Método y sistema para controlar un sistema de iluminación.

Dispositivo (200; 300; 700) de usuario de ajuste de efecto de luz dispuesto para ajustar efectos de luz producidos por una pluralidad de disposiciones

(100) de iluminación en una determinada ubicación utilizando datos de ajuste de efecto de luz, en el que dicho dispositivo comprende medios (TRX) para recibir dichos datos de ajuste de efecto de luz, medios (205; 301; 740) para determinar datos (103) de activación según un ajuste de efecto de luz elegido, medios (TRX) para transferir dichos datos (103) de activación a una unidad (104) de activación de dichas disposiciones (100) de iluminación, y una interfaz (202; 306) de usuario, caracterizado porque cada ubicación tiene una identidad (204) de posición, porque a los datos de ajuste de efecto de luz se les ha asignado una ubicación previamente, porque los datos de ajuste de efecto de luz comprenden datos de transferencia de luz asociados a la identidad de posición, y determinados basándose en datos (203) de luz correspondientes a una salida de luz de las disposiciones (100) de luz y en datos (103) de activación para que las disposiciones (100) de iluminación generen dicha salida de luz, porque la interfaz de usuario comprende medios (720) para visualizar datos de ajuste de efecto de luz y una herramienta (730) de selección para elegir un ajuste de efecto de luz visualizado.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10196714.

Solicitante: KONINKLIJKE PHILIPS N.V.

Nacionalidad solicitante: Países Bajos.

Dirección: High Tech Campus 5 5656 AE Eindhoven PAISES BAJOS.

Inventor/es: LINNARTZ, JOHAN, P., M., G., DAMINK,Paulus,H.,A, COLAK,Sel,B, FERI,Lorenzo, SEKULOVSKI,Dragan, GUAJARDO MERCHAN,Jorge.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO... > Circuitos para fuentes eléctricas de luz en general > H05B37/02 (Control)

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Fragmento de la descripción:

Método y sistema para controlar un sistema de iluminación

Campo de la invención La presente invención se refiere a un método y a un sistema para controlar un sistema de iluminación, que comprende varias disposiciones de iluminación, y más particularmente a un dispositivo de usuario de ajuste de luz, y a un método de ajuste de luz.

Antecedentes de la invención El papel del control electrónico en aplicaciones de iluminación está creciendo rápidamente. El número de disposiciones de iluminación en un entorno está aumentando, especialmente con la introducción de iluminación con LED SSL (iluminación de estado sólido) , y puede implicar cientos de disposiciones de iluminación en la misma estancia. Esto abre la posibilidad de ajustes de luz creativos, pero también la demanda de maneras fáciles para el usuario de diseñar y controlar estos efectos de luz complejos. Tal como puede imaginarse, el control de cientos de disposiciones de iluminación para generar incluso la distribución de luz más sencilla se convertirá en un asunto nada trivial.

En una asignación convencional de fase inicial, es decir, adjudicar la relación entre cada disposición de iluminación y una unidad de control, en un entorno con cientos de disposiciones de iluminación puede resultar engorroso. La asignación manual realizada por un trabajador que conecta cables de las disposiciones de iluminación a un conmutador ya no es una opción.

Además, existe la necesidad de asignar la relación entre la contribución de cada disposición de iluminación y el efecto de luz obtenido en determinadas ubicaciones objetivo en la estancia, asignación que se denomina a continuación en el presente documento asignación de ubicación, que también se llama luxissioning™ (de lux y commissioning) .

