被配置用于眩光检测和控制机动窗帘的可见光传感器制造技术

一种被配置用于眩光检测和控制机动窗帘的可见光传感器。传感器可以检测来自记录图像的眩光，并且可以基于检测到的眩光在图像中的位置来控制机动窗帘的遮挡位置。可以在图像中计算像素的亮度，并且可以基于像素的亮度来检测眩光状况。例如，传感器可以从底行像素中的第一像素开始，并且在移动到下一行像素之前逐步通过底行上的每个像素。当传感器检测到眩光状况时，传感器可以停止处理图像的剩余像素。传感器可以通过将图像的像素从最暗到最亮重新排序并且计算从最暗像素开始的预定百分比的像素的亮度来计算图像的背景亮度。的像素的亮度来计算图像的背景亮度。的像素的亮度来计算图像的背景亮度。

【技术实现步骤摘要】
被配置用于眩光检测和控制机动窗帘的可见光传感器
[0001]本申请是国家申请号为201880024941.5(国际申请号PCT/US2018/020775，国际申请日2018年3月2日，专利技术名称“被配置用于眩光检测和控制机动窗帘的可见光传感器”)之申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2017年3月3日提交的美国临时专利申请No.62/466,696的优先权，该临时专利申请通过引用整体并入本文。


[0004]本专利技术涉及可见光传感器，特别涉及用于眩光检测和控制机动窗帘的可见光传感器。

技术介绍

[0005]可以使用各种类型的负载控制系统来配置用户环境，例如住宅或办公楼。照明控制系统可用于控制在用户环境中提供人造光的照明负载。机动窗帘控制系统可用于控制提供给用户环境的自然光。HVAC系统可用于控制用户环境中的温度。
[0006]每个负载控制系统可以包括各种控制设备，包括输入设备和负载控制设备。负载控制设备可以接收数字消息，该数字消息可以包括负载控制指令，用于控制来自一个或多个输入设备的电负载。负载控制设备可以能够直接控制电负载。输入设备可以能够通过负载控制设备间接控制电负载。
[0007]负载控制设备的示例可包括照明控制设备(例如，调光器开关、电子开关、镇流器或发光二极管(LED)驱动器)、机动窗帘、温度控制设备(例如，恒温器)和/或AC插入式负载控制设备等。输入设备的示例可以包括遥控设备、占用传感器、日光传感器、眩光传感器、色温传感器和/或温度传感器等。遥控设备可以接收用于执行负载控制的用户输入。占用传感器可以包括红外(IR)传感器，用于基于用户的移动来检测空间的占用/空置。日光传感器可以检测空间内接收的日光水平。色温传感器基于光的波长和/或频率确定用户环境内的色温。温度传感器可以检测空间的当前温度。窗口传感器(例如，眩光传感器)可以面向建筑物的外部(例如，在建筑物的窗口或外部)定位，以测量在建筑物外部检测到的自然光的总量和/或检测眩光状况。
[0008]一些现有技术的负载控制系统已经控制机动窗帘以防止建筑物内部的眩光状况(例如，由直射阳光照射到建筑物中引起的眩光状况)。负载控制系统可以包括系统控制器，用于确定控制机动窗帘的遮挡织物所至的位置以基于预测的太阳位置防止眩光状况(例如，使用当天和当年的当前时间、建筑物的位置和/或方向等)。负载控制系统可以根据估计的太阳位置在一天中自动控制机动窗帘。负载控制系统还可以包括窗口传感器，其被配置为检测低光条件(例如，在阴天)和/或高光条件(例如，在极亮的天)，以使系统控制器能够超驰在阴天和晴天的机动窗帘的自动控制。然而，这种负载控制系统需要复杂的配置过程和先进的系统控制器来适当地操作。这些系统还基于已知条件(例如，当天和当年的当前时
间、建筑物的位置和/或方向等)和/或在给定的传感器的位置处感测到的日光总量来执行日光眩光的估计。在2012年10月16日授权的共同转让的美国专利No.8,288,981中描述了这种负载控制系统的示例，该专利题为“METHOD OF AUTOMATICALLY CONTROLLING A MOTORIZED WINDOW TREATMENT WHILE MINIMIZING OCCUPANT DISTRACTIONS(在最小化占用者注意力分散的同时自动控制机动窗帘的方法)”，该专利的全部公开内容通过引用并入于此。

