Способ управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений

Авторы патента:

Скоробогатов Андрей Александрович (RU)

F21V8/00 - Использование световодов, например волоконнооптических устройств, в осветительных приборах или системах (световоды и оптическое стекловолокно как таковое, конструктивные элементы устройств с другими оптическими элементами G02B 6/00)

Владельцы патента RU 2547834:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) (RU)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в схемах управления освещением и архитектурной подсветкой. В способе управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений, заключающемся в обеспечении центральным контроллером через управляющий контроллер требуемого астрономического времени начала и завершения работы светодиодных светильников в соответствии с заданными табличными графиками, из диспетчерского пункта производят через центральный контроллер запись и/или коррекцию сценариев работы m светодиодных светильников в n управляющих контроллеров, причем m≥n, а также контролируют выполнение сценариев работы каждым светодиодным светильником, при этом в сценарии работы каждого светодиодного светильника задают дискретность регулирования во времени и долевое значение светового потока от его максимальной величины на каждом шаге дискретизации, причем изменение светового потока каждого светодиодного светильника осуществляют за счет широтно-импульсного регулирования и стабилизации тока, потребляемого светодиодным светильником, или/и напряжения питания светодиодного светильника, а синхронизируют n управляющих контроллеров с помощью центрального контроллера посредством периодической или апериодической установки управляющих контроллеров в исходное состояние. Технический результат - расширение функциональных возможностей при одновременном упрощении реализации способа, а также повышение надежности управления световыми потоками светодиодных светильников. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в схемах управления освещением и архитектурной подсветкой.

Известен способ декоративной подсветки (Патент РФ №2247897, F21S 10/00, 2000 г.), заключающийся в формировании света от трех разноцветных источников, расположенных внутри светящего объекта и питаемых от разных генераторов с изменяющимися во времени по треугольному закону и сдвинутыми по фазе напряжениями, при этом объект подсвечивается светильниками, встроенными в элементы светящего объекта, преломляющие свет, каждый светильник состоит из трех различающихся по цвету источников света и каждый источник света получает питание от своего генератора с изменяющимся во времени напряжением, причем светящий объект дополнительно подсвечивается внешними фонарями из трех различающихся по цвету источников света, выполненных на основе светодиодов, и каждый источник света также получает питание от генератора с изменяющимся во времени напряжением. К каждому генератору подключены источники света с различным спектром излучения.

Недостатком данного способа является сложность реализации, обусловленная необходимостью применения специализированных генераторов, а также невозможность оперативного изменения сценариев подсветки.

Наиболее близким к заявляемому способу является «Способ и система для управления электрическим оборудованием, в частности системой освещения» (Патент РФ №2474030, H02J 13/00, H05B 37/02, 2011 г.), принятый за прототип, заключающийся в обеспечении центральным контроллером через управляющий контроллер требуемого астрономического времени начала и завершения работы светодиодных светильников в соответствии с заданными табличными графиками.

Недостаток указанного способа объясняется его ограниченными функциональными возможностями, а также сложностью реализации.

Технический результат предлагаемого способа заключается в расширении функциональных возможностей при одновременном упрощении реализации способа, а также повышение надежности управления световыми потоками светодиодных светильников.

Технический результат достигается тем, что в способе управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений, заключающемся в обеспечении центральным контроллером через управляющий контроллер требуемого астрономического времени начала и завершения работы светодиодных светильников в соответствии с заданными табличными графиками, из диспетчерского пункта производят через центральный контроллер запись и/или коррекцию сценариев работы m светодиодных светильников в n управляющих контроллеров, причем m≥n, а также контролируют выполнение сценариев работы каждым светодиодным светильником, при этом в сценарии работы каждого светодиодного светильника задают дискретность регулирования во времени и долевое значение светового потока от его максимальной величины на каждом шаге дискретизации, причем изменение светового потока каждого светодиодного светильника осуществляют за счет широтно-импульсного регулирования и стабилизации тока, потребляемого светодиодным светильником, или/и напряжения питания светодиодного светильника, а синхронизируют n управляющих контроллеров с помощью центрального контроллера посредством периодической или апериодической установки управляющих контроллеров в исходное состояние.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений.

Устройство содержит диспетчерский пункт 1, связанный по двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами через центральный контроллер 2 с n управляющими контроллерами 3₁÷3_n.

Соответствующие выходы каждого управляющего контроллера 3₁÷3_n подключены к входам соответствующих светодиодных модулей 4₁÷4_m, входящих в управляемую данным управляющим контроллером группу. Всего групп n. Количество светодиодных модулей 4₁÷4_m в группе каждого управляющего контроллера 3₁÷3_n не может превышать число управляющих входов данного управляющего контроллера.

Все светодиодные модули 4₁÷4_m структурно идентичны и включают в себя регулирующий блок 5_k (k=1÷m), первый вход которого является входом данного светодиодного модуля 4_k, соединенный выходом через измеритель тока 6_k с входом светодиодного светильника 7_k. Ко второму входу регулирующего блока 5_k подключен выход измерителя напряжения 8_k, связанного входом с выходом регулирующего блока 5_k, к третьему входу которого подсоединен второй выход измерителя тока 6_k.