En un sistema de la técnica anterior descrito en la solicitud de patente internacional WO 2006/111927, publicada el 26 de octubre de 2006, se proporciona un sistema de realimentación para controlar la salida de luz de un sistema de iluminación que comprende una multitud de disposiciones de iluminación. Las disposiciones de iluminación en el sistema se modulan con un código de identificación y se controlan mediante un dispositivo de control principal. Además, el sistema incluye un dispositivo de control de usuario. Midiendo la luz en diferentes posiciones, usando el dispositivo de control de usuario, y derivando las contribuciones de cada disposición de iluminación basándose en sus códigos de identificación individuales, y posteriormente transfiriendo datos de luz al control principal, el sistema crea una realimentación de los datos de luz producidos para el dispositivo de control principal. El dispositivo de control principal ajusta entonces los datos de activación para las disposiciones de iluminación basándose en los datos de luz de realimentación y una entrada de usuario adicional. Con la ayuda de un programa informático, el control principal determina la influencia o el efecto que un cambio específico de los datos de activación del control principal tiene sobre los datos de luz derivados en la ubicación de medición. Por consiguiente, el dispositivo de control principal aprende, sobre la marcha, cómo obtener un efecto de luz deseado en una determinada ubicación. El sistema puede seguir la pista de la posición del dispositivo de control de usuario y mover un efecto de luz inicial para seguir al control de usuario.

Como técnica anterior adicional, el documento WO98/05188 da a conocer un panel de control montado en una pared para controlar los niveles de potencia entregados a cargas eléctricas, tales como cargas de iluminación que definen zonas. El panel de control tiene un conmutador de selección de zona para avanzar a través de múltiples zonas, de modo que permite que se use una única unidad de control (que tiene un conmutador de ajuste de nivel de potencia y un elemento de visualización de nivel de potencia para una zona) en el panel de control que va a usarse para ajustar por separado el nivel de potencia para, y visualizar por separado el nivel de potencia de, más de una zona. El panel de control puede controlar M veces N zonas, donde N es el número de unidades de control en el panel de control, y donde M representa el número de selecciones que pueden realizarse mediante el conmutador de selección de zona.

El documento US 7.190.126 B1 da a conocer un sistema y un dispositivo y un método para programar y controlar accesorios de luz. El sistema incluye una unidad controladora estacionaria que está acoplada eléctricamente a los accesorios de luz. La unidad controladora estacionaria está configurada para programarse de manera remota con un dispositivo de asignación portátil para controlar automáticamente los accesorios de luz. La unidad controladora estacionaria y el dispositivo de asignación portátil incluyen sensores de luz, microordenadores y transceptores para medir niveles de luz, ejecutar programas, almacenar datos y transmitir datos entre la unidad controladora estacionaria y el dispositivo de asignación portátil. Durante el funcionamiento, se programan de manera remota niveles de luz objetivo seleccionados con el dispositivo de asignación portátil y la unidad controladora para mantener automáticamente el nivel objetivo.

Se desea proporcionar una solución alternativa que pueda asignar una ubicación a las disposiciones de iluminación de múltiples disposiciones de iluminación en una estancia y permita que el sistema use la información de asignación de ubicación para controlar ajustes de efecto de luz en la estancia de manera más directa.

Sumario de la invención Es un objeto de la presente invención proporcionar un método de asignación de ubicación (y un método de ajuste asociado) de un sistema de iluminación, que comprende varias disposiciones de iluminación, que proporcione una asignación de ubicación que facilite ajustes de efecto de luz posteriores.

Se proporciona un método de asignación de ubicación para un sistema de iluminación, que comprende varias disposiciones de iluminación. El método comprende las etapas de:

- en al menos una posición iluminada:

- asignar a la posición una identidad de posición;

- medir la luz;

- derivar datos de luz asociados con cada una de las disposiciones de iluminación a partir de la luz medida;

- asociar los datos de luz con la identidad de posición;

-determinar datos de transferencia de luz basándose en los datos de luz y datos de activación comunes para las disposiciones de iluminación; y

- almacenar una red de ajuste de efecto de luz, que comprende los datos de transferencia de luz, para la posición;

El método proporciona una manera beneficiosa de asignación de ubicación a una estancia mapeando los datos transferidos desde varias disposiciones de iluminación asociados a al menos una posición en la estancia y almacenando los datos transferidos para un uso posterior. La asignación de ubicación facilita información sobre cómo contribuye cada disposición de iluminación individual a la iluminación en una determinada posición en la estancia. Además, la asignación de ubicación proporciona datos de transferencia que son útiles después con fines de control/ajuste.

