Sistema inteligente de iluminación, consistente en un conjunto de 3 sistemas que se unen entre sí para lograr una iluminación progresiva entre el exterior y el sistema,

siendo este cambio proporcional a la capacidad de acomodación de la retina humana, consiguiendo con este sencillo método un máximo ahorro en la reducción de desajustes lumínicos.Todo ello realizado en los materiales y con las técnicas adecuadas que favorezcan la adaptación lumínica en cada caso

Sistema inteligente de iluminación.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un sistema inteligente de iluminación en túneles, pasos a nivel, y superficies cubiertas. El sistema ha sido concebido y realizado para obtener numerosas y notables ventajas respecto a otros medios existentes de análogas finalidades.

El sistema está previsto para lograr iluminar de forma óptima respondiendo en cada momento a las necesidades puntuales. Para ello, el sistema cuenta con 3 partes bien diferenciadas que se relacionan entre sí formando un único sistema que es capaz de optimizar la iluminación de una zona en correlación con su entorno.

Antecedentes de la invención

Se conocen varios sistemas y dispositivos de iluminación, que permiten iluminar zonas en correlación con su entorno, reduciendo los costes de iluminación.

En tal sentido pueden citarse dispositivos basados en tramos con iluminación fija, decreciente en cada tramo, hasta llegar al tramo central que presenta la iluminación mas baja. Esta iluminación esta desarrollada mediante lámparas halógenas y presentan una configuración para el día y otra para la noche, controladas mediante reloj. La determinación de la potencia lumínica instalada para cada una de las dos configuraciones, se determina por el nivel de radiación lumínica presente en las inmediaciones de la entrada en el momento de su instalación, consiguiendo con este sencillo método unas reducciones en el consumo energético superiores al 30%.

Este dispositivo presenta diversos inconvenientes, tales como el deslumbramiento y la ceguera temporal por falta de luz en el llamado efecto agujero, al estar el sistema diseñado para iluminaciones teóricas, sin tener en cuenta las variaciones de radiación a lo largo del día y de la noche, tanto por causas ambientales como humanas. También existe un problema con la adaptación de los sistemas de iluminación, ya que el mayor consumo de estos se realiza en el encendido con lo que se crea un aumento de coste, con la variación tanto por el consumo como por su reducción de esperanza de vida, lo cual limita la potencia del dispositivo, con lo que el proceso resulta funcional dentro de unos márgenes horarios preestablecidos que son específicos de cada lámpara.

Igualmente, se conocen otros sistemas basados en sistemas de iluminación que redireccionan la luz ambiental, mediante tomas externas, que redireccionan la luz a través de espejos o fibra óptica, variándose la intensidad lumínica del interior en función del exterior sin consumo eléctrico. Estos sistemas presentan grandes limitaciones dada su aplicación al depender de la fuente lumínica externa en periodos de poca luminosidad, como días nublados o en las noches, donde requieren de una complementariedad que asegure la iluminación mínima, dejando al sistema como un sistema de variación de la sobreiluminación necesaria. Si bien simplifica parcialmente el problema de la variación lumínica y la optimización del consumo, pierde fiabilidad, al depender la iluminación de puntos de luz, y al proporcionar éstos solo una función lineal de la iluminación exterior, por no hablar del coste que pueden llegar a tener estos sistemas, su impacto en la robustez del la construcción, o las limitaciones que presentan para ser aplicados de forma adecuada, lo que suele devenir en la desvirtuación del sistema tomando una sola toma de luz y aplicándola a todo el sistema. Así pues, dependiendo de la fiabilidad del sistema y la complejidad de la obra, aumenta de forma exponencial los costes, haciendo imposible su amortización por el ahorro eléctrico.

