УПРАВЛЕНИЕ ОСВЕЩЕНИЕМ
LIGHTING CONTROL

Область техники
Настоящее раскрытие относится к методам управления одним или более светильниками, которые выполнены с возможностью освещения, по меньшей мере, части окружающей обстановки, занимаемой пользователем, и/или одним или более бытовыми или офисными электроприборами, имеющимися в такой окружающей обстановке.
Уровень техники
Существует некоторое количество методов управления одним или более светильниками, освещающими строение или иную окружающую обстановку, например, для того, чтобы включать и выключать осветительные приборы, постепенно увеличивать и уменьшать яркость освещения, устанавливать в определенное положение настройку цветов излучаемого света или запрашивать информацию о текущем состоянии осветительного устройства.
Первый метод - это использовать программное приложение, запущенное на пользовательском терминале таком, как смартфон, планшет или ноутбук или настольный персональный компьютер. Проводной или беспроводный канал связи между пользовательским терминалом и управляющим блоком осветительного устройства (устройств) осуществляется, как правило, радиочастотным каналом, таким, как Wi-Fi, ZigBee или Bluetooth каналом при наличии мобильного пользовательского терминала. Программное приложение выполнено с возможностью использования данного канала для посылки запросов управления освещением к управляющему блоку на основе результатов команд пользователя, вводимых в программное приложение, выполненное на пользовательском терминале. Для того чтобы определить, каким светильником или светильниками можно управлять, пользователь выбирает требуемый светильник (светильники) из списка, предоставленного программным приложением.
В другом примере программное приложение имеет возможность использовать встроенную камеру пользовательского терминала (например, фронтальную камеру смартфона) для обнаружения кодированных световых сигналов, встроенных в свечение, излучаемое светильниками (т.е., модулированных в это свечение на высоте частоты достаточной, чтобы быть, по существу, незаметной для людей). Работающий на принципе данной технологии, каждый из светильников в системе, о которой идет речь, выполнен с возможностью излучения свечения, встроенного с разной соответствующей идентификацией (например, разной частотой кода или модуляции), которая является индивидуальной в системе. Пользователь может затем навести камеру в направлении светильника (светильников) или объекта съемки, которым он или она желает управлять, и программное приложение автоматически определяет принадлежность соответствующих светильников на основе результатов встроенных идентификаторов, обнаруженных в свечении, попавшим в камеру.
Другой метод - это предоставить сеть точек привязки внутри помещения для обнаружения, когда пользователь присутствует в некоторой зоне, например, в некоторой комнате. Сеть точек привязки внутри помещения заключает в себе множество узлов для точек привязки, устанавливаемых в различных местоположениях по всему зданию, каждый из которых (в ориентированном на устройство подходе) излучает сигнал радиомаяка, подлежащий обнаружению мобильным пользовательским терминалом пользователя, или (в ориентированном на сеть подходе) перехватывает сигнал радиомаяка, излучаемый мобильным терминалом. Замеры данных сигналов таких, как мощность принимаемого сигнала (например, RSSI) или время пролета (ToF), могут затем использоваться для определения текущего местоположения пользователя. Когда пользователь осуществляет пользовательский ввод для управления осветительными приборами, например, для включения или управления яркостью осветительных приборов, тогда система управляет только теми светильниками в комнате или зоне, где этот пользователь обнаружен.
Другие методы предусматривают системы для управления в автоматическом режиме осветительными приборами в здании, т.е., вместо того, чтобы требовать заданный в явном виде пользовательский ввод от пользователя. Эти системы предусматривают выполнение обнаружения присутствия пользователя посредством сетевого оборудования для контроля присутствия или сети точек привязки, а затем, в автоматическом режиме, включения или регулирования в сторону увеличения яркости осветительных приборов в любой зоне, где обнаружено присутствие пользователя, и, в автоматическом режиме, отключения или регулирования в сторону уменьшения яркости осветительных приборов в любой зоне, где не обнаружено присутствие пользователя. Например, датчик присутствия такой, как пассивный инфракрасный датчик движения или активный ультразвуковой датчик, может быть установлен в каждой комнате строения для того, чтобы обнаружить находится ли пользователь в текущий момент в этой комнате, и светильники в соответствующей комнате могут быть автоматически включены всякий раз при обнаружении присутствия пользователя, превысив лимит времени в течение некоторого периода после обнаружения отсутствия пользователя.
Сущность изобретения
Все вышеописанные методы или имеют тенденцию стать для пользователя не упорядоченными, или требуют существенное количество сетевого оборудования, подлежащего установке в окружающей обстановке, о которой идет речь (например, строение).
В том случае, когда пользователь выбирает светильник, подлежащий управлению, из списка, в дальнейшем, с растущим количеством подключаемых светильников в жилых или офисных условиях или тому подобное, управление каждым светильником индивидуально может стать более сложным и требующим много времени в связи с большим количеством светильников, которыми пользователь может управлять. Элементы управления для наиболее подходящих светильников могут быть завуалированы большим количеством дополнительных возможностей и пользователь должен прокручивать или пробиваться через многие дополнительные возможности до нахождения элемента управления для требуемого светильника.
В том случае, когда светильники, подлежащие управлению, идентифицируются по признаку кодированного луча света, это для пользователя может все еще быть неестественным по той причине, что это указывает пользователю на необходимость держать камеру его или ее смартфона или планшета вверх к осветительным приборам, что может не являться действием, с которым пользователь хорошо знаком или уверен в себе. Также не все камеры смартфонов или планшетов имеют функцию обнаружения кодированного луча света, и также не все светильники обязательно оснащены для излучения кодированного луча света.
В том случае, когда внутри помещения используется обнаружение местоположения или обнаружение предмета, это требует существенного количества сетевого оборудования, подлежащего установке, которое может быть более сложным, требующим много времени и затрат. Кроме того, сетевое оборудование может быть вполне энергоемким, например, при наличии сети точек привязки внутри помещения, в которой узлы радиомаяков все время беспрерывно излучают сигналы радиомаяков, или при наличии других средств динамического измерения таких, как активные ультразвуковые датчики, которые излучают непрерывные ультразвуковые импульсы.
