智能调节环境光的人因照明灯具组的初始化设定方法与流程

1.发明与照明调节领域有关，尤其是一种利用侦测人的位置移动，进一步随之变化整体发光表现的智能调节环境光的人因照明灯具组的初始化设定方法。


背景技术：

2.照明设计的主要目的即在提供空间使用者适当的光以从事各类视觉性活动，故在各种不同活动场域下的照明设计，即分别存有需相应调整之处。以大型室内环境而言，例如工厂或仓储场域，常见为配设有安装数量庞大且发光条件设定为一致的照明灯具组。在部分大型室内环境下，更有因特殊目的性而维持24小时不间断的照明需求。然而，传统的设置方式并非针对人的因素而为调整，故对于未有人员时亦无法有效调节照明，导致产生无谓的能耗。虽现有技术亦不乏有利用传感器感应人员的进出，进而将平时常关的照明，当感应人员时，以开启照明设备一定时间后再自动关闭，以此达到节能的功效。或者另方面，亦有感应环境光亮度不足时，自动开启照明设备的技术手段。然而，该些现有技术于感应条件触发后开启照明设备的技术手段，普遍皆是独立灯具的开闭调整，抑或是利用中央控制系统为一致性调变，对于整体环境的照明设备而言，并无因应人员的移动使全部照明灯具同步调变，并产生各灯具的差别性照明效果，且利用中控系统的设置方式常衍生多余的网络设置成本、能耗及控制难度。例如，us 9,807,857b2，“illumination control system”，利用移动装置作为定位工具并与灯具连动，在利用定位系统侦测人员位置后，即对应驱动该位置的灯具作动。另外，us 8,872,432b2，“solution for dynamic lighting control”，于独立灯具上装设多个不同侦测范围的传感器，以感应人员所在位置远近而据此调整发光强度。换言之，该些技术皆仅是针对独立灯具感应后而为操控，并无各灯具彼此间相互沟通技术，以及各灯具相互沟通后使总体灯具全部调变照明效果的连动作业。
3.据此，本发明人为改善前述现有灯具缺失，进一步提出美国专利：申请号为17/471,188，名称为“human-factor lamp capable of intelligently adjusting ambient light and system thereof”，其技术内容为一种可随人的移动而由各灯具间相互沟通后，以差别性照明强度为总体调变，以此提供更符合人眼对于照明感知的体感性，同时兼具节能且降低总体控制成本功效的人因照明。另该人因照明系统确实具有极佳功效，但主要调控手段需将各灯具写入对应的身份码，以及总体灯具相互间的关系表单，据此供各灯具于日后感应人员出入时，可以依据自身的该身份码及总体的关系表单反应不同的发光状态。目前而言，各灯具的初始化设定皆于安装前预先将各灯具分别写入对应的关系表单及身份码，后再由安装人员依指示将该些灯具移动并安装至对应位置，由于设定后的各灯具属性上皆是独一无二地，因此当实际安装空间较为复杂或灯具数量较多时，多少徒增安装困难度而衍生错误的位置配置，故为实现该人因照明系统的正确运作其初始化设定仍有其优化空间。
4.有鉴于此，本发明人基于该美国专利申请号17/471,188一案，进一步提出该智能调节环境光的人因照明灯具组的初始化设定方法，而可由安装人员任意装设于一环境后，
再由另一专员针对各灯具逐一写入对应的身份码，取代现行“先设定、后安装”的作法，而改以“先安装、后设定”方式为之，避免现行作法下衍生安装于错误位置的缺失。


技术实现要素：