Descripción de la invención

El sistema de la invención presenta una nueva estrategia a la hora de optimizar la iluminación: en vez de diseñar la iluminación en función de la construcción, utilizamos un diseño basado en la fisiología de la retina humana, de tal forma que el ojo reciba la iluminación que espera en todo momento. Para ello, hemos ideado un sistema de iluminación con respuesta fisiológica mediante la determinación del estado de excitación lumínica de la retina, y la respuesta esperable de la variación de iluminación. Para lo cual hemos montado un sistema de iluminación a base de semiconductores dopados de alta iluminancia, que permite una respuesta lumínica controlable, directa y de alta eficiencia, tanto en el consumo como en las variaciones de intensidad. Además del sistema de iluminación contaremos con un sistema de recogida de datos sobre la iluminación presente, tanto dentro como alrededor del sistema, cuyos datos se pasarán a un procesador que regule la intensidad del sistema de iluminación. De tal forma que el sistema recogerá la información lumínica del exterior mediante sensores que enviaran información sobre la intensidad lumínica al procesador que mediante la información suministrada por los sensores en los últimos 45 minutos, podrá determinar mediante el algoritmo que suponen las curvas de adaptación de la retina a los cambios de intensidad lumínica, y que se encontrará preprogramado en el software que procese el procesador, por lo que determinará la sensibilidad a la luz en cada punto del sistema y adaptará la iluminación de cada punto al margen inferior de dicha sensibilidad, variando la intensidad de la corriente eléctrica que pasa por cada uno de los semiconductores dopados de alta iluminancia; en otras palabras, adaptará la iluminación de la entrada al sistema a la de la sensibilidad de la retina teniendo en cuenta la iluminación del exterior en los últimos 45 minutos. En la salida se tendrá en cuenta tanto el estado inicial de la retina como la iluminación recibida durante el trayecto, y la iluminación presente en el momento de la salida adaptando la iluminación a la curva de adaptación de la retina a los cambios de intensidad lumínica, de tal forma que la iluminación exterior esté dentro del rango de sensibilidad de la retina en el momento de la salida del sistema. Con respecto al resto del trayecto, se realizará con una iluminación que tienda a reducir su intensidad, pero siempre siguiendo las curvas de adaptación de la retina.

Así pues, la iluminación es analizada en cada momento y reajustada a la mínima energía consumida en función del ajuste de la retina, sin que por esto se reduzca significativamente las capacidades perceptivas.

Breve descripción de los dibujos

Para completar la descripción que seguidamente se va a realizar y con el objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva de un juego de planos, en base a cuyas figuras se comprenderán más fácilmente las innovaciones y ventajas del dispositivo objeto de la invención.

En dichos dibujos, la figura 1 representa el sistema inteligente de iluminación. El sistema de recogida de datos sobre la iluminación (1) transmite la información sobre el estado de la iluminación central y periférica al sistema de iluminación con respuesta fisiológica (3), el cual responde mediante el sistema de iluminación a base de semiconductores dopados de alta iluminancia (2), montado todo ello en la entrada de un túnel; la figura 2 representa otra disposición del sistema inteligente de iluminación montado en la entrada de un túnel; la figura 3 muestra la disposición del sistema inteligente de iluminación ya montado dentro de un túnel y los resultados de iluminación esperados; la figura 4 muestra el sistema inteligente de iluminación propiamente dicho; la figura 5 representa el sistema inteligente de iluminación con un doble sistema de iluminación para facilitar la acomodación al transito bidireccional, además de presentar una adaptación en la disposición de los semiconductores dopados de alta iluminancia que facilita la respuesta lumínica fisiológica; la figura 6 muestra una gráfica que representa la sensibilidad retiniana de forma porcentual, por el eje vertical, frente al tiempo transcurrido medido en minutos expresado por el eje horizontal, y la respuesta fisiológica a los cambios de luz donde podemos apreciar la curva de adaptación del paso a más luz (4), y la doble curva para el paso a menos luz (5); la figura 7 muestra una gráfica que representa la sensibilidad retiniana de forma porcentual por el eje vertical, frente al tiempo transcurrido medido en minutos, expresado por el eje horizontal, y representa la respuesta lumínica ideal para la adaptación a menor iluminación (6); la figura 8 muestra una gráfica que representa la sensibilidad retiniana de forma porcentual por el eje vertical, frente al tiempo transcurrido medido en minutos, expresado por el...

1. Sistema inteligente de iluminación en túneles, pasos a nivel y superficies cubiertas, caracterizado por comprender tres piezas acoplables entre sí: el sistema de recogida de datos sobre la iluminación (1), el sistema de iluminación a base de semiconductores dopados de alta iluminancia (2) y el sistema de iluminación con respuesta fisiológica (3), que comprende el uso del algoritmo que suponen las curvas de adaptación de la retina a los cambios de intensidad lumínica, en el diseño de sistemas de iluminación.