包括改进的动态照明的头灯制造技术

本发明专利技术涉及包括改进的动态照明的灯，包括：光源；根据控制信息或控制信号生成光源的功率的功率模块；调整光源产生的光强度的控制模块；控制模块包括光传感器，其感测灯的环境光，控制模块根据由光传感器生成的信息来生成控制信息或控制信号，控制模块还包括加速度计，其以规则的间隔提供灯的沿至少一个水平轴和一个竖直轴的加速度数据；控制模块包括电路，其存储和处理加速度数据，以从一组预定身体活动轮廓中选择身体活动轮廓；控制模块包括存储在存储器内的LUT，LUT提供生成控制信息或控制信号的至少一个值或参数；所选择的身体活动轮廓用作访问LUT的入口指针；从LUT读取的值或参数与光传感器生成的信息结合使用，以确定控制信息或控制信号。控制信息或控制信号。控制信息或控制信号。

【技术实现步骤摘要】
包括改进的动态照明的头灯


[0001]本专利技术涉及基于所谓的反应式照明技术的头灯领域，特别涉及包括加速度传感器的头灯。

技术介绍

[0002]本专利申请的申请人已经上市了一种头灯类型的便携式灯，其配备有所谓的反应式或动态照明，其工作原理如图1所示。该头灯包括配备有传感器的电子电路，该传感器分析外部亮度，以根据情况立即提供经调整的照明功率和最佳光束形状。
[0003]这种类型的头灯已被证明特别适合体育活动和特别激烈的运动，因为它免除了使用者在不同光束功率阈值之间进行切换所需的手动模式调整。
[0004]通过这种反应式照明技术，无论考虑到何种照明情况，使用者都可以解放双手，全神贯注于他的活动。
[0005]因此，在近距离照明中，使用者可以在短距离内观察或检查物体(例如看地图、打结或搭帐篷)，并且通过这种动态照明技术，灯可以产生非常宽且低功率的自动设置为最小阈值的光束。照明自动适应物体的距离。
[0006]相反，在移动的情况下，例如当使用者进行步行和/或跑步时，光束会变得混合：在脚的水平上很宽并且被聚焦，以可以看到几米处并预测地面起伏。
[0007]此外，当处于远景的情况下，使用者抬起头看远处——例如在跑步期间寻找灯塔、或甚至是附接到攀岩墙上的继电器，照明的功率会急剧增加，并且光束变得聚焦以最好地帮助灯的使用者。
[0008]最后，注意到反应式或动态照明技术(反应式照明)已被证明在使用上特别经济，并且可以有利地提高电池的自主性，因为在计算器的控制下它的实施旨在优化电池消耗，从而为使用者的灯提供更大的自主性。
[0009]正如所看到的，这种反应式或动态照明技术无疑是头灯领域的重大进步，更一般地是便携式照明领域的重大进步，特别在于它允许照明不断适应照明条件。
[0010]然而，实践者已经发现了某些非常具体的情况下的缺点。
[0011]事实上，在所谓的越野跑或跑步活动中，鞋子、专业服装和标志上许多反光表面的存在会导致投射光水平上的泵浦现象，从而降低照明质量并暴露出使用者的不适区域。
[0012]当使用者戴着他的头灯骑行，或甚至是进行其他非常动态的活动(越野滑雪或其他)时，最低水平的光实际上可能不足以保证在穿过发光或自然障碍物(汽车前灯、树枝等)时的安全照明条件。之前提到的不适区域于是可能会变成危险区域。
[0013]这些就是本专利技术旨在弥补的缺陷和缺点。

