一种用于设有灯的空间的照明控制系统,所述灯用于对所述空间进行照明,所述照明控制系统包括:电源电路,其用于对灯供电;设在电源电路中的可控开关,其用于使灯打开和熄灭;占用传感器,其用于检测空间内的运动,并且响应于检测到所述运动而产生运动检测控制信号;和定时器,其用于测量由占用传感器产生运动检测控制信号之后的超时间隔,并且响应于对超时间隔的测量的完成而产生超时控制信号。一种处理器,其从占用传感器和定时器接收控制信号,并且响应于超时控制信号而对可控开关产生熄灭控制信号以熄灭灯;响应于预选的事件而将超时间隔变化超时偏移值;对产生了熄灭控制信号而在超时间隔的结束之后的预定时间内在未接收到运动检测控制信号的情况的次数进行计数;并且响应于所述计数达到预定值而使超时间隔减少偏移值。
1.一种用于设有灯的空间的照明控制系统,所述灯用于对所述空间进行照明,所述照明控制系统包括:电源电路,其用于对所述灯供电;设在所述电源电路中的可控开关,其用于使所述灯打开和熄灭;占用传感器,其用于检测所述空间内的运动,并且响应于检测到所述运动而产生运动检测控制信号;定时器,其用于测量所述占用传感器产生所述运动检测控制信号之后的超时间隔,并且响应于对所述超时间隔的所述测量的完成而产生超时控制信号;和处理器,其从所述占用传感器和所述定时器接收所述控制信号,并且所述处理器用于响应于所述超时控制信号而对所述可控开关产生熄灭控制信号,以使所述灯熄灭;响应于预选的事件而使所述超时间隔变化超时偏移值;对产生了所述熄灭控制信号而在所述超时间隔的结束之后的预定时间内未接收到所述运动检测控制信号的情况的次数进行计数;并且响应于所述计数达到预定值而使所述超时间隔减少所述偏移值。
2.如权利要求1所述的照明控制系统,其中,所述偏移值为30秒。
3.如权利要求1所述的照明控制系统,其中,所述处理器用于响应于在所述超时间隔的结束之后的预定时间内接收到所述运动检测控制信号而使所述超时间隔增加所述偏移值。
4.如权利要求3所述的照明控制系统,其中,所述偏移值为30秒。
5.如权利要求3所述的照明控制系统,其包括用于手动选定所述超时间隔的最小值的输入装置,并且所述处理器用于将所述超时间隔的变化后的值限制为大于所述手动选定的最小值的值。
6.如权利要求3所述的照明控制系统,其中,所述处理器用于存储已变化了所述增加和减少的代数和的超时间隔。
7.如权利要求3所述的照明控制系统,其中,所述定时器设定为所述超时间隔的初始值,并且所述处理器用于响应于所述超时间隔的所述初始值的改变而使所述超时间隔复位,并且将所述超时间隔限制为小于预定的最大值的值。
8.如权利要求1所述的照明控制系统,其包括用于手动选定所述超时间隔的最小值的输入装置,并且所述处理器用于将所述超时间隔的变化后的值限制为大于所述手动选定的最小值的值。
9.如权利要求1所述的照明控制系统,其中,所述超时间隔具有预选的最大值,并且所述处理器用于将所述超时间隔的变化后的值限制为小于所述预选的最大值的值。
10.如权利要求1所述的照明控制系统,其中,所述超时间隔具有预选的初始值。
11.如权利要求1所述的照明控制系统,其中,所述处理器用于响应于在所述超时间隔的结束之后的预定时间内接收到所述运动检测控制信号而对所述可控开关产生打开控制信号,以将所述灯打开。
