專利名稱：用于控制溫控環(huán)境中的照明系統(tǒng)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制溫控環(huán)境中的照明系統(tǒng)的方法。本發(fā)明還涉及一種用于具有照明系統(tǒng)的溫控環(huán)境的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前在超級(jí)市場中多層冷柜用來陳列多種新鮮的預(yù)先包裝食品。這些食品通常非常容易腐爛并且尤其如果超過最大可允許溫度則將很快變質(zhì)。在許多國家有如下法規(guī)如果食品已經(jīng)存放于最大允許溫度以上的溫度，則再也不可以銷售這些食品或者必須縮短保質(zhì)期。后者經(jīng)常并非易事，因?yàn)楸Ｙ|(zhì)期是預(yù)先打印在包裝上的并且不能容易地改變。在正常境況之下，用來陳列這樣的食品的多層冷柜確保該溫度得以保證。然而當(dāng)未恰當(dāng)壓緊冷柜(太多食品在冷柜以內(nèi))時(shí)干擾氣流并且在擱架之下的燈所生成的熱將推升擱架溫度超出最大可允許溫度。這一問題導(dǎo)致超級(jí)市場不愿在擱架之下放置發(fā)光體，因?yàn)楫?dāng)食品由于超過最大溫度而已經(jīng)變質(zhì)時(shí)或者如果有來自例如食品藥品監(jiān)督管理局(美國)、食品標(biāo)準(zhǔn)署(英國)或者食品和消費(fèi)品管理局(荷蘭)的要求則它們可能會(huì)在法律上承擔(dān)責(zé)任。
US 2007087614A2描述一種用于被照明的陳列箱的控制系統(tǒng)，該陳列箱包括如下傳感器，該傳感器可以用作開關(guān)或者控制器以調(diào)節(jié)向陳列箱的光源提供的功率。另外描述一種控制方案的實(shí)施方式，其中當(dāng)傳感器檢測到陳列箱內(nèi)的溫度超過預(yù)定溫度時(shí)關(guān)斷供給光源的電壓。當(dāng)陳列箱內(nèi)的溫度回到可接受水平時(shí)向光源提供功率。
在常規(guī)被照明的陳列中，存在隨著環(huán)境條件頻繁改變而有溫度過沖的風(fēng)險(xiǎn)。因此需要一種改進(jìn)的照明控制。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述，將希望提供一種用于控制溫控環(huán)境中的照明系統(tǒng)的方法。也將希望提供一種用于具有照明系統(tǒng)的溫控環(huán)境的控制系統(tǒng)。這些和其它目的由根據(jù)本發(fā)明的方法和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于控制溫控環(huán)境中的照明系統(tǒng)的方法。照明系統(tǒng)的輸出在溫控環(huán)境中引起溫度響應(yīng)，其中溫度響應(yīng)由傳感器檢測?；谡彰飨到y(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來自適應(yīng)地調(diào)控溫度。根據(jù)照明系統(tǒng)的輸出和溫度響應(yīng)的自適應(yīng)調(diào)控使得實(shí)現(xiàn)溫度控制的更高精確性、特別是在環(huán)境因素可變的條件下。存在將對(duì)溫控環(huán)境的溫度響應(yīng)有影響的若干環(huán)境因素，比如與溫控環(huán)境接觸的物品的數(shù)量，這些環(huán)境因素可能具有冷卻或者加熱物品的目的。另外，物品或者可以包封溫控環(huán)境或者與溫控環(huán)境接觸的任何其它元件的任何殼體的熱特征曲線將影響由照明系統(tǒng)的輸出所引起的溫度響應(yīng)并且也影響這樣的物品或者元件的位置。照明系統(tǒng)的輸出可以是照明系統(tǒng)的照明強(qiáng)度或者功率消耗或者限定照明輸出的任何其它參數(shù)，或者可以與照明輸出相關(guān)。溫度響應(yīng)可以理解為溫度隨著照明系統(tǒng)的輸出而改變。照明系統(tǒng)生成的熱量與照明系統(tǒng)耗散的功率量直接相關(guān)，該功率量與照明系統(tǒng)的熱負(fù)載直接相關(guān)。因此可以直接通過改變照明系統(tǒng)的輸出來影響溫度響應(yīng)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以確定溫度響應(yīng)的延遲。延遲可以理解為在與照明系統(tǒng)的第一輸出關(guān)聯(lián)的第一溫度值和與第二輸出關(guān)聯(lián)的第二溫度之間的漸變。