Было бы желательно найти альтернативную технологию для использования при управлении одним или более светильниками, или решить одну или более из вышеприведенных проблем или иных. Подобные решения могли бы также применяться не просто к средствам освещения, но и к управлению другими бытовыми или офисными электроприборами.
Согласно одному аспекту, раскрываемому в данном документе, предоставлен аппарат, содержащий (проводной или беспроводный) передатчик, для управления одним или более светильниками, которые (когда включены) освещают, по меньшей мере, часть окружающей обстановки, занимаемой пользователем, и/или для управления одним или более бытовыми или офисными электроприборами, имеющимися в окружающей обстановке. Например, окружающая обстановка может содержать строение, в котором разнообразные светильники расположены на разных этажах. Пользовательский терминал может иметь форму пользовательского терминала, предпочтительно, мобильного терминала такого, как смартфон, планшетный компьютер или ноутбук. Аппарат также содержит контроллер, выполненный с возможностью осуществления функциональных возможностей управления для управления светильниками через передатчик, например, программное приложение для управления осветительными приборами через Wi-Fi, ZigBee или Bluetooth. Контроллер выполнен с возможностью приема замера высоты от высотомера, расположенного на фигуре пользователя, и, на основании этого, выполнения упомянутых функциональных возможностей управления в зависимости от высоты пользователя относительно высоты каждого из светильников и/или электроприборов, например, в зависимости от этажа строения, на котором находится пользователь, относительно этажей, на которых расположены светильники и/или электроприборы.
Аппарат может иметь форму мобильного пользовательского терминала, и высотомер может быть встроен внутрь в упомянутый пользовательский терминал. В вариантах осуществления данный пользовательский терминал, содержащий высотомер, может быть носимым, например, умные часы или умные очки с прикладной программой управления освещением и высотомером. В качестве альтернативы, аппарат может содержать мобильный или стационарный пользовательский терминал (содержащий передатчик и контроллер), с высотомером, находящимся вне пользовательского терминала. В данном случае, в вариантах осуществления высотомер может быть носимым.
В вариантах осуществления передатчик предназначен для управления некоторым количеством светильников и/или бытовых или офисных электроприборов. Упомянутые функциональные возможности управления могут содержать предоставление пользователю, через пользовательский интерфейс пользовательского терминала, ряда пользовательских элементов управления, причем каждый обеспечивает пользователя возможностью управления соответствующими одним или более светильниками и/или электроприборами. В данном случае упомянутая зависимость от относительной высоты содержит предоставление пользовательских элементов управления способом, отображающим соответствие для пользователя, в зависимости от того, как близко высота пользователя находится к высоте соответствующих светильников и/или электроприборов. То есть, один или более пользовательские элементы управления, управляющие светильниками и/или электроприборами ближе по высоте к пользователю, определены, как более важные (например, более на видном месте), чем один или более другие пользовательские элементы управления, управляющие светильниками и/или электроприборами дальше по высоте от пользователя. Другими словами, элементы управления располагаются в соответствии с приоритетом согласно их близости по вертикали к пользователю.
Например, пользовательские элементы управления могут быть представлены в виде списка, и контроллер может быть выполнен с возможностью представления соответствия пользовательских элементов управления путем упорядочивания списка в зависимости от того, насколько близко высота пользователя находится к высоте соответствующих светильников и/или электроприборов. То есть, один или более пользовательские элементы управления, управляющие светильниками и/или электроприборами ближе по высоте к пользователю, представлены в списке выше, чем один или более другие пользовательские элементы управления, управляющие светильниками и/или электроприборами дальше по высоте от пользователя.
В одном примере использования окружающая обстановка разделена на множество дискретных уровней, например, этажей строения, и упомянутая зависимость от относительной высоты содержит наличие функциональных возможностей управления в зависимости от того, на каком из дискретных уровней (например, каком этаже) расположен пользователь, относительно того, на каком из этих уровней расположены светильники и/или электроприборы. Например, пользовательские элементы управления, которые управляют светильниками и/или электроприборами на том же самом этаже, что и пользователь, могут быть представлены на верху списка или, иначе, более на видном месте, чем другие светильники и/или электроприборы на других этажах.
В качестве альтернативного использования высотомера, вместо расположения в соответствии с приоритетом представления элементов ручного управления в пользовательском интерфейсе, упомянутые функциональные возможности управления могут содержать управление светильниками и/или электроприборами в автоматическом режиме, и упомянутая зависимость от относительной высоты может содержать осуществление автоматического управления в зависимости от высоты пользователя относительно высоты каждого из светильников и/или электроприборов. Например, контроллер может быть выполнен с возможностью включения в автоматическом режиме осветительных приборов на том же самом этаже, что и пользователь, и отключения в автоматическом режиме осветительных приборов на этажах, не занимаемых пользователем.
При необходимости, окружающая обстановка (например, здание) может быть разделена на некоторое количество зон (например, комнат), включающих в себя зоны на том же самом горизонтальном уровне, причем, каждая зона содержит один или более светильники и/или электроприборы; и контроллер может быть дополнительно выполнен с возможностью группирования пользовательских элементов управления в пользовательском интерфейсе согласно зонам (например, комнатам) соответствующих светильников и/или электроприборов. Это может быть достигнуто путем внедрения одного или множества ранее указанных технологических приемов определения места (например, RSSI или ToF).
В вариантах осуществления контроллер может быть дополнительно выполнен с возможностью, на основании упомянутого замера высоты, определения высоты высотомера на уровне (например, этаже) расположения пользователя; и предоставления упомянутых функциональных возможностей управления в зависимости от упомянутой высоты.
В вариантах осуществления контроллер может быть выполнен с возможностью обращения к записи высоты каждого из светильников и/или электроприборов из базы данных, причем, на основании этого выполнено упомянутое обеспечение функциональными возможностями управления в зависимости от относительной высоты.
В дополнительных вариантах осуществления контроллер может быть дополнительно выполнен с возможностью предоставления для пользователя функции ввода в эксплуатацию пользователем, обеспечивающей пользователю возможность записи высот светильников и/или электроприборов в упомянутую базу данных путем указания местоположений светильников и/или электроприборов на графической карте окружающей обстановки; или размещения высотомера на высоте каждого из светильников и/или электроприборов, и приема соответствующего замера от высотомера.
