基于光反射率的检测制造技术

一种照明系统包括安装在灯柱上并且可操作成光照室外环境的一个或多个照明设备；光电传感器，其中与光电传感器相关联的感测区定向到灯柱表面上以检测反射离开所述表面的光；以及控制器，包括用于接收从光电传感器输出的信号的输入。控制器配置成：响应于接收到所述信号而基于检测反射离开表面的光中的改变来检测室外环境中的对象；以及响应于检测到对象而控制一个或多个照明设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及空间区内的对象的感测。例如，感测可以用于取决于所检测到的室外空间内的占用而控制一个或多个室外照明设备。
技术介绍
在当前照明应用中，能量效率是越来越重要的议题。降低照明系统的能量消耗的一种可能方式是当没有对象（即人员或车辆）存在于空间中时切断或调暗其一个或多个光源，并且当对象移动到空间中时相反地接通（多个）灯。为了这样做，必须检测相关空间中的对象的存在。不同类型的运动传感器当前在使用中。由于其降低其（多个）光源的能量消耗并且从而改进成本节约和（多个）光源的寿命的优点，存在对于传感器驱动的光控制系统的强烈需要。室外照明设施可以例如检测街道交叉路口处的行人的运动，或者交通密度（随时间的车辆计数）以用于公路上的调度。已知解决方案是基于将外部光学传感器（相机、PIR等）安装到照明灯柱或直接将类似传感器模块集成到照明板。窄视场（FOV）传感器提供起来是不昂贵的，但是对于对象检测不利地具有传感器取向在特定位置处以瞄准窄FOV使得将检测到对象的强烈要求，并且观察区域非常有限。因此，已知解决方案要求传感器具有宽FOV以实现所要求的响应性，这提供起来是昂贵的。
技术实现思路
专利技术人已经认识到，可以在环境中通过检测由从光源（例如从车辆的头灯或从远处的自然或人造光源）发射的光所导致的反射离开照明灯柱的表面的光量中的改变来检测车辆。根据本文所公开的一个方面，提供了一种照明系统，包括安装在灯柱上并且可操作成光照室外环境的一个或多个照明设备；光电传感器，其中与光电传感器相关联的感测区定向到灯柱表面上以检测反射离开所述表面的光；以及包括用于接收从光电传感器输出的信号的输入的控制器。控制器配置成：响应于接收到所述信号而基于检测反射离开表面的光中的改变来检测室外环境中的对象；以及响应于检测到对象而控制一个或多个照明设备。照明系统还可以包括室外街灯，室外街灯包括一个或多个照明设备和灯柱。控制器可以配置成确定所述信号的电压水平已经超过阈值电压范围或落至阈值电压范围以下，并且基于所述确定检测反射离开表面的光中的改变。控制器可以配置成基于信号导出由光电传感器测量的光的量，确定由光电传感器测量的光量已经超过阈值光水平范围或落至阈值光水平范围以下，并且基于该确定检测反射离开表面的光中的改变。控制器还可以配置成基于从光电传感器输出的信号来估计照明灯柱与对象之间的分离距离，并且基于所估计的分离距离来控制一个或多个照明设备。控制器还可以配置成基于从光电传感器输出的信号的梯度来检测对象的速度。控制器还可以配置成基于所检测到的对象速度来控制一个或多个照明设备。可替换地或此外，控制器可以配置成向远程计算设备供给所检测到的对象速度。光电传感器位于其中与光电传感器相关联的感测区定向到所述灯柱的表面上的取向处，光电传感器的取向可以是可变的。照明系统还可以包括耦合到光电传感器的取向控制构件，取向控制构件配置成调节光电传感器的取向。灯柱可以包括附着到灯柱的反射材料的至少一个部分。照明系统还可以包括集成在照明灯柱上的一个或多个附加传感器，控制器还配置成响应于接收到从一个或多个附加传感器输出的信号而控制一个或多个照明设备。根据本文所公开的另一方面，提供一种控制安装在灯柱上的一个或多个照明设备的照明的方法，一个或多个照明设备可操作成光照室外环境，方法包括：接收从光电传感器输出的信号，其中与光电传感器相关联的感测区定向到灯柱的表面上以检测反射离开表面的光；响应于接收到信号而基于检测反射离开表面的光中的改变来检测室外环境中的对象；以及响应于检测到对象而控制一个或多个照明设备。这些和其它方面将从下文中描述的实施例显而易见。本公开的范围不意图由本
技术实现思路
或必然解决所指出的缺点中的任一个或全部的实现方式所限制。附图说明为了更好地理解本公开并且示出实施例可以如何付诸实践，参照附图，其中：图1是照明系统的示意性框图；图2a图示了包括照明系统的室外街灯；图2b图示了室外街灯的照明灯柱的部分的光照；图2c图示了由于逼近的车辆所致的照明灯柱的部分的光照；以及图3是控制照明系统的照明设备的方法的流程图。具体实施方式首先参照图1，其图示了照明系统100的示意性框图。照明系统100包括耦合到光电传感器2的控制器1，以及以可操作成发射光来光照照明系统100的环境的一个或多个照明器的形式的一个或多个照明设备4。一个或多个照明器4中的照明器包括用于提供光照的至少一个光源。至少一个光源可以包括任何合适的光源，诸如例如高/低压气体放电源、激光二极管、无机/有机发光二极管（LED）、白炽源或卤素源。光源可以是单个光源，或者可以包括多个光源，例如多个LED，其可以例如形成集体操作为单个光源的光源阵列。