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用於操控LED燈的方法和LED燈與流程

2023-05-10 00:28:06 2


本發明涉及一種用於操控led燈的方法,所述led燈包括至少一個第一led組件和第二led組件,在此,第一led組件和第二led組件在運行中發出具有不同光譜、即具有不同的平均色溫的光。這些不同的光譜混合為led燈的總光譜。在此,led組件可以由單個led或多個led組成,例如包括一led結構組合件,該結構組合件具有多個被一起操控的led。此外,本發明還涉及一種對應的led燈。



背景技術:

對於這種類型的led燈,用戶可以通過對各種led組件的操控來改變led燈的總光譜或色溫,並據此調整其當前的需求和/或其氛圍。

最新的研究表明:光的顏色對於被光照射的人的舒適度以及工作能力有著不可忽視的影響。這特別是適用於藍色光部分(也被稱為冷光)。藍光被眼睛的視網膜神經細胞記錄下來,並可以由此對生物節律產生主動的影響。生物節律或者還有睡眠/清醒節律均在自然界中受到日光顏色的控制。藍光在自然界中主要通過白天天空來發射出,由此將生物的節律設定為「白天」並負責叫醒身體。新的發現表明:藍光特別是能夠主動地抑制「睡眠激素」褪黑素的形成和影響,並由此使得快樂激素血清素佔據主導地位。特別是對於主要在封閉空間中工作的人們,這會導致他們在白天獲得過少的藍光,並由此使得這種節律脫離平衡。因此,對於用戶而言理想的是,其能夠始終根據其日程對其將要暴露於其中的光的色溫進行最優的調整,以提高其舒適度和工作能力。

這是可能的:例如根據預設的、特別是取決於白天的生理周期的光譜控制曲線,來控制由第一led組件和第二led組件所發出的光在led組件的總光譜內的比重。通過這種方式,用戶就能夠在每個時間點上根據其日常和現狀來調整總光譜或者說由led燈發出的總光的色溫值。例如,光譜控制曲線可以是這樣的:在早上開始工作時,藍光比重或者說冷光比重緩慢地上升(hochgefahren),從而能夠在上午在特別積極的階段進一步幫助用戶提高其工作能力;在中午時,藍光比重將再次下降,從而通過光的生物作用使用戶準備午休。在午休之後,可以設計為重新提高藍光比重,並且在晚上工作結束時如同在自然界中所設定的那樣再次緩慢地降低藍光比重。

當用戶在某一時間點不再滿足於根據該光譜控制曲線的當前色溫時,用戶可以手動地例如在led燈的操作模塊上、利用遠程操作等來改變光譜控制曲線。然而在該時間過程中或者說隨著時間的推移,用戶的工作習慣會逐漸地變化。這導致用戶為了調整其最優化的色溫,必須更頻繁地介入到基於光譜控制曲線的常規運行中去。



技術實現要素:

本發明的目的在於,對前述類型的方法進行改進,從而降低用戶為了色溫的當前變化而手動介入的概率,並由此使用戶更舒適。

本發明的目的通過一種根據權利要求1所述的方法以及通過一種根據權利要求14所述的led燈來實現。

在根據本發明的用於操控led燈的方法中,將如前所述地根據預設的光譜控制曲線來控制由第一led組件和第二led組件發出的光在led組件的總光譜中的比重。也就是說,光譜控制曲線預設了:利用何種功率使led組件(相對於彼此地)運行,以獲取所期望的總光譜,此外,該總光譜可以通過色溫值或者說光溫度值(例如總光譜的平均值或最大值)來定義。該光譜控制曲線優選如所述的那樣是基於時間對褪黑素起作用的、特別是生理周期的光譜控制曲線,該光譜控制曲線能夠按照光學的方法通過光的顏色或者說藍光比重來影響用戶的褪黑素數量。

在收到來自用戶界面的改變信號時,光譜控制曲線至少會暫時局部地改變。根據本發明,在隨後重新運行光譜控制曲線的情況下(例如在下一個白天),該局部的改變至少被部分地自動考慮進去。這與用戶準備以何種方式或者說通過何種用戶界面來執行這種手動的改變無關,例如用戶是否操縱在圖形用戶界面上示出的光譜控制曲線(這在後面將進一步說明),或者用戶是否僅簡單地例如在led燈的操作模塊上,例如藉助於操作模塊上的顏色調節器、語言控制器等手動地改變了當前的色溫值。在此,術語「手動」不應被理解為用戶用手實施了新的調整,而是指光譜控制曲線的局部改變不是自動實現的,而是由用戶有目的地針對特定的、優選為當前的時間點或者時間段來進行的。