通過確定溫控環(huán)境中的溫度響應(yīng)的延遲來量化包括環(huán)境溫度的環(huán)境因素合集的影響。因而可以預(yù)測照明系統(tǒng)的輸出修改以考慮環(huán)境因素所引起的后續(xù)溫度變化。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，輸出可以涉及到在照明參數(shù)的第一值與第二值之間的改變，由此改變輸出。通過具有在第一照明參數(shù)與第二照明參數(shù)之間的輸出改變，可以在從第一照明參數(shù)值和第二照明參數(shù)值改變時(shí)確定溫度響應(yīng)的延遲。有利地，在第一照明參數(shù)與第二照明參數(shù)之間的變化處于肉眼不可察覺的限度內(nèi)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，照明系統(tǒng)的輸出可以涉及到隔開預(yù)定時(shí)間區(qū)間的至少第一改變和第二改變。在第一照明參數(shù)與第二照明參數(shù)之間的改變可以在重復(fù)序列中出現(xiàn)以便連續(xù)確定溫度響應(yīng)在各輸出瞬變時(shí)的延遲。這是有利的，因?yàn)榄h(huán)境條件并且因而溫度響應(yīng)可能在整個(gè)控制時(shí)段內(nèi)面臨變化?？梢赃x擇在各瞬變之間的時(shí)間區(qū)間以反映環(huán)境因素的變化次數(shù)的頻率。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，溫度響應(yīng)可以包括至少第一溫度值和第二溫度值的溫度特征曲線，至少第一溫度值和第二溫度值與至少第一時(shí)間值和第二時(shí)間值關(guān)聯(lián)，其中確定延遲可以包括基于在至少第一時(shí)間值和第二時(shí)間值之間的溫度特征曲線的溫度滯后、導(dǎo)數(shù)和面積或者其任何組合來分析溫度特征曲線。
照明系統(tǒng)的輸出所引起的溫度響應(yīng)可以在溫控環(huán)境中引起在至少第一溫度值和第二溫度值之間的改變。溫度響應(yīng)可以理解為隨著從照明系統(tǒng)的輸出瞬變起的時(shí)間流逝而變化的一組溫度值，其中各溫度值與時(shí)間值關(guān)聯(lián)。各溫度值和時(shí)間值產(chǎn)生響應(yīng)的一組溫度特征曲線并且描述從照明輸出的瞬變起的延遲。環(huán)境條件合集產(chǎn)生特有的一組溫度特征曲線。確定溫度特征曲線的溫度滯后、導(dǎo)數(shù)、面積、峰延遲或者峰持續(xù)時(shí)間使得可以根據(jù)新環(huán)境條件確定和改變控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確控制參數(shù)。由于后續(xù)溫度變化可能出現(xiàn)，所以可以根據(jù)適配的控制參數(shù)預(yù)測照明系統(tǒng)的輸出以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確溫度調(diào)控。溫度滯后可以理解為溫度特征曲線的如下部分，在該部分中，溫度變化在閾值區(qū)間內(nèi)。環(huán)境因素可以影響溫度滯后的程度。因此通過確定溫度滯后可以考慮環(huán)境因素。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，溫度控制可以涉及到將溫度維持在至少第一閾值內(nèi)?？梢韵薅ㄉ祥撝岛拖麻撝怠Ｍㄟ^控制照明系統(tǒng)的輸出，可以將溫度維持在溫度閾值內(nèi)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，自適應(yīng)溫度控制可以涉及到臨界阻尼控制算法或者過阻尼控制算法或者其任何組合。在控制照明系統(tǒng)的輸出時(shí)，如果控制系統(tǒng)是臨界阻尼的則是有利的，因?yàn)檫@意味著溫度響應(yīng)無過沖。所有環(huán)境因素對(duì)溫控環(huán)境并且因而對(duì)控制系統(tǒng)具有個(gè)別的影響。盡管一些變量如環(huán)境溫度可能相當(dāng)緩慢地改變，但是所有輸入變量一起可能造成明顯改變并且應(yīng)當(dāng)加以補(bǔ)償。可以迅速改變的變量是在向溫控環(huán)境添加不同熱特征曲線的元件時(shí)、例如在冷柜中補(bǔ)充存貨期間，因?yàn)樵诶涔駜?nèi)的物質(zhì)在相當(dāng)短的時(shí)間段內(nèi)急劇改變。