Способ осуществляется следующим образом.

В исходном состоянии предварительно по команде из диспетчерского пункта 1 центральный контроллер 2 производит запись или коррекцию заданных сценариев работы светодиодных светильников 7₁÷7_m в управляющие контроллеры 3₁÷3_n и формирует управляющим контроллерам 3₁÷3_n команду на запуск сценариев в работу. Сценарии работы светодиодных светильников 7₁÷7_m могут быть различными в общем случае.

Центральный контроллер 2 через управляющие контроллеры 3₁÷3_n обеспечивает требуемое астрономическое время начала и завершения работы светодиодных светильников 7₁÷7_m, например, в соответствии с заданными табличными графиками восхода и захода солнца на данной географической широте или путем применения фотореле.

В каждом светодиодном модуле 4₁÷4_m регулирующий блок 5_k производит широтно-импульсное регулирование и стабилизацию тока, потребляемого светодиодным светильником 7_k, или/и напряжения питания светодиодного светильника 7_k в соответствии с заданным сценарием изменения во времени светового потока данного светодиодного светильника, функционально связанного с величиной потребляемого тока или напряжения питания. При этом осуществляется необходимая согласованная динамическая подсветка здания или сооружения, где установлены светодиодные светильники.

Управляющие контроллеры 3₁÷3_n контролируют выполнение сценариев работы каждым светодиодным светильником, входящим в управляемую данным управляющим контроллером группу, и передают полученную информацию в центральный контроллер 2, что позволяет своевременно выявлять и устранять сбои в работе светодиодных светильников и неисправности в светодиодных модулях 4₁÷4_m.

В сценарии работы каждого светодиодного светильника задают дискретность регулирования во времени и долевое значение светового потока от его максимальной величины на каждом шаге дискретизации для получения требуемой плавности изменения световых потоков в системе архитектурной подсветки.

Сценарии изменения во времени светового потока светодиодных светильников могут изменяться и корректироваться оперативно вручную или в автоматическом режиме, что дает возможность в темное время суток всесторонне обыгрывать, т.е. подчеркивать световым потоком архитектурные решения подсвечиваемых зданий или сооружений, оснащенных системой динамической архитектурной подсветки.

Для исключения значительной десинхронизации работы управляющих контроллеров 3₁÷3_n вследствие различия в их быстродействии наиболее просто, например, производить периодическую или апериодическую (в естественные паузы в сценариях работы светодиодных светильников) установку управляющих контроллеров 3₁÷3_n в исходное состояние, т.е. циклически сбрасывать накапливающиеся системные ошибки.

Таким образом, реализация предложенного способа позволяет расширить функциональные возможности при одновременном упрощении реализации способа, а также повысить надежность управления световыми потоками светодиодных светильников.

Способ управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений, заключающийся в обеспечении центральным контроллером через управляющий контроллер требуемого астрономического времени начала и завершения работы светодиодных светильников в соответствии с заданными табличными графиками, отличающийся тем, что из диспетчерского пункта производят через центральный контроллер запись и/или коррекцию сценариев работы m светодиодных светильников в n управляющих контроллеров, причем m≥n, а также контролируют выполнение сценариев работы каждым светодиодным светильником, при этом в сценарии работы каждого светодиодного светильника задают дискретность регулирования во времени и долевое значение светового потока от его максимальной величины на каждом шаге дискретизации, причем изменение светового потока каждого светодиодного светильника осуществляют за счет широтно-импульсного регулирования и стабилизации тока, потребляемого светодиодным светильником, или/и напряжения питания светодиодного светильника, а синхронизируют n управляющих контроллеров с помощью центрального контроллера посредством периодической или апериодической установки управляющих контроллеров в исходное состояние.

Изобретение относится к осветительному блоку (1), содержащему источник (20) света и привод (40). Источник (20) света скомпонован с возможностью генерировать во время использования луч (B) света, интенсивность света которого зависит от сигнала (I; V) электрического питания.

Система цветного освещения для воздействия на восприятие температуры окружающей среды // 2546976

Изобретение относится к области светотехники. Способ управления светом содержит этапы, на которых выбирают на основании предварительно определенного критерия определенную группу среди множества групп цвета света, причем указанный цвет света распределен по группам в соответствии с доминирующей длиной волны, где каждая группа цветов организована так, чтобы воздействовать на терморегуляцию позвоночного, генерируют управляющий сигнал для управления доминирующей длиной волны света, излучаемого по меньшей мере одним источником света, в соответствии с выбранной группой цветов; передают сгенерированный управляющий сигнал на указанный по меньшей мере один источник света, для того чтобы указанный по меньшей мере один источник света излучал свет выбранной группы цветов, посредством этого воздействуя на терморегуляцию позвоночного, подвергаемого воздействию света выбранной группы цветов, излучаемого указанным по меньшей мере одним источником света, на основании указанного предварительно определенного критерия; и передают управляющий сигнал на устройство управления климатом, который указывает, надо ли понижать или повышать выходную температуру системы управления климатом в зависимости от выбранной группы цветов.