La determinación de la contribución de cada disposición de iluminación en una determinada ubicación es de vital importancia con el fin de producir un determinado efecto de luz en una ubicación específica. En entornos complejos, que pueden estar poblados por muchos objetos, algunas disposiciones de iluminación se bloquean y proporcionan una contribución parcial o ninguna contribución en una determinada área. Se tienen en cuenta fácilmente efectos inesperados como bloqueo, ensombrecimiento y reflexión... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo (200; 300; 700) de usuario de ajuste de efecto de luz dispuesto para ajustar efectos de luz producidos por una pluralidad de disposiciones (100) de iluminación en una determinada ubicación utilizando datos de ajuste de efecto de luz, en el que dicho dispositivo comprende medios (TRX) para recibir dichos datos de ajuste de efecto de luz, medios (205; 301; 740) para determinar datos (103) de activación según un ajuste de efecto de luz elegido, medios (TRX) para transferir dichos datos (103) de activación a una unidad (104) de activación de dichas disposiciones (100) de iluminación, y una interfaz (202; 306) de usuario, caracterizado porque cada ubicación tiene una identidad (204) de posición, porque a los datos de ajuste de efecto de luz se les ha asignado una ubicación previamente, porque los datos de ajuste de efecto de luz comprenden datos de transferencia de luz asociados a la identidad de posición, y determinados basándose en datos (203) de luz correspondientes a una salida de luz de las disposiciones (100) de luz y en datos (103) de activación para que las disposiciones (100) de iluminación generen dicha salida de luz, porque la interfaz de usuario comprende medios (720) para visualizar datos de ajuste de efecto de luz y una herramienta (730) de selección para elegir un ajuste de efecto de luz visualizado.

2. Dispositivo de usuario de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 1, que comprende además medios

(305) para almacenar dichos datos de ajuste de efecto de luz.

3. Dispositivo de usuario de ajuste de efecto de luz según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que dicha herramienta (730) de selección permite cambiar al menos una característica de luz de cromaticidad, intensidad, tono, saturación y tamaño de punto.

4. Dispositivo de usuario de ajuste de efecto de luz según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicha herramienta (730) de selección permite seleccionar un ajuste de efecto de luz predeterminado derivado de dichos datos de ajuste de efecto de luz.

5. Dispositivo de usuario de ajuste de efecto de luz según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho dispositivo se visualiza en uno de una pantalla interactiva en una pared o en un control remoto.

6. Método de ajuste de efecto de luz para controlar disposiciones (100) de iluminación de un sistema de iluminación, que comprende varias disposiciones de iluminación, según al menos una petición R, que solicita un efecto de luz seleccionado en una posición seleccionada, que comprende, para cada petición, la etapa de:

- recibir datos de petición que comprenden una identidad (204) de posición y un ajuste de efecto de luz objetivo asociados con la posición correspondiente a la identidad;

caracterizado porque

- comprende, para cada una de dichas peticiones, las etapas adicionales de:

- obtener una red de ajuste de efecto de luz inicial asociada que comprende datos de transferencia de luz para dichas disposiciones (100) de iluminación en dicha posición, en el que los datos de transferencia de luz están basados en datos (203) de luz correspondientes a la salida de luz de las disposiciones (100) de luz y en datos (103) de activación para que las disposiciones (100) de iluminación generen dicha salida de luz;

- determinar, por medio de dichos datos de transferencia de luz, datos (103) de activación requeridos para dichas disposiciones (100) de iluminación, para obtener dicho ajuste de efecto de luz objetivo;

- ajustar datos (103) de activación aplicados comúnmente de dichas disposiciones de iluminación según dichos datos (103) de activación requeridos.

7. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 6, en el que dichos datos de transferencia de luz comprenden datos de atenuación, y en el que la etapa de determinar datos (103) de activación requeridos comprende además las etapas de:

- derivar un vector de parámetros de atenuación para las disposiciones (100) de iluminación 1 a n en la posición j a partir de dicha red de ajuste de efecto de luz inicial según:

aj = [a1, j, a2, j, ..., an, j]

- derivar una potencia radiante requerida Uj para la luz en la posición j de dicho ajuste de efecto de luz objetivo;

8.

9.

10.

11.

12.