12.一种用于设有灯的空间的照明控制系统,所述灯用于对所述空间进行照明,所述照明控制系统包括:电源电路,其用于对所述灯供电;设在所述电源电路中的可控开关,其用于使所述灯打开和熄灭;占用传感器,其用于检测所述空间内的运动,并且响应于检测到所述运动而产生运动检测控制信号;定时器,其用于测量所述占用传感器产生所述运动检测控制信号之后的超时间隔,并且响应于对所述超时间隔的所述测量的完成而产生超时控制信号;输入装置,其用于手动选定所述超时间隔的最小值;和处理器,其从所述占用传感器和所述定时器接收所述控制信号,并且所述处理器用于:响应于所述超时控制信号而对所述可控开关产生熄灭控制信号,以使所述灯熄灭;响应于在所述定时器产生所述超时控制信号之后的预定时间内发生的预选的事件而使所述超时间隔变化超时偏移值;并且将所述超时间隔的变化后的值限制为大于所述手动选定的最小值的值。
13.如权利要求12所述的照明控制系统,其中,所述超时间隔具有等于所述最小值的可手动选择的初始值。
14.一种对空间的人工照明进行控制的方法,所述空间设有:电灯,其用于对所述空间进行照明;电源电路,其用于对所述灯供电;设在所述电源电路中的可控开关,其用于使所述灯打开和熄灭;和占用传感器,其用于检测所述空间内的运动,并且响应于检测到所述运动而产生运动检测控制信号,所述方法包括:测量由所述占用传感器产生所述运动检测控制信号之后的超时间隔,并且响应于对所述超时间隔的所述测量的完成而产生超时控制信号;响应于预选的事件而使所述超时间隔变化超时偏移值;对产生了所述熄灭控制信号而在所述超时间隔的结束之后的预定时间内未接收到所述运动检测控制信号的情况的次数进行计数;并且响应于所述计数达到预定值而使所述超时间隔减少所述偏移值。
15.如权利要求14所述的方法,其包括响应于在所述超时间隔的结束之后的预定时间内接收到所述运动检测控制信号而增加所述超时间隔。
16.如权利要求15所述的方法,其包括手动选定所述超时间隔的最小值,并且将所述超时间隔的变化后的值限制为大于所述手动选定的最小值的值。
17.如权利要求15所述的方法,其包括存储已变化了所述增加和减少的代数和的超时间隔。
18.如权利要求15所述的方法,其包括将所述超时间隔设定为初始值,响应于所述超时间隔的所述初始值的改变而使所述超时间隔复位,并且将所述超时间隔限制为小于预定的最大值的值。
19.如权利要求14所述的方法,其包括响应于在所述超时间隔的结束之后的预定时间内接收到所述运动检测控制信号而对所述可控开关产生打开控制信号,以将所述灯打开。
20.一种对空间的人工照明进行控制的方法,所述空间设有:电灯,其用于对所述空间进行照明;电源电路,其用于对所述灯供电;设在所述电源电路中的可控开关,其用于使所述灯打开和熄灭;和占用传感器,其用于检测所述空间内的运动,并且响应于检测到所述运动而产生运动检测控制信号,所述方法包括:测量由所述占用传感器产生所述运动检测控制信号之后的超时间隔,并且响应于对所述超时间隔的所述测量的完成而产生超时控制信号;手动选定所述超时间隔的最小值;响应于所述超时控制信号而对所述可控开关产生熄灭控制信号以使所述灯熄灭;响应于在所述定时器产生所述超时控制信号之后的预定时间内发生的预选的事件而使所述超时间隔变化超时偏移值;并且将所述超时间隔的变化后的值限制为大于所述手动选定的最小值的值。技术领域
本发明一般地涉及对电气系统进行控制的占用传感器(occupancyxa0sensor)的使用,更具体地,涉及用于占用传感器的改进了的自动定时调节系统。xa0背景技术自动断电照明控制用于节省电能,并且这也是制定的能源法规所经常要求的。占用传感器用于在人处于检测区域内时保持灯亮。检测基于移动,所述移动通常使用无源红外(PIR)或超声波多普勒频移(dopplerxa0shift)装置而感测到。当占用者保持静止或者未移动到足以触发检测的程度时,灯就熄灭。为避免这种不期望的后果,采用定时器以延迟熄灭事件。理想情况下,将该定时器设定在某个时间,该时间至少为占用者各次移动之间的时间,以便在灯熄灭之前占用者将再次移动。确定定时器的理想持续时段可能是一件困难的麻烦事。