這樣的例如通過將局部改變以合適的方式存儲下來,並在隨後光譜控制曲線運行時自動地將該局部改變考慮進去,將導致利用光譜控制曲線的控制在某種意義上是「自適應的」。由此,通過用戶在利用光譜控制曲線進行控制期間對光色的任何(手動的)改變,不僅可以例如使當前由led燈輸出的總光譜立即發生變化,而且還能夠在再次使用光譜控制曲線時,將光譜控制曲線的改變存儲下來,從而使得這種對顏色光譜的手動調整改變被完全或部分地接管。

由於這種改變至少有一部分被存儲,並且在下一天又被考慮到,因此就降低了用戶在下一天必須在相應的時間再次手動重新調整色溫或者說光溫度的概率。

根據本發明的led燈特別優選是檯燈、落地燈、壁燈或者頂燈(還有掛燈),其具有至少一個第一led組件和至少一個第二led組件,在此,第一led組件和第二led組件在運行中發出具有不同光譜的光。優選其中一個led組件(例如第一led組件)輸出冷白色的led光(優選超過5000k,特別優選為約6500k或更高),並且另一led組件(例如第二led組件)輸出暖白色的光(優選低於3300k,特別優選為約2700k或者更低)。例如,一個led組件發出的是主要成分為450至500nm範圍中的光(因為大概480nm的光對於視網膜神經節細胞上是特別有效的),而另一led組件所發出的光含有更多的在580至680nm範圍中的黃光和紅光。優選每個led組件包括一組led。

此外,所述led燈還包括控制組件,例如將要在下面進行說明的控制裝置或者說位於燈中或者燈上的控制模塊,以及可能的其他與之聯接的終端設備(例如pc)或者移動終端設備(如智慧型手機)上的控制程序,該控制組件被設計為,根據預設的光譜控制函數來控制由第一led組件和第二led組件所發出的光在led組件的總光譜中的比重。此外,該控制組件還被設計為,其在接收到來自於用戶界面的改變信號時,至少局部地變更光譜控制曲線,並在接下來重新運行光譜控制曲線時,至少部分地自動考慮到該局部變更。為此,控制組件例如可以具有存儲器或者關於共享存儲器的相應存儲位置的通路(zugriff,訪問權)以及合適的程序模塊,該程序模塊執行、存儲對光譜控制曲線的變更並隨後調取該變更。

led燈也可以具有多於兩個的led組件,這些led組件具有至少部分彼此不同的光色溫或者說光譜。在這種情況下,根據本發明的控制方法可以被相應地擴展,也就是說,可以根據光譜控制曲線來控制所有的led組件或其中的一部分,並且能夠至少將所述比重的光譜控制曲線變更存儲下來並在隨後再次考慮。

本發明的其他特別優選的設計方案和擴展方案由從屬權利要求以及下面的說明書給出,其中,某一序列的權利要求也可以根據另一序列的從屬權利要求來擴展,並且不同實施例的特徵可以被組合成新的實施例。

特別優選地,光譜控制曲線的局部變更在隨後運行光譜控制曲線時僅被接受至預定義的比重,例如以小於100%的比例來接受用戶所選擇的變更。也就是說,光譜控制曲線的局部變更在這裡不是在接下來的運行中被完全接受的。因為根據第一次手動改變,首先不能區分:是否用戶原則上在所涉及的時間點上在下一天還期望光譜控制曲線的這種改變,或者這是否應當是一次性的行為;以及用戶對於當前有效的光譜控制曲線是否滿意,因此用戶的局部變更被立即完全地接受可能不是所期望的。僅僅按比例地接受對光譜控制曲線的局部變更,可以降低用戶在隨後、例如在下一天運行光譜控制曲線時再逆轉動作的可能性。但是,如果這種變更僅被接受了百分之n,則只有當用戶約n次地連續在幾乎相同的時間點執行完全相同或者相似的變化時,該變化才會被完全地接受。換句話說,控制組件將逐步地學習:相比於最初由光譜控制曲線的設定,用戶在一天中的某個時間上所期望的不同的顏色光譜或者說另一種色溫。替代地或附加地,也可以在用戶一次以上地(例如至少兩次或者其他預設的次數)接連在幾乎同一時間執行大體相同的改變時,就接受這種變更。

特別優選的是分別按照約30%來接受這些變化。如果用戶分別在三天內連續在相同的時間點上進行相同的變更,則在按照約30%來接受這些變更的情況下,光譜控制曲線將在第三天整體地改變,從而使用戶不必再繼續執行這樣的改變。