Согласно дополнительному аспекту, раскрываемому в данном документе, может быть выполнен соответствующий способ, содержащий операции в соответствии с любым из признаков контроллера или системы, раскрываемых в данном документе. Согласно другому аспекту, раскрываемому в данном документе, может быть выполнено соответствующий компьютерный программный продукт, содержащий программу, воплощенную на машинно-читаемом носителе информации, выполняемую с возможностью осуществления операций в соответствии с любым из признаков контроллера, раскрываемых в данном документе.
Краткое описание чертежей
Для того чтобы облегчить понимание настоящего раскрытия и показать, как варианты осуществления могут быть введены в действие, выпущен ссылочный материал в качестве примера с сопровождающими чертежами, в которых
Фиг.1 - схематическое изображение окружающей обстановки, включающей в себя осветительную систему и пользователя;
Фиг.2 - схематическое изображение пользовательского терминала, взаимодействующего с установленным отдельно высотомером и светильником;
Фиг.3 - схематическое изображение пользовательского терминала с внутренним высотомером, взаимодействующего со светильником;
Фиг.4 - схематическое изображение пользовательского терминала с множеством пользовательских элементов управления, предоставляемых с помощью пользовательского интерфейса пользовательского терминала; и
Фиг.5 - другое схематическое изображение пользовательского терминала с множеством пользовательских элементов управления, предоставляемых с помощью его пользовательского интерфейса.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления
Многие электронные устройства, которые нас окружают, становятся все более «связанными», в том смысле, что они оснащены возможностью для взаимодействия друг с другом (или прямо, или через сеть). Это значит, что различные устройства - потенциально имеющие различные соответствующие функциональные возможности, используемые для различных других функциональных назначений - обеспечены возможностью обмена информацией между ними. К тому же, устройства такие, как смартфоны и планшетные устройства, а также носимые устройства такие, как интеллектуальные наручные браслеты, интеллектуальные часы и интеллектуальные очки, могут иметь в арсенале функциональные возможности для считывания информации о пользователе, устройстве, как таковом, и/или его окружающей обстановке, и предлагают функциональные возможности взаимодействия, которые подходят по контексту применения.
Осветительные системы следуют тому же самому общему направлению развития в отношении связанных осветительных систем, растущих по популярности. Например, системы такие, как Филипс Хью, предоставляют людям возможность управления освещением в их домах с использованием цифровых каналов. Однако, как растет число связанных электроприборов, так же растет сложность при управлении всеми этими элементами.
Например, в осветительной системе наиболее значимые светильники не всегда находятся в начале списка всех светильников, которыми пользователь может управлять. Можно представить себе, что с небольшим числом светильников (скажем не более пяти), управление работой всех светильников может быть выполнено способом, который является относительно простым для пользователя, но по мере увеличения данного числа управление всеми светильниками индивидуально или поиск по списку всех известных светильников в системе становится неприемлемым. Например, система, поддерживающая до пятидесяти светильников, приведет к длинному списку светильников, которые имеются в наличии для управления, и, если пользователь в дальнейшем желает выбрать конкретный светильник, в таком случае нахождение конкретного элемента управления для этого может быть утомительной, отнимающей много времени и/или монотонной процедурой.
Возможность образования группы светильников в месте действия или с помощью комнаты упрощает это упомянутое выше до некоторой области. Однако, когда количество мест действия или комнат в окружающей обстановке растет, уже это может стать трудным для использования.
Для решения таких проблем, было бы желательно упорядочить элементы управления, задавая приоритет тем, которые управляют светильниками, наиболее значимыми для пользователя - т.е., так, чтобы наиболее легкодоступные возможности обмена данными были те, которые являются наиболее подходящими для текущей ситуации пользователя.
Усовершенствование пользовательских интерфейсов информацией о местоположении (т.е., информацией о текущем местоположении пользователя) может помочь структурировать и упростить управление для пользователей. Ниже приводится отличный метод определения информации о местоположении пользователя - в вариантах осуществления посредством носимого устройства - и упорядочения или, иначе, задания приоритета возможностям обмена данными для пользователя на основе результатов данного определения. Конкретно, используется высотомер для определения по вертикали местоположения пользователя относительно светильников. На основе результатов относительного по вертикали местоположения пользователя, элементы управления для светильников на том же самом уровне, как пользователь, предоставляются затем в первую очередь в пользовательском интерфейсе (например, первыми в списке). Например, высота этажа в жилом помещении, служебном помещении или тому подобном (например, цокольном этаже, первом этаже и т.д.) может быть определена на основе результатов датчика высоты (например, в браслете или мобильном телефоне, который носит пользователь), и пользовательский интерфейс может быть расположен таким образом, чтобы на самом видном месте списка или, иначе, предоставлены были те светильники на той определяемой высоте этажа (по сравнению со светильниками на других этажах).
Фиг.1 иллюстрирует пример 2 окружающей обстановки в виде строения, например, содержащий один или более жилые помещения или служебные помещения компании. Строение 2 содержит некоторое количество этажей 3 (ярусов), и осветительную систему, содержащую множество светильников 4, установленных или, иначе, расположенных повсюду во многих местах строения 2 на нескольких, по меньшей мере, разных этажах 3. Каждый светильник 4 содержит, по меньшей мере, один источник света (электролампу) такой, как матрица СИД, газоразрядная лампа или лампа накаливания. Светильники 4 являются осветительными устройствами, которые (когда включены) излучают свет соответствующего излучения и рассеивания для освещения отдельных частей окружающей обстановки такой, как строение, которое может быть занято одним или более пользователями (людьми), т.е., так, чтобы пользователи могли найти свою дорогу вблизи и видеть предметы в окружающей обстановке (следовательно, светильник отличается от, например, индикаторной лампы приборной панели, которая дает только информацию, а не существенное освещение).
