"SISTEMA DE CONTROL DE UNA PLURALIDAD DE LUMINARIAS DE TIPO LED Y LUMINARIA CORRESPONDIENTE".

Sistema de control (1) de una pluralidad de luminarias (2) de tipo LED y luminaria correspondiente. Las luminarias

(2) están conectadas entre sí. A su vez, el sistema de control (1) comprende una fuente de alimentación (4) común de la pluralidad de luminarias (2). El sistema se caracteriza porque comprende un controlador (10) común apto para generar una señal de control específica para cada luminaria (2) de la pluralidad de luminarias (2), y porque cada una de las luminarias (2) comprende unos medios decodificadores (6) aptos para transformar la señal de control específica en una señal modulada por ancho de pulsos. Además, la invención propone una luminaria (2) específica para la puesta en práctica del sistema de control (1).

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201331507.

Solicitante: C. M. SALVI S.L.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: ELIZALDE GIRO, JAVIER.

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)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO... > Fuentes de luz electroluminiscente > H05B33/08 (Circuitos no adaptados a aplicaciones particulares)
  • SECCION G — FISICA > CONTROL; REGULACION > SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION DE VARIABLES... > Control de la luz, p. ej. intensidad, color, fase... > G05D25/02 (caracterizado por la utilización de medios eléctricos)
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'SISTEMA DE CONTROL DE UNA PLURALIDAD DE LUMINARIAS DE TIPO LED Y LUMINARIA CORRESPONDIENTE'.

Fragmento de la descripción:

La invención se sitúa en el campo de la electrotecnia y en particular se refiere a un sistema de control de una pluralidad de luminarias de tipo LED conectadas entre sí, 10 comprendiendo además el sistema de control una fuente de alimentación común de dicha pluralidad de luminarias.

Asimismo, la invención se refiere a una luminaria que comprende una carcasa y por lo menos un dispositivo LED montado en el interior de dicha carcasa, estando dicha 15 luminaria concebida específicamente para la implementación del sistema de control según la invención.

Estado de la técnica Son conocidos los sistemas de control de series de luminarias con diodos emisores de luz, comúnmente conocidos en la técnica como LEDs. Estos sistemas de control están pensados para aquellos casos en que se desee que cada una de las luminarias del sistema funcione de forma diferenciada, por ejemplo, con mayor o menor intensidad, parpadeando, cambiando de color u otras formas de control.

Una primera forma conocida de control de una pluralidad de luminarias interconectadas consiste en utilizar luminarias las cuales, cada una de ellas comprende una fuente de alimentación y un decodificador. La fuente de alimentación transforma la corriente alterna (AC) de alimentación, proveniente de la red eléctrica, en corriente continua (DC) de voltaje adaptado a los LEDs de la luminaria. Por otra parte, un control central envía señales de control específicas para cada una de las luminarias mediante un protocolo de comunicación. Entre los protocolos usados se encuentran por ejemplo el protocolo DMX (acrónimo de Digital MultipleX, también denominado DMX512) , protocolo utilizado en luminotecnia para facilitar la comunicación entre los dispositivos de control y las luces. También es común utilizar el protocolo, RDM (acrónimo de Remote Device Management y que consiste en una mejora del protocolo DMX) . No obstante, este 5 tipo de sistema de control presenta el problema de que las luminarias son costosas y voluminosas, ya que cada una de ellas incorpora toda la electrónica propia. Por otra parte, la ventaja en este sistema reside en que cada luminaria es independiente. Por consiguiente, en instalaciones de dos o tres luminarias este sistema puede tener sentido, pero no cuando se deben crear grandes instalaciones de iluminación o instalaciones cambiantes en el número de luminarias conectadas.

