專利名稱:可節(jié)省電能消耗的照明系統及其相關方法
技術領域:
本發(fā)明是指 一種可節(jié)省電能消耗的照明系統及其相關方法,尤指 一種可 避免電能不必要地消耗,從而達到節(jié)能的目的,并可進一步提高便利性的照 明系統及其相關方法。
背景技術:
能源是任何國家經濟發(fā)展的原動力,亦是提高人民生活水平所不可或缺
者。在所有能源中,「電能」具有干凈、效率高及容易傳遞等特性,因而在科 技進步及講求提高生活質量的時代,更顯現出它的重要性。然而,電能無法 從自然界穩(wěn)定且源源不絕地得到,換句話說,電能需通過能源轉換方式取得, 如熱能轉電能。這樣的轉換必需消耗地球資源(如煤、石油、天然氣等),亦 會帶來自然環(huán)境上的影響(如溫室效應、酸雨等),因此,如何減少電力的使 用以降低自然資源的消耗,已成為現今社會最重要的課題。
在所有電能的應用中,照明所需的用電量往往占全體用電量的一半以上。 換言之,若能有效降低照明的用電量,即能大幅降低電能需求,進而達到節(jié) 能減碳的目的。
在已知技術中,照明系統的節(jié)能方式大致可分為兩大類。第一大類是通 過傳感器,如光傳感器或生物傳感器(紅外線傳感器、超音波傳感器等)。光 傳感器可感測日光強度,使得系統可據以切換燈具的明滅,但僅適用于戶外、 窗邊等可受陽光照射的區(qū)域。而生物傳感器可感測人體熱能或移動,進而切 換燈具的明滅。然而,這類傳感器的檢測距離有限(14公尺),超過感測距離 后,系統即無法檢測使用者的動向,因而必需增設傳感器以符合需求,造成 系統成本增加。而在系統擴充時,加裝傳感器及對應的線路又會增加額外的 費用,同時也費時費力。
另一類是通過計算機軟件或中央監(jiān)控系統的設定,配合作息需求,在預 定時間開啟或關閉特定區(qū)域的燈具。然而,這種方式只能依循預設的設定, 無法依實際使用狀況,調整燈具的明滅,無法有效降低電能的消耗。因此,如何改善已知技術的缺點,以有效減少照明電力的使用,進而達 到節(jié)能減碳的目的,已成為業(yè)界所努力的目標。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的主要目的即在于提供一種可節(jié)省電能消耗的照明系統及 其相關方法。
本發(fā)明揭露一種可節(jié)省電能消耗的照明系統,包含有燈具切換裝置、移 動通訊裝置及主控裝置。該燈具切換裝置耦接于多個燈具,用來根據控制指 令,分別控制該多個燈具的每一燈具的明滅情形。該移動通訊裝置包含有位
置檢測模塊,用來檢測該移動通訊裝置的位置,以產生位置數據;光感測模 塊,用來感測該移動通訊裝置所在位置的輝度,以產生光感測數據;無線傳 輸模塊,用來通過無線方式,輸出數據;以及第一處理模塊,耦接于該光感 測模塊、該位置檢測模塊及該無線傳輸模塊,用來接收該位置數據及該光感 測數據,以通過該無線傳輸模塊發(fā)送至空氣中。該主控裝置包含有無線接收 模塊,用來通過無線方式,接收該無線傳輸模塊所輸出的數據;以及第二處 理模塊,耦接于該無線接收模塊及該燈具切換裝置,用來根據該位置數據及 該光感測數據,輸出該控制指令至該燈具切換裝置。
本發(fā)明還揭露一種用于照明系統節(jié)省電能消耗的方法,該照明系統包含 多個燈具,該方法包含有取得移動通訊裝置的位置數據;取得該移動通訊裝 置所在位置的光感測數據;以及根據該位置數據及該光感測數據,分別控制 該多個燈具的每一燈具的明滅情形。
圖1為本發(fā)明實施例一照明系統的示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例一流程的示意圖。
圖3為圖1的照明系統的一運作實施例示意圖。
10 照明系統
100 燈具切換裝置
102 移動通訊裝置
104 主控裝置
6106位置檢測模塊
108光感測模塊
110無線傳輸模塊
112第一處理模塊
114無線接收模塊
116第二處理模塊
LMP—1 - LMP-n燈具
P_DT位置數據
L_DT光感測數據
CTR控制指令
20流程
