專利名稱：照明設(shè)備和報警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及一種照明設(shè)備，尤其涉及用于大型建筑物中的照明設(shè)備。本申請還涉及一種報警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般而言，在建筑物中，照明設(shè)備僅用于照明，與其它設(shè)施一起運行以保證建筑物的可用性。

發(fā)明內(nèi)容
本申請人提出一種全新的照明設(shè)備，包括用于照明的燈，其特征在于還包括通信收發(fā)器，用于與照明設(shè)備的外部設(shè)備通信；傳感器，用于感測環(huán)境；以及微處理器，連接到燈，用于獲取由傳感器感測到的環(huán)境信息并通過通信收發(fā)器與外部設(shè)備通信。該照明設(shè)備不僅可用于建筑物中的照明，還可以為建筑物提供更加廣泛的智能化功能，諸如火警功能、監(jiān)視功能、污染檢測功能等。下面以具有火警功能的照明設(shè)備為例進行詳細說明。根據(jù)火災(zāi)安全法規(guī)，建筑物(諸如寫字樓、倉庫、商場以及別墅等)通常配有檢測熱、火或煙的特殊火警傳感器?；鹁瘋鞲衅骼缡菬煾袌缶?，其利用由放射元素電離成的正負離子的移動來工作，在正常工作時，該移動在正負電極之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電壓，當有煙霧時，放射性元素的電離平衡受到干擾，從而電壓會有所改變。據(jù)此可以觸發(fā)警報以通知火災(zāi)的發(fā)生并同時觸發(fā)滅火裝置進行滅火。近年來，大型建筑物日益增多。這些建筑物占地廣，一般高達幾十層甚至數(shù)百層，其中有眾多的工作人員和昂貴的財產(chǎn)，必須為這些建筑物合理設(shè)計火災(zāi)警報系統(tǒng)以盡量避免生命和財產(chǎn)損失。如果應(yīng)用上述的火警傳感器，則首先需要進行大規(guī)模的布線，成本較高，其次，還存在以下的可靠性問題僅在現(xiàn)場聽到警報的人員或通過監(jiān)視器看到火災(zāi)的管理人員才知道火災(zāi)的發(fā)生，而其它距離火災(zāi)現(xiàn)場較遠的人員無法及時得知火災(zāi)的發(fā)生。甚至在極端的情況下，如果無人及時知道火災(zāi)的發(fā)生并采取措施，則可能造成極大的財產(chǎn)損失。盡管目前出現(xiàn)了集成有通信功能的傳感器產(chǎn)品，其可以把火災(zāi)的信息通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去以便及時通知相關(guān)負責人，但由于在大型建筑物中使用的傳感器或其它設(shè)備數(shù)量眾多、由不同廠商生產(chǎn)以及所使用的通信協(xié)議相互之間的兼容性較差，所以往往導致高成本和低可靠性。在使用根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備的情況下，由于在大型建筑物中廣泛布置的照明設(shè)備都包含傳感器(比如溫度或濃度傳感器)并可容易地彼此通信以組建網(wǎng)絡(luò)，所以提高了針對火警覆蓋的區(qū)域，并且因為大量的傳感器同時提供大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，所以建筑物中的中央控制器可以更加準確地分析和判斷火災(zāi)。根據(jù)本申請的又一個方面，公開了一種報警系統(tǒng)，包括照明設(shè)備和中央控制器。照明設(shè)備包括用于照明的燈；通信收發(fā)器，用于與照明設(shè)備的外部設(shè)備通信；傳感器，用于感測與故障相關(guān)的環(huán)境信息；以及微處理器，連接到燈，用于獲取由傳感器感測到的與故障相關(guān)的環(huán)境信息并通過通信收發(fā)器與照明設(shè)備的外部設(shè)備通信。中央控制器根據(jù)從照明設(shè)備接收到的與故障相關(guān)的環(huán)境信息來執(zhí)行報警處理。


為了進一步闡明本發(fā)明的以上和其它優(yōu)點和特征，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。應(yīng)當理解，這些附圖僅描述本發(fā)明的典型示例，而不應(yīng)看作是對本發(fā)明的范圍的限定。在附圖中圖I示出根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備的一個應(yīng)用示例；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備的另一個應(yīng)用示例；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備的簡化框圖。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例涉及一種照明設(shè)備。更具體地，本發(fā)明的實施例中的照明設(shè)備允許檢測建筑物中的火災(zāi)并及時地發(fā)出警報。