Otro sistema de control conocido es el sistema denominado como Daisy chain. En este sistema de control está prevista una fuente de alimentación común y un controlador centrales a los cuales se conecta secuencialmente cada una de las 15 luminarias de forma lineal o circular, es decir que cada luminaria está conectada a la luminaria anterior y no directamente al controlador y la fuente. Cada una de las luminarias es controlada mediante una señal modulada por ancho de pulsos, conocida en la técnica por su acrónimo inglés PWM (Pulse Width Modulation) . Esto obliga a que por cada luminaria pasen tantos cables para la señal PWM como el 20 número de luminarias conectadas a continuación. Por ejemplo, en una serie de tres luminarias, por la primera de ellas pasará el cable de alimentación y tres cables de señal PWM, por la segunda, el cable de alimentación y dos cables de señal PWM y finalmente a la tercera le llegará únicamente el cable de alimentación y el de señal PWM que le corresponda. Esto provoca que el sistema Daisy chain sea difícil de instalar y de mantener. Por otra parte, también es difícil de ampliar el sistema para añadir luminarias.

Sumario de la invención La invención tiene como finalidad proporcionar un sistema de control de una pluralidad de luminarias de tipo LED conectadas entre sí del tipo indicado al principio, que sea compacto, fácil de instalar y mantener y que simultáneamente permita crear instalaciones de grandes dimensiones o instalaciones variables en relación con el número de luminarias, a un coste menor que el de los sistemas conocidos.

Esta finalidad se consigue mediante un sistema de control de una pluralidad de luminarias de tipo LED conectadas entre sí caracterizado porque el sistema comprende un controlador común apto para generar una señal de control específica para cada luminaria de dicha pluralidad de luminarias, y porque cada una de las luminarias comprende unos medios decodificadores aptos para transformar dicha señal de control específica en una señal modulada por ancho de pulsos.

Así, en la invención, la fuente de alimentación será una única fuente central, de manera que las luminarias son menos voluminosas, más sencillas y se reducen los costes de la instalación. Se ha constatado que esta solución mejora considerablemente las luminarias que incorporan fuente de alimentación, ya que en el caso de la iluminación LED el consumo es reducido. Por otra parte, a diferencia del sistema Daisy chain, en el que cada luminaria necesita que le llegue su propio cable de señal PWM, en el sistema según la invención se requiere una única manguera con cuatro cables, dos cables de alimentación DC y los dos cables necesarios para enviar la señal de control a cada una de las luminarias del sistema, ya cada luminaria es capaz de interpretar la señal de control común y mediante los medios decodificadores generar la señal de control PWM que definirá el funcionamiento de la luminaria en particular, ya sea cambio de color, intensidad, parpadeo u otras instrucciones.

Además, la invención abarca una serie de características preferentes que son objeto de las reivindicaciones dependientes y cuya utilidad se pondrá de relieve más adelante en la descripción detallada de una forma de realización de la invención.

En la invención la señal de control puede ser a priori cualquier señal de control común en los estándares de luminotecnia. No obstante, de forma especialmente preferente la señal de control se genera a través de un protocolo de comunicación DMX o RDM lo cual permite estandarizar el sistema y facilita su mantenimiento y control.

En una forma de realización preferente del sistema según la invención, cada una de dichas luminarias comprende una carcasa y dichos medios decodificadores de cada una de dichas luminarias están montados en el interior de su respectiva carcasa, lo cual mejora la compacidad frente una luminaria con unos medios decodificadores externos.

En otra forma de realización, cada luminaria de dicha pluralidad de luminarias está conectada a dicho sistema de control a través de por lo menos un conector rápido. Además, cuando el sistema se instale en lugares exteriores o expuestos a la humedad, de forma especialmente preferente el conector será estanco.

La invención se refiere también a una luminaria apta para poder montar el sistema según la invención. La luminaria según la invención comprende una carcasa y por lo menos un dispositivo LED montado en el interior de dicha carcasa. Por otra parte, esta comprende unos medios decodificadores montados en el interior de la carcasa formando una unidad, siendo los medios decodificadores aptos para transformar la señal de control específica en una señal modulada por ancho de pulsos, estando la luminaria desprovista de fuente de alimentación y comprendiendo además unos primeros medios de conexión aptos para recibir dicha señal de control y una corriente de alimentación y unos segundos medios de conexión aptos para transmitir dicha señal de control y dicha corriente de alimentación. Con ello, la luminaria, a diferencia de las luminarias del estado de la técnica es mucho más compacta ya que no presenta fuente de alimentación lo cual la hace la luminaria sea mucho menos costosa y voluminosa que las conocidas en el estado de la técnica. También preferentemente, la señal de control se genera a través de un protocolo...