虽然占用者的移动可重复,但是各次移动之间的间隔会变化。如果定时器持续时段太短,那么灯有可能在占用者在旁边时关闭。如果定时器持续时段太长,那么在占用者离开房间后灯亮的时间比必要的时间长,从而浪费能源。错误断电(falsexa0OFF)可成为安全问题,同时还是一种烦扰,因此长于必要的持续时段通常比节能的需求优先。带有手动定时器设置的占用传感器可能需要重新调节,直到占用者满意为止。经常发现已经使用了一段时间的传感器的时间设定上升至最大值,或者完全失灵。xa0占用传感器的制造商试图通过并入自动装置来调整定时器持续时段,从而解决该问题。一种技术可以测量各次移动之间的间隔,并且基于移动历史记录的统计学上的解译(interpretation)而设法确定理想的超时设定。反应性方法(reactivexa0method)响应于错误断电事件而增大超时设定。如果在断电事件后紧接着出现移动,则认为是错误断电。xa0这些现有的方法存在问题。统计法要求大量的数据才能校正到最佳设定,使得在新占用中或者占用类型改变时的调节慢,而且这种慢是先xa0天的。当传感器“学着适应房间”时,由于错误断电的发生,占用者会遇到大的挫败和烦扰。据说适应性定时方法会手动操纵失灵。相反,反应性方法通过响应于单个错误断电事件而增加定时器的持续时段,从而提供了更快的适应性。然而,该方法的缺点是当占用类型改变时,从不会减少定时器持续时段。而且更可能出现所有反应性传感器最终达到最大的定时器设定从而浪费能源的情况。目前可用的反应性传感器通常对定时器作出大的调整(例如现有值的1.5倍),从而传感器很快达到最大超时,以便减小占用者的烦扰,但是付出了节能方面的代价。xa0制造商还关心错误通电事件,因为发生这种事件会浪费能源。降低错误通电事件的一个方法是采用容错模式,该容错模式要求在传感器通电前存在两个连续的初始检测移动。由于该方法引入了时滞,故该方法不理想。例如,采用PIR检测方法,则占用者必须穿过两个光学区域才能将灯打开。这可能要求进一步走进暗室,从而使安全性打了折扣。xa0
发明内容
根据一个实施例,提供了一种用于设有灯的空间的照明控制系统,所述灯用于对所述空间进行照明,所述照明控制系统包括:电源电路,其用于对灯供电;电源电路中的可控开关,其用于使灯打开和熄灭;占用传感器,其用于检测在空间内的运动,并且响应于检测到所述运动而产生运动检测控制信号;和定时器,其用于测量占用传感器产生运动检测控制信号之后的超时间隔,并且响应于对超时间隔的测量的完成而产生超时控制信号。还包括处理器,其从占用传感器和定时器接收控制信号,并且响应于超时控制信号而对可控开关产生熄灭控制信号,以使灯熄灭;响应于预选的事件而使超时间隔变化超时偏移值;对产生了熄灭控制信号而在超时间隔的结束之后的预定时间内未接收到运动检测控制信号的情况的次数进行计数;并且响应于所述计数达到预定值而使超时间隔减少偏移值。xa0在一个实施例中,处理器还响应于在超时间隔的结束之后的预定时间内接收到运动检测控制信号而使超时间隔增加偏移值。xa0在另一实施例中,提供了一种用于设有灯的空间的照明控制系统,所述灯用于对所述空间进行照明,该照明控制系统包括:电源电路,其用于对灯供电;电源电路中的可控开关,其用于使灯打开和熄灭;占用传感器,其用于检测空间内的运动,并且响应于检测到所述运动而产生运动检测控制信号;定时器,其用于测量占用传感器产生运动检测控制信号之后的超时间隔,并且响应于对超时间隔的测量的完成而产生超时控制信号;和输入装置,其用于手动选定超时间隔的最小值。还包括处理器,其从占用传感器和定时器接收控制信号,并且响应于超时控制信号而对可控开关产生熄灭控制信号,从而使灯熄灭;响应于预选的事件而使超时间隔变化超时偏移值;并且将超时间隔的变化限制为手动选定的最小值。