В иллюстрируемом примере строение 2 содержит три этажа - цокольный этаж 3(0), первый этаж 3(1) и второй этаж 3(2) (следует отметить, что этажная нумерация в контексте данного документа обозначает количество этажей выше земли). Двенадцать светильников 4 распределены на три этажа - три светильника 4a, 4b, 4c, установленные на потолке, и один отдельно стоящий светильник 4d на цокольном этаже 3(0); три светильника 4e, 4f, 4g, установленные на потолке, и один отдельно стоящий светильник 4h на первом этаже 3(1); и три светильника 4i, 4j, 4k, установленные на потолке, и один отдельно стоящий светильник 4i на втором этаже 3(2). Конечно, следует понимать, что это существует только в качестве примера, и разное количество светильников на разных номерах этажей также возможно.
Строение 2 занято пользователем 6 (человеком), который в любой определенный момент времени может находиться на любом из этажей 3 (или, по меньшей мере, некотором из этажей 3). Пользователь 6 вооружен пользовательским терминалом 8 или имеет доступ к нему. В вариантах осуществления пользовательский терминал 8 является мобильным пользовательским терминалом, который пользователь 6 имеет при его или ее персоне, например, когда хранит, носит или укладывает в пакет или сумку. Например, пользовательский терминал 8 может иметь форму смартфона, планшета, ноутбука, умных часов или умных очков. В качестве альтернативы, не исключено, что пользовательский терминал 8 является стационарным терминалом таким, как настольный персональный компьютер или специализированный терминал управления освещением (например, настенная панель), и, причем, местоположение пользователя 6 остается неизвестным (например, стационарный терминал является одним из числа таких терминалов, расположенных по всему строению, и документ о местоположениях терминалов не предоставлен).
Как показано также на фиг.2 и 3, пользовательский терминал 8 содержит передатчик 18 для взаимодействия со светильниками 4, по меньшей мере, с целью передачи сигналов управления к светильникам 4. В вариантах осуществления передатчик 18 может также находиться на пользовательском терминале 8 вместе с приемником для приема подтверждений и/или сообщений о состоянии в обратном направлении от соответствующих светильников 4 в ответ на сигналы управления, хотя это не суть важно во всех возможных вариантах осуществления. В дальнейшем передающий элемент 18 будет называться, как трансивер и для передачи, и для приема, но следует понимать, что минимум это передатчик.
Трансивер 18 может быть выполнен с возможностью проведения данных коммуникаций с использованием беспроводной технологии, например, радиочастотной технологии такой, как сеть Wi-Fi, ZigBee или система Bluetooth; или проводной технологии такой, как сеть Ethernet или коммуникационного протокола DMX; или любого сочетания из них. Информационное взаимодействие может быть передано с использованием одного или более промежуточных терминалов 12 таких, как беспроводный маршрутизатор и/или центральный блок управления светильниками 4. В качестве альтернативы, описываемое информационное взаимодействие может быть передано напрямую между пользовательским терминалом 8 и светильниками 4, например, с использованием прямого беспроводного соединения между пользовательским терминалом 8 и каждым из светильников 4, без необходимости промежуточного блока 12 такого, как центральный контроллер или маршрутизатор.
Для наглядности, в одном примере осветительной системы нет центрального блока управления системой, и каждый из светильников 4 содержит свой собственный местный блок управления и беспроводный приемник. Контроллер 16 на пользовательском терминале 8 использует свой трансивер 18 для передачи сигналов управления освещением напрямую к требуемым светильникам 4 с использованием прямой беспроводной связи с каждым из их соответствующих приемников, например, соединения ZigBee или Bluetooth, или даже с использованием специального или равноправного маршрута, ретранслированного по беспроводной связи, с использованием одного или более других светильников 4 и/или других пользовательских терминалов. В качестве варианта вышеуказанного, контроллер 16 управления на пользовательском терминале 8 передает сигналы управления освещением к требуемым светильникам 4 с использованием промежуточного блока 12 в форме беспроводного маршрутизатора, например, Wi-Fi маршрутизатора, который ретранслирует сигналы, но не является, как таковой, блоком управления осветительной системы в чистом виде.
В другом примере осветительной системы, осветительная система содержит промежуточный блок 12 в форме центрального блока управления. Контроллер 16 на пользовательском терминале 8 передает сигналы управления освещением к центральному блоку 12 управления, который доставляет сигналы управления освещением далее к соответствующим светильникам 4. Например, это могло бы быть выполнено с использованием беспроводного соединения (например, Wi-Fi, ZigBee или Bluetooth) между пользовательским терминалом 8 и блок 12 управления, и беспроводной или проводной инфраструктуры между блоком 12 управления и светильниками 4 (например, Ethernet или коммуникационный протокол DMX). Сигналы управления освещением, доставляемые от центрального блока 12 управления к светильникам 4 могут иметь другую форму, чем передаваемые от пользовательского терминала 8 к центральному блоку 12 управления. Доставка может иметь силу при одном или более условиях, применяемых центральным блоком 12 управления, например, центральный блок 12 управления может выполнить опознавание с целью удостоверения электронной персоны пользователя 6 перед допуском его или ее к управлению осветительными приборами, и/или может выполнить организацию доступа к общей шине, чтобы разрешить спор между потенциально конфликтующими источниками запроса управления от других пользователей.
Для краткости различные варианты не будут повторяться каждый раз, но понятно, что любые из изложенных в данном документе взаимодействий могут быть выполнены любыми такими средствами, как уже было сказано.
На пользовательском терминале 8 контроллер 16 функционально связан с трансивером 18 и выполнен с возможностью управления светильниками 4 с помощью генерирования сигналов управления освещением и выдачи их для передачи к соответствующим светильникам 4 с использованием трансивера 18. Контроллер 16 может быть реализован в виде программного обеспечения, воплощенного на одном или более машиночитаемых запоминающих носителях (например, магнитный носитель такой, как жесткий диск, или электронный носитель такой, как электрически стираемая микросхема постоянной памяти или электрически перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство) и выполненного с возможностью приведения в исполнение на одном или более процессорах пользовательского терминала 8. Например, в вариантах осуществления контроллер 16 имеет форму программного приложения управления освещением, функционирующего на пользовательском терминале 8. Однако не исключено, что контроллер 16 мог бы быть реализован, в качестве альтернативы, в специализированных схемах аппаратных средств, или схемах с гибкой или перестраиваемой конфигурацией (например, программируемая вентильная матрица или программируемая пользователем вентильная матрица), или любом сочетании программного обеспечения и аппаратных средств.