5.本发明的目的，为针对可适应于对应场域，并大幅降低设置成本的人因照明灯具组的初始化设定方法。该人因照明灯具组有别于传统无法调变整体出光表现的照明系统，且亦非使用现有技术利用中央控制系统的调控方式，而单纯通过人的侦测而自动为整体调整。该人因照明利用人眼对于光的感知特性，例如明度恒常性等现象，进而设计一种可通过人的位置移动，进一步调节整体环境光照明的灯具组，且调整后亦不使人眼造成视觉上冲突感或不适性。尤其对于一日24小时皆须维持照明的场域，更能进一步达到整体环境的节能功效，以及排除视觉感受上因过度暗区造成的恐慌等心理压力，而该初始化方法更加便利且得正确实施安装工序。
6.为达上述目的，本发明提出一种智能调节环境光的人因照明灯具组的初始化设定方法，其中该人因照明灯具组具有复数个发光装置，该复数个发光装置分别具有一控制模块，以及与该控制模块电性连接的一调光单元、一辨识单元、一侦测单元、一发送单元、一接收单元，其中该辨识单元储存有复数身份码及一关系表单，该复数身份码作为该复数个发光装置的编号识别，该关系表单储存所有该复数个发光装置的该复数身份码，并针对每一该发光装置与自身以外的其他该发光装置间预设一等级顺序关系；当其中的一个该发光装置的该侦测单元侦测到下方有人时，该侦测单元通知该控制模块驱动该调光单元进行一优先发光值设定，且该侦测单元通知该控制模块驱动该发送单元向该关系表单中自身的该身份码以外的其他该复数个发光装置进行一发光广播；当其中的一个该发光装置的该侦测单元侦测不到下方有人时，该接收单元接收该身份码以外的其他发光装置的至少一该发光广播，且该接收单元通知该控制模块驱动该调光单元依据该发光广播进行一次要发光值设定；其中该次要发光值设定参数依据该关系表单中的该等级顺序关系决定，若该接收单元同时接收两个以上的该复数发光广播时，该次要发光值设定依据该关系表单中该等级顺序关系最优先者进行该次要发光值设定参数，其中该初始化设定方法为：该复数个发光装置皆具蓝牙传输功能而分别具有各自对应的一蓝牙地址，并将该复数个发光装置调变为一致性发光状态，再由一专员携带具蓝牙传输功能的一移动装置依序移动至每一该发光装置位置，当该专员移动至任一该发光装置位置时，该发光装置的该侦测单元侦测到该专员而显示一激活状态及该移动装置蓝牙侦测范围内的该复数个发光装置所对应的该复数蓝牙地址于该移动装置，当该专员通过该移动装置选取显示该激活状态的该发光装置，对应该激活状态的该发光装置呈现一发光变化，该专员通过该发光变化确认发光装置正确位置，并通过预设的该关系表单确认该发光装置而写入对应的该身份码于该发光装置，即完成该发光装置的初始化设定。该人因照明并不存在中央控制系统，而由各个发光装置分别观察人的所处位置与移动情况后，利用各发光装置间预设的互动关系进一步自动调节发光设定条件，而利用本发明的初始化设定方法可供该人因照明灯具组安装工程更为便利且正确。
7.在一实施例中，其中，该发光变化为闪烁状态或亮度降低状态。
8.承前实施例，其中，该发光变化为亮度降低状态的亮度约为一致性发光状态的百分的二十。
9.承前实施例，其中，每一该发光装置对应的该身份码，以x-y二维坐标值为编号识别。
10.承前所有实施例，其中，该侦测单元为红外热传感器(pyro-electric infrared detector,pir)或微波传感器。
11.综上所述，本发明的人因照明可大幅降低设置成本并便利安装，且调整后亦不使人眼造成视觉上冲突感或不适性，尤其对于一日24小时皆须维持照明的场域，更能进一步达到整体环境的节能功效，且排除视觉感受上因过度暗区造成的恐慌等心理压力。进一步地，由于将各发光装置初始化设定后即分属不同身份，故“先设定、后安装”的作法徒增安装工序的繁琐与困难。故本发明的该初始化设定方法，取代现行“先设定、后安装”的作法，而改以“先安装、后设定”方式为之，据此提高安装配置效率，并可避免错误位置安装的缺失。
附图说明
12.图1为本发明较佳实施例的人因照明系统安装于厂区环境示意图。
13.图2为本发明较佳实施例的人因照明系统照明强度调变示意图(一)。