 


Reivindicaciones:

1. Sistema de control (1) de una pluralidad de luminarias (2) de tipo LED (14) conectadas entre sí, comprendiendo además dicho sistema de control (1) una fuente de alimentación (4) común de dicha pluralidad de luminarias (2) , caracterizado porque dicho sistema comprende un controlador (10) común apto para generar una señal de control específica para cada luminaria (2) de dicha pluralidad de luminarias (2) , y porque cada una de dichas luminarias (2) comprende unos medios decodificadores (6) aptos para transformar dicha señal de control específica en una señal modulada por ancho de pulsos.

2. Sistema de control según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha señal 15 de control se genera a través de un protocolo de comunicación DMX o RDM.

3. Sistema de control según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque cada una de dichas luminarias (2) comprende una carcasa (12) y porque dichos medios decodificadores (6) de cada una de dichas luminarias (2) están montados en el

interior de su respectiva carcasa (12) .

4. Sistema de control según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque cada luminaria (2) de dicha pluralidad de luminarias (2) está conectada a dicho sistema de control (1) a través de por lo menos un conector

rápido (8) .

5. Luminaria que comprende una carcasa y por lo menos un dispositivo LED montado en el interior de dicha carcasa, caracterizada porque además comprende unos medios decodificadores (6) montados en el interior de dicha 30 carcasa (12) formando una unidad, siendo dichos medios decodificadores (6) aptos para transformar dicha señal de control específica en una señal modulada por ancho de pulsos, porque dicha luminaria (2) está desprovista de fuente de alimentación y porque además comprende unos primeros medios de conexión aptos para recibir dicha señal de control y una corriente de alimentación y unos segundos medios de conexión aptos para transmitir dicha señal de control y dicha corriente de alimentación.

6. Luminaria según la reivindicación 5, caracterizada porque dicha señal de control se genera a través de un protocolo de comunicación DMX o RDM.

7. Luminaria según la reivindicación 5 ó 6, caracterizada porque dichos primeros o segundos medios de conexión son un único conector rápido (8) de entrada de 10 dicha señal de control y dicha corriente de alimentación.

8. Luminaria según la reivindicación 7, caracterizada porque dicho conector rápido (8) es estanco.

9. Luminaria según la reivindicación 5 a 8, caracterizada porque comprende por lo menos tres LEDs (14) , y porque por lo menos un LED (14) es rojo, un LED (14) es verde otro LED (14) es azul.

10. Luminaria según la reivindicación 5 a 8, caracterizada porque comprende por 20 lo menos un LED (14) RGB.

11. Luminaria según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 10, caracterizada porque comprende una pletina (18) provista de medios de fijación (20) a una superficie, y porque dicha pletina (18) está montada pudiendo bascular alrededor

de un eje (22) respecto a dicha carcasa (12) de forma regulable mediante unos medios de regulación de posición angular.

12. Luminaria según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 11, caracterizada porque comprende un terminal de aislamiento (24) conectable a dichos primeros o 30 a dichos segundos medios de conexión.

13. Luminaria según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 12, caracterizada porque dicha carcasa (12) comprende una base (26) y una tapa (28) que se acoplan entre sí en una interfaz cilíndrica (32) y porque entre dicha base y dicha tapa está prevista por lo menos una junta tórica (30) .

108 106 102 106 102’ 106 102’’ 106 102’’’

108’’’ 108’’’ FIG.1

108’’’

16216 2

216 2

8 8 8 8 8

FIG.2

2 8

FIG.3

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

Nº solicitud: 201331507

ESPAÑA

Fecha de presentación de la solicitud: 14.10.2013

Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categoría 56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas

X FU-HAI FRANK WU, JEN-HAO HSUEH, JYH-SHING ROGER JANG; “Multi-colored LED control system implemented in programmable SoC with subset of DMX512 specification”; Applied Mechanics and Materials-Innovation for Applied Science and Technology, volume.