物質(zhì)增加意味著系統(tǒng)的響應(yīng)更慢，因此系統(tǒng)在該過程期間變成超臨界阻尼。逐漸去除物品可以使系統(tǒng)變成亞臨界阻尼?？梢杂性６鹊厥箍刂葡到y(tǒng)為超臨界阻尼，從而例如由于從溫控環(huán)境移走物品而引起的環(huán)境條件的少量改變并不造成越過溫度閾值?？梢员苊獯罅窟^阻尼，因?yàn)樗赡芟拗迫缦颅h(huán)境條件范圍，在該范圍內(nèi)，自適應(yīng)溫度調(diào)控將在溫度閾值內(nèi)提供充分控制。過阻尼系統(tǒng)的溫度調(diào)控可以比臨界阻尼控制系統(tǒng)的溫度調(diào)控更慢。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以記錄值以供后續(xù)讀取。在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以在已經(jīng)超過溫度閾值時(shí)記錄值。通過在已經(jīng)超過上溫度閾值或者下溫度閾值時(shí)存儲(chǔ)值，可以回顧確定這樣的超過溫度的事件的條件。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，值可以是溫度、時(shí)間、日期或者其任何組合。由于無論何時(shí)超過溫度閾值都存儲(chǔ)時(shí)間和日期，所以可獲取溫度歷史并且確定何時(shí)已經(jīng)超過溫度?？梢允褂煤笳咦鳛樽C據(jù)以證明恰當(dāng)性能并且證明食品已經(jīng)保持于所需溫度。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以對(duì)記錄的值進(jìn)行加密。通過對(duì)記錄的值進(jìn)行加密，可以防止對(duì)值的任何未授權(quán)修改。加密方法可以涉及到使用數(shù)字加密密鑰。如果溫控環(huán)境受制于法定法規(guī)，則這可能是重要的。例如，如果值代表何時(shí)已經(jīng)超過溫度閾值，則對(duì)值的加密使得保證可以守法。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以對(duì)記錄的值進(jìn)行解密以供讀出。只有授權(quán)的讀出才是可能的，因?yàn)樾枰饷軄慝@取值。可以通過安全鏈路(比如通過安全數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)鏈路) 傳送值。多個(gè)溫控環(huán)境可以作為溫度、時(shí)間和日期的加密值來監(jiān)視、可以通過安全數(shù)據(jù)鏈路來加密或者由有權(quán)訪問解密密鑰的解密設(shè)備加密。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種裝置，該裝置的形式為一種用于具有照明系統(tǒng)的溫控環(huán)境的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括與溫控環(huán)境的殼體鄰近的傳感器并且適于控制照明系統(tǒng)，其中照明系統(tǒng)的輸出在溫控環(huán)境中引起溫度響應(yīng)。溫度響應(yīng)由傳感器檢測?？刂葡到y(tǒng)適于基于照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來自適應(yīng)地調(diào)控溫度。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，殼體可以包括暴露于溫控環(huán)境的擱架，其中傳感器與擱架熱傳導(dǎo)地連通。通過具有與溫控環(huán)境接觸的擱架或者任何其它元件的導(dǎo)熱接觸，可以準(zhǔn)確確定溫度響應(yīng)，這造成改進(jìn)的溫度調(diào)控。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，傳感器可以裝配于與照明系統(tǒng)相距的預(yù)定閾值距離內(nèi)。如果傳感器裝配得與照明系統(tǒng)相距太遠(yuǎn)，則與照明系統(tǒng)更近的物品或者元件可能暴露于超過溫度閾值的溫度，因?yàn)槲创_定與物品或者元件接近的溫度響應(yīng)?？