14.图3为本发明较佳实施例的人因照明系统照明强度调变示意图(二)。
15.图4为本发明较佳实施例的人因照明灯具的功能方块图。
16.图5为本发明较佳实施例的人因照明总体作动示意图(一)。
17.图6为本发明较佳实施例的人因照明总体作动示意图(二)。
18.图7为本发明较佳实施例的人因照明总体作动示意图(三)。
19.图8为本发明较佳实施例的人因照明总体作动示意图(四)。
20.图9为本发明较佳实施例的人因照明总体作动示意图(五)。
21.图10为本发明较佳实施例的初始化设定方法流程图。
22.附图标记说明：1-发光装置；10-控制模块；11-调光单元；12-辨识单元；120-身份码；121-关系表单；13-侦测单元；14-发送单元；15-接收单元；2-厂区；s01～s05-步骤。
具体实施方式
23.为使本领域具有通常知识者能清楚了解本发明的内容，谨以下列说明搭配图式，敬请参阅。
24.请参阅图1、2及3，分别为本发明较佳实施例的人因照明系统安装于厂区环境示意图、人因照明系统照明强度调变示意图(一)(二)。由图观之，本发明的人因照明系统具有复数个发光装置1，并可依序均匀分布地安装于一厂区2的天花板位置。该厂区2可容纳多数工作人员于内移动位置并进行作业，例如大型仓储环境即为适例。由于该种类型的该厂区2环境区域庞大，为避免过度暗区造成工作上负担与危险，传统照明模式多是以全厂区灯具全开且不可调整亮度的方式为之，但如此一来将造成无谓的能耗，尤其维持全年常开不间断的照明环境，更是能源供应上的极大负担。因此进一步地，本发明为改善现有技术缺失，本较佳实施例的人因照明系统的该复数个发光装置1更可针对人员的位置进行侦测，以此进一步调变该复数个发光装置1的总体亮度表现。故该复数个发光装置1分别设有一侦测单元13，且该复数个发光装置1通过该侦测单元13侦测到人员位于下方时，即定义该复数个发光装置1为主要灯具，而其他该复数个发光装置1定义为次要灯具，其中被定义为主要灯具的
一个或数个发光装置1对应调整为最大发光强度，并由主要灯具位置向外调整其他底下未有人员的次要灯具的该复数个发光装置1以段差式发光强度依序递减至一最小发光强度。而在亮度调整时，不免有复数人员相邻靠近的情况，故此时任一次要灯具同时邻近两个以上不同距离的主要灯具时，次要灯具以段差式发光强度递减后，再优先选择发光强度较大者为亮度调整依据。较佳地，其中主要灯具与次要灯具的段差式发光强度递减的强度比，可依厂区环境大小及天花板相对人员距离而为多段设计，例如本实施例提供较常使用的四种强度段差为，100％：75％：50％：25％；或100％：70％：50％：20％。以此，可有效减少不必要的总体能耗且兼顾环境公安，使人的所在位置皆能呈现最佳的照明表现，而对于稍远处的环境，亦不至产生过度暗区的不适性与心理压力。当然，基于使用者需求及现场条件，诸如设备多寡、大小、墙壁反射条件等因素，若随距离渐增而亮度渐减的调变趋势，亦可以下列建议进行适应调整，例如发光装置亮度由最强100％向外依序为等强度差递减；或等比例缩小模式向外递减。
25.接续另一较佳实施例，针对本发明所提出的人因照明灯具进一步说明，请再同时参阅图1、2、3及4，其中图4为本发明较佳实施例的人因照明灯具的功能方块图。本实施例的该智能调节环境光的人因照明灯具组，具有复数个发光装置1，该人因照明灯具组有别于传统的中控方式，而赋予每一该复数个发光装置1皆具有“眼”、“耳”、“口”及“大脑”的功能，该复数个发光装置1通过“眼”观察是否有人员位于下方，当观察有人时即通过“口”向外广播给其他该发光装置1；而观察没人时亦通过“耳”接收其他发光装置1是否有向外广播关于自身位置有人的信息，最后每一该发光装置1通过自身的“大脑”以观察有人或无人，以及无人时与对应有人的发光装置1的相互关系为基础，再以此决定自身的发光强度表现。