Независимо от средств реализации, контроллер 16 на пользовательском терминале 8 также выполнен с возможностью приема замера высоты от высотомера 10. Высотомер, согласно изложенному в данном документе, является прибором, содержащим средство считывания, предназначенное для отслеживания высоты относительно земли (в отличие от системы определения местоположения, которая измеряет пространственное положение, как правило, использующее сеть трехмерного местоположения такую, как сеть точек привязки внутри помещения, или спутниковую сеть определения местоположения наподобие глобальной спутниковой навигационной системе (ГСНС)). В вариантах осуществления высотомер содержит датчик атмосферного давления, выполненный с возможностью определения замера высоты на основе результатов считывания атмосферного давления.
Как показано на фиг.1 и 2, высотомер 10 может находиться за пределами пользовательского терминала 8, т.е., в отдельном корпусе, и механически не соединяемым с пользовательским терминалом 8. Например, высотомер может быть носимым высотомером, например, имеющим форму часов или браслета, нарукавной повязки, пояса или головной повязки, или помещенным в деталь одежды. Термин «носимый», в контексте данного документа, может относиться к любому устройству, имеющему форму, предназначенную для прикрепления, подвешивания или, иначе, поддержания устройства у тела человека (например, содержащему ремешок или подвязку, или предмет одежды, изготовленный, чтобы быть впору относительно одной или более частей тела), или для прикрепления к другому предмету одежды (например, содержащему зажим или булавку).
При наличии наружного высотомера 10 контроллер 16 выполнен с возможностью приема замера высоты от высотомера, предпочтительно с использованием беспроводного соединения такого, как Wi-Fi, ZigBee или Bluetooth соединения (хотя, не исключено, что замер высоты мог бы быть получен с использованием проводного соединения в виде гибкого кабеля между высотомером 10 и пользовательским терминалом 8). В вариантах осуществления замер высоты принимается с использованием того же самого трансивера 18, который используется для взаимодействия со светильниками 4, или, в качестве альтернативы, пользовательский терминал 8 может иметь в запасе другой трансивер (или, по меньшей мере, приемник), который он использует для приема замера высоты. Так или иначе, подобные варианты относительно описанного в связи со светильниками 4 возможны для соединения с высотомером 10 (т.е., прямое соединение или соединение с использованием одного или более промежуточных терминалов 12 в качестве беспроводного маршрутизатора и т.д.).
В качестве альтернативы, высотомер 10 может быть встроен в тот же самый пользовательский терминал 8, как контроллер 16, т.е., в тот же самый корпус, причем, контроллер 16 выполнен с возможностью приема замера высоты с использованием внутреннего соединения. В этом случае пользовательский терминал 8 является мобильным пользовательским терминалом 8, и в вариантах осуществления может быть носимыми, например, интеллектуальными часами или парой интеллектуальных очков.
Независимо от того внутренним или наружным является высотомер 10 для пользовательского терминала 8, он выполняет измерение высоты, обеспечивает возможность контроллеру 16 на пользовательском терминале 8 определить текущую высоту пользователя. В вариантах осуществления замер высоты, принятый от высотомера 10, определяет высоту высотомера, по существу, по плавно-переменной шкале (насколько это возможно в цифровой системе), например, представляя высоту высотомера в метрах выше земли. В данном случае контроллер 16 на пользовательском терминале 8 может быть выполнен с возможностью определения высоты пользователя в единицах измерения номера этажа путем преобразования измерения высоты из плавно-переменной шкалы, например, из метров в номер этажа. В качестве альтернативы, не исключено, что высотомер 10 мог бы быть откалиброван для выдачи замера высоты уже представленным в единицах измерения номера этажа, и в этом случае контроллер 16 на пользовательском терминале 8 имел бы возможность определить высоту пользователя 6 просто путем считывания номера этажа высотомера 10 из высотомера 10.
Кроме того, контроллер 16 выполнен с возможностью определения высоты каждого из светильников 4. В вариантах осуществления он выполнен с возможностью сделать это путем поиска каждого из светильников 4 в базе данных 11, отображающей в виде карты соответствующие идентификаторы (например, адреса) светильников для их соответствующей высоты, как в единицах измерения номера этажа, так и величины (по существу) на плавно-переменной шкале (например, в метрах), которую контроллер 16 преобразует в номер этажа. Следует отметить, что светильники обычно имеют фиксированную высоту. При необходимости база данных может также задать соответствующее наименование для каждого из светильников 4. В вариантах осуществления высота каждого из светильников 4 может быть получена путем поиска высоты, например, в блоках номера этажа, отображаемой в виде карты индивидуально для каждого из светильников 4. То есть, контроллер 16 запрашивает базу данных 11 с идентификатором каждого светильника 4 и принимает обратно отметку о соответствующих высотах.
Например,
Идентификаторсветильника
Высота(номер этажа)
Наименование светильника
4a
0
Цокольный этаж, потолок, запад
4b
0
Цокольный этаж, потолок, центр
4c
0
Цокольный этаж, потолок, восток
4d
0
Цокольный этаж, свободно стоящий 1
4e
1
Первый этаж, потолок, запад
1
Первый этаж, потолок, центр
4g
1
Первый этаж, потолок, восток
4h
1
Первый этаж, свободно стоящий 1
4i
2
Второй этаж, потолок, запад
4j
2
Второй этаж, потолок, центр
4k
2
Второй этаж, потолок, восток
4l
2
Второй этаж, свободно стоящий 1.
В качестве альтернативы, отметка о высоте каждого из светильников 4 могла быть получена путем поиска комплекта светильников, отображенного в виде карты с номером этажа. То есть, контроллер 16 запрашивает базу данных 11 с номером этажа и принимает обратно отметку из размещенных на этом этаже светильников 4, в том числе еще одного.
Например,
Высота(номер этажа)
Идентификаторсветильника
Наименованиегруппы
0
4a, 4b, 4c, 4d
Цокольный этаж
1
4e, 4f, 4g, 4h
Первый этаж
2
4i, 4j, 4k, 4l
Второй этаж
или
Высота(номер этажа)
Диапазон адресов светильника
Наименованиегруппы
0
4a до 4d
Цокольный этаж
1
4e до 4h
Первый этаж
2
4i до 4l
Второй этаж
или в вариантах вышеуказанного база данных 11 могла задать относительные высоты светильников (по существу) по плавно-переменной шкале (например, в метрах или сантиметрах), и контроллер 16 преобразовал бы их в номер этажа.