優選地,只有在led燈的控制組件的學習模式被激活時,才在接下來的運行中至少部分地接受光譜控制曲線的局部變更。這種學習模式例如可以利用用戶界面被打開或者關閉。在此,優選該學習模式也可以是控制組件的預設調整(default-einstellung)。如果用戶在用戶界面上關閉學習模式,則這種改變僅適用於光譜控制曲線的當前運行。優選地,控制組件也可以被調整為如下的模式:在該模式下,通過對光譜控制曲線的手動調節,使得從該時間點起完全不再根據光譜控制曲線來控制燈,而是替代地,持續保持當前經手動調整的色溫值,直至例如根據光譜控制曲線的自動控制被明確地(通過用戶界面的操作)再次激活,和/或led燈例如被斷開並且又再次接通。

對於光譜控制曲線而言,優選在不同的時間點上分別設定網格點值作為支點,然後基於這些支點來確定內插函數作為光譜控制曲線。例如,在一種特別優選的變型中,有最多24個,優選至少十二個這樣的支點分布在一天中。每個支點均擁有一個色溫值和對應的時間。正如下面還將說明的,如果例如使用智慧型手機(或者pc)上的app來確定或改變光譜控制曲線,則例如僅需將這些支點傳輸至led燈的控制裝置(或者說控制模塊)上就足夠了,該控制裝置集成在led燈中或者可以與led燈固定連接。在此,例如可以將色溫值以及支點相對於下一個支點的距離作為數值對傳輸給每個支點。相反,也可以由位於led燈側面上的控制裝置將光譜控制曲線僅以支點列表的形式傳輸至終端設備的app上,在此,光譜控制曲線在控制裝置中產生或者改變。相應地,在本發明的框架下,也可以優選簡單地通過改變支點列表,將用於在接下來的運行中所接受的光譜控制曲線的局部變更存儲下來。如果該局部變更僅應該被部分地接受,則優選只存儲那些與這種部分接受相對應的支點。如果在例如某個支點上對光譜控制曲線的當前變更中,色溫值被翻倍,假如應該僅有當前變化的1/3在緊接著的運行中被接受的話,則該支點將帶著增長了約2/3倍的色溫值被存儲用於隨後的運行。

也就是說,不需要永久地存儲光譜控制曲線所有(關於時間)的單值,而是可以分別基於支點以相同的方式,既在led燈側的控制裝置中也在移動終端設備或者pc中確定當前的內插函數。例如,如果該內插函數是n次多項式,則可以將多項式所屬的係數與支點一起存儲在led燈側的控制裝置中,從而在每個時間點上均能夠以簡單的方式來查找並調整光譜控制曲線的當前待調整的數值。為此,led燈側的控制裝置可以利用控制裝置中的自有時鐘來實施自己的時間測量。但是,假如控制裝置給出了開始運行光譜控制曲線的第一時間點,則原則上一個簡單的計數器也就足以實現對光譜控制曲線的時間校準。優選地,(可能是逐段地)使用3次或者4次多項式作為內插函數。但是,也可以簡化地使用2次多項式,甚或在最簡單的情況下使用1次多項式,即,在支點之間逐段地線性內插。

在本發明的一種優選的變型中,光譜控制曲線和/或支點可以在用戶界面上,特別優選地在觸控螢幕上被圖表式地輸出,在此特別有利的是還可以藉助於圖形用戶界面來改變控制曲線。替代地或附加地,同樣可以例如按照柱狀圖等的方式給出對光譜控制曲線的各個當前數值的簡單顯示。特別優選地,既在操作模塊上,例如直接在燈上進行簡單的顯示,也附加地在觸控螢幕等的上面,例如在所配屬的移動終端設備或者pc上,有選擇地輸出光譜控制曲線。

無論是使用移動終端設備或者pc上的app,還是直接在led燈的控制裝置上的操作模塊上,均可以實現對光譜控制曲線的改變,特別是在圖形用戶界面(例如觸控螢幕)上,特別優選通過支點的加入和/或移除和/或位移來實現。根據本發明,所有這些改變也可以通過合適的方式被存儲,並在接下來運行光譜控制曲線時被自動考慮進去。也就是說,在此可以既設有app,也可以根據需要設有led燈側的控制裝置。在此,支點的位移特別優選可以二維地實現,即,支點可以既沿著色溫方向位移,也沿著時間方向位移。如果有這樣的支點加入、被移除或者位移,則這會自動地引發:確定新的內插函數作為新的光譜控制曲線。如果光譜控制曲線的這種改變是例如藉助移動終端設備或者pc的app實現的,則支點或者至少已變化支點的列表可以在此被傳輸至led燈側的控制裝置上,然後,該控制裝置例如也(可能逐段地)重新計算內插函數並存儲新的係數。

