控制設備、照明系統、移動體的制作方法

本發明涉及控制設備、包括所述控制設備的照明系統、包括所述照明系統的移動體，并尤其涉及用于對單獨的兩個或更多個照明設備的光輸出進行控制的控制設備、包括所述控制設備的照明系統以及包括所述照明系統的移動體。

背景技術：

如今，使用用于對兩個或更多個照明設備的光輸出進行控制的照明系統。

已經存在已知的(如這樣的照明系統的)包括兩個或更多個照明設備和控制器電路的照明系統(例如，jp2003-17278a)。

在jp2003-17278a的照明系統中，控制器電路通過向照明設備提供調光信號來將照明設備的燈的光輸出設定為期望值，所述調光信號的調光比根據所述燈的總照明時間的長度來調節。照明設備包括調節器和調節消除器。當通知對燈進行替換時，調節器通過調節由調光信號所指示的調光比來對提供給燈的功率進行控制，以便將替換燈的光輸出設定為接近期望值。當由控制器電路通知重置總照明時間時，調節消除器終止由調整器對調光比進行的調節。

jp2003-17278a公開了這樣的內容：如果用替換燈來替換照明設備中的一個照明設備的燈，則照明系統可以抑制替換燈以免變得比其他燈亮。

注意，需要這樣的照明系統以減少兩個或更多個照明設備的光強之間的差異，而jp2003-17278a的上述配置不滿足這樣的要求，并且非常需要進行進一步的改進。

技術實現要素：

技術問題

本發明的目的是提出能夠減少兩個或更多個照明設備的光強之間的差異的控制設備、包括所述控制設備的照明系統以及包括所述照明系統的移動體。

問題的解決方案

根據本發明的一個方面的控制設備是用于單獨地控制兩個或更多個照明設備的操作的控制設備。兩個或更多個照明設備中的每一個照明設備包括至少一個光源、傳感器以及控制器電路。傳感器被配置為輸出通過測量至少一個光源的光強而獲得的測量值。控制器電路被配置為根據來自控制設備的命令來對至少一個光源的照明狀態進行控制。控制設備包括替換檢測器電路。替換檢測器電路被配置為確定是否已經用替換照明設備替換了兩個或更多個照明設備中的任何一個照明設備。替換檢測器電路被配置為獲得區分替換照明設備與兩個或更多個照明設備中的一個或多個剩余照明設備的確定結果。控制設備被配置為，當替換檢測器電路已經獲得了確定結果時，基于替換照明設備的傳感器所輸出的測量值以及一個或多個剩余照明設備的一個或多個傳感器所輸出的一個或多個測量值，來對兩個或更多個照明設備中的至少一個照明設備進行控制，從而使替換照明設備的光強與源自一個或多個剩余照明設備的光強之間的差異落在預定的范圍內。

根據本發明的一個方面的照明系統包括所述控制設備和所述兩個或更多個照明設備。

根據本發明的一個方面的移動體包括所述照明系統和主體，所述照明系統安裝在該主體上。

發明的有益效果

根據本發明的方面的控制設備和照明系統可以減少兩個或更多個照明設備的光強之間的差異。

根據本發明的方面的移動體可以包括所述照明系統，其能夠減少兩個或更多個照明設備的光強之間的差異。

附圖說明

圖1是一個實施例的照明系統的電路圖。

圖2a至圖2c是上述照明系統的操作的示意圖。

圖3是用于示出上述照明系統的控制器電路的操作的示圖。

圖4是確定結果的說明圖。

圖5是包括在上述照明系統中的照明設備的分解透視圖。

圖6是包括在上述照明系統中的照明設備的透視圖。

圖7是沿圖6的x-x的截面。

圖8是一個實施例的移動體的剖面透視圖。

具體實施方式

在下文中，參考圖1至圖7描述本實施例的照明系統20。參考圖3至圖7描述本實施例的照明系統20中的照明設備10。在附圖中，出于避免多余說明的目的，可以通過相同或相似的附圖標記來指示相同或相似的構件。出于闡明說明的目的，附圖中所示出的構件的尺寸和構件之間的位置關系可能被放大。在下文的說明中，關于構成本實施例的照明系統20的部件，可以通過單個部分來實現兩個或更多個部件，并且單個部分可以用作兩個或更多個部件，并且多個部分可以彼此協作以實現單個部分的功能。

如圖1、圖2a、圖2b以及圖2c所示，本實施例的照明系統20包括兩個或更多個照明設備10、以及控制設備21。控制設備21被配置為單獨地控制兩個或更多個照明設備10的操作。如圖1、圖2a、圖2b以及圖2c所示，兩個或更多個照明設備10包括四個照明設備10。在圖1、圖2b以及圖2c中，四個照明設備10是第一照明設備10a、第五照明設備10e、第三照明設備10c以及第四照明設備10d。在圖2a中，四個照明設備10是第一照明設備10a、第二照明設備10b、第三照明設備10c以及第四照明設備10d。第一照明設備10a、第二照明設備10b、第三照明設備10c、第四照明設備10d以及第五照明設備10e具有相同的配置。

在下文中，參考圖1所示的第一照明設備10a描述照明設備10。

兩個或更多個照明設備10中的每一個包括至少一個光源1a、傳感器2以及控制器電路3。傳感器2被配置為輸出通過測量至少一個光源1a的光強而獲得的測量值。控制器電路3被配置為根據來自控制設備21的命令來對至少一個光源1a的照明狀態進行控制。

控制設備21包括替換檢測器電路21a。替換檢測器電路21a被配置為確定是否已經用替換照明設備10替換了兩個或更多個照明設備10中的任何一個。替換檢測器電路21a被配置為獲得區分替換照明設備10與兩個或更多個照明設備10中的一個或多個剩余照明設備10的確定結果。圖1、圖2b以及圖2c涉及這樣的情況，其中已經用第五照明設備10e替換了圖2a所示的第二照明設備10b。換言之，對于圖1、圖2b以及圖2c而言，第五照明設備10e是替換照明設備10，而第一照明設備10a、第三照明設備10c以及第四照明設備10d是一個或多個剩余照明設備10。