該照明設(shè)備包括用于照明的燈，并且還包括通信收發(fā)器，用于與照明設(shè)備的外部設(shè)備通信；傳感器，用于感測環(huán)境參數(shù)的值；微處理器，連接到燈，用于獲取由傳感器感測到的環(huán)境參數(shù)的值并通過通信收發(fā)器與所述外部設(shè)備通信。應(yīng)注意，下面的描述只作為說明而不應(yīng)用于限制所附權(quán)利要求或在此公開的實施例的范圍。 首先參照圖1，描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的照明設(shè)備的一個應(yīng)用示例。如圖I所示，中央控制器100可以是服務(wù)器或計算機，布置在大型建筑物的中央控制室。照明設(shè)備101-107可以是布置在各個房間中的用于照明的燈具，其它設(shè)備108可以是布置在各個房間中的具有各種其它功能的設(shè)備，諸如中央空調(diào)、門禁系統(tǒng)以及監(jiān)視器等。照明設(shè)備101-107可以感測環(huán)境參數(shù)的值，比如環(huán)境溫度、煙霧濃度，并通過有線或無線方式通知給中央控制器100。中央控制器100可以通過有線或無線通信方式與照明設(shè)備101-107和其它設(shè)備108通信，以便獲取環(huán)境參數(shù)并根據(jù)預(yù)定規(guī)則對照明設(shè)備101-107和其它設(shè)備108進行控制。在圖I中，中央控制器100和各個設(shè)備之間的通信可以采用數(shù)字式可尋址燈光接口(DALI)。DALI是一個數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議，它定義了燈具中的電子鎮(zhèn)流器與控制器之間的通信方式，DALI接口連接到2芯控制線上，通過控制器(作為主設(shè)備)可對每個鎮(zhèn)流器(作為從設(shè)備)分別尋址，這意味控制器可對連在同一條控制線上的每個燈具分別進行控制，一個單段DALI數(shù)據(jù)控制線上可對64個電子鎮(zhèn)流器分別編址。在應(yīng)用DALI接口的情況下可采用圖I中的星形拓撲，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，對線材無特殊要求，安裝方便。在照明設(shè)備101-107感測環(huán)境溫度的情況下，無論照明設(shè)備中的燈處于照明狀態(tài)還是待機狀態(tài)，照明設(shè)備都感測環(huán)境溫度的值并把該值提供給中央控制器100。中央控制器100對來自各個照明設(shè)備的感測結(jié)果進行分析并判斷出各個房間的狀態(tài)，如果判斷各個房間溫度正常，則不對照明設(shè)備和其它設(shè)備進行控制，否則觸發(fā)報警通知各個房間中的工作人員以及相關(guān)負責人。接下來參照圖2，描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的照明設(shè)備的另一個應(yīng)用示例。
圖2與圖I類似，區(qū)別在于圖2中采用網(wǎng)狀拓撲，而不是星形拓撲，也就是說，照明設(shè)備101-107和其它設(shè)備108不僅可以通過有線或無線方式與中央控制器100通信，還可以彼此通信。在圖2中為了簡明，僅示出了照明設(shè)備101具有更多的連接，但應(yīng)當理解每個設(shè)備都可以彼此連接以構(gòu)成網(wǎng)狀拓撲。在圖2中，各個設(shè)備之間的通信方式可以采用紫蜂(ZigBee)標準。ZigBee是與CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)類似的高可靠的無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，由65000個無線數(shù)據(jù)傳輸模塊組成，在整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，每一個ZigBee數(shù)據(jù)傳輸模塊之間可以相互通信，每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的距離可以從標準的75m無限擴展。每個ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸模塊不僅本身可以作為監(jiān)控對象，例如由其所連接的傳感器直接進行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，還可以自動轉(zhuǎn)發(fā)由別的數(shù)據(jù)傳輸模塊傳來的數(shù)據(jù)資料。ZigBee模塊可以自動尋找網(wǎng)絡(luò)，從而構(gòu)成圖2所示的網(wǎng)狀拓撲。在這樣的拓撲中，可以靈活地選擇路由，即使某個連接發(fā)生故障也能夠可靠地傳輸數(shù)據(jù)，此外還可 以通過不斷擴展而實現(xiàn)遠距離傳輸，尤其適用于大型建筑物或大范圍應(yīng)用。