用于使用反射光遠程控制電器的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于無線地控制電器，尤其是照明裝置的系統(tǒng)。進一步地，本發(fā)明涉及一種用在這樣的系統(tǒng)中的控制設(shè)備和輸入單元。更進一步地，本發(fā)明涉及一種無線地控制電器，尤其是照明裝置的方法以及一種用于操作所述系統(tǒng)的計算機程序。
【背景技術(shù)】
[0002]在電器領(lǐng)域，尤其是在照明系統(tǒng)領(lǐng)域，所述系統(tǒng)和裝置在一些情況下在建筑物建造期間就已經(jīng)安裝。然而，在大多數(shù)情況下，那些裝置和系統(tǒng)只在建筑物建造之后才安裝，此時房間已經(jīng)完成。在其中要安裝所述裝置或系統(tǒng)的建筑物或房間內(nèi)，典型地僅僅存在對于電線的有限接入，所述電線一方面用于向電器本身提供電力供給，另一方面用于向控制設(shè)備(例如開關(guān))提供電力供給。
[0003]控制設(shè)備(例如控制開關(guān))典型地在用戶夠得著的高度安裝在墻壁上。相應(yīng)地，只存在用于在不必安裝附加導線的情況下安裝像控制開關(guān)那樣的控制設(shè)備的有限選項。然而，安裝附加導線被認為是主要的缺點，并且照此無論如何都要尋求避免的，因為它或者要求安裝在墻壁表面上，這在審美上是不利的，或者可替換地要求安裝到墻壁內(nèi)的相應(yīng)凹口中。然而，那些凹口需要在所述墻壁中提供，這造成不希望的附加安裝工作。
[0004]在實踐中，每5-7年建筑物被重建，房間被移動或者小隔間被移動。在這些情況下，有線開關(guān)的重新布線有時也是困難且昂貴的。在一些國家，法律上要求安裝燈開關(guān)。具有非有線開關(guān)提高了實現(xiàn)更高效的平面圖的自由度。
[0005]為了解決容易安裝結(jié)合安裝靈活性的問題，開關(guān)系統(tǒng)的制造商建議了一種無線地控制照明裝置的方式。在一種已知的系統(tǒng)中，接通/關(guān)斷開關(guān)連接到433 MHz傳輸器，該傳輸器響應(yīng)于開關(guān)動作的檢測而發(fā)送信號。所述系統(tǒng)中的信號接收設(shè)備適于根據(jù)傳輸?shù)男盘栂鄳?yīng)地接通或關(guān)斷。這些傳輸系統(tǒng)通常作為升級而安裝，并且耦合到墻壁上的常規(guī)定位和安裝的燈開關(guān)。這些已知系統(tǒng)的傳輸單元要求有效供應(yīng)電力。為了實現(xiàn)所述供應(yīng)，這些傳輸單元典型地裝配有電池或者使用供應(yīng)給開關(guān)的電能。通常與這些已知系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的一個問題是，在相對于純粹導線束縛的照明系統(tǒng)提高靈活性的同時，這些已知的系統(tǒng)仍然要求其上安裝預(yù)先存在的控制開關(guān)，這限制了它們的靈活性。另一問題出現(xiàn)在，這些已知的系統(tǒng)只能提供基本的開關(guān)功能，例如接通/關(guān)斷開關(guān)功能，并且系統(tǒng)性地不能提供更復(fù)雜的控制功能，比如例如改變光強度或顏色。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于無線地控制電器，尤其是用于控制照明裝置的系統(tǒng)，其允許安裝方面，尤其是也在控制電器，特別是照明裝置方面更大的靈活性。
[0007]在本發(fā)明的第一方面中，給出了一種用于無線地控制電器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:輸入單元，其包括用戶可操作命令接口 ；以及控制設(shè)備，其可連接到所述電器，其中所述輸入單元離所述控制設(shè)備遠程地定位，并且所述控制設(shè)備適于檢測從所述命令接口反射的光信號，將所述光信號分配給預(yù)定命令并且將所述命令輸出到電器。本發(fā)明的關(guān)鍵益處在于，輸入單元，尤其是命令接口的狀態(tài)由控制設(shè)備有效監(jiān)視。通過依靠從所述命令接口反射的光的檢測，允許實現(xiàn)一種非常方便的命令輸入方式。為了啟動電器，尤其是照明系統(tǒng)的控制，操縱從命令接口的光反射就足夠了。在一個基本的實施例中，光信號可以是從所述命令接口反射的外界光。優(yōu)選地，當例如通過來自用戶的輸入操縱命令接口時，從所述命令接口的光反射改變。該操縱優(yōu)選地可以是命令接口的移位、變形或者遮蔽。反射的改變導致信號的變化，該變化由遠程定位的控制設(shè)備檢測。信號變化由控制設(shè)備記錄，并且優(yōu)選地處理成用于電器，尤其是照明系統(tǒng)的相應(yīng)控制命令。