技术实现思路

[0009]传感器(例如，可见光传感器)和/或系统控制器可以处理图像以确定眩光源的位置，并控制机动窗帘以防止眩光源影响房间的占用者。传感器(例如，可见光传感器)和/或系统控制器可以处理图像的像素以确定是否存在眩光状况。传感器和/或系统控制器可以开始处理在图像的一部分处(例如，图像的底部或顶部)的像素。传感器和/或系统控制器可以开始处理在图像中像素的底部或顶部行的像素，并将像素的亮度与一个或多个阈值进行比较，以确定是否有眩光状况(例如，绝对眩光状况和/或相对眩光状况)。传感器和/或系统控制器可以在确定存在眩光状况之后停止处理图像，这可以简化和/或加速图像的处理以识别眩光状况。
[0010]在确定存在眩光状况之后，传感器和/或系统控制器可以确定眩光源的轮廓角。传感器和/或系统控制器可以使用轮廓角来识别在一个或多个机动窗帘处可以控制遮挡水平所至的位置，以防止眩光状况影响房间的占用者。
[0011]如本文所述，用于检测眩光的传感器可包括：可见光感测电路，被配置为记录一个或多个图像；以及，控制电路，被配置为计算图像(例如，非扭曲的图像)的多个像素的相应亮度，并且响应于至少一个像素的亮度检测眩光状况。在计算多个像素中的每个像素的相应亮度的同时，控制电路可以被配置为在非扭曲的图像的底行像素上的第一像素处开始并且在步进直到紧接在底行上方的下一行像素之前逐步通过底行上的多个像素中的每一个。当控制电路检测到眩光状况时，控制电路可以通过不计算非扭曲的图像的每个剩余像素的相应亮度来停止处理非扭曲的图像。
[0012]另外，控制电路可以被配置为通过下述方式来计算图像的背景亮度：将图像的像素从最暗到最亮重新排序，并且计算作为从最暗像素到最亮像素的距离的预定百分比的像素的亮度。如果特定像素的亮度与背景亮度的比率大于预定的对比阈值，则控制电路可以被配置为检测眩光状况。尽管传感器可被描述为执行用于检测眩光状况以控制机动窗帘的遮挡水平的图像处理，但是系统控制器或另一图像处理设备可执行类似的功能。
附图说明
[0013]图1是具有可见光传感器的示例负载控制系统的简图。
[0014]图2是具有可见光传感器的示例空间的侧视图。
[0015]图3是示例可见光传感器的简化框图。
[0016]图4示出了示例眩光检测过程的流程图。
[0017]图5A和5B示出了可以由可见光传感器的控制电路执行的示例眩光检测过程的流程图。
[0018]图6示出了用于确定背景亮度的简化过程的流程图。
[0019]图7A示出了可以由可见光传感器和机动窗帘执行的示例眩光检测过程的简化序列图。
[0020]图7B示出了可以由可见光传感器、系统控制器和机动窗帘执行的示例眩光检测过程的简化序列图。
[0021]图8是用于眩光检测的非扭曲的图像的简化示例。
[0022]图9是示例系统控制器的框图。
[0023]图10是示例控制目标设备的框图。
具体实施方式
[0024]图1是用于控制从交流(AC)电源(未示出)传递到一个或多个电负载的功率量的示例负载控制系统100的简图。负载控制系统100可以安装在建筑物的房间102中。负载控制系统100可以包括多个控制设备，其被配置为经由无线信号(例如，射频(RF)信号108)彼此通信。可选地或另外地，负载控制系统100可以包括耦合到一个或多个控制设备以提供负载控制设备之间的通信的有线数字通信链路。负载控制系统100的控制设备可以包括多个控制源设备(例如，可操作以响应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负载控制系统，包括：多个控制设备，多个控制设备被配置为经由无线信号彼此通信，以及系统控制器，所述系统控制器可操作以将数字消息传送到所述多个控制设备和从所述多个控制设备传送数字消息，所述多个控制设备中的一个或多个包括用于检测眩光状况的位置以便控制机动窗帘的遮挡位置的传感器，所述传感器包括：可见光感测电路，所述可见光感测电路被配置为记录一个或多个图像，所述一个或多个图像中的每一个包括像素行；以及控制电路，所述控制电路被配置为处理所述像素行以计算非扭曲的图像的多个像素的相应亮度，所述控制电路被配置为通过以下方式处理所述像素行，在所述非扭曲的图像的底部的第一行像素上的第一像素处开始，并在继续到下一行像素之前，逐步通过所述第一行上的所述多个像素中的每一个，以确定所述非扭曲的图像的所述多个像素中的每一个的相应亮度，直到检测到所述眩光状况的所述位置为止，所述控制电路被配置为检测所述眩光状况的所述位置，根据所述眩光状况的所述位置，响应于所述非扭曲的图像的所述多个像素中的至少一个像素的所述亮度控制所述机动窗帘的所述遮挡位置；其中，在检测到所述眩光状况的位置后，所述控制电路被配置为，停止处理所述非扭曲的图像以避免确定所述非扭曲的图像的剩余未处理的像素的所述相应亮度；其中，所述传感器经由无线信号将检测到的有关炫光的数字消息发送到所述系统控制器，或者直接发送到所述多个控制设备中的控制所述机动窗帘的控制设备，用于控制所述机动窗帘。2.根据权利要求1所述的负载控制系统，其中，所述控制电路被配置为确定表示所述非扭曲的图像的背景的亮度的背景亮度。3.根据权利要求2所述的负载控制系统，其中，所述控制电路被配置为通过下述方式来确定所述背景亮度：将所述非扭曲的图像的所述像素从最暗到最亮重新排序，并且计算作为从最暗像素到最亮像素的距离的预定百分比的像素的所述亮度。4.根据权利要求3所述的负载控制系统，其中，所述预定百分比是25...

【专利技术属性】
技术研发人员：克雷格，
申请(专利权)人：路创技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：