控制設備21被配置為基于與確定結果相對應的所獲得的測量結果來對兩個或更多個照明設備10中的至少一個照明設備10進行控制，從而使替換照明設備10的光強與源自一個或多個剩余照明設備10的光強之間的差異落在預定的范圍內。測量結果表示與測量值相對應的值。換言之，控制設備21被配置為，當替換檢測器電路21a已經獲得了確定結果時，基于替換照明設備10的傳感器2所輸出的測量值以及一個或多個剩余照明設備10的一個或多個傳感器2所輸出的一個或多個測量值，來對兩個或更多個照明設備10中的至少一個照明設備10進行控制，從而使替換照明設備10的光強與源自一個或多個剩余照明設備10的光強之間的差異落在預定的范圍內。例如，將預定的范圍設定為達到以下程度的范圍：人員不能在替換照明設備10的光強與源自一個或多個剩余照明設備10的光強之間進行區分。例如，預定的范圍是期望光強的-10％至+10％的范圍。可以從替換照明設備10的光強和源自一個或多個剩余照明設備10的光強中選擇期望的光強。

在本實施例的照明系統20中，控制設備21對照明設備10進行控制，從而使替換照明設備10的光強與源自一個或多個剩余照明設備10的光強之間的差異落在預定的范圍內。因此，可以更大程度地減少兩個或更多個照明設備10的光強之間的差異。

在下文中，更加詳細地描述本實施例的照明系統20。

在本實施例的照明系統20中，四個照明設備10以布線的方式電連接到外部電源22，以使得四個照明設備10彼此傳送能量。例如，外部電源22可以被配置為提供28v的直流電壓。每個照明設備10電連接到外部電源22，以便使其光源1a通電。

照明設備10至少包括作為如光源1a的第一光源1f和第二光源1s。在本實施例的照明設備10中，光源1a包括具有不同發光顏色的兩種或更多種類型的led(發光二極管)。如圖1所示，具有不同發光顏色的兩種或更多種類型的光源1a包括被配置為發出紅光的紅色led1a1，被配置為發出綠光的綠色led1a2，被配置為發出藍光的藍色led1a3，以及被配置為發出白光的白色led1a4。

在下文中，首先描述了照明設備10中的光源1a的照明與由傳感器2進行的光強的測量之間的關系。

控制器電路3被配置為多次重復周期。該周期被定義為第一時間段和第二時間段的集合。控制器電路3被配置為對至少一個光源1a的照明狀態進行控制，從而在每個周期內第一光源1f的光和第二光源1s的光的混合光具有相同的光強。就這一點而言，混合光表示第一光源1f的光和第二光源1s的光的混合，從而其對于人眼來說基本上具有單一顏色。混合光的示例可以包括在不同白光混合的情況下沒有強度不均勻的白光。混合光的示例可以包括在紅光、綠光以及藍光混合的情況下沒有顏色不均勻的白光。

在第一時間段中，控制器電路3僅控制光源1a發光，光源1a或者是第一光源1f或者是第二光源1s，并且將由傳感器2對其光強進行測量。換言之，在第一時間段中，控制器電路3控制光源(該光源或者是第一光源1f或者是第二光源1s)發光，以便允許傳感器2對光的光強進行測量。第一時間段被定義為單一顏色時間段，在該時間段中僅允許一種類型的光源1a(其為從兩種或更多種類型的光源1a中所選擇的)發光。在第二時間段中，控制器電路3控制第一光源1f和第二光源1s發光。第二時間段被定義為混合顏色時間段，在該時間段中允許兩種或更多種類型的光源1a發光。

在圖3中，關于照明設備10，從時刻t1到時刻t4的時間段對應于多個周期中的一個周期，其包括與僅允許紅色led1a1發光的單一顏色時間段相對應的從時刻t1到時刻t2的一個時間段，以及與混合顏色時間段相對應的從時刻t2到時刻t4的剩余時間段。在下文中，僅允許紅色led1a1發光的單一顏色時間段也可以被稱為第一單一顏色時間段t1。例如，在圖3中，為了對紅光進行測量，選擇紅色led1a1作為一種類型的光源1a，并且兩種或更多種類型的光源1a是紅色led1a1、綠色led1a2、藍色led1a3以及白色led1a4。同樣地，從時刻t5到時刻t8的時間段對應于多個周期中的另一個周期，其包括與僅允許綠色led1a2發光的單一顏色時間段相對應的從時刻t5到時刻t6的一個時間段，以及與混合顏色時間段相對應的從時刻t6到時刻t8的剩余時間段。在下文中，僅允許綠色led1a2發光的單一顏色時間段也可以被稱為第二單一顏色時間段t2。從時刻t9到時刻t12的時間段對應于多個周期中的另一個周期，其包括與僅允許藍色led1a3發光的單一顏色時間段相對應的從時刻t9到時刻t10的一個時間段，以及與混合顏色時間段相對應的從時刻t10到時刻t12的剩余時間段。在下文中，僅允許藍色led1a3發光的單一顏色時間段也可以被稱為第三單一顏色時間段t3。從時刻t13到時刻t16的時間段對應于多個周期中的另一個周期，其包括與僅允許白色led1a4發光的單一顏色時間段相對應的從時刻t13到時刻t14的一個時間段，以及與混合顏色時間段相對應的從時刻t14到時刻t16的剩余時間段。在下文中，僅允許白色led1a4發光的單一顏色時間段也可以被稱為第四單一顏色時間段t4。對于人眼來說，所述周期的混合光(其為紅色led1a1、綠色led1a2、藍色led1a3以及白色led1a4的光的混合)可以被視為具有相同發光顏色的光。就這一點而言，關于在多個周期中照明設備10所發出的混合光，短語“相同的發光顏色”可以表示嚴格意義上彼此相同的發光顏色，或者通過人眼無法彼此基本上區分的發光顏色。

控制器電路3將開始點亮光源1a(其為具有不同發光類型的光源1a，并且未被選擇為測量對象)的時間設定為晚于在單一顏色時間段(在該時間段光源1a的光強的測量被選擇為測量對象)之后的時間。控制器電路3控制兩種或更多種類型的光源1a的照明狀態，從而在多個周期中由兩種或更多種類型的光所產生的混合光具有相同的發光顏色。

