SISTEMA Y MÉTODO PARA CARGAR DE DISPOSITIVO DE CONTROL DE SISTEMAS DE ILUMINACIÓN.

Sistema y método de carga de dispositivo de control de sistemas de iluminación Esta invención se refiere, en general, a sistemas de iluminación, y más específicamente a sistemas y métodos para cargar dispositivos de control. El documento US 2005/030177 A1 da a conocer un sistema sensor que tiene al menos un generador de tensión en forma de célula fotovoltaica, un almacenamiento de energía conectado al generador de tensión, y al menos un convertidor de tensión, conectado al almacenamiento de energía de manera que su señal de salida es adecuada para el funcionamiento de un controlador de procesos. Se proporciona al menos un sensor, y al menos un transmisor permite la transmisión inalámbrica de mensajes que pueden producirse por el controlador del procesador y que contienen al menos un valor medido procedente del sensor. Puede activarse un circuito temporizador en función del nivel de tensión del almacenamiento de energía. Se han desarrollado sistemas de iluminación inalámbricos en los que la energía a las lámparas se conecta mediante cables, pero algunas o todas las funciones de control se comunican de manera inalámbrica. Por ejemplo, se han desarrollado luminarias con interfaces de comunicación inalámbricas incorporadas o conectadas para comunicarse con otras luminarias y dispositivos de control, tales como controles remotos, atenuadores de luz de pared, sensores de ocupación, y sensores de luz. Los dispositivos de control regulan la iluminación para actividades, momentos del día y usos particulares. Los dispositivos de control también incluyen interfaces de comunicación inalámbricas, tales como interfaces de comunicación de radiofrecuencia (RF). Los sistemas de iluminación inalámbricos pueden disponerse en varias topologías de red, tales como una estructura de estrella, de malla o de racimo. Una ventaja de los dispositivos de control inalámbricos es su flexibilidad, dado que no se requiere cableado entre el dispositivo de control inalámbrico y las luminarias que controla. Por ejemplo, un interruptor de luz en un sistema cableado se fija a una pared cerca de las luminarias que controla. El interruptor en el sistema de iluminación inalámbrico puede usarse en cualquier parte en la que esté en comunicación con la red de iluminación inalámbrica. Un interruptor de este tipo se incorpora habitualmente en un control remoto. Otros dispositivos de control, tales como sensores de ocupación, y sensores de luz, también pueden ubicarse en cualquier parte en la que estén en comunicación con la red de iluminación inalámbrica. La flexibilidad respecto a la colocación de los dispositivos de control inalámbricos crea otros problemas, sin embargo. Los dispositivos de control inalámbricos son inalámbricos, y por tanto carecen de conexión a la alimentación de red. La alimentación se proporciona habitualmente mediante baterías, que tienen una vida limitada y deben remplazarse, incurriendo en costes de inversión y mantenimiento. Algunos dispositivos de control inalámbricos tratan de prolongar la vida de la batería gestionando el consumo de energía, por ejemplo usando un modo de espera cuando el dispositivo no está funcionando. Esta propuesta está limitada por la naturaleza del protocolo de comunicaciones en uso en el sistema de iluminación inalámbrico y la naturaleza del sistema de iluminación inalámbrico particular. Por ejemplo, el protocolo de comunicaciones puede requerir que el dispositivo de control inalámbrico esté activo la mayor parte del tiempo, en lugar de estar en espera, para asegurar el funcionamiento del dispositivo y para retransmitir información de las luminarias y otros dispositivos. Sería deseable tener un sistema y método para cargar dispositivos de control que solventara las desventajas anteriores. Un aspecto de la presente invención proporciona un dispositivo de control cargado a partir de una fuente de luz en un sistema de iluminación que incluye una célula fotovoltaica de control que responde a la luz de control procedente de la fuente de luz y que genera una energía de carga de control; un condensador que almacena la energía de carga de control y que genera energía de suministro de control y una unidad de microcontrolador (MCU)/transceptor de control alimentada por energía de suministro de control y que genera una señal de comunicaciones para el sistema de iluminación. La unidad de microcontrolador (MCU)/transceptor de control monitoriza el estado de carga del condensador y ordena al sistema de iluminación que aumente la luz de control cuando el estado de carga se encuentra por debajo de un punto de referencia de carga baja. Otro aspecto de la presente invención proporciona un método para cargar un dispositivo de control a partir de una fuente de luz que incluye proporcionar el dispositivo de control que tiene un condensador que puede cargarse a partir de una célula fotovoltaica; monitorizar el