xa0在一个实施例中,处理器还响应于在超时间隔的结束之后的预定时间内接收到运动检测控制信号而使超时间隔增加偏移值;对产生了熄灭控制信号而在超时间隔的结束之后的预定时间内未接收到运动检测控制信号的情况的次数进行计数;并且响应于所述计数达到预定值而减少超时间隔。处理器可存储已变化了所述增加和减少的代数和的超时间隔。xa0在另一实施例中,定时器设定为超时间隔的初始值,并且处理器通过编程而响应于超时间隔的初始值的改变而使超时间隔复位,并且将超时间隔限制为小于预定的最大值的值。xa0
附图说明
结合附图,参照下述说明,可最好地理解本发明,所述附图中:xa0图1是用于控制包括占用传感器的空间的人工照明的照明控制系统的图。xa0图2A和图2B为由在图1的系统中的处理器执行的程序的一个实施例的单个流程图,所述程序用于适应性地调整超时间隔,从而使控制系统自动适应于在监测空间中可检测的各个运动之间发生的实际间隔。xa0图3是用于图2A和图2B的流程图的时序图。xa0
具体实施方式
虽然结合某些优选的实施例来描述本发明,但应当理解,本发明不局限于那些特定的实施例。相反,本发明意图包含如所附的权利要求书所限定的本发明的精神和范围内的所有替代、变化和等同布置。xa0现在参照附图,图1是用于控制灯10的状态的照明控制系统的图,灯10对例如会议室的包含占用传感器12的空间11进行人工照明。该控制系统包括:DIP(双列直插式)开关13,其允许手动设定超时持续时段;和处理器(微控制器)14,其连接于占用传感器12和DIP开关13。处理器14利用输入信号以及处理器14所存储的关于控制系统的操作历史记录的信息来产生输出信号,该输出信号用于控制对灯10的供电。处理器14执行用于判断何时应当对灯10通电或者断电的算法。xa0具体来说,处理器14从占用传感器12接收输入信号,占用传感器12例如为用于检测监测区中的占用者所发出的红外辐射的传统无源红外(“PIR”)传感器。来自占用传感器12的输出信号经过传统的滤波器,以去除不表示占用者的移动的乱真信号(spuriousxa0signal)。处理器还与定时器15和循环计数器16通信,如下详述。xa0处理器14对可控开关20产生控制信号,可控开关20例如为用于对闭锁继电器的线圈的通电和断电进行控制的继电器驱动器。该线圈控制继电器触点的断开和闭合,所述继电器触点进而控制用于对灯10供电的电源电路的通电和断电。具体来说,闭合继电器触点的操作通过使包含传统的电源和灯10的电路闭合而对灯10供电。xa0如下所述,处理器14可响应于对算法的执行而将控制信号提供给可控开关20,所述算法利用了关于灯10的通电和断电的历史记录的存储信息。或者,可响应于作为拨动开关的手动按钮操作(瞬时)开关的操作而产生控制信号。于是,若灯10是熄灭的,则按下按钮使得处理器14对可控开关20发送控制信号,该控制信号使驱动器打开灯10。再次按下按钮来使灯10熄灭。xa0处理器14还从可手动设定的DIP开关13接收输入量,在一个例子中,DIP开关13具有可单独设为接通或断开的三个开关SW1-SW3。对三个开关SW1-SW3的设定选择如下的超时间隔的初始值:xa0xa0xa0时延(分钟) xa0xa0SW3 xa0xa0SW2 xa0xa0SW1 xa0xa0(未使用) xa0xa0断开 xa0xa0断开 xa0xa0断开 xa0xa02 xa0xa0断开 xa0xa0断开 xa0xa0接通 xa0xa05 xa0xa0断开 xa0xa0接通 xa0xa0断开 xa0xa010 xa0xa0断开 xa0xa0接通 xa0xa0接通 xa0xa015 xa0xa0接通 xa0xa0断开 xa0xa0断开 xa0xa020 xa0xa0接通 xa0xa0断开 xa0xa0接通 xa0xa025 xa0xa0接通 xa0xa0接通 xa0xa0断开 xa0xa030 xa0xa0接通 xa0xa0接通 xa0xa0接通 优选地,初始选定的超时间隔和最小超时间隔相同,然而所述值可以不同。