梢灾付ㄩ撝稻嚯x，其中在該閾值距離以外的溫度可以維持于閾值內(nèi)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，照明系統(tǒng)可以包括具有至少一個(gè)發(fā)光二極管的至少一個(gè)光源。不同類型的光源可以使用于照明系統(tǒng)中。任何如下光源是有利的，其中該光源導(dǎo)熱而不是發(fā)熱、比如發(fā)光二極管。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，控制系統(tǒng)可以包括其中記錄值以供后續(xù)讀出的存儲(chǔ)器。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，存儲(chǔ)器單元能夠在已經(jīng)超過溫度閾值時(shí)記錄值。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，值可以是溫度、時(shí)間、日期或者其任何組合。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，控制系統(tǒng)可以包括用于對(duì)記錄的值進(jìn)行加密的加密模塊。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，控制系統(tǒng)可以包括用于對(duì)記錄的值進(jìn)行解密以供讀出的解密模塊。
—般而言，第二方面具有與第一方面相同的優(yōu)點(diǎn)。
也可以在第一方面中包括第二方面的特征，并且也可以在第二方面中包括第一方面的特征。
根據(jù)下文描述的實(shí)施例將清楚本發(fā)明的這些和其它方面并且參照這些實(shí)施例將闡明這樣的方面。一般而言，除非這里另有明確限定，否則在權(quán)利要求中使用的所有術(shù)語將根據(jù)它們?cè)诩夹g(shù)領(lǐng)域中的普通含義來解釋。除非另有明示，否則對(duì)“一個(gè)/一種/該/所述 [元件、設(shè)備、部件、裝置、步驟等]，，的所有引用將開放地解釋為指代所述元件、設(shè)備、部件、 裝置、步驟等的至少一個(gè)實(shí)例。除非明示，否則無需按照公開的確切順序執(zhí)行這里公開的任何方法的步驟。


本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下參照附圖對(duì)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的具體描述中變得清楚，其中 圖1示出了用于控制照明系統(tǒng)的根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng)的例子。
圖2示出了照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)的例子。
圖3示出了基于照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來控制照明系統(tǒng)的例子。
圖4示出了基于照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來控制照明系統(tǒng)的另一例子。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在下文將參照其中示出本發(fā)明某些實(shí)施例的附圖更完全描述本發(fā)明。然而本發(fā)明可以用許多不同形式來實(shí)施并且不應(yīng)理解為限制于這里闡述的實(shí)施例；實(shí)際上，通過示例的方式提供這些實(shí)施例，從而本公開內(nèi)容將徹底和完整并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員完全傳授本發(fā)明的范圍。相似標(biāo)號(hào)通篇指代相似元件。
一般而言，本發(fā)明涉及一種用于控制溫控環(huán)境中的照明系統(tǒng)的方法并且還涉及一種用于這種具有照明系統(tǒng)的環(huán)境的控制系統(tǒng)。