estado de carga del condensador; determinar cuándo el estado de carga es menor que un punto de referencia de carga baja; y aumentar la luz procedente de la fuente de luz hacia la célula fotovoltaica cuando el estado de carga es menor que el punto de referencia de carga baja. Otro aspecto de la presente invención proporciona un sistema para cargar un dispositivo de control a partir de una fuente de luz, teniendo el dispositivo de control un condensador que puede cargarse a partir de una célula fotovoltaica, incluyendo medios para monitorizar el estado de carga del condensador; medios para determinar cuándo el estado de carga es menor que un punto de referencia de carga baja; y medios para aumentar la luz procedente de la fuente de luz hacia la célula fotovoltaica cuando el estado de carga es menor que el punto de 2   referencia de carga baja. Otro aspecto de la presente invención proporciona un sensor remoto cargado a partir de una fuente de luz en un sistema de iluminación que incluye una célula fotovoltaica de control que responde a la luz de control procedente de la fuente de luz y que genera energía de carga de control; almacenamiento de energía de control que almacena la energía de carga de control y que genera energía de suministro de control; una unidad de microcontrolador (MCU)/transceptor de control alimentada por energía de suministro de control y que genera una señal de comunicaciones para el sistema de iluminación; y una interfaz operacional de control que recibe una entrada operacional de control desde un objeto externo de control y que proporciona una señal operacional para la MCU/transceptor de control. La unidad de microcontrolador (MCU)/transceptor de control monitoriza el estado de carga del almacenamiento de energía de control y ordena al sistema de iluminación que aumente la luz de control cuando el estado de carga se encuentra por debajo de un punto de referencia de carga baja. Otro aspecto de la presente invención proporciona un método para cargar un sensor remoto a partir de una fuente de luz que incluye proporcionar el sensor remoto que tiene almacenamiento de energía de control que puede cargarse a partir de una célula fotovoltaica; monitorizar el estado de carga del almacenamiento de energía de control; determinar cuándo el estado de carga es menor que un punto de referencia de carga baja; y aumentar la luz procedente de la fuente de luz hacia la célula fotovoltaica cuando el estado de carga es menor que el punto de referencia de carga baja. Otro aspecto de la presente invención proporciona un sistema para cargar un sensor remoto a partir de una fuente de luz, teniendo el sensor remoto almacenamiento de energía de control que puede cargarse a partir de una célula fotovoltaica, incluyendo medios para monitorizar el estado de carga del almacenamiento de energía de control; medios para determinar cuándo el estado de carga es menor que un punto de referencia de carga baja; y medios para aumentar la luz procedente de la fuente de luz hacia la célula fotovoltaica cuando el estado de carga es menor que el punto de referencia de carga baja. Otro aspecto de la presente invención proporciona un sistema de carga de dispositivo de control que incluye almacenamiento de energía de control que genera energía de suministro de control; una unidad de microcontrolador (MCU)/transceptor de control alimentada por energía de suministro de control y que genera una señal de comunicaciones; una interfaz operacional de control que recibe una entrada operacional de control desde un objeto externo de control y que proporciona una señal operacional a la MCU/transceptor de control; una célula fotovoltaica de cargador que responde a la luz de carga de cargador y que genera energía de carga de cargador; almacenamiento de energía de cargador que almacena energía de carga de cargador y que genera energía de suministro de cargador y energía de cargador; y una interfaz de cargador que puede conectarse de manera operativa... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de control cargado a partir de una fuente de luz en un sistema de iluminación que comprende: una célula (28) fotovoltaica que responde a la luz (46) de la fuente de luz y que genera una energía (44) de carga de control; un almacenamiento (26) de energía de control que almacena la energía (44) de carga de control y que genera una energía (42) de suministro de control; y una unidad de microcontrolador (MCU) y transceptor (24) de control alimentada por la energía (42) de suministro de control; caracterizado porque dicha unidad de microcontrolador (MCU) y transceptor (24) de control está adaptada para generar una señal (40) de comunicaciones hacia el sistema de iluminación; en el que la unidad de microcontrolador (MCU) y transceptor (24) de control está adaptada para monitorizar el estado de carga del almacenamiento (26) de energía de control y para ordenar al sistema de iluminación que aumente la luz (46) cuando el estado de