如上所述的,直接設置在lef燈的殼體中或殼體上的或者安裝在空間中的其他位置上並與led燈連接的操作模塊,可以作為用戶界面使用。但是替代地或附加地,同樣如前面多次提到過的,光譜控制曲線也可以特別優選地從移動終端設備或者從pc傳遞至led燈的控制裝置上。為此,移動終端設備暫時地被視為led燈的控制組件的一部分,即遠程控制的方式。如果(還)要使用移動終端設備和/或pc來控制led燈,則可以優選將光譜控制曲線的改變存儲在移動終端設備或者說pc中。在本發明的框架下,移動終端設備應被理解為用戶可以攜帶的、並且具有合適的存儲介質、用戶界面以及用於聯接led燈的控制裝置上的接口的所有設備。典型的、特別是具有合適的無線電接口等的手持設備,例如智慧型手機、平板電腦、筆記本電腦、手錶、眼鏡等具有與智慧型手機類似的相應功能的設備均能入選。為此,移動終端設備或者說pc必須僅具有一個合適的應用程式(在此通常也稱為「app」)。在此,傳輸優選被無線地實現,特別優選通過短距離無線電連接來實現。在此,一方面諸如藍牙、wlan、dect或者wpan協議(如zigbee)等標準,特別優選是在約10m或者更低範圍內的無線電連接,均落入此範圍中。但是同樣地,能夠在幾釐米的短距離上進行傳輸的所謂近場通訊標準也是可選的。最優選的是藉助於藍牙接口的連接,因為大多數移動終端設備現在總是帶有藍牙接口,並且還能夠購買到相應的符合標準的、合適的藍牙模塊,該藍牙模塊被安裝在led燈的設備側的控制模塊中。例如,已有的是可以安裝在控制模塊內的微控制器,在該微控制器中已經集成了藍牙功能包括天線,由此也可以提供低成本的接口。例如,當用戶使用多個具有這種led燈的工作場所時,具有合適的app的移動終端設備也可以用於控制多個led燈(也利用一個或同一個光譜控制曲線)。

在此,優選在led燈上還安裝有近場通訊元件(例如nfc標籤、rfid標識等)或者掃描碼。為了能夠藉助於移動終端設備或者pc使燈參數化,可以在通過終端設備自動識別近場通訊元件時,如同後面將要說明的那樣在移動終端設備或者說pc上調取合適的app並運行。

在新的用戶第一次啟動運行led燈時,為了能夠依據其個人情況提供儘可能良好的光譜控制曲線,使得該用戶儘可能少地需要對該光譜控制區縣做出改動,優選在初始化進程或者說參數化進程中(例如在第一次調取可與led燈耦接的終端設備上的app時和/或在第一次啟動運行led燈時),通過用戶界面詢問特定於用戶的參數,並基於這些特定於用戶的參數來確定特定於用戶的、獨立的起動光譜控制曲線。為此,led燈的控制組件,例如用於遠程控制led燈的移動終端設備的app,被相應地設計為,通過合適的用戶會話詢問特定於用戶的參數,並在此基礎上建立或計算出特定於用戶、獨立的起動光譜控制曲線。在此,初始化進程可以例如在第一次調取與led燈耦接的終端設備上的app時和/或在第一次啟動運行led燈時自動地開始,或者至少建議用戶如此做。

在此,「特定於用戶」的參數例如優選包括「特定於用戶行為」的參數,例如用戶通常何時處理工作或者何時必須處理什麼工作,例如用戶何時開始工作,何時結束工作,何時中午休息等。同樣地,優選包括有「特定於用戶感受」的參數,例如,用戶認為其何時具有最高的工作投入度;當其可以自由選擇時他是否會早起,等等。相反,直接具體設定的打開和關閉燈的時間或者在特定時間點的特殊色溫值不屬於「特定於用戶」的參數的範圍。

這樣的初始化進程對於沒有進行根據本發明的存儲並接受光譜控制曲線的變更的情況也是有利的,其能夠以被儘可能良好調整的光譜控制曲線來實現對led燈的更舒適的操作,並且在沒有這種自適應控制的情況下也是充滿意義的,即使這些方法的結合毫無疑問的是非常優選的。