光电传感器2包括一个或多个光敏组件。光敏组件可以包括例如光电二极管、光电倍增管、光伏（PV）电池、光电晶体管、光敏电阻等。光电传感器2可以包括单个光敏组件，或者可以包括多个光敏组件，例如诸如CCD或CMOS传感器之类的图像传感器中的多个检测器元件（通常称为像素阵列的像素）。光电传感器2还可以是基于有源光学系统（例如飞行时间或结构化光相机）。在其中光电传感器2包括多个光敏组件的实现方式中，光电传感器2可以包括对本领域技术人员而言公知的合适构件来以串行方式在单个输出上向控制器1提供多个光敏组件中的每一个的输出。光电传感器2可以此外包括传感器电路。传感器电路可以包括将（多个）光敏组件的模拟输出转换成数字输出的模拟到数字转换构件、放大（多个）光敏组件的输出的（多个）放大器和/或对（多个）光敏组件的输出进行滤波的（多个）滤波器。对光电传感器2的输入是光学辐射，并且光电传感器2将所检测到的光发射转换成电气输出控制信号。光电传感器2对光学辐射的响应由其空间响应和频谱响应限定。光电传感器2的空间响应描述光电传感器对来自不同方向的入射辐射的灵敏度。也就是说，光电传感器2配置成感测从与光电传感器2相关联的感测区（SR）（通常称为“视场”）中的对象辐射的光。空间响应越窄，光电传感器的SR就越小。光电传感器2的频谱响应描述光电传感器对不同波长的光学辐射的灵敏度。也就是说，光电传感器2的（多个）光敏组件可以响应于部分的紫外（UV）和红外（IR）频谱以及可见频谱（对于典型人眼而言，从390-700nm的波长）。一个或多个滤波器可以用于降低（多个）光敏组件对可见频谱外部的光的灵敏度。这些一个或多个滤波器可以例如集成到（多个）光敏组件自身中，作为以上提到的传感器电路的部分，或者可以通过控制器1功能实现。将从光电传感器2输出的控制信号供给到控制器1。控制器1配置成响应于接收到光电传感器2的输出而检测照明系统100的环境中的对象的运动。控制器1可以此外配置成响应于接收到光电传感器2的输出而检测照明系统100的环境中的对象的存在。控制器1配置成通过经由接口6b向（多个）照明器传输适当的控制信号来控制从（多个）照明器4发射的光的量。控制器1的功能可以实现在存储于包括一个或多个存储介质的存储器上并且布置用于在包括一个或多个处理单元的处理器上执行的代码（软件）中。代码配置成以便在从存储器提取并且在处理器上执行时依据以下讨论的实施例施行操作。可替换地，不排除控制器1的一些或全部功能实现在专用硬件电路或可配置硬件电路中，比如现场可编程门本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明系统（100），包括：一个或多个照明设备（4），安装在灯柱（203）上并且可操作成光照室外环境；光电传感器（2），其中与所述光电传感器相关联的感测区（202）定向到所述灯柱的表面上以检测反射离开所述表面的光；以及控制器（1），包括用于接收从所述光电传感器输出的信号的输入，控制器配置成：响应于接收到所述信号而基于检测反射离开表面的光中的改变来检测所述室外环境中的对象；以及响应于检测到所述对象而控制一个或多个照明设备（4）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.26 EP 14156870.91.一种照明系统（100），包括：一个或多个照明设备（4），安装在灯柱（203）上并且可操作成光照室外环境；光电传感器（2），其中与所述光电传感器相关联的感测区（202）定向到所述灯柱的表面上以检测反射离开所述表面的光；以及控制器（1），包括用于接收从所述光电传感器输出的信号的输入，控制器配置成：响应于接收到所述信号而基于检测反射离开表面的光中的改变来检测所述室外环境中的对象；以及响应于检测到所述对象而控制一个或多个照明设备（4）。2.根据权利要求1所述的照明系统，还包括室外街灯，室外街灯包括所述一个或多个照明设备和所述灯柱。3.根据权利要求1或2所述的照明系统，控制器配置成确定所述信号的电压水平已经超过阈值电压范围或落至阈值电压范围以下，并且基于所述确定来检测反射离开表面的光中的改变。4.根据权利要求1或2所述的照明系统，控制器配置成基于所述信号而导出由光电传感器测量的光的量，确定由光电传感器测量的光的量已经超过阈值光水平范围或落至阈值光水平范围以下，并且基于所述确定来检测反射离开表面的光中的改变。5.根据任一项前述权利要求所述的照明系统，其中控制器还配置成基于从所述光电传感器输出的信号来估计照明灯柱与对象之间的分离距离，并且基于所估计的分离距离来控制一个或多个照明设备。6.根据任一项前述权利要求所述的照明系统，其中控制器还配置成基于从所述光电传感器输出的信号的梯度来检测对象的速度。7.根据权利要求6所述的照明系统，其中控制器还配置成基...

【专利技术属性】
技术研发人员：R拉贾戈帕兰，H布罗尔斯，
申请(专利权)人：飞利浦灯具控股公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL