作为照明器内的内置环境光采集的一部分的智能调光和传感器故障检测制造技术

技术编号:33767096 阅读:16 留言:0更新日期:2022-06-12 14:17
主要操作是在危险环境中提供环境或聚焦照明的自调节照明器(100)被配置成基于如由机载传感器(130)测量的所述照明器的所述环境中的光(例如,包括由所述照明器产生的光和环境光两者)量和对应于所述照明器的设定点光量之间的差的量值来修改(例如,连续地)其机载照明源(108a、108n)的通电强度水平。此外,在所述照明器已修改其照明源的所述通电强度水平之后,当照明传感器未能感测所述照明器的所述环境中的所述光量的变化时,所述自调节照明器可以检测到其机载传感器发生故障。在检测到传感器故障时,所述自调节照明器可以产生警报,和/或可以自动地修改其照明源的强度以减轻检测到的故障的影响。的故障的影响。的故障的影响。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作为照明器内的内置环境光采集的一部分的智能调光和传感器故障检测


[0001]本公开涉及安置在危险环境中的自调节照明器、照明单元和灯具,如在危险环境内提供环境、任务和/或聚焦光的本质安全和/或防爆照明器、照明单元和灯具。

技术介绍

[0002]本文件内提供的
技术介绍
描述是出于总体上呈现本公开的上下文的目的。当前提及的专利技术人在本
技术介绍
部分描述的范围内的工作以及在提交时可能未取得现有技术资格的描述的各方面既不明确地也不暗示地承认是相对于本公开的现有技术。
[0003]本质安全和/或防爆照明器、照明单元和灯具在危险环境如工业加工厂、制造设施、炼油厂、发电系统、矿场等内提供一般环境光和/或任务或聚焦光。因而,本质安全和/或防爆照明器、照明单元和灯具必须符合适用于它们所处的特定危险环境的所有标准和/或监管规则,例如,以防止点火和/或危险大气混合物(如易燃气体和/或粉尘)的爆炸,以保护照明器内的电子设备免受损害或损坏,以遏制可能发生的任何爆炸等。这类照明器可按类别、区和组进行评级。例如,对于位于可能存在易燃蒸气的石化行业内的危险环境中的产品,1类1区D、E和F组是通常要求的等级。一般来说,本质安全和/或防爆照明器、照明单元和灯具被设计成限制在正常使用和维护期间以及在故障条件下产生的热能和/或电能的不期望和/或危险影响。为了便于阅读,位于危险环境中的本质安全和/或防爆照明器、照明单元和/或灯具在本文中统称为“危险环境(HE)照明器、照明单元和/或灯具”,和/或简称为“照明器、照明单元和/或灯具”。
[0004]目前,许多照明器、照明单元和灯具提供固定的工厂配置的强度水平的光。然而,当照明器环境中还存在环境光(例如,通过窗户进入的阳光)时,维持固定的工厂配置的强度水平可能会浪费能量并影响照明器的照明源(例如,LED)的使用寿命。
[0005]一些已知的照明器、照明单元和灯具被配置成使用环境光采集技术来节省能量。一般来说,环境光采集技术涉及当照明器环境中其他光源产生的环境光较多时对照明器进行调光或断电,以及当照明器环境中的其他光源产生的环境光较少时开启或增加照明器产生的光。例如,一些已知的照明器被配置成基于一天中的时间调暗或调亮,以考虑一天中每个时间的预期日光等。此外,一些已知的照明器基于检测环境光的外部光传感器进行控制,并且当检测到的环境光低于某个阈值时,开启这类照明器,或者当检测到的环境光上升到高于不同的阈值时,对这类照明器进行断电。例如,安置在照明器环境中的光传感器可以检测环境光并将检测到的环境光的指示传输到控制器,所述控制器基于由传感器检测到的环境光而产生用于打开和断开处于环境光采集模式下的照明器的控制信号。此外,一些已知的照明器使用当照明器第一次通电时测量的环境光量作为环境光的设定点量。
[0006]然而,使用环境光采集技术的已知照明器、照明单元和灯具通常不考虑这些环境光采集技术影响在危险环境中工作的用户或操作员的方式。例如,光的剧烈或突然变化可能会令在危险环境中工作的用户或操作员感到吃惊、分心或烦心。在危险环境的情况下,令
用户或操作员分心或受惊是特别危险的,因为分心或受惊的用户或操作员可能会错过即将发生的危险事件如爆炸或有毒物质泄漏)的警告迹象。
[0007]此外,一些使用环境光采集技术的已知照明器依赖于位于同一环境中不同位置的同一组多个光传感器来确定是否有任何光传感器发生故障。例如,如果光传感器测量的环境光量与环境中的其他光传感器不同,则已知照明器可以确定环境中的若干光传感器中的一个发生故障。然而,使用环境光采集技术的已知照明器、照明单元和灯具通常不能够在不接收来自或关于环境中的其他光传感器的信息的情况下由给定照明器确定与该照明器相关联的光传感器发生故障。因此,如果照明器和环境中的其他光传感器之间的有线或无线连接不工作或遭受显著干扰和/或性能下降,则已知照明器无法检测光传感器错误。环境光采集照明器中的光传感器错误在危险环境中特别危险,因为照明可能会影响危险环境中的用户或操作员完成工作的能力。例如,如果光传感器错误地检测到高水平的环境光并因此导致照明器的照明源以低强度水平通电,则危险环境中的用户或操作员可能无法完全看到危险环境中发生的关键问题,如即将发生泄漏或爆炸的警告迹象。

技术实现思路

[0008]本文公开的系统、方法和技术涉及安置在危险环境中的自调节危险环境(HE)照明器、照明单元或灯具。在其正常运行时操作期间,所公开的HE照明器、照明单元或灯具的实施例将一般或环境光和/或任务或聚焦光辐射到危险环境中。具体地说,所公开的自调节HE照明器、照明单元或灯具被配置成基于照明器的环境中测量的光(即,其包括环境光和由照明器产生的光两者)量和危险环境的设定点(例如,目标)光量之间的差来连续地修改其照明源通电的强度。
[0009]有利地,当测量的光量和设定点光量之间的差较大时,自调节照明器自动地对自调节照明器的照明源通电的强度做出较大的改变,并且当测量的光量和设定点光量之间的差较小时,对自调节照明器的照明源通电的强度做出较小的改变。以这种方式,自调节照明器修改其照明源的强度,直到达到设定点光量,以一种对危险环境中的用户或操作员来说似乎是渐进的方式,减少危险环境中的用户或操作人员因调节而受到惊吓或分心的几率。此外,在一些实例中,自调节照明器修改其照明源的强度,直到测量的光量在设定点光量的某个小范围内(例如,在设定点光量的10%内)。以这种方式,自调节照明器避免了在照明器环境中测量的光量从高于或低于接近或超过设定点光量时,因频繁的修改(其可以视为闪烁或闪光)而使用户烦心或分心。
[0010]另外,自调节照明器可以基于光传感器自身的测量而确定其机载光传感器(在本文中可与“照明传感器”互换使用)是否发生故障。具体地说,如果自调节照明器修改了其照明源中的一个或多个的强度,但光传感器未检测到环境中的光量的变化(或低于警报阈值的变化),则自调节照明器可以确定光传感器发生故障。因此,在一些实例中,自调节照明器可以产生指示光传感器发生故障的警报,例如,并且可以将警报传输到照明控制系统。此外,在一些实例中,自调节照明器可以另外或替代地修改其照明源中的一个或多个的强度至全功率,使得光传感器错误不会影响危险环境中的用户或操作员。有利地,因为自调节照明器能够在没有外部信息的情况下确定光传感器错误,所以在一些实例中,即使危险环境中的有线或无线网络没有运行或遭受干扰或其他影响性能的条件,自调节照明器也可以适
应光传感器错误。
[0011]在实施例中,提供了照明器。照明器包含:一个或多个处理器;一个或多个照明源;一个或多个驱动器;一个或多个照明传感器,其被配置成测量与照明器相关联的环境中的光量,与照明器相关联的环境中的光包括环境光和由一个或多个照明源提供的光两者;和一个或多个存储器,其存储一组计算机可执行指令,所述一组计算机可执行指令当由一个或多个处理器执行时使照明器:使一个或多个驱动器为一个或多个照明源通电以产生第一强度水平的光;基于设定点光量和第一光量之间的差的量值来确定对第一强度水平的修改,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种照明器,其包含:一个或多个处理器;一个或多个照明源;一个或多个驱动器;一个或多个照明传感器,其被配置成测量与所述照明器相关联的环境中的光量,与所述照明器相关联的所述环境中的所述光包括环境光和由所述一个或多个照明源提供的光两者;和一个或多个存储器,其存储一组计算机可执行指令,所述一组计算机可执行指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述照明器:使所述一个或多个驱动器为所述一个或多个照明源通电以产生第一强度水平的光;基于设定点光量和第一光量之间的差的量值来确定对所述第一强度水平的修改,所述第一光量是在所述一个或多个照明源通电以产生所述第一强度水平的光时由所述一个或多个照明传感器测量的;和使所述一个或多个驱动器基于确定的修改来修改所述第一强度水平。