200、 202、 204、206、 208 步驟
A、 B區(qū)域
具體實施例方式
請參考圖1,圖1為本發(fā)明實施例一照明系統10的示意圖。照明系統IO 可節(jié)省電能消耗,其包含有燈具切換裝置100、移動通訊裝置102及主控裝 置104。燈具切換裝置100耦接于燈具LMP—l-LMP—n,用來根據主控裝置104 所產生的控制指令CTR,分別控制每一燈具的明滅情形。移動通訊裝置102 可以是移動電話或個人數字助理,其包含有位置檢測模塊106、光感測模塊 108、無線傳輸模塊IIO及第一處理模塊112。位置檢測模塊106較佳地是輔 助式全球定位系統(Assistant Global Positioning System)接收器,用來檢 測移動通訊裝置102的位置,以產生位置數據P-DT至第一處理模塊112。光 感測模塊108用來感測移動通訊裝置102所在位置的輝度,以產生光感測數 據L_DT至第一處理模塊112。第一處理模塊112可將所接收到的位置數據 P-DT及光感測數據L-DT,通過無線傳輸模塊110,以無線方式傳送至主控裝 置104。主控裝置104包含有無線接收模塊114及第二處理模塊116。無線接 收模塊114用來通過無線方式,接收無線傳輸模塊110所輸出的位置數據P—DT 及光感測數據L-DT,則第二處理模塊116可據以輸出控制指令CTR至燈具切 換裝置100,從而控制燈具LMP — 1 ~ LMP_n的明滅情形。
簡言之,移動通訊裝置102可通過位置檢測模塊106及光感測模塊108,取得所在位置的位置數據P_DT及光感測數據L_DT,并通過無線傳輸模塊110 將位置數據P-DT及光感測數據L-DT傳送至主控裝置104。在此情形下,主 控裝置104中的第二處理模塊116可根據位置數據P-DT及光感測數據L_DT, 判斷移動通訊裝置102所在位置的位置信息及對應的輝度信息,進而控制燈 具LMP-l ~LMP_n,以實時調整移動通訊裝置102所在位置的明暗程度。換句 話說,在照明系統10中,使用者只需隨身攜帶移動通訊裝置102,則主控裝 置104可適時開啟、關閉、調亮或調暗使用者所在位置的燈具,進而達到節(jié) 省電源消^^的目的。
關于主控裝置104的運作方式,可納歸為流程20,如圖2所示。流程20 包含以下步驟:
步驟200:開始。
步驟2G2:取得移動通訊裝置102的位置數據P-DT。 步驟204:取得移動通訊裝置102所在位置的光感測數據L-DT。 步驟206:根據位置數據P-DT及光感測數據L—DT,分別控制燈具LMP — 1 ~ LMP一n的明滅情形。 步驟208:結束。
因此,照明系統10不會受限于光傳感器或生物傳感器的限制(如設置地 點的限制及有限的檢測距離),且可適應性地依實際使用狀況,調整燈具的明 滅,因而可改善已知中央監(jiān)控系統的缺點。同時,在照明系統10擴充(如增 加燈具)時,不需增加額外的費用,可降低系統成本。
在照明系統10中,主控裝置104根據移動通訊裝置102的位置及所測得 的輝度,調整對應燈具的明滅情形。特別注意的是,主控裝置104調整燈具 LMP—1 ~LMP_n的方式不限于特定技術。舉例來說,當移動通訊裝置102進入 一區(qū)域(如停車場、辦公室)時,主控裝置104中的第二處理模塊116可根據 位置數據P-DT及光感測數據L_DT,輸出控制指令CTR至燈具切換裝置100, 以調亮對應于該區(qū)域的燈具;相反地,當移動通訊裝置102離開該區(qū)域時, 第二處理模塊116可通過控制指令CTR,調暗對應于該區(qū)域的燈具。換句話 說,當使用者攜帶移動通訊裝置102進入或離開特定區(qū)域時,主控裝置l(M 可調亮或調暗對應的燈具,以避免電能不必要地消耗,達到節(jié)能的目的。
另一方面,在不同環(huán)境或區(qū)域特性下,使用者所需的環(huán)境亮度可能不同; 例如,在書房或辦公室,需要較明亮的照明情形,而在簡報會議中,則需要較暗的照明情形。在此情形下,可于移動通訊裝置102中設置設定模塊(未繪