[0008]命令接口的所述操縱可以在無需電池或者連接到建筑物中存在的電氣布線的情況下實現(xiàn)，這大大地提高了系統(tǒng)的靈活性。此外，用于反射光的任何構(gòu)件都適合與命令接口一起使用。一個關(guān)鍵優(yōu)點在于，在優(yōu)選的基本實施例中，命令接口可以簡單地包括可以應(yīng)用到房間內(nèi)的幾乎任何地方的張貼物。在一個優(yōu)選的實施例中，可以在位置和排列方面調(diào)節(jié)控制設(shè)備，從而可以可靠地檢測從所述命令接口反射的光。優(yōu)選地，控制設(shè)備是可樞轉(zhuǎn)的。
[0009]優(yōu)選地，所述控制設(shè)備包括用于檢測所述光信號的至少一個光傳感器以及連接到所述傳感器的用于將所述光信號分配給所述預(yù)定命令的處理單元。在一個優(yōu)選的實施例中，光傳感器為連接到所述處理單元并且適于直接接收從所述命令單元反射的光的專用光傳感器。
[0010]在一個可替換的優(yōu)選實施例中，光傳感器結(jié)合到照相機中，該照相機包括用于朝所述至少一個光傳感器定向所述光信號的至少一個光學元件。
[0011]所述控制設(shè)備優(yōu)選地包括至少一個照相機，所述照相機包括所述至少一個光傳感器以及用于朝所述至少一個光傳感器定向所述光信號的至少一個光學元件。
[0012]優(yōu)選的是所述控制設(shè)備包括至少一個光源，所述光源適于朝所述命令接口發(fā)射光。盡管照相機是用在與包括反射張貼物的輸入單元協(xié)作的控制設(shè)備或者可比較的控制開關(guān)中的一個優(yōu)選選項，并且尤其是當主要外界光用于從所述命令接口反射時，可能希望的是提供可以朝輸入單元發(fā)射以便增加可以反射的光量的附加光。為此目的，優(yōu)選的是所述控制設(shè)備包括所述至少一個光源。所述光源優(yōu)選地包括至少一個發(fā)光二極管。進一步優(yōu)選的是所述光源包括至少一個激光器，例如二極管激光器。激光器允許在控制設(shè)備與輸入單元，尤其是命令接口之間非常精確地排列光路。光源可以耦合到且被引導通過光學系統(tǒng)，例如照相機的光學系統(tǒng)或者專用光學系統(tǒng)。
[0013]在一個特別優(yōu)選的實施例中，所述控制設(shè)備包括光電換能器，所述換能器包括所述至少一個光傳感器、所述光源和所述處理單元。該光電換能器(OET)優(yōu)選地安裝在所述電器上，尤其是照明系統(tǒng)上以便可樞轉(zhuǎn)。
[0014]依照另一優(yōu)選的實施例，所述處理單元連接到所述光源并且適于生成光代碼且將該光代碼傳送至所述光源，使得所述光源以所述光代碼發(fā)射光。用于生成攜帶代碼的光信號的方法和裝置在術(shù)語“編碼光”下可從申請人獲悉。示例性地，提及討論了編碼光發(fā)射設(shè)備且其全部內(nèi)容通過引用包含于此的WO 2012/035469 Al，以及討論用于編碼光傳輸?shù)恼{(diào)制、其全部內(nèi)容也通過引用合并于此的EP 2 509 398 Al。
[0015]使用編碼光的一個特別的優(yōu)點是，它允許無干擾地操作多個接口以便控制例如在建筑物的一個房間內(nèi)的一個電器，尤其是照明系統(tǒng)，和/或彼此鄰近的多個控制設(shè)備。
[0016]在一個優(yōu)選的實施例中，所述處理單元適于通過讀出來自所述至少一個傳感器的數(shù)據(jù)并且處理該數(shù)據(jù)而識別反射的光信號，將所述光信號分配給預(yù)定的控制命令并且將所述控制命令傳送至電器，尤其是照明系統(tǒng)。在一個替代方案中，讀出信號之間的分配借助于參考查找表而實現(xiàn)，其中該查找表包括數(shù)據(jù)配對組，所述數(shù)據(jù)配對分別包括讀出信號和控制命令。所述查找表優(yōu)選地按照每個數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件提供。在另一個替代方案中，提供一個或多個微機電系統(tǒng)(mems)，其適于操控，即隨后將進入的光信號定向到不同的光敏開關(guān)。所述開關(guān)優(yōu)選地適于一旦被光激活，分別傳送所述控制命令。所述開關(guān)優(yōu)選地被配置成對特定光信號作出反應(yīng)。所述一個或多個mems優(yōu)選地適于輪轉(zhuǎn)所有存在的開關(guān)，并且優(yōu)選地聚焦到所述開關(guān)上。只有與對應(yīng)特定光信號相應(yīng)的開關(guān)會作出反應(yīng)。對于該過程而言，無需人工干預(yù)，從而提供了自主操作。
[0017]所述命令接口優(yōu)選地包括至少一個表面元件，其適于朝所述控制設(shè)備反射光。該表