在點亮所有不同發光類型的光源1a的情況下，為了對期望光源1a的光強進行測量，照明系統20使得點亮被選擇為測量對象的光源1a的時間不同于點亮未被選擇為測量對象的光源1a的時間。

傳感器2被配置為輸出測量值，該測量值通過單獨地對第一時間段中的第一光源1f的光強和第一時間段中的第二光源1s的光強進行測量而獲得。換言之，傳感器2被配置為輸出通過對單一顏色時間段中的一種類型的光源1a的光強進行測量而獲得的測量值。如圖4所示，控制器電路3基于與各自源自測量值(該測量值通過執行預定次數的測量而獲得)的值相對應的測量結果，對第一光源1f和第二光源1s的單獨的照明狀態進行控制，從而使光源1a的光強落在期望的范圍內。總之，控制器電路3基于測量結果對兩種或更多種類型的光源1a的單獨的照明狀態進行控制，從而使光源1a的光強落在期望的范圍內。

在圖4中，關于在一個周期中僅允許紅色led1a1發光的第一單一顏色時間段t1，傳感器2對紅光的光強進行十次測量，以獲得十個測量值，并且因此測量結果表示所獲得的十個測量值的總和。在圖4中，沒有示出每個周期中的混合顏色時間段。類似地，關于在一個周期中僅允許綠色led1a2發光的第二單一顏色時間段t2，傳感器2對綠光的光強進行十次測量，以獲得十個測量值，并且因此測量結果表示所獲得的十個測量值的總和。關于在一個周期中僅允許藍色led1a3發光的第三單一顏色時間段t3，傳感器2對藍光的光強進行十次測量，以獲得十個測量值，并且因此測量結果表示所獲得的十個測量值的總和。關于在一個周期中僅允許白色led1a4發光的第四單一顏色時間段t4，傳感器2對白光的光強進行十次測量，以獲得十個測量值，并且因此測量結果表示所獲得的十個測量值的總和。在本實施例的照明系統20中，與測量值相對應的測量結果表示與通過積分計算出的測量值的總和相對應的測量結果。除了測量值的總和之外，與測量值相對應的測量結果的示例可以包括通過多次測量而獲得的測量值的平均值。

在照明系統20中，控制器電路3基于與根據通過執行預定次數的測量而獲得的測量值(例如，替換照明設備10的傳感器2的測量值，以及一個或多個剩余照明設備10的一個或多個傳感器2的一個或多個測量值)所計算出的值相對應的測量結果，對多個光源1a的單獨的照明狀態進行控制，由此減少兩個或更多個照明設備10的光強之間的差異。

換言之，在本實施例的照明系統20中，光源1a包括第一光源1f和第二光源1s。控制器電路3多次重復周期，并且該周期被定義為第一時間段和第二時間段的集合。在第一時間段中，控制器電路3控制光源(該光源或者是第一光源1f或者是第二光源1s)發光，以便允許傳感器2對該光的光強進行測量。在第二時間段中，控制器電路3控制第一光源1f和第二光源1s都發光。控制器電路3對至少一個光源1a的照明狀態進行控制，從而在每個周期內來自第一光源1f的光與來自第二光源1s的光的混合光具有相同的光強。傳感器2輸出通過單獨地對第一時間段中的第一光源1f的光強和第一時間段中的第二光源1s的光強進行測量而獲得的測量值。控制器電路3可以優選地被配置為單獨地控制第一光源1f和第二光源1s的照明狀態。

在本實施例的照明系統20中，控制器電路3單獨地控制第一光源1f和第二光源1s的照明狀態，并且因此可以更大程度地減少兩個或更多個照明設備10的光強之間的差異。在本實施例的照明系統20中，控制器電路3單獨地控制第一光源1f和第二光源1s的照明狀態，并且因此可以減少兩個或更多個照明設備10之間的照度與顏色方面的差異。

在下文中，更加詳細地描述本實施例的照明系統20中所包括的部件。

如圖1所示，照明設備10的控制器電路3包括驅動控制器電路3a、照明電路3b、通信電路3c以及驅動電源3d。

驅動控制器電路3a被配置為輸出用于控制照明電路3b的控制信號。控制信號的示例可以包括根據占空比的pwm(脈寬調制)信號。驅動控制器電路3a通過pwm信號使得照明電路3b中的開關器件導通和截止，以允許預定的電流流過光源1a。驅動控制器電路3a被配置為單獨地控制具有不同發光顏色的兩種類型的光源1a的輸出。換言之，驅動控制器電路3a被配置為單獨地改變紅色led1a1、綠色led1a2、藍色led1a3以及白色led1a4的光輸出。驅動控制器電路3a電連接到傳感器2。驅動控制器電路3a基于由傳感器2所輸出的測量值，單獨地獲得紅光的光強、綠光的光強以及藍光的光強。

驅動控制器電路3a可以被配置為控制相位差，該相位差定義在一個周期中僅允許光源1a(該光源1a的光強將由傳感器2測量)開始發光的時間與允許剩余的光源1a發光的時間之間的差異。隨著兩個或更多個周期的次數的增加，控制器電路3可以逐漸增加相位差。與使相位差保持恒定的控制的配置相反，控制器電路3執行逐漸增加相位差的控制，并且因此可以抑制照明設備10所發出的光的閃爍。

在驅動控制器電路3a控制一個周期中的相位差的情況下，傳感器2可以優選地在與最大相位差相對應的周期的第一時間段中對作為測量目標的光源1a的光強進行測量。當傳感器2在與最大相位差相對應的周期的第一時間段中對光源1a的光強進行測量時，可以容易地增加測量靈敏度。

優選地，在第一時間段中作為測量目標的光源1a的照明時間段短于對測量值進行測量的預定的測量時間段的情況下，傳感器2不對作為測量目標的光源1a的光強進行測量。在照明系統20中，當在第一時間段中作為測量目標的光源1a的照明時間段短于對測量值進行測量的預定的測量時間段的情況下，傳感器2不對作為測量目標的光源1a的光強進行測量時，可以更加容易地增加測量靈敏度。

例如，在一個周期中的單一顏色時間段中，照明系統20可以對一種類型的光源1a的光強進行一次測量，并且基于代表性的測量值來對光源1a的照明狀態進行控制，所述代表性的測量值是在連續周期中的單一顏色時間段中所獲得的測量值的總和。

