[发明专利]照明系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种包含发光单元与照明控制单元的照明系统，其中发光单元被配置成用以将电力转换成具有例如强度、色彩、色温、方向与波束圆锥角特性的光束，而照明控制单元被配置成用以调整光束特性。

背景技术

人们熟知照明特性的调整能经由遥控器(RC)来达成。遥控器的缺点为需将遥控器对准正确的位置及方向，才能有效地进行控制。此外，目前已有很多不同的遥控器已经出现于客厅中以供TV、音响、VCR、CD/DVD、游戏机/记录器等电子装置使用。又，使用者可能会对遥控器上的不同按钮有所混淆。最后，遥控器与其附属接收器的成本相当高。

因此，目前亦有提出通过使用摄影机与移动检测软件来控制电子装置的技术，其中使用者可通过在照相机的前面摆出姿态来控制电子装置。然而，这些系统需要高负载处理功率，具有相当长的反应时间，且是相当昂贵的。

另外，WO 2006/056814提出了一种照明系统，其包含发光单元与控制单元，控制单元包含红外线发射器、红外线接收器及透镜配置。控制单元可测量反射的红外光的强度，并反应以改变发光单元的亮度。依此方式，可对发光单元通电(ON)或断电(OFF)，并可通过在红外线波束中的手部移动而将发光单元调暗/亮。然而，这一种配置相当昂贵且不正确性很高，因为反射的红外线信号的强度大幅取决于在波束中移动的物体的种类。

在既存的照明应用上，一般皆是将整个房间全部照亮。但在多数情况下，只有房间的一小部分需要被照明，因此其能源利用效率并不佳。再者，在既存的照明应用上，是以一种机械方式来达成光束聚焦(集中照明)与光束位置偏离(移动照明方向)，其并不具有弹性且易受机械故障的影响。

发明内容

鉴于现有技术存在的缺陷，本发明的一个目的是提供一种照明系统，对使用者及其环境呈现安全与舒适性，并具有便宜可靠且易于使用的照明用的控制系统。

本发明更进一步的目的是提供一种照明系统，更强健、有能源效率、易于使用及/或弹性。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：

依据本发明的一个实施例，照明系统包含：多个超声波发射器，被配置成用以发射超声波信号；多个超声波接收器，被配置成用以接收反射的超声波信号；以及一处理单元，被配置成用以经由每一个发射器连续传递一超声波脉冲并用以在送出每个脉冲之后决定哪些接收器在一预定周期之内会接收具有超过一预定阈值的振幅的一反射的超声波信号，且用以根据前述判断结果来将控制信号传递至照明控制单元。这些超声波发射器最好是被配置成使这些超声波信号在照明系统的光束内且平行于照明系统的光束而被发射。超声波发射器与接收器最好是被配置成等边多边形或圆形。在此较佳实施例中，此系统包含三个发射器与三个接收器。

依据本发明的另一个实施例，照明系统包含：一超声波发射器，被配置成用以发射超声波信号；一超声波接收器，被配置成用以接收反射的超声波信号；其中超声波发射器及/或接收器安装于一可旋转载体上，以使发射器的波束及/或接收器的接收圆锥平行于转轴延伸并位于距离转轴有一距离的位置上，其中提供驱动单元以旋转载体；以及一处理单元，被配置成用以在旋转期间经由发射器于载体的多个角度位置重复传递一超声波脉冲，并用以在送出每个脉冲之后判断接收器在一预定周期之内是否接收具有超过一预定阈值的振幅的一反射的超声波信号，且用以根据前述判断结果来将控制信号传递至照明控制单元。可旋转载体的转轴最好是在照明系统的光束之内且平行于照明系统的光束而延伸。处理单元最好是被配置成用以于载体的至少3个，最好是至少6个，更好是至少12个角度位置上传递一超声波脉冲。

在本发明的两个前述实施例的较佳实施例中，处理单元更进一步被配置成用以推导出表示在发射与接收的超声波信号之间的时间差的一飞行时间信号，并用以根据飞行时间信号来传递控制信号至照明控制单元，如以下将更进一步说明的。此种控制机制提供一种高分辨率控制，且比如非常适合控制光强度、色彩及/或色温。

依据本发明的一更进一步的实施例，照明系统包含：至少一超声波发射器，被配置成用以发射超声波信号；多个隔开的超声波接收器，被配置成用以接收反射的超声波信号；以及一处理单元，被配置成用以为每一个接收器判断来自前述至少一发射器的发射信号之间的时间差的飞行时间信号以及来自接收器所接收的反射的超声波信号，并用以根据每一个接收器接收到的飞行时间信号的组合来将控制信号传递至照明控制单元。每一个接收器接收到的飞行时间信号的组合，是在发射器与接收器的波束之内检测超声波信号反射在二维平面或三维空间中的物体的位置的飞行时间信号的函数。