而为具体实现上述的人因照明，本发明的较佳实施例的该复数个发光装置1分别具有一控制模块10，以及与该控制模块10电性连接的一调光单元11、一辨识单元12、一侦测单元13、一发送单元14、一接收单元15，其中该辨识单元12储存有一身份码120及一关系表单121，该身份码120作为该发光装置1的编号识别，该关系表单121储存所有该复数个发光装置1的该复数身份码120，并针对每一该发光装置1与自身以外的其他该发光装置1间预设一等级顺序关系。其中该控制模块10、该辨识单元12与该调光单元11皆为“大脑”的一部分，具体可通过处理器、ic元件、逻辑电路，及内存等电子元件所构成；而该侦测单元13如同“眼”的功能，具体可利用红外热传感器或微波传感器实现；该发送单元14如同“口”的功能，具体可利用无线技术，如蓝牙元件的发送功能实现，且利用蓝牙技术亦可以实现单段或延续性多段的扩散广播；该接收单元15如同“耳”的功能，具体可利用无线技术，如蓝牙元件的接收功能实现。据此，使每一发光装置1皆具有人因特性，达到自动调整照明功效。
26.进一步地，当其中的一个该发光装置1的该侦测单元13侦测到下方有人时，该侦测单元13通知该控制模块10驱动该调光单元11进行一优先发光值设定，且该侦测单元13通知该控制模块10驱动该发送单元14向该关系表单121中自身的该身份码120以外的其他该复数个发光装置1进行一发光广播。另一方面，当其中的一个该发光装置1的该侦测单元13侦测不到下方有人时，该接收单元15接收该身份码120以外的其他发光装置1的至少一该发光广播，且该接收单元15通知该控制模块10驱动该调光单元11依据该发光广播进行一次要发光值设定；其中该次要发光值设定参数系依据该关系表单121中的该等级顺序关系决定，若该接收单元15同时接收两个以上的该复数发光广播时，该次要发光值设定依据该关系表单
121中该等级顺序关系最优先者进行该次要发光值设定参数。以此，所有发光装置1分别侦测是否有人来决定优先发光值设定；而未侦测有人时则分别观察自身以外的所有发光装置1，来进一步决定次要发光值设定。例如以相邻远近关系作为等级顺序关系基础，且距离越近越优先的机制，当某一发光装置1底下侦测无人，但相邻关系较近处的发光装置1有人，此时该无人的发光装置1应将次要发光值设定为a；另一相邻关系较远处的发光装置亦有人，此时该无人的发光装置1应将次要发光值设定为b，但由于该发光装置1现实上仅能以一种次要发光值为设定出光，故此时即以较近者即a为出光设定依据。由于该技术手段并不存在中央控制系统，而由各个发光装置分别观察人的所处位置与移动情况后，利用各发光装置间预设的互动关系进一步自动调节发光设定条件。故本发明整体设置成本低，安装工程及发光调节更为便利，且人因照明特性更能符合该场域的有效适用而可排除无谓能耗。
27.由于本实施例并非通过中央控制手段调节所有发光装置，而利用各发光装置彼此间的预设关系，以人的侦测作为优先触发机制，并在自身非侦测到有人时，进一步判断有人的发光装置与自身的预设关系来决定自身发光条件。而此种预设关系在各种室内环境中，较佳地，该关系表单121的该等级顺序关系可依据安装距离而为设定。以此，可基于光的有效照射范围，依适当间隔距离而为整体分布设置，例如不同环境下的天花板高度与空间大小即存有不同的分布配置。又，为使所有发光装置1得更为便利地编制于关系表单121，其中，每一该发光装置1对应的该身份码120，可利用x-y二维坐标值为编号识别。以此，配合该关系表单121的该等级顺序关系依据安装距离而为设定时，x-y二维坐标值可直觉性地反应出每一该发光装置1间的相邻远近关系。