2.根据权利要求1所述的照明器,其中所述一个或多个驱动器在第一时间修改所述第一强度水平,并且所述计算机可执行指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述照明器进一步:当所述设定点光量和在所述第一时间之后的第二时间时对应于修改后的第一强度水平的光量之间的差的量值小于阈值时,使所述一个或多个驱动器调节对所述第一强度水平的所述修改,所述阈值是基于所述设定点光量确定的。3.根据权利要求1所述的照明器,其中所述照明器进一步包含有线接口或无线接口中的一个或多个,所述有线接口或所述无线接口将所述照明器通信地连接到后端系统或用户接口中的至少一个,并且其中所述计算机可执行指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述照明器进一步:经由所述有线接口或所述无线接口中的所述一个或多个接收所述设定点光量的指示。4.根据权利要求1所述的照明器,其中所述第一光量是在所述一个或多个照明源通电以在一定时间间隔内产生所述第一强度水平的光时由所述一个或多个照明传感器测量的平均第一光量;并且其中所述设定点光量和所述第一光量之间的所述差是所述设定点光量和所述平均第一光量之间的差。5.根据权利要求4所述的照明器,其中所述计算机可执行指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述一个或多个驱动器在所述时间间隔结束时修改所述第一强度水平。6.根据权利要求1所述的照明器,其中:所述基于所述设定点光量和所述第一光量之间的所述差的所述量值确定对所述第一强度水平的所述修改包括计算所述设定点光量和所述第一光量之间的所述差;并且对所述第一强度水平的所述修改包括将所述第一强度水平乘以强度因子,所述强度因子对应于计算的差。7.根据权利要求6所述的照明器,其中所述强度因子是多个强度因子中的一个,并且其中所述多个强度因子中的每一个对应于所述设定点光量和测量的光量之间的差的相应值范围。
8.根据权利要求7所述的照明器,其中对应于第一值范围的第一计算的差对应于第一强度因子;并且其中小于所述第一计算的差并且对应于第二值范围的第二计算的差对应于小于所述第一强度因子的第二强度因子。9.根据权利要求1所述的照明器,其中所述计算机可执行指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述照明器进一步:基于所述第一光量和第二光量之间的差的量值产生警报,所述第二光量是在所述一个或多个照明源通电以产生修改后的第一强度水平的光时由所述一个或多个照明传感器测量的。10.根据权利要求9所述的照明器,其中所述警报对应于所述第一光量和所述第二光量之间的所述差的所述量值小于阈值。11.根据权利要求9所述的照明器,其中所述计算机可执行指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述照明器进一步:在所述产生所述警报时,使所述一个或多个驱动器为所述一个或多个照明源通电以产生第二强度的光。12.根据权利要求11所述的照明器,其中所述第二强度是100%强度。13.根据权利要求9所述的照明器,其中所述照明器进一步包含有线接口或无线接口中的一个或多个,所述有线接口或所述无线接口...

【专利技术属性】
技术研发人员:R
申请(专利权)人:艾普顿集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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