carga se encuentra por debajo de un punto de referencia de carga baja. 2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el almacenamiento (26) de energía de control se selecciona del grupo que consiste en un condensador, una batería recargable y una combinación de condensador/ batería, comprendiendo preferiblemente una batería recargable conectada de manera operativa a un condensador, generando la batería la energía (42) de suministro de control cuando el estado de carga se encuentra por debajo del punto de referencia de carga baja. 3. Dispositivo según la reivindicación 1, que comprende además una interfaz (22) operacional de control que recibe la entrada (36) operacional de control desde un objeto (34) externo de control y que proporciona una señal (36) operacional a la unidad de microcontrolador (MCU) y transceptor (24) de control, en el que la interfaz (22) operacional de control se selecciona preferiblemente del grupo consistente en un teclado, una pantalla de cristal líquido sensible al tacto, un sensor de luz y un sensor de ocupación. 4. Dispositivo según la reivindicación 1, que comprende además un sistema de posicionamiento global (GPS) conectado de manera operativa para proporcionar información de ubicación a la unidad de microcontrolador (MCU) y transceptor (24) de control. 5. Dispositivo según las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho dispositivo de control es un sensor remoto. 6. Método para cargar un dispositivo de control a partir de una fuente de luz que comprende: proporcionar el dispositivo de control que tiene un almacenamiento (26) de energía de control que puede cargarse a partir de una célula fotovoltaica; y monitorizar el estado de carga del almacenamiento (26) de energía de control; caracterizado por determinar cuándo el estado de carga es menor que un punto (74) de referencia de carga baja; y aumentar la luz procedente de la fuente de luz hacia la célula fotovoltaica cuando el estado de carga es menor que el punto (76) de referencia de carga baja. 7. Método según la reivindicación 6, que comprende además: determinar cuándo el estado de carga es mayor que un punto (78) de referencia completamente cargado; y regular la luz procedente de la fuente de luz a una demanda de luz actual cuando el estado de carga es mayor que el punto (82) de referencia completamente cargado. 8. Método según la reivindicación 6, que comprende además cargar el dispositivo de control a partir de la luz disponible. 9. Método según la reivindicación 6, que comprende además alimentar el dispositivo de control desde una batería de reserva cuando el estado de carga es menor que el punto de referencia de carga baja. 8   10. Método según la reivindicación 6, que comprende además proporcionar una alarma cuando el estado de carga es menor que el punto de referencia de carga baja. 11. Método según la reivindicación 6, en el que la fuente de luz es una pluralidad de fuentes de luz, comprendiendo además localizar una posición del dispositivo de control, y comprendiendo el aumento de luz aumentar la luz procedente de la pluralidad de fuentes de luz en la posición del dispositivo de control. 12. Sistema que comprende un dispositivo de control según la reivindicación 1 y una fuente de luz para cargar dicho dispositivo de control. 13. Sistema según la reivindicación 12, que comprende además: medios para determinar cuándo el estado de carga es mayor que un punto de referencia completamente cargado; medios para regular la luz procedente de la fuente de luz a una demanda de luz actual cuando el estado de carga es mayor que el punto de referencia completamente cargado. 14. Sistema según las reivindicaciones 12 a 13, en el que el almacenamiento de energía de control es una combinación de condensador y batería, que comprende además medios para alimentar el dispositivo de control desde la batería cuando el estado de carga es menor que el punto de referencia de carga baja. 15. Sistema de carga de dispositivo de control que comprende un dispositivo de control según la reivindicación 1 y que comprende además una interfaz (22) operacional de control que recibe la entrada 36 operacional de control desde un objeto (34) externo de control y que proporciona una señal (38) operacional a la unidad de microcontrolador (MCU) y transceptor (24) de control; una célula (158) fotovoltaica de cargador que responde a la luz (160) de carga de cargador y que genera energía (157) de carga de cargador; almacenamiento (156) de energía de cargador que almacena la energía (157) de carga de cargador y que genera energía (155) de suministro de cargador y energía (151) de cargador; y una interfaz (152) de cargador que puede conectarse de manera operativa a la interfaz (122) de dispositivo de control para transferir la energía (151) de cargador a través de la interfaz (122) de dispositivo de control entre el almacenamiento (156) de energía de cargador y el almacenamiento (26) de energía de control. 9     11   12