例如，驅動控制器電路3a由包括cpu(中央處理單元)的微型計算機實現。微計算機可以通過執行存儲在內置存儲器3a1中的適當程序來執行預定的控制操作。存儲器3a1可以包括電可重寫非易失性半導體存儲器。非易失性半導體存儲器的示例可以包括閃存和eeprom(電可擦除可編程只讀存儲器)。存儲器3a1可以存儲用于對光源1a的光輸出進行校正的校正系數。校正系數的示例可以包括校正值，該校正值用于修改pwm信號的脈沖寬度(導通周期)，從而由傳感器2所測量的光源1a的光強等于期望的光強。在照明設備10中，可以通過適當地修改存儲在驅動控制器電路3a的存儲器3a1中的程序來適當地修改對光源1a的照明狀態和傳感器2的光強測量進行的控制。

照明電路3b被配置為對光源1a的光輸出進行調節。照明電路3b包括第一照明電路3b1、第二照明電路3b2、第三照明電路3b3以及第四照明電路3b4。第一照明電路3b1被配置為控制紅色led1a1的照明狀態。第二照明電路3b2被配置為控制綠色led1a2的照明狀態。第三照明電路3b3被配置為控制藍色led1a3的照明狀態。第四照明電路3b4被配置為控制白色led1a4的照明狀態。第一照明電路3b1、第二照明電路3b2、第三照明電路3b3以及第四照明電路3b4具有基本上相同或相似的配置。照明設備10被配置為通過從照明電路3b向紅色led1a1、綠色led1a2、藍色led1a3以及白色led1a4供電，而產生具有期望的顏色的混合光。通過調整紅色led1a1、綠色led1a2以及藍色led1a3的光輸出的比，照明設備10能夠發出白光。在下文中，主要描述第一照明電路3b1的配置。

第一照明電路3b1包括降壓斬波電路和驅動電路。降壓斬波電路包括開關器件。驅動電路被配置為使開關器件導通和截止。在第一照明電路3b1中，降壓斬波電路和驅動電路構成開關電源。第一照明電路3b1將來自外部電源22的直流電壓降低為適合于構成光源1a的多個紅色led1a1的串聯電路的驅動電壓。第一照明電路3b1可以根據占空比(其被定義為開關器件的導通周期與開關周期的比)來改變紅色led1a1的光輸出。第一照明電路3b1共同控制串聯連接的多個紅色led1a1。

通信電路3c被配置為與在照明設備10的外部所提供的控制設備21進行雙向通信。通信電路3c經由用作通信介質的電纜電連接到控制設備21。通信電路3c可以不經由用作通信介質的電纜電連接到控制設備21。通信電路3c可以被配置為以無線方式與控制設備21通信。通信電路3c被配置為，在與控制設備21進行第一通信時，向控制設備21發送單獨地分配給兩個或更多個照明設備10的唯一標識符(例如，唯一地址)中的相應的一個唯一標識符以及指示信號。所述指示信號是將用于區分替換照明設備10與兩個或更多個照明設備10的信息提供給控制設備21的信號。通信電路3c被配置為，響應于來自控制設備21的請求，將由傳感器2所獲得的測量值連同唯一地址發送給控制設備21。通信電路3c被配置為接收來自控制設備21的用于生成校正系數的信息。例如，通信電路3c可以包括rs-485收發器。rs-485收發器依照電子工業協會的電信標準來發送和接收rs-485信號。注意，校正系數可以用于對照明設備10所發出的光的顏色進行校正，并減少兩個或多個照明設備10的光強之間的差異。

驅動電源3d被配置為向驅動控制器電路3a、照明電路3b以及通信電路3c提供驅動功率。驅動電源3d被配置為，通過使用具有兩個電阻器的串聯電路對外部電源22所提供的電源電壓進行分壓來提供預定的驅動功率。

控制設備21具有計算由兩個或更多個照明設備10中的每一個所發送的測量值的總和的功能。控制設備21被配置為將與由兩個或更多個照明設備10中的每一個的傳感器2所獲得的測量值的總和相對應的測量結果作為用于生成校正系數的信息發送到兩個或更多個照明設備10中的相應一個。可以通過包括適當軟件和根據軟件進行操作的硬件的計算機來實現控制設備21。例如，通過由諸如處理器的硬件來執行諸如程序的軟件，控制設備21執行預定的操作(例如，對兩個或更多個照明設備10進行單獨的控制)。

除了替換檢測器電路21a之外，控制設備21還包括歷史檢測器電路21b。歷史檢測器電路21b包括用于測量兩個或更多個照明設備10中的每一個的總照明時間的計時器。計時器由內置在計算機中的定時計數器實現。歷史檢測器電路21b對從照明開始時間起經過的時間作為照明設備10的總照明時間來進行測量，在該照明開始時間時控制器電路3向照明設備10提供命令以在照明系統20中首先點亮光源1a。替換檢測器電路21a基于兩個或更多個照明設備10的總照明時間的長度來區分替換照明設備10與兩個或更多個照明設備10中的一個或多個剩余照明設備10。替換檢測器電路21a可以通過針對每個預定的范圍設定總照明時間來確定指示兩個或更多個照明設備10中的每一個何時被替換的替換歷史。

照明設備10包括如圖1所示的光源1a、傳感器2以及控制器電路3，還包括如圖5至圖7所示的殼體4和光學構件5。光源1a、傳感器2以及控制器電路3固定在安裝基底1b上以形成光源單元10a的一部分。圖5至圖7未示出控制器電路3。

如圖5所示，在照明設備10中有多個安裝在細長的安裝基底1b上的led組1g。多個led組1g中的每一組都是具有相互不同顏色的一組四種類型的光源1a。led組1g包括作為具有相互不同顏色的四種類型的光源1a的紅色led1a1、綠色led1a2、藍色led1a3以及白色led1a4中的每一個。在安裝基底1b的寬度方向的中央沿著安裝基底1b的縱向方向將四種類型的led設置成直線。在每個led組1g中，以幾乎規則的間隔來設置四種類型的led。以預定的間隔來設置多個led組1g。可以不限于將多個led設置成直線。在每個led組1g中，可以將多個led設置成除了直線形式之外的特定形式。例如，可以以2乘2矩陣方式來設置四個led。