在照明設(shè)備101-107感測環(huán)境溫度的情況下，無論照明設(shè)備中的燈處于照明狀態(tài)還是待機狀態(tài)，照明設(shè)備都感測環(huán)境溫度的值并把該值提供給中央控制器100和其它外部設(shè)備。即使某個照明設(shè)備到中央控制器的連接發(fā)生故障，該值也可以經(jīng)由別的照明設(shè)備到達中央控制器。中央控制器100對來自各個照明設(shè)備的感測結(jié)果進行分析并判斷出各個房間的狀態(tài)，如果判斷各個房間溫度正常，則不對照明設(shè)備和其它設(shè)備進行控制，否則觸發(fā)報警通知各個房間中的工作人員以及相關(guān)負責人。圖3示出圖1-2中的照明設(shè)備101的簡化框圖，而省略對其它照明設(shè)備的類似描述。照明設(shè)備101包括通信收發(fā)器301、微處理器302、燈303以及傳感器304。應(yīng)注意，如此處所使用的，“耦合”被限定為表示在兩個或更多電路對象之間沒有任何插入電路對象的直接連接，以及在兩個或更多電路對象之間通過一個或更多插入電路對象的間接連接。例如，兩個彼此直接連接的電路對象被稱為彼此“耦合”。同樣的兩個電路對象若其間連接有一個或更多插入電路對象則也被稱為彼此“耦合”。燈303用作房間內(nèi)照明；傳感器304用于感測房間的環(huán)境參數(shù)的值，比如溫度；微處理器302耦合到燈303、傳感器304以及通信收發(fā)器301，用于獲取由傳感器304感測到的環(huán)境參數(shù)的值并通過通信收發(fā)器301與照明設(shè)備的外部設(shè)備通信；通信收發(fā)器301 —方面用于接受中央控制器傳送的指令或其它照明設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)，另一方面用于把微處理器301傳送來的數(shù)據(jù)發(fā)送給中央控制器100或其它外部設(shè)備。在一個實施例中，通信收發(fā)器301采用DALI接口與照明設(shè)備101的外部設(shè)備通信。優(yōu)選地，通信收發(fā)器301采用ZigBee標準與照明設(shè)備101的外部設(shè)備通信。在一個實施例中，傳感器304是可以感測環(huán)境溫度的溫度傳感器，微處理器302將溫度數(shù)據(jù)經(jīng)由通信收發(fā)器302發(fā)送給中央控制器或別的外部設(shè)備。優(yōu)選地，所述溫度傳感器是阻值隨溫度反向變化的負溫度系數(shù)熱傳感器，其優(yōu)點是成本較低。當然，溫度傳感器也可以是正溫度系數(shù)熱傳感器或其它常規(guī)溫度傳感器。在另一實施例中，傳感器304是可以感測環(huán)境中煙霧濃度的煙霧傳感器。微處理器302將濃度數(shù)據(jù)經(jīng)由通信收發(fā)器302發(fā)送給中央控制器或別的外部設(shè)備。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要在中央控制器中進行設(shè)置使得當從通信收發(fā)器301接收到的溫度高于預(yù)定溫度(比如80°C )或接收到的濃度值超過預(yù)定值(比如25% )時，判斷發(fā)生火災(zāi)，同時觸發(fā)警報并把火災(zāi)的相關(guān)信息通知相關(guān)負責人?；蛘撸醒肟刂破鞅辉O(shè)置為對所有房間的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，如果某段時間某些照明設(shè)備的溫度變化呈現(xiàn)規(guī)律性，則在該段時間不符合該規(guī)律才判斷發(fā)生火災(zāi)，例如，如果早上開燈時所有燈的溫度可能都很快上升，此時不判斷發(fā)生火災(zāi)；但是如果早上某個區(qū)域的燈的溫度突然上升，而其他區(qū)域燈的溫度幾乎不變，則判斷可能發(fā)生火災(zāi)。根據(jù)這種布置方式，由于在大型建筑物中廣泛布置的照明設(shè)備都包含溫度或濃度傳感器并可容易地彼此通信以組建網(wǎng)絡(luò)，所以提高了針對火警覆蓋的區(qū)域，并且因為大量的傳感器同時提供大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，所以中央控制器可以更加準確地分析和判斷火災(zāi)。此夕卜，因為將照明和火警兩套系統(tǒng)合二為一，所以便于實施而削減了成本。前述段落舉例說明了作為優(yōu)選實施例的火警處理方式，但該實施例并非限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要想到其它火警處理方式，比如，當發(fā)生火警時，中央控制器觸發(fā)門禁系統(tǒng)使之開啟而便于人員逃生，或者中央控制器把信息發(fā)送到相關(guān)負責人的手機上以及時采取措施。此外，雖然上面的實施例舉例說明了傳感器的類型，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇其他類型的傳感器，從而構(gòu)思出其它領(lǐng)域的應(yīng)用示例，比如當選擇拾取視頻 的攝像頭時，微處理器302將圖像信息經(jīng)由通信收發(fā)器302發(fā)送給中央控制器或別的外部設(shè)備，從而可以進行進一步的分析和判斷。