于圖l中),用來設定特定區(qū)域的亮度臨界值,即使用者所需的環(huán)境亮度;并 于主控裝置104中設置儲存模塊(未繪于圖1中),用來儲存該亮度臨界值。 在此情形下,當移動通訊裝置102進入該特定區(qū)域時,主控裝置104中的第 二處理模塊116可比較移動通訊裝置102所在位置的輝度與亮度臨界值的差 異,并據以調整燈具的明滅情形;例如,當移動通訊裝置102所在位置的輝 度低于亮度臨界值時,調亮對應的燈具,而當移動通訊裝置102所在位置的 輝度高于亮度臨界值時,調暗對應的燈具。
因此,通過位置數據P-DT及光感測數據L_DT,主控裝置104可適時調 整特定燈具的明暗,以避免電能不必要地消耗,達到節(jié)能的目的。同時,進 一步地,主控裝置104亦可根據不同區(qū)域特性或使用者的要求,調整燈具亮 度,以提高便利性。
為清楚說明本發(fā)明的精神,請繼續(xù)參考圖3,圖3為照明系統10的一運 作實施例示意圖。在圖3中,使用者隨身攜帶移動通訊裝置102,欲由區(qū)域A 移動至區(qū)域B,而區(qū)域A的照明來源為燈具LMP-3 LMP-5,區(qū)域B的照明來 源為燈具LMP-6-LMP-8。首先,當移動通訊裝置102在區(qū)域A時,移動通訊 裝置102會通過無線方式將相關位置數據P-DT及光感測數據L-DT傳送至主 控裝置104,則主控裝置104可據以判斷移動通訊裝置102的位置為區(qū)域A, 并判斷區(qū)域A的輝度是否符合需求,進而控制燈具LMP-3 LMP—5的發(fā)光亮度。 接著,當使用者攜帶移動通訊裝置102由區(qū)域A移動至區(qū)域B時,主控裝置 104可根據位置數據P—DT及光感測數據L—DT,實時得知移動通訊裝置102的 位置已改變,以調亮或開啟燈具LMP_6~LMP—8,并關閉區(qū)域A的燈具LMP_3~ LMP_5。因此,在圖3中,照明系統10可依使用者的位置變化,適時調整燈 具LMP—3-LMP — 5及燈具LMP—6-LMP—8的明滅情形,以達節(jié)能的目的,并可 提高便利性。
因此,通過照明系統10,燈具LMP_l~LMP_n的開啟與關閉變得更有效 率,不但可節(jié)省電源消耗,更可提升便利性。需注意的是,圖1所示的照明 系統10為本發(fā)明的實施例示意圖,實際上,各裝置的數量、實現方式應視不 同需求而變化,不限于圖l所示之例。
綜上所述,本發(fā)明根據移動通訊裝置所在位置的位置數據及光感測數據, 調整對應的燈具,以避免電能不必要地消耗,從而達到節(jié)能的目的,并可進一步提高便利性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明權利要求范圍所做的均 等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種可節(jié)省電能消耗的照明系統,包含有燈具切換裝置,耦接于多個燈具,用來根據控制指令,分別控制該多個燈具的每一燈具的明滅情形;移動通訊裝置,包含有位置檢測模塊,用來檢測該移動通訊裝置的位置,以產生位置數據;光感測模塊,用來感測該移動通訊裝置所在位置的輝度,以產生光感測數據;無線傳輸模塊,用來通過無線方式,輸出數據;以及第一處理模塊,耦接于該光感測模塊、該位置檢測模塊及該無線傳輸模塊,用來接收該位置數據及該光感測數據,以通過該無線傳輸模塊發(fā)送至空氣中;以及主控裝置,包含有無線接收模塊,用來通過無線方式,接收該無線傳輸模塊所輸出的該位置數據及該光感測數據;以及第二處理模塊,耦接于該無線接收模塊及該燈具切換裝置,用來根據該位置數據及該光感測數據,輸出該控制指令至該燈具切換裝置。
2. 根據權利要求1所述的照明系統,其中該位置檢測模塊是輔助式全球 定位系統接收器。
3. 根據權利要求1所述的照明系統,其中該第二處理模塊根據該位置數 據及該光感測數據,于該移動通訊裝置進入一區(qū)域時,輸出該控制指令至該 燈具切換裝置,以調亮對應于該區(qū)域的燈具。