28. 287, páginas 2880-2884, Enero 2013, ISSN 1660-9336 (impreso) , ISSN 1662-7482 (electrónico) , ISB.

97. 3-03785-612-3, doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.284-287.2880. 1-13

A US 8299716 B2 (MELZNER ERWIN et al.) 30/10/2012, columna 19, línea.

2. 49; columna 21, líneas 1-14; figura 17. 1, 4, 5, 7-10

A WO 2009136318 A1 (KONINKL PHILIPS ELECTRONICS NV et al.) 12/11/2009, página 4, línea 7página 5, línea 7; figuras 1, 2. 1, 5, 9, 10, 12

A WO 2011157836 A1 (LEMNIS LIGHTING PATENT HOLDING B V et al.) 22/12/2011, párrafos 11, 21, 39, 51; figuras 1, 4b. 13

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones □ para las reivindicaciones nº :

Fecha de realización del informe 13.06.2014 Examinador M. J. Lloris Meseguer Página 1/5

INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

Nº de solicitud: 201331507

CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD G05D25/02 (2006.01)

H05B33/08 (2006.01) H05B37/02 (2006.01) Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)

G05D, H05B

Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI, INSPEC

Informe del Estado de la Técnica Página 2/5

OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 201331507

Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 13.06.2014

Declaración

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Reivindicaciones Reivindicaciones 3-13 1, 2 SI NO

Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Reivindicaciones Reivindicaciones 1-13 SI NO

Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986) .

Base de la Opinión.

La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

Informe del Estado de la Técnica Página 3/5

OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 201331507

1. Documentos considerados.

A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.

Documento Número Publicación o Identificación Fecha Publicación

D01 FU-HAI FRANK WU, JEN-HAO HSUEH, JYH-SHING ROGER JANG; “Multi-colored LED control system implemented in programmable SoC with subset of DMX512 specification”; Applied Mechanics and Materials-Innovation for Applied Science and Technology, volume.

28. 287, páginas 2880-2884, Enero 2013, ISSN 1660-9336 (impreso) , ISSN 1662-7482 (electrónico) , ISB.

97. 3-03785-612-3, doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.284-287.2880.

D02 US 8299716 B2 (MELZNER ERWIN et al.) 30.10.2012

D03 WO 2009136318 A1 (KONINKL PHILIPS ELECTRONICS NV et al.) 12.11.2009

D04 WO 2011157836 A1 (LEMNIS LIGHTING PATENT HOLDING B V et al.) 22.12.2011

2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración De todos los documentos recuperados del estado de la técnica, se considera que el documento D01 es el más próximo a la solicitud que se analiza. A continuación se comparan las reivindicaciones de la solicitud con el documento D01.

Reivindicación 1 El documento D01 describe un sistema de control (ver figuras 1 y 3 (a) ) de una pluralidad de luminarias de tipo LED conectadas entre sí, que comprende medios de alimentación común, un controlador común (master) que genera una señal de control específica para cada luminaria, y donde cada una de dichas luminarias comprende medios decodificadores (slave) aptos para transformar la señal de control específica en una señal modulada por ancho de pulsos.

Tras el análisis del documento D01, las características descritas en la reivindicación 1 quedan divulgadas por dicho documento, por lo que la reivindicación 1 no cumple el requisito de novedad conforme al artículo 6.1 LP.

Reivindicación 2 El documento D01 indica que la señal de control se genera a través del protocolo DMX512. Por tanto, se puede concluir que, a la vista del estado de la técnica conocido, la reivindicación 2 no cumple el requisito de novedad conforme al artículo

6.1 LP.

Reivindicación 3 El objeto de la reivindicación 3 comprende sólo un modo de realización y no se puede considerar que implique actividad inventiva según el artículo 8.1 LP.