28.承前所述，基于使用者需求及现场条件，诸如设备多寡、大小、墙壁反射条件等因素，若随距离渐增而亮度渐减的调变趋势，亦可以下列建议进行适应调整，例如发光装置亮度由最强100％向外依序为等强度差递减；或等比例缩小模式向外递减。进一步地，另以发光装置的亮度(100％；70％；50％；20％)，且数量10*10的排列灯具为例，请一并参阅图5～9，为本发明较佳实施例的各种人因照明总体作动示意图。若依据安装距离关系，可对于所有发光装置1的发光设定值参数分成数个发光条件。较佳地，其中，该关系表单121的该等级顺序关系具有第一接近关系、第二接近关系，及第三接近关系。因此，本实施例在一环境场域下安装的各发光装置1，可利用四种发光态样以构成该场域的室内环境光。较佳地，其中，当至少一该发光装置1以该优先发光值设定时，驱动该发光装置1的额定发光强度的100％为照明出光表现；其他至少一该发光装置1以该次要发光值设定且为第一接近关系时，驱动该发光装置1的额定发光强度的70％或75％为照明出光表现；其他至少一该发光装置1以该次要发光值设定且为第二接近关系时，驱动该发光装置1的额定发光强度的50％为照明出光表现；其他至少一该发光装置1以该次要发光值设定且为第三接近关系时，驱动该发光装置1的额定发光强度的20％或25％为照明出光表现。由该些作动示意图可见，当环境中具有复数个人员时，将因人员的不同对应位置，总体呈现不同的照明效果，进而使人的所在位置皆能具有最佳照明功效，而对于稍远处的环境，亦不至产生过度暗区的不适性与心理压力。
29.请续以参阅图10，为本发明较佳实施例的初始化设定方法流程图。首先执行“先决条件配置步骤s01”，其中该复数个发光装置皆具蓝牙传输功能而分别具有各自对应的一蓝牙地址，并将该复数个发光装置调变为一致性发光状态，例如将该复数个发光装置设置为亮度最大的状态。接续“移动步骤s02”，由一专员携带具蓝牙传输功能的一移动装置依序移
动至每一该发光装置位置，该移动装置可为智能手机或相类载具。接续“激活步骤s03”，当该专员移动至任一该发光装置位置时，该发光装置的该侦测单元利用例如红外热传感器(pyro-electric infrared detector,pir)或微波传感器侦测到该专员而显示一激活状态及该移动装置蓝牙侦测范围内的该复数个发光装置所对应的该复数蓝牙地址于该移动装置，换言之，该专员可经由该移动装置辨识在该蓝牙侦测范围内的发光装置，而呈现激活状态的该发光装置亦会同时显示于该移动装置。接续“选取步骤s04”，当该专员通过该移动装置选取显示该激活状态的该发光装置时，对应该激活状态的该发光装置即会呈现一发光变化，该发光变化例如为闪烁状态或亮度降低状态，而亮度降低状态的亮度可约为一致性发光状态的百分之二十，据此供该专员得以通过视觉快速辨识。接续“确认写入步骤s05”，该专员通过该发光变化确认发光装置的正确位置，例如当执行前述步骤s04而于该专员附近位置的灯具产生闪烁或亮度降低等变化，该发光装置即为该专员于该移动装置所选取的对应装置，若经专员通过预设的该关系表单确认该发光装置无误后，进一步由该专员利用该移动装置传输并写入对应的该身份码于该发光装置，其中该身份码以x-y二维坐标值为编号识别，此时即完成该发光装置的初始化设定，而针对每一该发光装置皆反复执行前述步骤即所有发光装置的初始化设定。
30.综上所述，本发明所提出的智能调节环境光的人因照明灯具组及其系统，可大幅降低设置成本并便利安装，且调整后亦不使人眼造成视觉上冲突感或不适性，尤其对于一日24小时皆须维持照明的场域，更能进一步达到整体环境的节能功效，且排除视觉感受上因过度暗区造成的恐慌等心理压力。进一步地，由于将各发光装置初始化设定后即分属不同身份，故“先设定、后安装”的作法徒增安装工序的繁琐与困难。故本发明的该初始化设定方法，取代现行“先设定、后安装”的作法，而改以“先安装、后设定”方式为之，据此提高安装配置效率，并可避免错误位置安装的缺失。
