一种感应智能照明系统技术方案

技术编号:19639151 阅读:53 留言:0更新日期:2018-12-01 19:19
本发明专利技术公开了一种感应智能照明系统,所述感应智能照明系统包括多个非成像颜色传感器、多个颜色可控灯、调节模块、占用估计系统及控制系统,所述控制系统从所述非成像颜色传感器中收集颜色信息,并基于所收集的颜色信息建立光传输模型,所述占用估计系统用于估计空间占有率,所述调节模块根据所述光传输模型和预定义的控制策略来调节所述颜色可控灯发出的光的颜色,感应智能照明系统不仅能够推断空间中人的存在,而且还确定它们在该空间中的空间分布,从而实现合成光的最佳空间和光谱分布,该系统不需要摄像头,因此避免了隐私和/或安全问题。

【技术实现步骤摘要】
一种感应智能照明系统
本专利技术涉及智能照明
,具体是一种感应智能照明系统。
技术介绍
目前现有的感应智能照明系统具有如下缺点:通常仅检测人的存在,而不能检测其在房间中的数量和空间分布;通常使用相机或其他高分辨率传感器,这些传感器为实时操作,且需要高计算负荷,并且可能存在重大的隐私或安全问题。为了实现感应智能照明系统的合成光的最佳空间和光谱分布,需要识别并响应房间的居住者(例如,集群中的工作组与坐在会议桌周围的几个人)的空间分布。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种感应智能照明系统,以解决
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案;一种感应智能照明系统,所述感应智能照明系统包括多个非成像颜色传感器、多个颜色可控灯、调节模块、占用估计系统及控制系统,所述控制系统从所述非成像颜色传感器中收集颜色信息,并基于所收集的颜色信息建立光传输模型,所述占用估计系统用于估计空间占有率,所述调节模块根据所述光传输模型和预定义的控制策略来调节所述颜色可控灯发出的光的颜色。优选的,所述颜色可控灯包括发光二极管,每个所述发光二极管包括多个颜色通道。优选的,所述光传输模型包括光传输矩阵,基于利用监督学习来评估所述光传输矩阵中的数据的以估计占有率。优选的,基于识别所述空间内的阻挡光路的三维场景估计方法来估计所述占有率。优选的,基于评估反射光的占用图估计方法来估计所述占有率。优选的,将控制值输出到颜色可控灯以使得在空间内产生基础光,周期性地输出所述控制值以扰乱空间内的颜色可控灯;从颜色传感器收集颜色信息以建立基于颜色信息的所述光传输模型。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:感应智能照明系统不仅能够推断空间中人的存在,而且还确定它们在该空间中的空间分布,从而实现合成光的最佳空间和光谱分布,该系统不需要摄像头,因此避免了隐私和/或安全问题,相反,简单的颜色传感器通过逆变换,与例如颜色可控的固态灯具结合使用,以及完全保密的方式确定人们在房间中的实时位置。且颜色传感器非常便宜,以基于现有的固态照明装置以对房间居住者不可见的方式进行调制。附图说明图1为本专利技术提供的感应智能照明系统的第一种结构示意图;图2为本专利技术提供的感应智能照明系统的第二种结构示意图;图3为本专利技术提供的感应智能照明系统的第三种结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方面进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-图3,本专利技术提供的一种实施例:一种感应智能照明系统,所述感应智能照明系统包括多个非成像颜色传感器、多个颜色可控灯、调节模块、占用估计系统及控制系统,所述控制系统从所述非成像颜色传感器中收集颜色信息,并基于所收集的颜色信息建立光传输模型,所述占用估计系统用于估计空间占有率,所述调节模块根据所述光传输模型和预定义的控制策略来调节所述颜色可控灯发出的光的颜色。本专利技术提供的感应智能照明系统,使得当房间的空间占有率改变时,系统产生最适合当前占用情况的照明条件,以最大化舒适度并最小化能量消耗,“占用”通常是指空间中人的数量和/或空间分布,空间例如房间,走廊,楼梯,封闭空间等,然而,它也可以指其他类型的物体的数量和空间分布,这些物体可以进出空间或围绕空间和影响照明,例如动物,机器人等。其具体分为感测阶段和调整阶段,在感测阶段,控制系统收集非成像颜色传感器读数并估计空间占有率,在调整阶段,调节模块基于估计的空间占有率决定应该产生什么照明条件。所述多个非成像颜色传感器、多个颜色可控灯设置于一房间内,通常非成像颜色传感器仅感知并收集颜色信息。图1和图2描绘了用于控制智能房间10中的照明的智能照明系统11,其中智能房间10的占有率16并且相应地调节照明。