具有相互不同顏色的兩種或更多種類型的光源1a不限于四種類型的led，其為紅色led1a1、綠色led1a2、藍色led1a3以及白色led1a4。具有相互不同顏色的兩種或更多種類型的光源1a可以是三種類型的led，其為發出青色光的青色led、發出品紅色光的品紅色led以及發出黃色光的黃色led。

例如，這樣的led可以包括led芯片、包括用于容納led芯片的凹陷的封裝以及填充凹陷的透光密封劑。例如，這樣的led可以是表面安裝發光二極管，其包括led芯片、封裝以及密封劑或者僅包括led芯片。在根據本實施例的照明設備10中，使用初步分類為相同顏色等級的led，以便當供給相同電流時具有相同發光顏色的led可以發出具有幾乎相同顏色的光。在照明設備10中，針對每一種發光顏色使用分類為相同等級的led。在一個照明設備10中，針對led的每種發光顏色，顏色是一致的。光源1a不限于具有相互不同顏色的兩種或更多種類型的光源。光源1a可以是具有相同發光顏色的多個led。關于光源1a，具有相同發光顏色的光源構成每個組，并且可以針對每個組來操作光源。例如，照明系統20可以被配置為包括具有相同發光顏色的所有光源1a。光源1a的示例可以包括發出具有日光色的光的led、發出具有白色的光的led、發出具有中性色的光的led、發出具有暖白色的光的led以及發出具有白熾色的光的led，并且這些顏色由jisz9112指定。光源1a的示例不限于由jisz9112所指定的led。光源1a的示例可以包括具有由ansic78.377所指定的光色的led。

光源1a不限于包括led的配置。光源1a可以具有包括有機el元件或諸如熒光燈的放電燈，而非led的配置。

安裝基底1b具有矩形平板的外形形狀。安裝基底1b是玻璃環氧樹脂基底。安裝基底1b的實例不限于玻璃環氧樹脂基底。安裝基底1b的示例可以包括金屬基底，在所述金屬基底上具有預定形狀的布線導體設置有中間絕緣層。具有相互不同的發光顏色的led安裝在安裝基底1b上。其中，具有相同發光顏色的led通過具有預定形狀的布線導體彼此串聯地電連接，從而可以針對每種發光顏色使led導通。安裝基底1b設置有用于針對每種發光顏色向led供電的連接器1c。一個或多個led可以具有相同的發光顏色。

傳感器2被配置為針對相互不同的發光顏色中的每一種對一個或多個led的光強進行測量。傳感器2設置到安裝基底1b。如圖5和圖7所示，傳感器2包括感測元件2a、第一蓋2d、光導2c以及第二蓋2b。

感測元件2a安裝在安裝基底1b上。感測元件2a包括各自與濾光器相關聯的一個或多個光電二極管。感測元件2a包括至少三個光電二極管。所述三個光電二極管與相互不同的濾光器相關聯。濾光器透射具有相互不同顏色的光。例如，相互不同的濾光器分別透射紅光、綠光以及藍光。

感測元件2a可以使用與相互不同顏色的濾光器相關聯的三個光電二極管來測量具有相互不同的發光顏色的光源1a的光強。感測元件2a將光源1a發出的光轉換為電信號，并輸出所轉換的電信號。感測元件2a被配置為對紅光、綠光以及藍光中的每一種都是靈敏的，并且針對每種顏色輸出由16位的數字值所表示的測量值。感測元件2a可以通過串行數據輸出紅光的光強、綠光的光強以及藍光的光強的測量值。感測元件2a的示例可以包括依照i2c(集成電路間)接口的顏色傳感器。

第一蓋2d附接到安裝基底1b。第一蓋2d被設計為保持光導2c。第一蓋2d放置在光源1a和感測元件2a的附近。例如，第一蓋2d由諸如環氧樹脂的樹脂材料制成。第一蓋2d可以優選地由黑色樹脂制成。在第一蓋2d由黑色樹脂制成的情況下，可以抑制從光源1a穿過光導2c的光受到外部光和在安裝基底1b處反射的反射光的影響。

光導2c被設計為容納在第一蓋2d的凹陷中。光導2c被設計為將來自安裝在安裝基底1b上的具有相互不同的發光顏色的光源1a的光引導到感測元件2a。

如圖5所示，光導2c包括第一光接收器2c1、第二光接收器2c2、第三光接收器2c3以及第四光接收器2c4。第一光接收器2c1設置為面向紅色led1a1。第二光接收器2c2設置為面向綠色led1a2。第三光接收器2c3設置為面向藍色led1a3。第四光接收器2c4設置為面向白色led1a4。光導2c被設計為將經由第一光接收器2c1進入其中的紅光引導到感測元件2a的光接收表面。光導2c被設計為將經由第二光接收器2c2進入其中的綠光引導到感測元件2a的光接收表面。光導2c被設計為將經由第三光接收器2c3進入其中的藍光引導到感測元件2a的光接收表面。光導2c被設計為將經由第四光接收器2c4進入其中的白光引導到感測元件2a的光接收表面。光導2c由丙烯酸樹脂制成。光導2c可以不由丙烯酸樹脂制成。光導2c可以由諸如聚碳酸酯樹脂的透光樹脂制成。光導2c不僅可以由透光樹脂制成，而且可以由玻璃制成。光導2c形成為具有適當的形狀。第二蓋2b設置為覆蓋光導2c。例如，第二蓋2b可以由諸如環氧樹脂的結構材料制成。第二蓋2b可以由黑色樹脂制成。在第二蓋2b由黑色樹脂制成的情況下，可以抑制從光源1a穿過光導2c的光受到外部光的影響。