Системы и устройства для автоматического получения и изменения персональных предпочтений, применимых к множественным управляемым осветительным сетям // 2546133

Изобретение относится к области электротехники, в частности к системам и способам для получения и изменения персональных предпочтений, связанных с по меньшей мере одной управляемой осветительной сетью.

Система освещения и способ определения энергопотребления картин освещения системы освещения // 2545025

Изобретение относится к области светотехники. Система (10) освещения содержит первую базу (12) данных, содержащую данные об источниках (14) света системы освещения, вторую базу (16) данных, содержащую информацию для предварительных настроек освещения источников света системы освещения для картины освещения, которая должна быть создана, и модуль (18) вычисления, выполненный с возможностью вычисления энергопотребления системы освещения на основе картины освещения, которая должна быть создана, в зависимости от данных, извлеченных из первой и второй баз данных.

Управление программами окружающей обстановки для систем создания окружающей обстановки // 2545014

Изобретение относится к области управления программами окружающей обстановки, а именно сценами освещения, аудио, видео, запаха или любого их сочетания, посредством пользовательского интерфейса для удобного выбора программы окружающей обстановки.

Электронная система, а также базовая часть и электронный модуль, подходящий для такой электронной системы // 2544897

Изобретение относится к области электронной техники. Электронная система содержит по меньшей мере базовую часть, источник питания и по меньшей мере один электронный модуль, выполненный с возможностью питания от источника питания.

Компоновка освещения // 2544846

Изобретение относится к области светотехники. Компоновка освещения для представления первого объекта содержит сборку направленного освещения и сборку декоративного освещения.

Система и способ для автоматического ввода в эксплуатацию множества источников света // 2542735

Изобретение относится к управлению системой освещения с множеством источников света, в частности к полуавтоматическому вводу в эксплуатацию источников света системы освещения.

Способ для выбора управляемого устройства // 2541889

Изобретение относится к способу для выбора по меньшей мере одного из множества управляемых устройств, в котором каждое из управляемых устройств приспособлено для передачи различимого сигнала.

Система и способ автоматического интегрирования устройства в сетевую систему // 2540802

Изобретение имеет отношение к автоматическому интегрированию устройства в сетевую систему таким образом, чтобы у пользователя не было необходимости в настройке или конфигурировании нового устройства.

Светодиодный светильник с фоновыми световыми эффектами // 2527055

Настоящее изобретение относится к осветительному устройству. Технический результат - получение однородного, ровно испускаемого света.

Светоизлучающая перегородка // 2518190

Изобретение относится к областям строительства и светотехники. Техническим результатом является расширение области применения светоизлучающей ткани.

Аэродромное световое устройство (варианты) // 2509953

Изобретение относится к светосигнальному оборудованию аэродромов. Техническим результатом является упрощение конструкции, уменьшение габаритов и веса устройства и улучшение технологии монтажа в поверхность взлетно-посадочной полосы.

Тонкая подсветка с использованием низкопрофильных светоизлучающих диодов бокового излучения // 2483338

Изобретение относится к подсветке с использованием светоизлучающих диодов бокового излучения. .

Двойной пленочный световод для подсветки дисплеев // 2482387

Сигнализационное или аварийное светоизлучающее устройство // 2481973

Изобретение относится к сигнализационному или аварийному светоизлучающему устройству. .

Устройство освещения, устройство отображения и телевизионный приемник // 2478872

Изобретение относится к области электротехники. .

Светильник для искусственного освещения помещений и/или клеток для содержания птицы и способ искусственного освещения помещений и/или клеток для содержания птицы // 2453762

Устройство тыловой подсветки, жидкокристаллическое устройство отображения и осветительное устройство // 2423645

Изобретение относится к устройствам тыловой подсветки жидкокристаллических устройств отображения. .

Устройство подсветки и устройство плоского дисплея, использующее его // 2419740

Изобретение относится к устройствам подсветки с точечными источниками света. .

Источник света с унифицированным светодиодным модулем // 2554271

Изобретение относится к осветительным приборам. Источник света 1 содержит светодиодный модуль 2, по меньшей мере, с одной последовательной цепью светодиодов. Выводы модуля 2 подключены к выводам источника электропитания 5, который стабилизирован по выходному току. Мощность модуля 2 больше мощности источника света, и на отдельные светодиоды устанавливают шунтирующие перемычки 6. Светодиоды могут быть размещены на поверхности модуля и соединены в несколько последовательных цепей, соединенных между собой параллельно, таким образом, что каждому светодиоду одной цепи соответствуют симметричные ему светодиоды в остальных цепях, их одноименные выводы являются однопотенциальными и могут быть соединены между собой. Мощность источника света регулируется путем коммутации на готовом светодиодном модуле, без других изменений в источнике света. Технический результат - упрощение регулирования мощности источника света. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.