[发明专利]用于控制内部空间中的光照的方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体上针对光照的控制。更特别地，本文公开的各种不同的方法和装置涉及内部空间中的自然日光和/或人造光的控制。

背景技术

内部空间内的光照的控制可以利用自然日光管理系统。一些自然日光管理系统利用与自然日光光连通的窗口或者其他光通路附近的阴影改变定向到房间中的日光的量和/或类型。例如，可以选择性地驱动自动化百叶窗以便最小化内部空间中来自阳光的眩光。再者，例如，一些日光管理系统可以利用光引导系统将外部日光（漫射地、直接地和/或经由收集和运输）定向到内部区域。然而，已知的日光管理系统遭受一个或多个缺陷。例如，常规的日光管理元件不与日光管理元件的检测的取向信息一致地调节。再者，例如，当前的日光管理元件不主动地根据基于短期天气的信息进行调节。

内部空间内的光照的控制可以附加地或者可替换地采用试图模仿自然日光的人造日光系统。人造日光系统已经在其中许多空间仅有对于自然日光的有限访问的大的建筑物和/或城市区域中实现。一些已知的人造日光系统被配置成以不同程度的准确度模仿自然日光条件。例如，一些人造日光系统与典型的日光模式同步地模仿一整天的色温和光强度的变化。然而，常规的人造日光元件遭受一个或多个缺陷。例如，人造日光元件不与人造日光元件的检测的取向信息一致地调节光输出的方向或其他特性。再者，例如，日光元件不根据基于短期天气的信息调节光输出。结果，这些已知的人造日光系统典型地不能准确地复现其地理位置的当时的日光条件，反而生成与来自相同空间或建筑物内的其他人造日光元件或者来自该空间中的实际日光的照明效果不一致的照明效果。终端用户通常同时体验真实的日光和模仿的日光效果。在那些情况下，如果来自各种不同的光源的方向、强度、色温和其他照明特性不一致或者相冲突，那么得到的组合光照可能使用户迷惑或者使得人造照明效果看起来不真实或者令人不愉快。

因此，本领域中存在提供控制空间中的自然日光和/或人造光并且可选地克服现有方法的一个或多个缺陷的系统和方法的需求。

发明内容

本公开针对用于控制内部空间中的自然日光和/或人造光的创造性方法和装置。例如，一种控制空间中的光照的方法可以涉及确定日光遮挡元件和/或照明器具的航向（heading）并且至少部分地基于所确定的航向自动地调节日光遮挡元件和/或照明器具的至少一个特性。再者，例如，一种控制内部空间中的光照的方法可以附加地或者可替换地涉及主动地确定未来时间的可能的日光条件并且在未来时间之前调节日光遮挡元件和/或照明器具的至少一个特性。也提供可以促进控制光照的方法的一个或多个方面的日光遮挡元件和/或照明器具。

总的说来，在一个方面中，本发明涉及一种控制空间中的光照的方法，并且包括步骤：利用日光遮挡元件和照明器具中的至少一个的传感器确定所述日光遮挡元件和照明器具中的至少一个的航向。该方法也包括步骤：确定所述日光遮挡元件和照明器具中的至少一个的地理位置；确定该地理位置的至少一个气候相关参数；以及基于所述航向和气候相关参数调节日光遮挡元件和照明器具中的所述至少一个的至少一个特性。

在一些实施例中，所述至少一个特性包括照明器具的光输出方向。在其他实施例中，所述至少一个特性包括照明器具的光输出分布形状。在还有其他的实施例中，所述至少一个特性包括日光遮挡元件的多个遮光栅格的旋转取向。

在一些实施例中，航向经由所述日光遮挡元件和照明器具中的至少一个上的传感器确定。

在一些实施例中，气候相关参数包括基于短期天气的信息。在这些实施例的一些版本中，所述方法进一步包括根据基于短期天气的信息主动地确定未来时间的相对于内部空间的外部空间中的可能的日光条件的步骤；并且其中在未来时间之前与可能的日光条件一致地调节所述日光遮挡元件和照明器具中的至少一个的所述至少一个特性。

在一些实施例中，所述方法进一步包括步骤：确定所述日光遮挡元件和照明器具中的至少一个的俯仰和偏航中的至少一个。与所述俯仰和偏航中的至少一个一致地调节日光遮挡元件和照明器具的所述至少一个特性。在这些实施例的一些版本中，传感器确定所述俯仰和偏航中的至少一个。

总的说来，在另一个方面中，一种控制空间中的光照的方法包括步骤：接收基于短期天气的信息；根据基于短期天气的信息主动地确定未来时间的相对于所述空间的外部空间中的可能的日光条件；以及在未来时间之前开始与可能的日光条件一致地调节日光遮挡元件和照明器具中的至少一个的至少一个特性。