在圖1中示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的示意圖，該圖示出了包括CPU 101的控制系統(tǒng)100，該CPU 101連接到溫度傳感器102和用于控制供給照明系統(tǒng)103的功率的驅(qū)動(dòng)器104。CPU 101可以向驅(qū)動(dòng)器104發(fā)送控制信號(hào)、比如脈寬調(diào)制信號(hào)(PWM)，該信號(hào)可以使驅(qū)動(dòng)器104改變照明系統(tǒng)103的輸出、比如減少或者增加光強(qiáng)度。照明系統(tǒng)103可以包括用于向溫控環(huán)境105提供光的LED模塊或者任何其它裝置。傳感器102接近于溫控環(huán)境 105來裝配并且可以鄰近于包圍溫控環(huán)境105的殼體109。照明系統(tǒng)103的輸出在溫控環(huán)境105中引起溫度響應(yīng)，該溫度響應(yīng)由傳感器102檢測。照明系統(tǒng)103的輸出可以理解為光強(qiáng)度、光波長或者可以造成增加或者減少周圍溫度的來自照明系統(tǒng)的任何其它輸出。CPU 101控制照明系統(tǒng)103的輸出并且從傳感器102接收代表溫度響應(yīng)的關(guān)聯(lián)溫度數(shù)據(jù)。溫度響應(yīng)為溫控環(huán)境105中的環(huán)境因素所特有?；谳敵龊完P(guān)聯(lián)響應(yīng)來適配向驅(qū)動(dòng)器104發(fā)送的控制信號(hào)。根據(jù)適配的控制信號(hào)調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)103的輸出，從而調(diào)控周圍溫度。
傳感器102與暴露于溫控環(huán)境105的任何元件(比如可以是殼體109 —部分的擱架110)熱連通106。在熱連通為熱傳導(dǎo)的情況下保證在傳感器102與擱架110之間的良好傳熱。擱架110可以支撐暴露于溫控環(huán)境105的其它物品或者與這些其它物品熱接觸。熱連接將影響由照明系統(tǒng)103的輸出所引起的溫度響應(yīng)。
溫度響應(yīng)也將受照明系統(tǒng)103與溫度傳感器102之間的距離影響。傳感器102裝配于與照明系統(tǒng)103或者熱源相距的閾值距離內(nèi)，以獲得在熱源與傳感器102之間的良好耦合，并且避免溫敏元件比傳感器102更接近熱源并且由此可能具有與傳感器102檢測的溫度不同的溫度。如果需要指定的閾值距離則可以進(jìn)行校準(zhǔn)和考慮這樣的溫差。
在照明系統(tǒng)103包括具有至少一個(gè)發(fā)光二極管的若干光源的情況下，各光源或者 LED可以具有對(duì)應(yīng)傳感器102。可以相應(yīng)地控制各光源或者LED的輸出并且可以在光源或者LED的各位置的周圍調(diào)控溫度?？刂葡到y(tǒng)100包括連接到CPU 101和溫度傳感器102的存儲(chǔ)器107。存儲(chǔ)器107記錄CPU 101接收的數(shù)據(jù)或者值。從實(shí)時(shí)時(shí)鐘112獲取已經(jīng)發(fā)生事件的時(shí)間。實(shí)時(shí)時(shí)鐘112配有備用電池以保證即使在功率切斷時(shí)仍然維持時(shí)間。在對(duì)溫控環(huán)境105中的條件的后續(xù)分析中可以讀取存儲(chǔ)的值。存儲(chǔ)器可以在出現(xiàn)特殊選擇的事件時(shí)(比如當(dāng)已經(jīng)超過溫度閾值時(shí))記錄值。如果溫度超過上閾值或者越過下閾值，則存儲(chǔ)器107記錄值。記錄的值可以是溫度、時(shí)間、日期、照明參數(shù)(比如強(qiáng)度、波長或者驅(qū)動(dòng)器電流、功率或者驅(qū)動(dòng)器控制信號(hào))或者用來控制照明系統(tǒng)或者描述溫控環(huán)境中的條件的任何其它參數(shù)?？刂葡到y(tǒng)100包括用于對(duì)存儲(chǔ)器107中的記錄值進(jìn)行加密的加密模塊111和用于對(duì)所加密的值進(jìn)行解密的解密模塊111?？刂葡到y(tǒng)100包括用于表明出現(xiàn)參數(shù)如溫度超過指定閾值的通知模塊108、比如LED或者任何光學(xué)、聲學(xué)或者電學(xué)的通知信號(hào)。
圖2針對(duì)控制系統(tǒng)100的自適應(yīng)溫度調(diào)控示出了隨時(shí)間(t)的照明系統(tǒng)的輸出 201以及關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)202的例子。在無照明系統(tǒng)的影響時(shí)檢測的基本溫度204對(duì)應(yīng)于零輸出203。初始溫度響應(yīng)206是照明系統(tǒng)的與初始照明參數(shù)值對(duì)應(yīng)的初始輸出205的結(jié)果。照明參數(shù)可以是向照明系統(tǒng)供應(yīng)的電流或者電壓，或者可以理解為指定由照明系統(tǒng)發(fā)射的光強(qiáng)度、功率消耗或者熱能、光波長或者影響溫度和照明系統(tǒng)周圍環(huán)境的任何其它參數(shù)。