31.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明实施的范围；故在不脱离本发明的范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明的范围内。

技术特征：
1.一种智能调节环境光的人因照明灯具组的初始化设定方法，其中该人因照明灯具组具有复数个发光装置，该复数个发光装置分别具有一控制模块，以及与该控制模块电性连接的一调光单元、一辨识单元、一侦测单元、一发送单元、一接收单元，其中该辨识单元储存有复数身份码及一关系表单，该复数身份码作为该复数个发光装置的编号识别，该关系表单储存所有该复数个发光装置的该复数身份码，并针对每一该发光装置与自身以外的其他该发光装置间预设一等级顺序关系；当其中的一个该发光装置的该侦测单元侦测到下方有人时，该侦测单元通知该控制模块驱动该调光单元进行一优先发光值设定，且该侦测单元通知该控制模块驱动该发送单元向该关系表单中自身的该身份码以外的其他该复数个发光装置进行一发光广播；当其中的一个该发光装置的该侦测单元侦测不到下方有人时，该接收单元接收该身份码以外的其他发光装置的至少一该发光广播，且该接收单元通知该控制模块驱动该调光单元依据该发光广播进行一次要发光值设定；其中该次要发光值设定参数依据该关系表单中的该等级顺序关系决定，若该接收单元同时接收两个以上的该复数发光广播时，该次要发光值设定依据该关系表单中该等级顺序关系最优先者进行该次要发光值设定参数，其中该初始化设定方法其特征在于：该复数个发光装置皆具蓝牙传输功能而分别具有各自对应的一蓝牙地址，并将该复数个发光装置调变为一致性发光状态，再由一专员携带具蓝牙传输功能的一移动装置依序移动至每一该发光装置位置，当该专员移动至任一该发光装置位置时，该发光装置的该侦测单元侦测到该专员而显示一激活状态及该移动装置蓝牙侦测范围内的该复数个发光装置所对应的该复数蓝牙地址于该移动装置，当该专员通过该移动装置选取显示该激活状态的该发光装置，对应该激活状态的该发光装置呈现一发光变化，该专员通过该发光变化确认发光装置正确位置，并通过预设的该关系表单确认该发光装置而写入对应的该身份码于该发光装置，即完成该发光装置的初始化设定。2.如权利要求1所述的初始化设定方法，其特征在于，该发光变化为闪烁状态或亮度降低状态。3.如权利要求2所述的初始化设定方法，其特征在于，该发光变化为亮度降低状态的亮度为一致性发光状态的百分之二十。4.如权利要求3所述的初始化设定方法，其特征在于，每一该发光装置对应的该身份码，以x-y二维坐标值为编号识别。5.如权利要求1至4其中任一项所述的初始化设定方法，其特征在于，该侦测单元为红外热传感器或微波传感器。

技术总结
本发明提供一种智能调节环境光的人因照明灯具组的初始化设定方法，其中：该复数个发光装置皆具蓝牙传输功能而分别具有各自对应的一蓝牙地址，并由一专员携带具蓝牙传输功能的一移动装置依序移动至每一该发光装置位置，当该发光装置的该侦测单元侦测到该专员时显示一激活状态，再通过该移动装置选取同时显示该激活状态与蓝牙侦测范围内的该发光装置后，对应该激活状态的该发光装置呈现一发光变化，该专员通过该发光变化确认发光装置正确位置，并通过预设的该关系表单确认该发光装置而写入对应的该身份码于该发光装置即完成初始化设定。设定。设定。


技术研发人员：李坚 王永宏
受保护的技术使用者：巨尔（昆山）光电照明有限公司 金龙照明股份有限公司
技术研发日：2022.01.07
技术公布日：2023/7/22