例如,可将最小超时间隔计算为初始选定的超时间隔的某个百分比。xa0当通过占用传感器12检测到运动时,处理器14对可控开关20发送控制信号以打开灯10。同时,处理器14启动定时器15之一、即“超时”定时器来测量超时间隔,并且如果在该间隔内检测到运动,则重复地重启定时器。只要占用者出现在监测区,这样就可防止灯10熄灭。于是,超时间隔是使对监测空间进行照明的灯在检测到所述空间内的运动之后仍保持打开的时间。xa0图2A和图2B为可由在图1的系统中的处理器14执行的算法的流程图。第一步骤100设置初始超时间隔,该初始超时间隔由对DIP开关13中的开关SW1-SW3的设定来决定。在该例中,还将初始超时值用作最小超时间隔。或者,可由第二DIP开关(未图示)选定不同的超时值。即使可在从选定的最小值至预选的最大值的范围内调整超时值,仍不允许超时值小于最小值,下面更详细地说明。xa0步骤101判断占用传感器12是否检测到运动。如果答案是否定的,则系统转入步骤102以判断灯10是否打开。如果在步骤102中答案是否定的(即灯10熄灭),则系统返回步骤101以等待对在监测区中的运动的检测。如果在步骤101中答案是肯定的(即检测到运动),则系统前进至步骤103以判断灯10是否打开。如果在步骤103中答案是否定的,则在步骤104中将灯打开,在步骤105中重启超时定时器30,以开始测量另一超时间隔,然后系统返回至步骤101。如果在步骤103中答案是肯定的,则表明灯仍处于打开情形,系统在步骤105中重启定时器,并返回步骤101。xa0当步骤102判断灯10为打开情形时,当在步骤101中未检测到运动时,系统前进至步骤106,以判断超时定时器30是否终止,即判断从最近的运动检测以来是否达到超时值。如果在步骤106中答案是否定的,则系统返回至步骤101以等待对运动的检测。当步骤106产生肯定的答案时,表明自从最近检测的运动以来,所经过的时间超出了超时间隔,系统则前进至步骤107以启动20秒定时器,以测量30秒“几乎失误(near-miss)”间隔的前20秒。然后,步骤108判断在启动20秒定时器之后是否检测到运动,如果答案是肯定的,则在步骤109中检测为“几乎失误”情形,并且使灯保持打开。xa0从步骤109开始,系统随后前进至步骤110,以将三个定时器(20秒定时器和两个10秒定时器)全部复位,然后前进至步骤111以将循环计数器复位,下面会对此进一步描述。然后,步骤112判断超时间隔是否达到其最大值。如果答案是肯定的,则系统在返回步骤101之前返回至步骤105,以便重启超时定时器。在步骤112中,如果答案是否定的,则步骤112a将超时间隔增加30秒(或其它预选量)的偏移值,然后系统转入步骤105以重启超时定时器。在步骤112a中的首次“增加”操作之前,超时间隔的偏移量为零。xa0如果在步骤108中未检测到运动,则步骤113判断20秒定时器是否终止,并且如果答案是否定的,则系统返回至步骤108。如果步骤113判断20秒定时器终止,则表明在所述20秒间隔内未发生“几乎失误”情形,步骤114发出10秒警报(例如,发出可听音或使灯闪光),并且启动第一10秒定时器以测量30秒“几乎失误”间隔的后10秒。