4. 根據權利要求1所述的照明系統,其中該第二處理模塊根據該位置數 據及該光感測數據,于該移動通訊裝置離開一區(qū)域時,輸出該控制指令至該 燈具切換裝置,以調暗對應于該區(qū)域的燈具。
5. 根椐權利要求1所述的照明系統,其中該第二處理模塊根據該位置數 據及該光感測數據,比較該移動通訊裝置所在位置的輝度與一亮度臨界值, 以輸出該控制指令至該燈具切換裝置。
6. 根據權利要求5所述的照明系統,其中于該移動通訊裝置所在位置的 輝度低于該亮度臨界值時,該第二處理模塊輸出該控制指令至該燈具切換裝置,以調亮對應于該移動通訊裝置所在位置的燈具。
7. 根據權利要求5所述的照明系統,其中于該移動通訊裝置所在位置的 輝度高于該亮度臨界值時,該第二處理模塊輸出該控制指令至該燈具切換裝 置,以調暗對應于該移動通訊裝置所在位置的燈具。
8. 根據權利要求5所述的照明系統,其中該移動通訊裝置還包含設定模 塊,用來設定該亮度臨界值。
9. 根據權利要求5所述的照明系統,其中該主控裝置還包含儲存模塊, 用來儲存該亮度臨界值。
10. 根據權利要求1所述的照明系統,其中該移動通訊裝置是移動電話。
11. 根據權利要求1所述的照明系統,其中該移動通訊裝置是個人數字 助理。
12. —種用于照明系統節(jié)省電能消耗的方法,該照明系統包含多個燈具, 該方法包含有取得移動通訊裝置的位置數據; 取得該移動通訊裝置所在位置的光感測數據;以及 根據該位置數據及該光感測數據,分別控制該多個燈具的每一燈具的明 滅情形。
13. 根據權利要求12所述的方法,其中取得該移動通訊裝置的該位置數 據,是通過輔助式全球定位系統取得該移動通訊裝置的該位置數據。
14. 根據權利要求12所述的方法,其中根據該位置數據及該光感測數據 分別控制該多個燈具的每一燈具的明滅情形,是根據該位置數據及該光感測 數據,于該移動通訊裝置進入一區(qū)域時,調亮對應于該區(qū)域的燈具。
15. 根據權利要求12所述的方法,其中根據該位置數據及該光感測數據 分別控制該多個燈具的每一燈具的明滅情形,是根據該位置數據及該光感測 數據,于該移動通訊裝置離開一區(qū)域時,調暗對應于該區(qū)域的燈具。
16. 根據權利要求12所述的方法,其中根據該位置數據及該光感測數據 分別控制該多個燈具的每一燈具的明滅情形,是根據該位置數據及該光感測 數據,比較該移動通訊裝置所在位置的輝度與臨界值,以分別控制該多個燈 具的每一燈具的明滅情形。
17. 根據權利要求16所述的方法,其中根據該位置數據及該光感測數據 分別控制該多個燈具的每一燈具的明滅情形,是于該移動通訊裝置所在位置的輝度低于該臨界值時,調亮對應于該移動通訊裝置所在位置的燈具。
18. 根據權利要求16所述的方法,其中根據該位置數據及該光感測數據 分別控制該多個燈具的每一燈具的明滅情形,是于該移動通訊裝置所在位置 的輝度高于該臨界值時,調暗對應于該移動通訊裝置所在位置的燈具。
19. 根據權利要求16所述的方法,其還包含設定該臨界值。
20. 根據權利要求16所述的方法,其還包含儲存該臨界值。
21. 根據權利要求12所述的方法,其中該移動通訊裝置是移動電話。
22. 根據權利要求12所述的方法,其中該移動通訊裝置是個人數字助理。
全文摘要
可節(jié)省電能消耗的照明系統,包含有燈具切換裝置、移動通訊裝置及主控裝置。該移動通訊裝置包含有位置檢測模塊,用來檢測位置,以產生位置數據;光感測模塊,用來感測輝度,以產生光感測數據;無線傳輸模塊,用來通過無線方式,輸出數據;以及第一處理模塊,用來通過該無線傳輸模塊將該位置數據及該光感測數據發(fā)送至空氣中。該主控裝置包含有無線接收模塊,用來接收該位置數據及該光感測數據;以及第二處理模塊,用來根據該位置數據及該光感測數據,輸出控制指令至該燈具切換裝置,以控制相關燈具的明滅情形。
文檔編號H05B37/02GK101674690SQ200810212950
公開日2010年3月17日 申請日期2008年9月10日 優(yōu)先權日2008年9月10日
發(fā)明者梁博翔 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司