База данных 11 может иметь форму любой удобной структуры данных от маленькой справочной таблицы до большой базы данных. Это может быть реализовано на внутреннем накопителе данных в пользовательском терминале 8 и/или внешнем накопителе данных за пределами пользовательского терминала 8. При наличии внешнего накопителя данных контроллер 16 выполнен с возможностью запроса базы данных 11 с использованием соответствующего соединения с внешним накопителем данных, предпочтительно с использованием беспроводного соединения такого, как Wi-Fi, ZigBee или Bluetooth соединения (хотя проводное соединение не исключено). В вариантах осуществления база данных 11 запрашивается с использованием того же самого трансивера 18, который применяется для взаимодействия со светильниками 4, или, в качестве альтернативы, пользовательский терминал 8 может быть оснащен другим трансивером, который он использует для запроса базы данных 11. Так или иначе, подобные варианты возможны для тех, которые описаны в связи со светильниками 4, для соединения с базой данных 11 (т.е., прямое соединение или соединение с использованием одного или более промежуточных терминалов 12 в качестве беспроводного маршрутизатора и т.д.). Кроме того, накопитель данных, содержащий базу данных 11, может храниться на месте в окружающей обстановке 2 или удаленно. Например, в вариантах осуществления база данных 11 может храниться на сервере локальной вычислительной сети окружающей обстановки 2, и контроллер 16 может быть выполнен с возможностью доступа к базе данных 11 по беспроводной связи с использованием трансивера 18 и беспроводного маршрутизатора 12 локальной вычислительной сети; или в других вариантах осуществления база данных 11 может храниться на сервере региональной вычислительной сети такой, как Интернет или сотовая сеть мобильной связи, и контроллер 16 может быть выполнен с возможностью получения доступа к базе данных 11 по беспроводной, с использованием трансивера 18 и точки 12 беспроводного доступа, связи с региональной вычислительной сетью. Следует также отметить, что накопитель данных, содержащий базу данных 11, может быть реализован в едином блоке хранения (например, блок с одним сервером) или распределен по любому количеству блоков хранения (например, множество серверных блоков) на одном или более географических местах.
Как альтернативный вариант, вместо того, чтобы отыскивать высоты светильников 4 в базе данных 11, светильники 4 могли бы быть также оснащены встроенными высотомерами и могли бы передавать показания их собственной имеющейся высоты в контроллер 16. Например, не смотря на то, что в большинстве сценариев у светильников 4 высоты фиксированы, это могло бы быть применено для системы, в которой у светильников 4 могли бы, теоретически, быть меняющиеся высоты.
В ходе работы контроллер 16 выполнен с возможностью предложения пользователю 6 вариантов взаимодействия, которые специально предназначены для его/ее текущего контекста использования, и, следовательно, упрощают взаимодействие с осветительной системой.
Контроллер 16 использует высотомер 10 для определения текущего местоположения пользователя 6, выраженного через этаж 3 строения 2, на котором пользователь 6 расположен в настоящий момент, например, цокольный этаж, второй этаж и т.д. Кроме того, распределение светильников 4 по строению также известно, поскольку местоположение каждого светильника 4 может также быть выражено через этаж 3 строения 2. Контроллер 16 выполнен с возможностью использования данной информации для сравнения текущей высоты пользователя 6 с высотой каждого из светильников 4 в системе, и, таким образом, определения близости пользователя по вертикали относительно каждого из светильников 4.
Кроме того, как показано на фиг.4 и 5, контроллер 16 выполнен с возможностью предоставления пользователю некоторого количества пользовательских элементов 15 управления посредством пользовательского интерфейса 14 пользовательского терминала 8 (например, графического или текстового пользовательского интерфейса, представленного на экране пользовательского терминала 8). Каждый элемент 15 управления, при активации пользователем 6, приводит в действие соответствующий один из светильников 4 или соответствующую группу светильников 4 (например, все светильники на данном этаже или в данной комнате). Например, элемент управления может обеспечить пользователя возможностью включения или отключения соответствующего светильника 4 (светильников), регулирования его/их яркостью в сторону увеличения или уменьшения, изменения цвета излучаемого света и/или запроса информации о состоянии от соответствующего светильника 4 (светильников).
Исходя из местоположения пользователя 6 (в переводе на этаж, на котором находится пользователь 6 относительно светильников 4), контроллер 16 выполнен с возможностью предоставления элементам 15 управления тех светильников 4, которые ближе всех расположены к пользователю 6 (т.е., на том же самом этаже), более высокого приоритета и упорядоченного первого места на пользовательском интерфейсе 14, принимая во внимание, что элементы 15 управления тех светильников 4, следующих дальше (на других этажах), имеют более низкий приоритет и расположены ниже на пользовательском интерфейсе 14. Таким образом, контроллер 16 группирует управление светильниками 4 в пользовательском интерфейсе 14. Светильники 4, которые делят (по вертикали) местоположение пользователя 6, расположены в порядке приоритетности выше вверх на пользовательском интерфейсе 14 (например, выше по списку), а следующие на некотором расстоянии светильники 4 расположены в порядке их приоритетности ниже. Светильники 4 с наивысшим расположением в порядке приоритетности являются первыми доступными на пользовательском интерфейсе 14.
Для пользователя 6, это гарантирует то, чтобы у него или нее был легкий доступ к электролампам, которые соответствуют требованиям его или ее ситуации, когда система определяет приоритет электроламп для него. Это облегчает выбор требуемого светильника 4 (светильников) и уменьшает время и трудозатраты для нахождения элементов 15 управления для этого светильника или группы светильников.