- calcular una potencia radiante transmitida Ti, j para cada disposición de iluminación i basándose en Uj y aj para la luz en la posición j.

Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 7, en el que dichas disposiciones (100) de iluminación emiten diferentes colores primarios, en el que el número de colores primarios es p, y en el que el número de disposiciones de iluminación de cada color primario es lk, en el que dicha potencia radiante requerida Uj para la luz en la posición j es igual a la suma de las potencias radiantes de dichos p colores primarios según:

en el que las potencias radiantes requeridas U1, j, U2, j, ..., Up, j para cada color primario se determinan realizando las etapas de:

-mapear el punto de color de dicho efecto de luz objetivo en un espacio del color primario p-dimensional; y

-extraer del espacio de color la cantidad requerida de potencia radiante U1, j, U2, j, ..., Up, j para cada color primario;

y en el que la etapa de calcular la potencia radiante transmitida se realiza para cada color primario, donde Ti, j = T ( k ) para i (k) Ѯ {1, ..., lk } y k Ѯ {1, ..., p}.

i , j

Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 7, en el que la etapa de calcular una potencia radiante transmitida Ti, j para cada disposición (100) de iluminación i para una posición j se realiza según:

en el que ai, j es la atenuación de potencia desde la disposición de iluminación i hasta la ubicación j, Uj es la potencia radiante requerida para la luz en la posición j y n es el número total de disposiciones de iluminación.

Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 8, en el que la etapa de calcular una potencia radiante transmitida () para cada disposición (100) de iluminación i (k) en cada color primario k para una Ti k , j

posición j se realiza según:

en el que lk es el número total de disposiciones (100) de iluminación en el color primario k, Uk, j es la potencia radiante requerida para la luz del color primario k en una posición j, a i (k) , j es la atenuación de potencia desde la disposición de iluminación i (k) hasta la ubicación j.

Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 10, que considera además un tamaño Yj de un punto de luz para dichas disposiciones (100) de iluminación en dicha posición j.

Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 11, en el que la etapa de calcular una potencia radiante transmitida Ti ( k ) , j para cada disposición (100) de iluminación i (k) en cada color primario k para una posición j se realiza según:

en el que lk es el número total de disposiciones de iluminación en el color primario k, Uk, j es la potencia radiante requerida para la luz del color primario k en una posición j, () es la atenuación de potencia ai k , j

desde la disposición de iluminación i (k) hasta la ubicación j, y Yj Ѯ [1, inf) , y en el que, para Yj =1, todas de dichas disposiciones (100) de iluminación contribuyen por igual a dicho efecto de luz objetivo, y cuando Yj tiende a infinito, sólo se enciende la disposición (100) de iluminación más cercana.

13. Método de ajuste de efecto de luz según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 12, que comprende además las etapas de, para un número de peticiones de usuario R >1:

- calcular una potencia transmitida resultante Ti ( k ) , como un promedio ponderado de la potencia radiante

transmitida Ti ( k ) , j de cada disposición (100) de iluminación i (k) del color primario k para la posición j, por medio de ajuste de mínimos cuadrados.

14. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 13, en el que la potencia transmitida resultante Ti ( k ) de la disposición de iluminación i (k) del color primario k para R peticiones se calcula según: 15

en el que lk es el número total de disposiciones (100) de iluminación para el color primario k, es la Ti ( k ) , j

potencia radiante transmitida de la disposición de iluminación i (k) del color primario k a la posición j, 20 ai ( k ) , j es la atenuación de potencia desde la disposición de iluminación i (k) hasta la ubicación j, y R Ѯ {1, ..., inf} es el número total de peticiones de usuario.

15. Método de ajuste de efecto de luz según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 14, en el que cada uno de los efectos de luz está dotado de una prioridad local p para una posición j, mediante lo cual un efecto de luz con una prioridad mayor tendrá una mayor contribución a los ajustes objetivo logrados que un efecto de luz con una prioridad menor.

16. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 15, en el que la potencia transmitida resultante Ti ( k ) de la disposición de iluminación i (k) del color primario k para R peticiones se calcula según: 30

en el que lk es el número total de disposiciones (100) de iluminación para el color primario k, () es la Ti k , j potencia radiante transmitida de la disposición de iluminación i (k) del color primario k a la posición j, ai ( k ) , j 35 es la atenuación de potencia desde la disposición de iluminación i (k) hasta la ubicación j, R Ѯ {1, ..., inf} es el número total de peticiones de usuario, y ρj Ѯ [1, inf) indica la prioridad de un efecto de luz en la posición j.

17. Método de ajuste de efecto de luz según cualquiera de las reivindicaciones 13 ó 14, en el que una red de prioridad global, wq, se asigna para indicar un ajuste de prioridad global para cada petición R. 40

18. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 17, en el que dicha prioridad global es una función del tiempo wq (t) .

19. Método de ajuste de efecto de luz según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18, en el que una red de 45 prioridad global, wq, j, se asigna para indicar un ajuste de prioridad global para cada posición j.

20. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 19, en el que dicha red de prioridad global es una

función del tiempo wq, j (t) .

21. Método de ajuste de efecto de luz según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 20, en el que la potencia transmitida resultante Ti ( k ) de la disposición de iluminación i (k) del color primario k para R peticiones se calcula según:

en el que () es la atenuación de potencia desde la disposición (100) de iluminación i (k) hasta la ai k , j

ubicación j, y zj es un mapeado de dichas prioridades globales.

22. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 21, en el que se consideran dichas prioridades locales y globales, en el que la potencia transmitida resultante Ti ( k ) de la disposición (100) de iluminación i (k) del color primario k para R peticiones se calcula según:

donde ρj Ѯ [1, inf) indica dicha prioridad local de la petición j y ai ( k ) es la atenuación de potencia desde la , j

disposición de iluminación i (k) hasta la ubicación j y zj es un mapeado de dichas prioridades globales. 20

23. Método de ajuste de efectos de luz según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 22, en el que dicho derecho global está asociado con un usuario.

24. Método de ajuste de efecto de luz según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 23, que comprende

además la etapa de converger suavemente desde un ajuste de efecto de luz de partida hasta dicho ajuste de efecto de luz objetivo.

25. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 24, en el que la etapa de converger suavemente se realiza mediante 30

- definir la diferencia en potencia radiante transmitida para dicho ajuste de efecto de luz de partida con respecto a dicho ajuste de efecto de luz objetivo;

- definir etapas intermedias de potencias radiantes transmitidas; 35

- cambiar el ajuste de efecto de luz mediante dichas etapas intermedias en datos de activación hasta que se obtenga el ajuste de efecto de luz objetivo.

26. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 25, en el que las etapas intermedias tienen un 40 tamaño de etapa máximo, que está relacionado con la percepción humana.

27. Método de ajuste de efecto de luz según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 26, en el que dicha al menos una petición de usuario R está restringida a un derecho de control de usuario particular que se proporciona mediante un mecanismo de control de acceso.

28. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 17, en el que dicho mecanismo de control de acceso está basado en criptografía de clave pública.

29. Método de ajuste de efecto de luz según la reivindicación 17, en el que dicho mecanismo de control de 50 acceso está basado en criptografía de clave simétrica.

30. Método de ajuste de efecto de luz según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 29, en el que dicha etapa de obtener dicha red de ajuste de efecto de luz inicial asociada comprende la etapa de realizar un método de asignación de ubicación según las etapas de:

- en al menos una posición iluminada:

- asignar a la posición una identidad (204) de posición;

- medir la luz;

- derivar datos (203) de luz asociados con cada una de dichas disposiciones (100) de iluminación a partir de la luz medida;

- asociar dichos datos (203) de luz con dicha identidad (204) de posición;

- determinar datos de transferencia de luz basándose en dichos datos (203) de luz y datos (103) de activación comunes para las disposiciones de iluminación que emiten la luz; y

- formar una red de ajuste de efecto de luz, que comprende dichos datos de transferencia de luz, para dicha al menos una posición.

31. Método de ajuste de efecto de luz según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 29, en el que dicha red de ajuste de efecto de luz inicial asociada se recupera de datos almacenados en un método de asignación de ubicación realizado previamente.