然后步骤115判断在启xa0动第一10秒定时器之后是否检测到运动,如果答案是肯定的,则在步骤109中检测到“几乎失误”情形并且使灯保持打开。如果在步骤115中未检测到运动,则步骤116判断第一10秒定时器是否终止,如果答案是否定的,则系统返回至步骤115。xa0从图3的时序图中可见,通过将20秒间隔和第一10秒间隔组合来提供总计30秒的“几乎失误”间隔。如果在超时间隔的结束之后的30秒间隔的任何时刻检测到运动,则步骤109确定发生“几乎失误”情形,因此,灯10应保持打开。即,“几乎失误”情形为在超时间隔的结束之后的30秒间隔内检测到任何运动。xa0当步骤116判断第一10秒间隔终止(未检测到任何运动)时,在步骤117中(图2B)中使灯10熄灭。然后,系统前进至步骤118以启动第二10秒定时器,以测量10秒“错误断电”间隔,然后前进至步骤119以判断在第二10秒间隔内是否检测到任何运动。在30秒“几乎失误”间隔(见图3)的结束之后的该第二10秒间隔内发生运动被称作“错误断电”情形。如果在步骤119中,即在“错误断电”间隔内未检测到运动,则步骤122判断第二10秒定时器是否终止,如果答案是否定的,则系统返回至步骤119。xa0在步骤119中的肯定答案表示在第二10秒间隔内检测到运动,则在步骤120中检测为“错误断电”情形,则在步骤121中再次将灯打开。然后,系统前进至步骤110(图2A)以使三个定时器全部复位,然后前进至步骤111以使循环计数器复位,并随后前进至步骤112和步骤112a以将超时间隔增加上述偏移值。xa0于是,每当检测到“几乎失误”情形或“错误断电”情形时,系统就在步骤112a中(假设超时间隔未达到其最大值)将超时间隔增加偏移值。响应于“几乎失误”情形或“错误断电”情形的发生而出现的在超时间隔中的该递增的增加量是对超时间隔的适应性调整的一部分,用于使控制系统自动适应于检测到的在监测空间中的各个运动之间发生的实际间隔。xa0当步骤122产生肯定的答案时,表明第二10秒间隔终止且未发生“错误断电”情形,步骤123增加循环计数器16,循环计数器16跟踪在未发生xa0“几乎失误”情形或“错误断电”情形的情况下灯10自动熄灭的次数。然后,步骤124判断循环计数器是否已经达到100个周期。如果答案是否定的,则系统前进至步骤126,步骤126为正常循环的结束,然后返回至步骤101以启动另一循环。xa0在步骤124中的肯定答复使系统前进至步骤125,步骤125判断超时间隔是否达到其预选的最小值。如果答案是肯定的,则系统转入步骤126以终止循环。如果在步骤125中答案是否定的,则步骤125a将超时间隔减小30秒(或其它预选量)的偏移值。在未发生“几乎失误”情形或“错误断电”情形的情况下的响应于发生100个周期的该超时间隔的减小是超时间隔的适应性调整的另一部分,用于使控制系统自动适应于检测到的在监测空间中的各个运动之间发生的实际间隔。当然,在步骤112a中的首次增加操作发生之前,超时间隔的偏移量为零,于是直到首次增加操作发生之前,不可能减少,即偏移量不可能是负值。xa0在任意给定时刻的超时间隔的偏移量是在步骤112a中实现的增加量和在步骤125a中实现的减少量的代数和。该变化的超时间隔优选地存储于非易失性存储器中,每当DIP开关13的设定变化时,将所述非易失性存储器复位。还将超时间隔优选地限制在预定的最大值。超时间隔永不小于在本实施例中代表最小超时间隔的DIP开关值。xa0虽然图示并说明了本发明的具体实施例和应用,但是应当理解,本发明不局限于此处公开的精确构造和组成,并且在不脱离由所附的权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下,显然可从前面的描述中作出各种变化、修改和变更。xa0