智能照明室10包括一组颜色可控的LED(发光二极管)固定装置12和一组非成像颜色传感器14,非成像颜色传感器14通常包括不收集图像数据的低成本传感器,而是仅包括感知并收集颜色信息。在图1所示的传感级中,提供控制策略模块18以产生进入房间10的基础灯x0,并且提供占用估计系统20以估计智能房间10的占有率。如图2所示,传感模块20使控制策略模块18更新基础光x0。在感测阶段(图1),占用估计系统20使得一系列微妙的扰动被添加到(即,“扰动”)彩色LED照明器材12中的基础光。颜色传感器14感测每个颜色信息的颜色信息。由占用估计系统20存储和处理的扰动以估计房间的占用。更具体地,控制策略模块18将颜色可控LED灯具12的基础光x0扰动到预定值。当前的LED技术允许LED固定装置12提供快速变化的照明条件,其可以由颜色传感器14感测。在本文实施例中,颜色可控的LED固定装置12可以通过控制三个颜色通道来实现:红色,绿色和蓝色(RGB)。然而,可以理解,同样可以使用具有附加或不同颜色通道的LED灯具。每个通道的控制值输入可以是0和1之间的标量值。因此,可以用一组控制值来控制每个LED灯具以设置每个颜色分量,例如,RGBLED灯具可以接收多组控制值,例如C=[0.65,0.88,0.34]。在设置初始基础光x0之后,占用估计系统20将一系列扰动δx添加到基础光x0,以及感测输出y0+。通过颜色传感器14测量每个扰动的Δδy。存储,分析感测输出的集合,然后用于更新调整阶段中的基础光。在典型的实施例中,基光将被控制为在大的颜色范围内缓慢变化,而扰动将被控制以在小的颜色范围内快速且理想地不可察觉地改变。这类似于电子通信中的幅度调制(AM),其中低频信息被加载在高频载波上。不同之处在于,在本系统中,载体的强度或基础光,类似于低频分量,扰动类似于高频分量。其一个例子如图1所示。周期之间的时间基于触发事件(例如,门打开)等,可以以任何方式,以规则或不规则的频率(例如,每两分钟,更经常在工作时间,更少于夜间)实施感测阶段。应当理解,尽管描述了各种说明性实施例,但是本专利技术并不旨在限于特定设备或设计规范。例如,本文旨在涵盖传感器响应函数的变化(例如,关于角度或波长),所使用的原色数量,灯具的发光度函数等。智能照明系统11的照明控制系统38的计算机系统30,其包括控制策略模块18和占用估计系统20,控制策略模块18包括策略管理器40和照明控制器。策略管理器40例如基于用户输入的控制策略56和/或其他预定义设置来定义房间10的期望照明策略。例如,照明策略可以提供一定量,分布或集中的照明以在空间内实现一些期望的结果,例如,最大节能,基于有效任务的照明,电视观看模式,白天模式,夜间模式,阅读模式,演示模式,博物馆模式,用餐模式,清洁模式等指定和实施控制策略的细节通常不在本公开的范围内。照明控制器42负责操纵LED照明器具12的控制值,并且可包括基础光管理器44,用于设置和调节房间内的基础光x0。基础灯管理器44提供用于房间10中的照明的初始设置,然后基于期望的策略和房间10中的估计的占用变化提供周期性调整的设置。扰动管理器46确定并实施进一步或调整的控制值以引起扰动46。然后,由占用估计系统20评估LED照明装置12以估计占用。照明控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感应智能照明系统,其特征在于:所述感应智能照明系统包括多个非成像颜色传感器、多个颜色可控灯、调节模块、占用估计系统及控制系统,所述控制系统从所述非成像颜色传感器中收集颜色信息,并基于所收集的颜色信息建立光传输模型,所述占用估计系统用于估计空间占有率,所述调节模块根据所述光传输模型和预定义的控制策略来调节所述颜色可控灯发出的光的颜色。

【技术特征摘要】
1.一种感应智能照明系统,其特征在于:所述感应智能照明系统包括多个非成像颜色传感器、多个颜色可控灯、调节模块、占用估计系统及控制系统,所述控制系统从所述非成像颜色传感器中收集颜色信息,并基于所收集的颜色信息建立光传输模型,所述占用估计系统用于估计空间占有率,所述调节模块根据所述光传输模型和预定义的控制策略来调节所述颜色可控灯发出的光的颜色。2.根据权利要求1所述的一种感应智能照明系统,其特征在于:所述颜色可控灯包括发光二极管,每个所述发光二极管包括多个颜色通道。3.根据权利要求2所述的一种感应智能照明系统,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷宗平张云波陈日优
申请(专利权)人:广东宇之源太阳能科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1