照明參數(shù)從第一值208改變成第二值209引起溫度響應(yīng)，因?yàn)闇囟葟牡谝粶囟戎?215改變成第二溫度值216。可以確定響應(yīng)的延遲207。該延遲是對(duì)照明系統(tǒng)與溫度傳感器之間的空間(比如熱特征曲線不同的元件)有影響的環(huán)境因素(這些因素將使元件在暴露于溫控環(huán)境時(shí)按不同速度升溫或者冷卻)的結(jié)果。照明參數(shù)在時(shí)刻210在第一值208與第二值209之間的改變可以處于肉眼不可察覺的區(qū)間內(nèi)、比如10%的光強(qiáng)度改變。因此避免光的閃爍。照明參數(shù)的第一值208可以高于或者低于第二值209。在圖2中，如果在從第二值209的水平變成第一值208的水平時(shí)輸出改變，則產(chǎn)生第二溫度響應(yīng)，并且可以再次確定響應(yīng)的延遲。輸出再次改變的時(shí)刻211可以對(duì)應(yīng)于第二溫度值216的檢測瞬時(shí)(溫度變化在該瞬時(shí)可以處于限定的閾值區(qū)間內(nèi))。由于溫度未在這樣的閾值區(qū)間內(nèi)明顯變化，所以當(dāng)溫度從第一溫度值215改變成第二溫度值216時(shí)可以限定響應(yīng)，并且初始化新的輸出瞬變。
溫度響應(yīng)包括至少第一溫度值215和第二溫度值216的溫度特征曲線，該至少第一溫度值和第二溫度值與至少第一時(shí)間值210和第二時(shí)間值211關(guān)聯(lián)。溫度響應(yīng)可以包括隨著從輸出參數(shù)在時(shí)刻210的瞬變起的時(shí)間流逝而變化的一組溫度值的溫度特征曲線。各溫度值和時(shí)間值產(chǎn)生響應(yīng)的一組溫度特征曲線并且描述從照明輸出的瞬變起的延遲。確定延遲207可以包括分析針對(duì)關(guān)聯(lián)時(shí)間值的溫度特征曲線、比如溫度滯后217、導(dǎo)數(shù)、面積、峰延遲和持續(xù)時(shí)間。
在如下時(shí)間區(qū)間214重復(fù)輸出改變，該時(shí)間區(qū)間214隔開在照明參數(shù)的第一值208 與第二值209之間的第一改變和在照明參數(shù)的第三值220與第四值221之間的第二改變。 在時(shí)刻212的第二輸出改變引起在第一溫度值222和第二溫度值223之間的溫度響應(yīng)以及關(guān)聯(lián)延遲219，該關(guān)聯(lián)延遲219可以不同于由于環(huán)境因素的變化所致的延遲207。相應(yīng)地，溫度滯后217或者218可以不同于溫度滯后224。根據(jù)圖1中的實(shí)施例的控制系統(tǒng)100使照明系統(tǒng)的輸出適應(yīng)具有關(guān)聯(lián)延遲的新溫度響應(yīng)以在后續(xù)時(shí)間區(qū)間期間調(diào)控溫度，這在下文中將參照?qǐng)D3加以描述。
圖3示出了基于照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來控制照明系統(tǒng)的例子。環(huán)境因素導(dǎo)致基本溫度301的變化，其中減去照明系統(tǒng)對(duì)總溫度的貢獻(xiàn)?？倻囟戎?02是在傳感器處檢測的溫度，其中可以限定照明系統(tǒng)的溫度貢獻(xiàn)303。另外限定閾值溫度值304。根據(jù)圖2中的例子確定的溫度響應(yīng)和關(guān)聯(lián)延遲可以用來預(yù)測環(huán)境因素所引起的溫度響應(yīng)，從而可以限定如下適配閾值308，按照該閾值在第一時(shí)刻305與第二時(shí)刻307之間的時(shí)間區(qū)間改變照明系統(tǒng)的輸出。在圖3中，隨著照明系統(tǒng)的貢獻(xiàn)由于與從第一照明參數(shù)向第二照明參數(shù)的改變對(duì)應(yīng)的在第一時(shí)刻305與第二時(shí)刻307之間的輸出減少而減少，在未適配照明輸出時(shí)的溫度313改變成降低的溫度306。降低的溫度306未超過溫度閾值304。輸出改變可以包括根據(jù)圖2中的例子為了調(diào)控溫度閾值以下的溫度而根據(jù)溫度響應(yīng)和關(guān)聯(lián)延遲來確定的不同照明參數(shù)值的范圍。
自適應(yīng)溫度調(diào)控可以是臨界阻尼的或者過阻尼的。例如可以向控制系統(tǒng)100的可以是臨界阻尼或者過阻尼的PID控制算法輸入溫度響應(yīng)和關(guān)聯(lián)延遲。
在第二時(shí)刻307與第三時(shí)刻309之間的時(shí)間區(qū)間期間，環(huán)境因素可能已經(jīng)改變。根據(jù)圖2中的例子在任何環(huán)境因素改變之后確定的溫度響應(yīng)和關(guān)聯(lián)延遲219用來在圖3中所示場景中預(yù)測新環(huán)境因素所引起的溫度響應(yīng)，并且可以限定新的適配閾值311。適配閾值 311可以理解為如下閾值，在該閾值處控制系統(tǒng)100開始適配照明系統(tǒng)的輸出。如果有必要避免超過溫度閾值304 (特別是如果維持基本溫度301接近溫度閾值304)，則也可以在從時(shí)間零起的整個(gè)控制時(shí)段內(nèi)連續(xù)適配輸出。在第三時(shí)刻309與第四時(shí)刻310之間的時(shí)間區(qū)間改變照明系統(tǒng)的輸出，并且關(guān)聯(lián)溫度響應(yīng)的降低的溫度312可以維持于溫度閾值304以下。 控制系統(tǒng)100確定延遲(可以包括分析溫度響應(yīng)的溫度滯后、導(dǎo)數(shù)、峰面積、峰持續(xù)時(shí)間和峰延遲或者任何其它特征曲線)時(shí)所在的時(shí)間區(qū)間可以對(duì)應(yīng)于環(huán)境因素改變時(shí)所在的時(shí)間區(qū)間。
圖4示出了基于照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來控制照明系統(tǒng)的另一例子。 總溫度402隨著照明系統(tǒng)的輸出在第一時(shí)刻405與第二時(shí)刻407之間的時(shí)間區(qū)間的改變而改變成降低的溫度406。降低的溫度406維持于溫度閾值404內(nèi)。環(huán)境因素使溫度在第二時(shí)刻407與第三時(shí)刻409之間上升，并且隨著控制系統(tǒng)降低照明系統(tǒng)的輸出而檢測降低的溫度408。然而由于外部境況，基本溫度401超過溫度閾值404而不影響照明系統(tǒng)。超過閾值的事件的日期和時(shí)間記錄于控制系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中，并且如果具有法定基礎(chǔ)的溫度約束迫在眉睫則對(duì)該日期和時(shí)間進(jìn)行加密。在這種情況下讀出將需要對(duì)存儲(chǔ)的值進(jìn)行解密。
雖然已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明的具體實(shí)施例描述本發(fā)明，但是將理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行各種修改、變更和適配而不脫離要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于控制溫控環(huán)境(105)中的照明系統(tǒng)(103)的方法，其中所述照明系統(tǒng)的輸出(201)在所述溫控環(huán)境中引起溫度響應(yīng)(202)，所述溫度響應(yīng)由傳感器(106)檢測，所述方法包括基于所述照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來自適應(yīng)地調(diào)控溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括確定所述溫度響應(yīng)的延遲(207，219)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述輸出涉及在照明參數(shù)的第一值(208，220)與第二值(209,221)之間改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述輸出涉及隔開預(yù)定時(shí)間區(qū)間(214)的至少第一改變和第二改變。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溫度響應(yīng)包括至少第一溫度值(215，222)和第二溫度值(216，223)的溫度特征曲線，所述至少第一溫度值和第二溫度值與至少第一時(shí)間值(210，212)和第二時(shí)間值(211，213)關(guān)聯(lián)，其中確定所述延遲包括基于在所述至少第一時(shí)間值和第二時(shí)間值之間的所述溫度特征曲線的溫度滯后(217，224)、導(dǎo)數(shù)和面積或者其任何組合，分析所述溫度特征曲線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溫度控制涉及將溫度維持在至少第一閾值 (304,404)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述自適應(yīng)溫度控制涉及臨界阻尼控制算法、過阻尼控制算法或者其任何組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中記錄值以供后續(xù)讀出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中在已經(jīng)超過溫度閾值時(shí)記錄所述值。
10.一種用于具有照明系統(tǒng)(103)的溫控環(huán)境(105)的控制系統(tǒng)(100)，包括與所述溫控環(huán)境的殼體(109)鄰近的傳感器(102)并且適于控制所述照明系統(tǒng)，其中所述照明系統(tǒng)的輸出(201)在所述溫控環(huán)境中引起溫度響應(yīng)(202)，所述溫度響應(yīng)由所述傳感器檢測，所述控制系統(tǒng)適于基于所述照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來自適應(yīng)地調(diào)控溫度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制系統(tǒng)，其中所述殼體包括暴露于所述溫控環(huán)境的擱架 (110)，其中所述傳感器與所述擱架熱傳導(dǎo)連通(106)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制系統(tǒng)，其中所述傳感器裝配于與所述照明系統(tǒng)相距的預(yù)定閾值距離內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制系統(tǒng)，其中所述照明系統(tǒng)包括具有至少一個(gè)發(fā)光二極管的至少一個(gè)光源。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制系統(tǒng)，還包括其中記錄值以供后續(xù)讀出的存儲(chǔ)器 (107)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制系統(tǒng)，其中所述存儲(chǔ)器單元能夠在已經(jīng)超過溫度閾值時(shí)記錄值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制溫控環(huán)境中的照明系統(tǒng)的方法和一種用于具有照明系統(tǒng)的溫控環(huán)境的控制系統(tǒng)。更具體而言，本發(fā)明涉及一種方法，其中照明系統(tǒng)的輸出在溫控環(huán)境中引起溫度響應(yīng)，該溫度響應(yīng)由傳感器檢測，該方法包括基于照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來自適應(yīng)地調(diào)控溫度。用于具有照明系統(tǒng)的溫控環(huán)境的控制系統(tǒng)包括與溫控環(huán)境的殼體鄰近的傳感器并且適于控制照明系統(tǒng)，其中照明系統(tǒng)的輸出在溫控環(huán)境中引起溫度響應(yīng)，該溫度響應(yīng)由傳感器檢測，并且該控制系統(tǒng)適于基于照明系統(tǒng)的輸出和關(guān)聯(lián)的溫度響應(yīng)來自適應(yīng)地調(diào)控溫度。
文檔編號(hào)A47F3/00GK102187739SQ200980141151
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2009年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者M·C·維爾梅宇萊恩 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司