技术实现思路

[0014]本专利技术的目的是提出通过使动态照明技术能够考虑到需要额外照明的特定照明情况，而对动态照明技术进行重大改进。
[0015]本专利技术的另一目的在于提出一种配备有反应式或动态类型的照明调节并且具有改进的光功率调整的头灯。
[0016]本专利技术的另一目的是提供一种通过添加加速度计而改进的头灯，该加速度计改善了灯使用的反应式或动态调节机制。
[0017]本专利技术通过诸如头灯的灯来实现这些目的，该灯包括：
[0018]‑
光源；
[0019]‑
根据控制信息或控制信号为所述光源供电的功率模块；
[0020]‑
用于调整由所述光源产生的光的功率的控制模块，所述控制模块包括：
[0021]光传感器，所述光传感器用于感测来自灯的持有者的环境的光，所述控制模块被配置为根据由所述光传感器生成的信息来生成所述控制信息或所述控制信号。
[0022]所述控制模块还包括加速度计，所述加速度计被配置为以规则的间隔提供表示所述灯的沿至少一个水平轴和一个竖直轴的加速度的数据；以及
[0023]其中，所述控制模块包括被配置为存储和处理加速度数据以确定在存储在存储器内的一组不同的预定身体活动轮廓中选择的一身体活动轮廓的电路。
[0024]所选择的身体活动轮廓然后用作访问查找表LUT的入口指针，该LUT存储在头灯内部的存储器中并提供用于生成控制光功率的控制信息或控制信号的至少一个值或至少一个参数。从而在查找表中读取的值或参数与由光传感器产生的信息一起用于确定控制光功率的控制信息或控制信号。
[0025]优选地，该组预定身体活动轮廓包括表示步行、跑步和骑行的轮廓。
[0026]优选地，由控制模块设置的光束的功率在分别为低阈值和高阈值的两个阈值之间变化，并且低阈值由根据自动选择的轮廓直接从LUT中提取的值来设置。
[0027]优选地，允许选择预定轮廓的加速度数据的处理使用基于沿两个水平轴和沿竖直轴的加速度数据的方差的计算的统计处理方法。
[0028]在特定实施方式中，从LUT中提取的数据可以定义在宽光束、窄聚焦光束和/或两者中选择的光束的最小光功率阈值和特定几何形状。
[0029]优选地，所述灯是头灯，其被配置为处理加速度数据以检测使用者的跌倒以及他/她的身体活动，并被配置为与移动电话通信以传输警报消息。
[0030]在特定实施方式中，在跌倒的情况下，控制模块被配置为控制旨在寻求帮助的光警报序列。
附图说明
[0031]本专利技术的其他特征、目的和优点将在阅读以下描述和附图时显现，所述描述和附图仅通过非限制性示例给出。在附图中：
[0032]图1示出了动态或反应式照明的框图。
[0033]图2表示根据本专利技术的头灯的实施方式，其结合了光传感器以及加速度传感器以设置反应式或动态照明阈值。
[0034]图3a至图3c示出了在三个轴x、y和z上的用于所考虑的三种身体活动：步行、骑行和跑步(慢跑)的加速度信号的典型计时图。
[0035]图4a、图4b和图4c更具体地示出了沿轴xx'、yy'和zz'中的每一个的加速度，并且
这对于在一个实施方式中考虑的三种身体活动中的每一种来说都是如此。
[0036]图5示出了根据本专利技术的用于控制照明功率的方法的实施方式。
[0037]图6示出了根据检测到的身体活动对最小动态照明阈值的调整。
[0038]图7示出了用于处理信号和确定3D加速度传感器的运动轮廓的方法。
[0039]图8a、图8b、图8c和图8d分别示出了3D加速度传感器(加速度计)110的不同运动轮廓μ0、μ1、μ2和μ3的三元组的有用信号(S1
u
(t,μ),S2
u
(t,μ),S3
u
(t,μ))。
具体实施方式
[0040]现在描述如何显著改进配备有反应式或动态照明系统的头灯，例如PETZL公司以“RL”灯销售的头灯，例如以名称NAO
TM
或SWIFT RL
TM
销售的头灯，并且该头灯包括用于基于光传感器产生的信息来调节产生的功率的自动机制。
[0041]通过本专利技术，用于调节光功率的机制被布置成除了从光传感器传出的信息之外，还整合由加速度传感器产生的其他附加信息，该加速度传感器提供在一个或多个轴X1、Y1或Z1上的加速度信号。
[0042]下文将详细描述的特定算法使得可以设置由光功率调节系统生成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灯(100)，包括：
‑
包括一个或多个LED型二极管的光源(231)；
‑
用于向所述光源(231)提供电流的功率模块(210)，所述功率模块由控制信息或控制信号控制；
‑
控制模块(220)，所述控制模块(220)用于调整由所述光源产生的光强度；所述控制模块(220)包括：光传感器(120)，所述光传感器(120)用于感测来自所述灯的持有者的环境的光，所述控制模块(220)被配置为根据由所述光传感器(120)生成的信息来生成所述控制信息或所述控制信号，其特征在于，所述控制模块(220)还包括：加速度计(110)，所述加速度计(110)被配置为以规则的间隔提供表示所述灯的沿至少一个水平轴和一个竖直轴的加速度的数据；其中，所述控制模块(220)包括电路(221，222，223)，所述电路被配置为数字地存储和处理表示所述加速度的数据，并确定从存储在存储器(223)内的一组预定身体活动轮廓中选择的一身体活动轮廓；其中，所述控制模块(220)包括存储在所述存储器(223)内的查找表LUT，所述LUT提供用于生成所述控制信息或所述控制信号的至少一个值或参数；其中，由所述电路(221，222，223)选择的所述身体活动轮廓用作访问所述LUT的入口指针；其中，从所述LUT读取的所述值或参数与所述光传感器生成的信息结合使用，以确定所述控制信息或所述控制信号。2.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，所述加速度计(110)生成沿两个水平轴X1、Z1和沿竖直轴Y1的加速度数据；以及其中，所述一组预定身体活动轮廓包括表示步行、跑步和骑行的轮廓。3.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，由所述控制模块(220)调整的光束的功率在分别为低阈值和高阈值的两个阈值之间变化，并且其中，所述低阈值由直接从所述LUT中提取的值设置。4.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，被配置为存储和处理表示所述加速度的数据的所述电路(221，222，223)使用基于所述灯的竖直加速度分量μy的方差的测量的数字和统计处理方法。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托夫，
申请(专利权)人：齐德公司，
类型：发明
国别省市：