在前面的描述中參照特定實施例描述了本發(fā)明。應(yīng)當理解所描述的實施例僅是說明性的而不是限定性的。因此，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求、而不是前面的描述來限定。在不偏離如權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍的情況下可以進行各種修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種照明設(shè)備，包括用于照明的燈，其特征在于還包括 通信收發(fā)器，用于與所述照明設(shè)備的外部設(shè)備通信； 傳感器，用于感測環(huán)境；以及 微處理器，連接到所述燈，用于獲取由所述傳感器感測到的有關(guān)環(huán)境的信息并通過所述通信收發(fā)器與所述照明設(shè)備的外部設(shè)備通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明設(shè)備，其中，所述通信收發(fā)器采用ZigBee標準與所述外部設(shè)備以網(wǎng)狀拓撲進行通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明設(shè)備，其中，所述通信收發(fā)器采用數(shù)字式可尋址燈光接口與所述外部設(shè)備以星形拓撲進行通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的照明設(shè)備，其中，所述傳感器感測環(huán)境溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的照明設(shè)備，其中，所述傳感器感測環(huán)境中的煙霧。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明設(shè)備，其中，所述傳感器是負溫度系數(shù)熱傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的照明設(shè)備，其中，所述外部設(shè)備包括用于控制所述照明設(shè)備和/或報警系統(tǒng)的中央控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的照明設(shè)備，其中，所述外部設(shè)備包括建筑物中的門禁設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的照明設(shè)備，其中，所述外部設(shè)備包括移動通信終端。
10.一種報警系統(tǒng)，包括照明設(shè)備和中央控制器，其中 所述照明設(shè)備包括 用于照明的燈； 通信收發(fā)器，用于與所述照明設(shè)備的外部設(shè)備通信； 傳感器，用于感測與故障相關(guān)的環(huán)境信息；以及 微處理器，連接到所述燈，用于獲取由所述傳感器感測到的與故障相關(guān)的環(huán)境信息并通過所述通信收發(fā)器與所述照明設(shè)備的外部設(shè)備通信； 所述中央控制器根據(jù)從所述照明設(shè)備接收到的與故障相關(guān)的所述環(huán)境信息來執(zhí)行報警處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的報警系統(tǒng)，還包括門禁設(shè)備，其中，所述門禁設(shè)備根據(jù)從所述照明設(shè)備接收到的與故障相關(guān)的所述環(huán)境信息來執(zhí)行有關(guān)動作，或者，所述中央控制器根據(jù)從所述照明設(shè)備接收到的與故障相關(guān)的所述環(huán)境信息來控制所述門禁設(shè)備。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的報警系統(tǒng)，其中，所述微處理器或者所述中央控制器被配置為將有關(guān)信息發(fā)送給預(yù)定的移動通信終端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種照明設(shè)備和報警系統(tǒng)。該照明設(shè)備包括用于照明的燈，其特征在于還包括通信收發(fā)器，用于與照明設(shè)備的外部設(shè)備通信；傳感器，用于感測環(huán)境；以及微處理器，連接到燈，用于獲取由傳感器感測到的有關(guān)環(huán)境的信息并通過通信收發(fā)器與所述外部設(shè)備通信。本發(fā)明還涉及一種報警系統(tǒng)。
文檔編號H04W84/18GK102970784SQ20111027012
公開日2013年3月13日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月1日
發(fā)明者李艷, 米德爾·謝科, 戴雪維, 蔣春軍 申請人:奧斯蘭姆有限公司