[發明專利]用于開放式辦公室照明系統的移動、固定光色檢測模塊

有效

• 申請號: 202110085344.7
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN112584570B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 鄒細勇;張維特;井緒峰;徐偉;陳亮
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: H05B45/12
• 分類號: H05B45/12;H05B45/325
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.用于開放式辦公室照明系統的固定光色檢測模塊，其包括光色傳感器，所述光色傳感器容納于內側有反光涂層的球冠狀取光球中，取光球通過支柱連接在固定座上，在取光球的頂部有幾個呈弧線形排列的采光小孔，

臨近取光球與支柱接點處設有一個連接件，連接件的外側端部設有一個用于旋轉防塵罩的轉軸，所述防塵罩在閉合時貼合于取光球的外壁，

在取光球外壁與連接件相對的另一側還設有一個緊貼且沿取光球外壁弧面移動的弧形遮光片，所述弧形遮光片由一個支撐于取光球外壁的線驅動軸驅動。

2.根據權利要求1所述的用于開放式辦公室照明系統的固定光色檢測模塊，其特征在于，所述固定光色檢測模塊被設置在開放式辦公室窗戶內側或外側，用來對自然光在窗戶內側或外側形成的反射光線的光強、及色溫進行檢測，并被配置為：

光照測試點處的反射光線，經所述采光小孔進入采光球后經過多次反射勻光，照射在所述光色傳感器上，所述光色傳感器將所采樣的光信號傳送給開放式辦公室照明系統內控制單元中的光色處理模塊，以獲得待測點的光強、及色溫參數；

設置取光球的頂部有S個采光小孔，在光色處理模塊的指令作用下，固定光色檢測模塊中的所述線驅動軸驅動弧形遮光片沿取光球外壁的弧面移動，使得外部不同方位的光線經第1至第S個小孔進入采光球，且每次增加一個小孔；

在經不同個數小孔進行采樣后，光色處理模塊對光色傳感器所傳送來的信號進行處理，獲得每種采樣狀態下的待測點光強，并根據對所述光強的比較，篩選出并排除掉光強明顯偏離平均光強的異常小孔所對應的數據，之后，經信號濾波以獲取光照測試點的光強；

同時，還通過實驗來進行光照測試點反射光強大小與照度大小的標定，并根據標定關系在線進行辦公桌面所述光照測試點光色參數的檢測。

3.根據權利要求1～2中任一項所述的用于開放式辦公室照明系統的固定光色檢測模塊，其特征在于，所述固定光色檢測模塊還被配置為：

離線狀態時，純自然光環境中，在各窗簾開度下，通過窗戶外側的所述固定光色檢測模塊獲取室外光強，同時通過室內移動光色檢測模塊獲取其對應的各光照測試點的照度值，在所建立的光強映射表中記錄所述室外光強及各光照測試點的照度值；

在線控制時，開放式辦公室照明系統內控制單元基于所述光強映射表、當前窗簾開度及窗戶外側固定光色檢測模塊的檢測信號來獲取當前自然光在各光照測試點的光色參數；并根據當前時間、以及通過位置識別單元檢測到的用戶在位信息，基于調光照明分布表、各辦公位用戶的光色評分表；再通過多目標優化算法，在可調光燈組各LED串驅動電流值的可取值空間范圍內，對其進行尋優，并將尋優結果傳送給對應LED串的驅動器，以實現辦公室照明；

其中，所述光色評分表、及調光照明分布表在離線狀態時建立，所述光色評分表的每條記錄中，包括辦公時間段、色溫、照度、評分值，所述調光照明分布表為無自然光環境下辦公室內可調光頂燈的各LED串不同驅動電流值組合時發光照明對應到各光照測試點的色溫值、照度值的映射；尋優過程中對各LED串驅動電流組合的評分基于所述驅動電流組合對應出光及當前自然光混光后的總光照。

4.根據權利要求3所述的用于開放式辦公室照明系統的固定光色檢測模塊，其特征在于，所述固定光色檢測模塊還被配置為：

在所述總光照的計算處理過程中，首先，針對所述多目標優化算法處理過程中進化群體內個體的n路驅動電流參數值，查找調光照明分布表獲取其對應組合單獨發光時m個測試點各點的第一色溫值、第一照度值；通過窗戶外側所述固定光色檢測模塊的檢測信號獲得當前自然光的第二色溫值，同時基于窗簾開度，通過查找光強映射表獲取對應于各測試點位置上當前自然光的第二照度值；接著，基于色溫到色坐標的轉換關系式，將所述第一、第二色溫值轉換為第一、第二xyz色坐標，同時基于所預設的照度到亮度轉換比例，將所述第一、第二照度值轉換為第一、第二亮度；并將所述第一xyz色坐標、第一亮度轉換為第一XYZ三刺激值，將所述第二xyz色坐標、第二亮度轉換為第二XYZ三刺激值，將第一、第二XYZ三刺激值種的X、Y、Z三刺激值分別相加后獲得總XYZ三刺激值；將總XYZ三刺激值轉換為總xyz色坐標，并進一步轉換為總色溫，同時，將第一、第二照度相加得到總照度；最后，根據所述總照度、總色溫值以及計算出的照度梯度、照度均勻度值，計算所述個體的各因素評分值。