Например, как показано на иллюстрированном примере фиг.1 вместе с фиг.4 и 5, если пользователь 6 расположен на втором этаже 3(2), тогда контроллер 16 опознает это и определит, что пользователь 6 находится на том же самом этаже, что и светильники 4i, 4j, 4k и 4l. На основе результатов данного определения он может затем предоставить пользовательские элементы 15 управления для светильников 4i, 4j, 4k, 4l на самом верху списка элементов 15 управления - см. фиг.4. Необязательно, элементы 15 управления для других светильников 4a-4h могли бы также быть упорядочены в соответствии с уровнем перепада между их относительной высотой и высотой пользователя 6, т.е., так, чтобы светильники на близлежащих этажах были перечислены следующими вниз по списку и т.д.; или, в качестве альтернативы, контроллер 16 мог бы просто предоставить элементы 15 управления для светильников на том же самом этаже первыми без конкретного расположения тех светильников, которые на других этажах.
Если пользователь 6 затем идет вниз по пролету лестницы на первый этаж 3(1), тогда контроллер 16 опознает это и определит, что пользователь 6 находится на том же самом этаже, что и светильники 4e, 4f, 4g и 4h. На основе результатов данного определения он может сейчас предоставить пользовательские элементы 15 управления для светильников 4e, 4f, 4g, 4h на самом верху списка элементов управления – см. фиг.5.
Следует отметить, что в вариантах осуществления раскрываемый технологический прием не ограничивает расположение самых проксимальных по вертикали светильников 4 на самом верху списка элементов 15 управления. В других вариантах осуществления существуют другие способы, выполняющие элементы 15 управления для самых проксимальных по вертикали светильников 4 более ярко выраженными или очень приоритетными, например, с помощью яркостного выделения элементов 15 управления для светильников 4 на том же самом этаже 4, что и пользователь 6, или предоставления их в отдельном меню.
В дополнительных вариантах осуществления взаимодействие может быть расширено, если высотомер является чувствительным с более высокой разрешающей способностью по давлению, чем расстояние между этажами 3, так, чтобы его замер высоты давал бы возможность контроллеру 16 определить высоту высотомера в пределах имеющегося этажа 3. Например, высотомер 10 или пользовательский терминал 8, в который он помещен (в случае внутреннего высотомера), может быть носимым или прикрепленным к части тела пользователя 6 (например, с помощью наручного ремешка), или может находиться в руке пользователя 6. Замер высоты от высотомере 10, таким образом, обеспечивает возможность контроллеру 16 определить не только этаж 3, на котором находится пользователь 6, но также высоту его или ее части тела или отдельной части конечности такой, как рука. Кроме того, если контроллер 16 тоже имеет возможность определить высоты светильников 4 с более высокой разрешающей способностью, чем этаж, на котором они находятся (например, это тоже сохраняемое в базе данных 11), тогда он может определить высоту руки пользователя или части тела по сравнению с высотой светильников 4 на том же самом этаже 3. Затем, с помощью пользователя, перемещающего его или ее часть тела или руку, контроллер 16 может определить приоритет светильников 4, которые расположены на соответствующей высоте. Например, при перемещении руки вверх, выделил бы потолочные электролампы, при удержании руки на уровне настольной электролампы (электроламп), выделил бы настольную электролампу (электролампы) и т.д.
В дополнительных вариантах осуществления, светильники 4 могут, кроме того, быть сгруппированы зонами по горизонтальной плоскости каждого этажа 3, например, зоны, являющиеся разными комнатами или приходящимися на разные места действия средств освещения. Например, база данных 11 может также сохранить информацию по поводу того, какой зоне каждый из светильников 4 принадлежит, и контроллер 16 может определить группы с помощью запрашивания базы данных 11. Контроллер 6 может затем предоставить элементы 15 управления для светильников 4, сгруппированных в соответствии с их зонами.
В некоторых реализациях такой выполняемой задачи вместо отображающих индивидуальный светильник наименований или идентификаторов, контроллер 6 может отобразить только наименования групп. Кроме того, порядок групп или мест действия в пользовательском интерфейсе 14 может быть основан на порядке отдельно взятых светильников 4 в каждой группе, например, пользовательский интерфейс 14 отобразит в первую очередь группу, которая содержит светильники 4, ближайшие (по вертикали) к пользователю 6 или, в качестве альтернативы, группы могут быть упорядочены по «средней» высоте, соотносимой с каждой группой.
В некоторых вариантах осуществления контроллер 16 может также быть выполнен с возможностью улучшения на основе результатов горизонтального положения пользователя 6, соотносимого с горизонтальными положениями светильников 4. Например, контроллер 16 может определить горизонтальное положение пользователя 6 из сети точек привязки в помещении или спутниковой сети определения местоположения такой, как спутниковая навигационная система, или с помощью других средств таких, как кодированный свет. Например, контроллер 16 может задать приоритет элементам 15 управления в первую очередь на основании результатов высоты, а затем на основании результатов горизонтального положения, например, задать приоритет элементам 15 управления в первую очередь, исходя из этажа 3, затем горизонтальной близости к пользователю 6 на этом этаже. Например, из комплекта элементов 15 управления для светильников 4 на том же самом этаже, что и пользователь 6, предоставленных на верху списка, в дальнейшем на этом верху мог бы быть сгруппирован комплект элементов 15 управления в соответствии с их зоной (например, комнатой или местом действия) со светильниками 4 в той же самой зоне, что и пользователь 6, предоставляемыми на самом верху списка, (или, как правило, более на видном месте, чем другие светильники 4 на том же самом этаже 3).
Таким образом, раскрываемые технологические приемы могут, при необходимости, быть расширены с помощью дополнительной информации местоположения. Например, распределение светильников 4 по конкретным комнатам может быть частью распределения по группам. Опознавание комнат может быть достигнуто посредством технологического приема кодированного света (уникального идентификатора, незримо встроенного в свет, излучаемый разными светильниками 4), или с использованием интеллектуальных радиомаяков, или с использованием опознавания уровня радиосигнала, или сочетания таких технологий. Список в дальнейшем может быть расширен с помощью электроламп, которые находятся близко к пользователю 6, не только по вертикали, но и по горизонтали.
