драйвера или в пределах системы 400 освещения. Генератор 450 сигнала драйвера переводит световые параметры настройки в различные электрические сигналы драйвера для различных источников света в пределах системы 400 освещения и предоставляет сигналы драйвера на системный блок 410 управления осветительным устройством. Сигналы драйвера, в свою очередь, управляют уровнями затемнения различных источников света в пределах каждого из осветительных устройств системы 400 освещения. Для постоянного уровня затемнения на источник света, сигнал драйвера, который предоставляется от генератора 450 сигнала драйвера к системному блоку 410 управления осветительным устройством, содержит повторяющуюся последовательность импульсов, так называемую "последовательность запуска", повторяющуюся с определенным периодом кадровой развертки. Различные способы для затемнения источников света известны специалистам в данной области техники и, поэтому, не рассматриваются здесь подробно. Эти способы включают в себя, например, широтно-импульсную модуляцию, импульсно-плотностную модуляцию, или амплитудную модуляцию.

В одном варианте осуществления, системный блок 410 управления осветительным устройством может дополнительно быть выполнен с возможностью приема сигнала 465 данных от источника 460 данных. Сигнал 465 данных вкл