如圖5至圖7所示，殼體4包括主體4a、端面板4b以及固定螺釘4c。殼體4具有細長的外形形狀。殼體4被設計為保持光源單元10a和光學構件5。

主體4a包括底板4a1和側板4a2。在平面圖中底板4a1具有矩形的外形形狀。底板4a1包括切口4k。切口4k單獨地設置在底板4a1的長度方向上的相對端。側板4a2沿底板4a1的長度方向延伸，并從底板4a1的寬度方向上的單獨的相對端在底板4a1的厚度方向上突出。一對側板4a2彼此相對放置。一對肋狀件4d設置到與底板4a1相對的每個側板4a2的前端。肋狀件4d設置為從相應的側板4a2的前端沿著相應的側板4a2的厚度方向朝殼體4的內部突出。肋狀件4d設置為沿著殼體4的長度方向延伸。每對肋狀件4d在其間形成槽4da。當光學構件5的寬度方向上的相對端插入到槽4da中時，由每對肋狀件4d保持光學構件5。如圖5和圖7所示，在垂直于主體4a的縱向方向的截面中，底板4a1和一對側板4a2示出如同c形的外形形狀。主體4a的縱向方向上的相對端單獨地包括開口，并且向其提供具有平板形狀的端面板4b以覆蓋開口。

殼體4包括開口4aa。開口4aa設置為由底板4a1、一對側板4a2以及一對端面板4b包圍。殼體4被設計為使得開口4aa由光學構件5來覆蓋。殼體4被設計為在內部容納光源單元10a。例如，殼體4被設計為使得通過用螺釘固定將光源單元10a固定到底板4a1。

如圖7所示，主體4a包括螺釘保持器4e。在截面中螺釘保持器4e具有如同c形的外形形狀。螺釘保持器4e設置在底板4a1的與前側相對的后側，側板4a2從所述前側突出。螺釘保持器4e被設計為接納通過端面板4b插入的固定螺釘4c。換言之，利用固定螺釘4c將端面板4b固定到主體4a的螺釘保持器4e。主體4a包括一對支柱4f。該對支柱4f設置為在主體4a的縱向方向上延伸。在垂直于縱向方向的截面中每個支柱4f具有如同l形的外形形狀。每個支柱4f在主體4a的底板4a1的厚度方向上突出，以便遠離底板4a1。該對支柱4f的前端被設計為彼此遠離地突出。每個支柱4f可以包括一個或多個通孔，以便通過一個或多個螺釘將照明設備10固定到保持器。

光學構件5被設計為透射至少一個光源1a的光。光學構件5由透光材料制成。透光材料的示例可以包括丙烯酸樹脂、環氧樹脂以及玻璃。光學構件5在面向至少一個光源1a的面上包括透鏡5a。透鏡5a被設計為將至少一個光源1a的光透射到殼體4的外部，以顯示預定的光分布特性。透鏡5a的示例可以包括菲涅耳透鏡。光學構件5是具有細長的外形形狀的平板。光學構件5在光學構件5的寬度方向上的相對端包括一對法蘭5b，并且該對法蘭5b沿著光學構件5的縱向方向延伸。該對法蘭5b設置為單獨地從光學構件5的寬度方向上的相對端向外突出。通過滑動光學構件5，法蘭5b可以插入槽4da中，槽4da由沿著主體4a的縱向方向延伸的一對肋狀件4d形成。光學構件5被設計為可拆卸地附接到主體4a。

在下文中，參考圖2a、圖2b以及圖2c描述本實施例的照明系統20的操作。

在照明系統中，由于至少一個照明設備的故障、至少一個照明設備的退化等，在提供相同量的功率的情況下，兩個或更多個照明設備中的至少一個照明設備與兩個或更多個照明設備中的一個或多個剩余照明設備相比光強可能大大降低。在照明系統中，可以用替換照明設備來替換作為兩個或更多個照明設備的其中之一但可能不工作的照明設備。因為替換照明設備比一個或多個剩余照明設備退化得少，所以替換照明設備易于比一個或多個剩余照明設備顯示出更高的光強。

圖2a示出了在從照明設備10第一次打開的時間起的總照明時間等于10000小時或者比10000小時更長的情況下的照明系統20。在照明系統20中，第一照明設備10a可以具有82％的光強，第二照明設備10b可以具有0％的光強，第三照明設備10c可以具有78％的光強，并且第四照明設備10d可以具有80％的光強。照明設備10的每一光強由從開始點亮照明設備10的時間起經過10000小時之后的光強與照明設備10的初始光強(被視為100％)的比表示。在圖2a中，在由于故障而需要更換的第二照明設備10b上疊加標記“x”。

圖2b示出了已經用第五照明設備10e替換了圖2a所示的第二照明設備10b的情況。例如，在照明系統20中，當在更換之后第一次激活第五照明設備10e時，第五照明設備10e經由通信電路3c將其唯一地址和指示信號發送到控制設備21。在照明系統20中，在每次系統被激活時控制設備21接收指示信號連同唯一地址。基于指示信號，歷史檢測器電路21b記錄第五照明設備10e的總照明時間，而非第二照明設備10b的總照明時間。替換檢測器電路21a基于指示信號來區分兩個或更多個照明設備10中的替換照明設備10與一個或多個剩余照明設備10。換言之，在本實施例的照明系統20中，在激活系統之前和之后，都將替換照明設備10與一個或多個剩余照明設備10區分開。當檢測到替換照明設備10時，照明系統20對所有兩個或更多個照明設備10的光強進行測量。控制設備21向所有照明設備10輸出用于測量光源1a的光強的命令信號，以便對所有以下照明設備的光強進行測量：第一照明設備10a、第五照明設備10e、第三照明設備10c以及第四照明設備10d。照明系統20使用照明設備10的傳感器2對未被替換的所有以下照明設備的光源1a的光強進行測量：替換第五照明設備10e、第一照明設備10a、第三照明設備10c以及第四照明設備10d。更加詳細地，在照明系統20中，在所有以下照明設備中的每一個中：第一照明設備10a、第五照明設備10e、第三照明設備10c以及第四照明設備10d，傳感器2響應于來自控制設備21的命令信號，針對具有不同發光顏色的兩種或更多種類型的光源1a中的每一個測量光強。控制設備21被配置為獲得指示由照明設備10的傳感器2所測量的光源1a的光強的測量值。在圖2b中，輪廓箭頭表示關于由兩個或更多個照明設備10所獲得的測量值的數據至控制設備21的傳輸。

控制設備21獲得測量結果，其表示第一照明設備10a的光強為82％，第五照明設備10e的光強為100％，第三照明設備10c的光強為78％，并且第四照明設備10d的光強為80％。在照明系統20中，替換第五照明設備10e的總照明時間為0小時，并且從第五照明設備10e獲得100％的光強。