Reivindicación 4 La invención definida en la reivindicación 4 difiere del documento D01 en que especifica que cada luminaria está conectada al sistema de control a través de por lo menos un conector rápido. Sin embargo, esta diferencia no se considera que confiera ningún elemento de significación inventiva con respecto al estado de la técnica conocido, tal y como por ejemplo ilustra el documento D02 (ver columna 21, líneas 1-14) , no cumpliendo así el requisito de actividad inventiva conforme el artículo 8.1 LP.

Reivindicación 5 El documento D01 describe un módulo de iluminación que comprende un dispositivo LED (ver figuras 1 y 3 (a) ) , unos medios decodificadores aptos para transformar una señal de control específica en una señal modulada por ancho de pulsos, unos primeros medios de conexión aptos para recibir una señal de control y una corriente de alimentación y unos segundos medios de conexión aptos para transmitir la señal de control y la corriente de alimentación.

La invención definida en la reivindicación 5 difiere del documento D01 en que especifica que los elementos anteriores se encuentran montados en el interior de una carcasa. Sin embargo, esta diferencia consiste sólo en un modo de realización particular y no se puede considerar que implique actividad inventiva según el artículo 8.1 LP.

Informe del Estado de la Técnica Página 4/5

OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 201331507

Reivindicación 6 El documento D01 indica que la señal de control se genera a través del protocolo DMX512. Por tanto, se puede concluir que, a la vista del estado de la técnica conocido, la reivindicación 6 no cumple el requisito de actividad inventiva según el artículo

8.1 LP.

Reivindicaciones 7 y 8 La invención definida en la reivindicación 7 difiere del documento D01 en que especifica que los primeros o segundos medios de conexión consisten en un conector rápido de entrada de la señal de control y de la corriente de alimentación. Sin embargo, esta diferencia no se considera que confiera ningún elemento de significación inventiva con respecto al estado de la técnica conocido, tal y como por ejemplo ilustra el documento D02 (ver columna 21, líneas 1-14) , no cumpliendo así el requisito de actividad inventiva conforme el artículo 8.1 LP.

El documento D01 tampoco indica que el conector empleado sea estanco. Sin embargo, se considera que esta solución es la que elegiría un experto en la materia que estuviera enfrentado al problema de proteger el conector del exterior. Por tanto la reivindicación 8 se considera que carece de actividad inventiva conforme el artículo 8.1 LP.

Reivindicaciones 9 y 10 El documento D01 indica que se emplea un LED RGB. El posible empleo de tres LEDs, uno rojo, otro verde y otro azul se considera otro modo de realización que no implica actividad inventiva. Por tanto las reivindicaciones 9 y 10 se considera que carecen de actividad inventiva conforme el artículo 8.1 LP.

Reivindicación 11 El objeto de la reivindicación 11 se considera una opción de diseño a la hora de fijar el dispositivo sobre una superficie. Por tanto la reivindicación 11 se considera que carece de actividad inventiva conforme el artículo 8.1 LP.

Reivindicación 12 La invención definida en la reivindicación 12 difiere del documento D01 en que especifica que se emplea un terminal de aislamiento para conectarlo a los primeros o a los segundos medios de conexión. Sin embargo, esta diferencia no se considera que confiera ningún elemento de significación inventiva con respecto al estado de la técnica conocido, tal y como por ejemplo ilustra el documento D03 (ver página 5, líneas 6-7) , no cumpliendo así el requisito de actividad inventiva conforme el artículo 8.1 LP.

Reivindicación 13 La invención definida en la reivindicación 13 difiere del documento D01 en que especifica que la carcasa comprende una base y una tapa que se acoplan entre sí en una interfaz cilíndrica. Sin embargo, esta diferencia consiste sólo en un modo de realización particular y no se puede considerar que implique actividad inventiva.

La invención definida en la reivindicación 13 también difiere del documento D01 en que especifica que entre la base y la tapa está prevista por lo menos una junta tórica. Sin embargo, se considera que esta solución sería obvia para un experto en la materia que estuviera enfrentado al problema de aislar el interior de la carcasa y evitar la entrada de aire o polvo, tal y como por ejemplo ilustra el documento D04. Por tanto la reivindicación 13 se considera que carece de actividad inventiva conforme el artículo 8.1 LP.

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