Еще в дополнительных вариантах осуществления, контроллер 16 может также быть выполнен с возможностью выполнения функциональных возможностей ввода в эксплуатацию для задания на первоначальном этапе местоположения каждого из светильников 4 до начала использования системы и/или для корректировки местоположений - т.е., для задания позиции по вертикали в единицах измерения этажа и в вариантах осуществления любой информации, связанной с горизонтальной позицией, такой, как комната или зона. В вариантах осуществления контроллер 16 предусматривает данные функциональные возможности с использованием того же самого пользовательского интерфейса 14, через который он предоставляет пользовательские элементы 15 управления, позволяющие пользователю 6 управлять светильниками 4. Например, во время установки или для корректировки системы, контроллер 16 может предоставить возможность пользователю 6 определить точно, какие светильники 4 находятся в каких местоположениях, путем перетаскивания или отбрасывания пиктограмм, отображающих светильники 4 на плане строения 2 (например, дома или служебных помещений), или, в качестве альтернативы, пользователь вводит номер для этажа, на котором светильник 4 расположен. Это также может быть частью процесса именований для каждого светильника 4 во время установки или обновлений.
Следует отметить, что информация по местоположению пользователя, полученная через высотомер 10 и любое устройство горизонтального позиционирования, представлены на той же самой платформе программирования приложений для определения местоположений, как и светильники 4, таким образом, план этажей, применительно к которому располагается пользователь 6, будет тем же самым или приравненным к плану этажей для светильников.
В варианте, вместо ручного ввода в эксплуатацию, контроллер 16 может быть выполнен с возможностью поддержки ввода в эксплуатацию светильников 4 полуавтоматическим способом, использующим замеры от высотомера 10 - т.е., тот же самый высотомер, который используется для обнаружения текущего местоположения пользователя 6, может также быть использован для записи высот светильников во время установки или обновлений в системе. В этом случае, когда устанавливается новый светильник 4, пользователь 6 может регистрировать его с помощью перемещения высотомера 10 (например, приработанного носимого прибора) в непосредственной близости от светильника 4, о котором идет речь. В качестве результата данного действия, контроллер 16 обнаруживает высоту по результатам замера с помощью высотомера 10 и связывает это с новым установленным светильником 4, например, путем закладки на хранение в базу данных 11 в единицах измерения номера этажа и еще, при необходимости, высоты в пределах этажа. Таким образом, система обнаруживает и автоматически записывает находящийся в обращении этаж 3 в тот момент, когда пользователь устанавливает светильник 4. В данном случае план этажей не является, существенно, важным, когда светильники 4 могут быть автоматически сгруппированы на основе результатов их высоты относительно земли и средней высоты потолка (чтобы избежать группирования потолочных светильников на одном этаже с напольными светильниками на следующем этаже).
Следует понимать, что вышеприведенные варианты осуществления описаны только в качестве примера.
Например, технологические приемы, описанные выше, не ограничены домом и могут также быть применены в других сферах действия освещения таких, как служебные помещения, гостиничный бизнес и т.д. Кроме того, технологические приемы, описанные выше, применимы не только в зависимости от этажей строения, но могут быть применимы в зависимости от любой окружающей обстановки, разделенной на дискретные уровни, например, уровни планируемого сада, уровни корабля или уровни в системе возведения строительных лесов.
В качестве другого альтернативного подхода, замер 10 высоты может выдать высоту на плавно-переменной шкале и контроллер 16 на пользовательском терминале 8 может быть выполнен с возможностью продолжения работы по (по существу) плавно-переменной шкале без преобразования в дискретное этажное число или дискретный уровень. В этом случае он определяет высоты светильников 4 по плавно-переменной шкале (например, путем запроса базы данных 11, которая может сохранить их высоты в такой форме) и сравнивает их с высотой пользователя 6 по плавно-переменной шкале. Контроллер 16 может затем задать приоритет соответствующим пользовательским элементам 15 управления на пользовательском интерфейсе 14 в порядке количественно определенной разницы между высотой пользователя и высотой светильников 4 на плавно-переменной шкале. Например, контроллер может сравнить высоту пользователя в метрах или сантиметрах с высотой каждого из светильников 4 в метрах или сантиметрах, и установить очередность элементов 15 управления в списке в соответствии с разницей в метрах или сантиметрах. Также следует отметить, что внутренняя дискретизация значения за счет воспроизведения в цифровой электронной аппаратуре не считается достаточно грубой, чтобы считаться «дискретной» для цели настоящего раскрытия.
Кроме того, объем настоящего раскрытия не ограничивает установку приоритета элементам управления в соответствии с востребованностью. В модификациях контроллер 16 может быть выполнен с возможностью управления светильниками 4 в автоматическом режиме на основе результатов высоты пользователя, например, чтобы автоматически включать осветительные приборы на том же самом этаже 3, что и пользователь 6, и отключать осветительные приборы на других этажах 3.
Кроме того, методы, раскрытые выше, могут применяться в других сферах применения, помимо освещения, например, для управления техникой звукозаписи и воспроизведения звука и/или видеотехникой, или другой мелкой или крупной бытовой техникой такой, как телевизоры, видеоплееры, телевизионные абонентские приставки, стиральные машины, посудомоечные машины и т.д.; и/или офисной техникой такой, как принтеры, сканирующие устройства, ксероксы, факсы и т.д. Например, пользовательские элементы 15 управления могут быть предложены для управления такой техникой, если они применимы для текущего местоположения пользователя.
Другие различные варианты к раскрытым вариантам осуществления могут быть поняты и предложены специалистами в данной области техники при применении на практике заявленного изобретения в результате изучения чертежей, настоящего раскрытия и приложенной формулы изобретения. В формуле изобретения слово «содержащий» не исключает другие блоки или этапы и неопределенный артикль ʺaʺ или ʺanʺ не исключает множество. Одиночный процессор или другой модуль может выполнять функции нескольких пунктов, перечисленных в формуле изобретения. Сам по себе тот факт, что конкретные меры перечислены во взаимно разных зависимых пунктах формулы изобретения, не указывает на то, что сочетание этих мер не может быть использовано для получения преимущества. Компьютерная программа может быть записана и/или сохранена на соответствующих носителях информации таких, как оптический носитель информации или твердотельный носитель, поставляемых вместе с другими аппаратными средствами или в качестве их части, но могут также быть сохранены посредством других средств, например, с использованием всемирной компьютерной сети связи или других проводных или беспроводных систем телефонной связи. Никакие ссылочные позиции в формуле изобретения не должны истолковываться, как ограничивающие объем.