圖2c示出了照明系統20執行將第五照明設備10e的光強調節為未被替換的第一照明設備10a、第三照明設備10c以及第四照明設備10d的光強的平均值的控制。例如，控制設備21計算未被替換的第一照明設備10a、第三照明設備10c以及第四照明設備10d的80％的平均光強。控制設備21計算用于校正第五照明設備10e的光源1a的照明狀態的校正系數，以便減少第一照明設備10a、第五照明設備10e、第三照明設備10c以及第四照明設備10d中的光源1a的光強之間的差異。控制設備21將通過使用計算出的校正系數而確定的測量結果發送到第五照明設備10e。可以不僅由控制設備21進行校正系數的計算。單獨的照明設備10的驅動控制器電路3a可以計算校正系數。控制設備21將包括用于校正調光信號的校正系數的校正數據發送到第五照明設備10e，從而第五照明設備10e的光強等于80％。

第五照明設備10e基于測量結果對光源1a的照明狀態進行控制。為了基于由控制設備21給定的調光信號而發出有顏色的光，第五照明設備10e通過使用校正系數來校正當前的調光信號。在第五照明設備10e中，控制器電路3將當前的調光信號的值與校正系數相乘，由此針對不同發光顏色類型的光源1a中的每一個使用與所校正的占空比相對應的pwm信號來對光源1a的照明狀態進行控制。

照明系統20校正第五照明設備10e的光源1a的光強，從而使其等于第一照明設備10a、第三照明設備10c以及第四照明設備10d的光強的平均值，由此減少兩個或更多個照明設備10的光強之間的差異。

照明系統20控制替換第五照明設備10e，以具有等于一個或多個剩余照明設備10的光強的平均值的光強。因此，可以減少兩個或更多個照明設備10的光強之間的差異。在圖2c中，黑色箭頭表示從控制設備21發送到照明設備10的校正數據。

在本實施例的照明系統20中，兩個或更多個照明設備10中的每一個還包括被配置為與控制設備21通信的通信電路3c。通信電路3c可以優選地被配置為向控制設備21發送指示信號，其指示用于識別替換照明設備10的信息。

在本實施例的照明系統20中，通信電路3c向控制設備21發送指示信號，并且因此可以相對容易地檢測照明設備10的替換。

在本實施例的照明系統20中，控制設備21包括歷史檢測器電路21b。歷史檢測器電路21b包括用于測量兩個或更多個照明設備10中的每一個的總照明時間的計時器。替換檢測器電路21a可以被配置為，基于由歷史檢測器電路21b所測量的總照明時間的長度來區分替換照明設備10與兩個或更多個照明設備10的一個或多個剩余照明設備10。

本實施例的照明系統20基于由歷史檢測器電路21b所測量的總照明時間的長度來區分替換照明設備10與一個或多個剩余照明設備10。因此，可以相對容易地減少照明設備10的光強之間的差異。

照明系統20可以不被配置為將替換第五照明設備10e的光強調節為未被替換的第一照明設備10a、第三照明設備10c以及第四照明設備10d的光強的平均值。照明系統20可以控制所有照明設備10，從而所有照明設備10的光強等于一個或多個剩余照明設備10的光強的平均值(在該示例中期望的光強)。

例如，在圖2c中，當在校正之前第一照明設備10a具有82％的光強時，照明系統20執行校正以降低光強，從而在校正之后第一照明設備10a具有80％的光強。例如，當在校正之前第五照明設備10e具有100％的光強時，照明系統20執行校正以降低光強，從而在校正之后第五照明設備10e具有80％的光強。例如，當在校正之前第三照明設備10c具有78％的光強時，照明系統20執行校正以增加光強，從而在校正之后第三照明設備10c具有80％的光強。例如，當在校正之前第四照明設備10d具有80％的光強時，照明系統20不進行校正，并且由此允許第四照明設備10d維持80％的光強。照明系統20控制所有照明設備10的光強，從而所有照明設備10的光強等于80％，其為一個或多個剩余照明設備10的光強的平均值。因此，可以更大程度地減少兩個或更多個照明設備10的光強之間的差異。

照明系統20可以不被配置為，控制所有照明設備10從而所有照明設備10的光強等于一個或多個其剩余照明設備10的光強的平均值。照明系統20可以控制所有照明設備10，從而替換第五照明設備10e的光強等于第三照明設備10c的光強，其在一個或多個剩余照明設備10的光強中是最低的(在該示例中期望的光強)。

例如，在圖2c中，當在校正之前第一照明設備10a具有82％的光強時，照明系統20執行校正以降低光強，從而在校正之后第一照明設備10a具有78％的光強。例如，當在校正之前第五照明設備10e具有100％的光強時，照明系統20執行校正以降低光強，從而在校正之后第五照明設備10e具有78％的光強。例如，當在校正之前第三照明設備10c具有78％的光強時，照明系統20不執行校正，并且由此允許第三照明設備10c維持78％的光強。例如，當在校正之前第四照明設備10d具有80％的光強時，照明系統20執行校正以降低光強，從而第四照明設備10d具有78％的光強。照明系統20控制所有照明設備10，從而所有照明設備10的光強等于照明設備10的78％的光強，其在一個或多個剩余照明設備10的光強中是最低的。因此，可以更大程度地減少兩個或多個照明設備10的光強之間的差異。

照明系統20可以控制至少一個照明設備10的光強，以便使其等于一個或多個剩余照明設備10的光強的平均值，或者等于照明設備10的光強，其在一個或多個剩余照明設備10的光強中是最低的。因此，可以抑制照明設備10的功耗隨時間增加。

照明系統20可以不將所有照明設備10的光強調節為照明設備10的光強，其在一個或多個剩余照明設備10的光強中是最低的。照明系統20可以控制剩余的第一照明設備10a、第三照明設備10c以及第四照明設備10d的光強，以便使其等于兩個或更多個照明設備10的光強中最高的光強(在該示例中期望的光強)，即，在大多數情況下替換第五照明設備10e的光強。

在照明系統20中，兩個或更多個照明設備10中的每一個還可以包括溫度傳感器。當照明系統20控制所有照明設備10的光強等于兩個或更多個照明設備10的光強中最高的光強時，照明系統20可以具有以下功能：在led的溫度達到預定值之前，基于來自溫度傳感器的命令關閉照明設備10。當照明系統20具有響應于來自溫度傳感器的命令而關閉照明設備10的功能時，可以抑制由照明設備10的功耗增加而導致的損害。當照明系統20控制所有照明設備10的光強以便使其等于兩個或更多個照明設備10的光強中最高的光強時，照明系統20可以具有以下功能：響應于來自溫度傳感器的命令，在led的溫度達到預定值之前通知更換照明設備10的必要性。例如，在通知功能中，可以控制需要替換的照明設備10使得來自其中的至少一個光源1a的光閃爍。例如，在通知功能中，可以控制需要替換的照明設備10使得其中的至少一個光源1a變暗。例如，可以通過使用用作控制設備21的計算機來實現通知功能。

本實施例的移動體30包括圖1所示的照明系統20。

移動體30包括照明系統20和主體，照明系統20安裝在所述主體上。

換言之，移動體30可以包括能夠減少兩個或更多個照明設備10的光強之間的差異的照明系統20。

在下文中，簡要描述了舉例說明移動體30的圖8所示的飛機30a。

在飛機30a中，兩個或更多個照明設備10安裝在客艙30aa中。例如，在飛機30a中，控制設備21安裝在駕駛艙中。控制設備21被配置為控制安裝在客艙30aa中的兩個或更多個照明設備10。

在飛機30a中，存在設置在豎直方向上的上側并且靠近窗口30e的行李架32。行李架32在飛機30a的前后方向上延伸，以提供用于容納行李的細長空間。行李架32布置成與上側的天花板材料30c接觸。兩個或更多個照明設備10設置在飛機30a的客艙30aa中的上側。兩個或更多個照明設備10沿著照明設備10的縱向方向設置成直線。兩個或更多個照明設備10并排設置成直線。

兩個或更多個照明設備10沿著飛機30a的前后方向設置，以照亮客艙30aa內部的天花板材料30c。照明設備10通過將支柱4f用螺釘固定到其上而附接到用作保持器的飛機30a的天花板材料30c。照明設備10被放置成使得乘客不能看到它們。

換言之，飛機30a用作主體，照明系統20安裝在所述主體上。移動體30不限于飛機30a，并且移動體30的示例可以包括諸如火車和公共汽車的車輛。

本發明的實施例不應限于上述實施例，并且可以以各種方式對上述實施例進行修改，而不脫離從本發明可讀取的技術概念。

如從上述實施例顯而易見的，第一方面的控制設備(21)用于單獨地控制兩個或更多個照明設備(10)的操作。兩個或更多個照明設備(10)中的每一個照明設備包括：至少一個光源(1a)；傳感器(2)，其被配置為輸出通過測量至少一個光源(1a)的光強而獲得的測量值；以及控制器電路(3)，其被配置為根據來自控制設備(21)的命令來對至少一個光源(1a)的照明狀態進行控制。控制設備(21)包括替換檢測器電路(21a)。替換檢測器電路(21a)被配置為確定是否已經用替換照明設備(10e)替換了兩個或更多個照明設備(10)中的任何一個照明設備，并且獲得區分替換照明設備(10e)與兩個或更多個照明設備(10)中的一個或多個剩余照明設備(10a、10c、10d)的確定結果。控制設備(21)被配置為，當替換檢測電路(21a)已經獲得了確定結果時，基于替換照明設備(10e)的傳感器(2)所輸出的測量值以及一個或多個剩余照明設備(10a、10c、10d)的一個或多個傳感器(2)所輸出的一個或多個測量值，來對兩個或更多個照明設備(10)中的至少一個照明設備進行控制，從而使替換照明設備(10e)的光強與源自一個或多個剩余照明設備(10a、10c、10d)的光強之間的差異落在預定的范圍內。

將結合第一方面實現第二方面的控制設備(21)。在第二方面中，控制設備(21)包括歷史檢測器電路(21b)。歷史檢測器電路(21b)包括用于測量兩個或更多個照明設備(10)中的每一個照明設備的總照明時間的計時器。替換檢測器電路(21a)被配置為，基于由歷史檢測器電路(21b)所測量的總照明時間的長度來區分替換照明設備(10e)與兩個或更多個照明設備(10)的一個或多個剩余照明設備(10a、10c、10d)。

第三方面的照明系統(20)包括第一方面或第二方面的控制設備(21)，以及兩個或更多個照明設備(10)。

將結合第三方面實現第四方面的照明系統(20)。在第二方面中，至少一個光源(1a)包括第一光源(1f)和第二光源(1s)。控制器電路(3)被配置為多次重復周期。所述周期被定義為第一時間段(t1、t2、t3、t4)與第二時間段的集合，在第一時間段中控制光源發光以便允許傳感器(2)對所述光的光強進行測量，所述光源或者為第一光源(1f)或者為第二光源(1s)；在第二時間段中控制第一光源(1f)和第二光源(1s)發光。控制器電路(3)被配置為對至少一個光源(1a)的照明狀態進行控制，從而在每個周期內來自第一光源(1f)的光與來自第二光源(1s)的光的混合光具有相同的光強。傳感器(2)被配置為輸出測量值，該測量值通過單獨地測量在第一時間段(t1、t2、t3、t4)中的第一光源(1f)的光強以及在第一時間段(t1、t2、t3、t4)中的第二光源(1s)的光強而獲得。控制器電路(3)被配置為單獨地控制第一光源(1f)和第二光源(1s)的照明狀態。

將結合第三或第四方面實現第五方面的照明系統(20)。在第三方面中，兩個或更多個照明設備(10)中的每一個照明設備還包括被配置為與控制設備(21)通信的通信電路(3c)。通信電路(3c)被配置為向控制設備(21)發送指示信號，所述指示信號指示用于識別替換照明設備(10e)的信息。

第六方面的移動體(30)包括：第三至第五方面中任一方面的照明系統(20)；主體(30a)，照明系統(20)安裝在所述主體上。

參考標記列表

1a光源

1f第一光源

1s第二光源

2傳感器

3控制器電路

3c通信電路

10照明設備

20照明系統

21控制設備

21a替換檢測器電路

21b歷史檢測器電路

30移動體