在許多情況下可能會出現出乎用戶意料意外的任務,而這些任務在短時間內需要用戶完全的專注度和工作能力。如果這樣的事件發生在臨近中午休息前或者工作結束前,則例如在如前所述的光譜控制曲線的情況下,此時通過已經提前降低的冷色光比重或者說升高暖色光比重,使得已經從用戶身上去掉更多的褪黑素並因此可能會降低注意力和工作能力。在這種情況下,用戶可以簡單地手動改變光譜控制曲線,但這會導致光譜控制曲線在其他的時間段中根據該局部變更而調整光譜控制曲線。但是通常情況下,用戶對於其一次性調整的、獨立的光譜控制曲線是完全滿意的,並且僅僅是在短時間內、臨時性地、非常受限地需要改變,而大多數情況下是需要更新。

因此,為了能夠在白天對意料之外的偏差最優化地做出反應,優選在接收到臨時性的短時間配量改變信號、優選為配量升高信號的情況下,至少將第一led組件針對預定義的配量改變時間段(偏離預設的控制曲線)暫時地操控為,使得該第一led組件以預設的最小功率運行,或者使第一led組件的光在led組件的總光譜內的比重為一確定的最小比重,並且在預定義的配量改變時間段過去之後,led組件將根據預設的控制規則被操控為,使得總光譜再次與預設的光譜控制曲線一致。也就是說,在當前的時間點上,led組件的光的比重被再次選擇,以便光能夠按照在該時間點上通過光譜控制函數所預設的總色溫或者說總光譜被輸出。

如前所述的,該場景特別適用於當用戶在意料之外的工作中或者基於其他的原因短時間內想要「更有活力」的情況。因此,優選第一led組件的光譜相比於第二led組件具有更大的藍光比重。特別優選地,第一led組件是用於輸出冷白色led光的led組件,第二led組件是用於輸出暖白光的led組件。通過使冷色光在短時間增加,可以更多地抑制褪黑素的生成,由此使得血清素升高並使用戶變得更清醒且更有活力。

但是同樣地,也可以是第一led組件射出暖色光,而第二led組件射出冷色光。在這種情況下,短時間的配量改變信號恰好具有相反的作用,即,使暖色光比重在短時間內顯著的上升。這例如適用於用戶想要短時間地進行放鬆練習的情況,例如短時間的冥想放鬆等,此時過於明亮的藍光比重在這種情況下會形成幹擾。通過在其放鬆練習期間,在限定的時間內對暖光進行短時間的調整,可以強化這种放松練習的作用,然後可以繼續進行日常的每日流程,此時光將再次根據預設的光譜控制曲線被控制。就此而言,確定哪個led組件是第一led組件,哪個是第二led組件,目前來講是任意的。但重要的是:在預設的配量改變時間段過去之後,能夠自動地回復至預設的被優化的光譜控制曲線,從而主要是在第一情況下,當藍光比重升高時,用戶不會被過度地刺激,因為實際上根據被優化的光譜控制曲線,用戶在該時間點上通常是需要更少刺激的。

由於這種短時間的配量改變信號可以臨時性地加強血清素或褪黑素的作用,因此該信號在接下來與下述情況下是無關地:即,是否臨時性發出純粹的或相對升高的藍色光比重以用於更新,還是發出了純粹的或相對升高的暖色光比重以用於安靜下來,故而也被簡化地稱為「升高信號(boost-signal)」。預定義的配量改變時間段也被相應地稱為「升高時間段」,或者說,led燈或至少一個第一led組件在該升高時間段內運行的運行方式被稱為「升高模式」。

在本發明的一種優選的擴展方案中,理論上也可以在接收第一升高信號的情況下,沿著增加冷色光比重的方向在短時間內增加冷色光比重;與之相反地,在接收對應的第二升高信號的情況下,沿著暖色光的方向以相反的方式增加暖色光比重。在這種情況下,優選可以設置相應的接口,用於分別沿期望的方向設定升高信號。同樣地,臨時性的安靜階段可以與隨後短暫的振奮階段聯繫起來,從而使用戶更容易地再次「清醒」。

為此,控制組件優選具有至少一個短時間配量改變接口,優選是配量升高接口(在下面也被簡化地稱為「升高按鍵」,但是本發明並不局限於按鍵),並被相應地設計為,在該短時間配量改變接口接收到短時間配量改變信號的情況下實施升高模式。在此,升高按鍵可以設置在燈自身中或燈自身的操作模塊上,或者設置在與該燈連接的操作模塊上。附加地或替代地,短時間配量信號也可以通過移動終端設備或者pc優選無線地傳輸至led燈的控制裝置。例如,可以在圖形用戶界面上的app上提供一虛擬的升高按鍵。

原則上,不僅可以如前所述地「正常」通過用戶手動地改變光顏色,還也可以考慮在根據本發明的學習模式下調整為升高模式。也就是說,當用戶在幾天內連續在相同的時間點上打開升高模式時,例如用於增加藍光比重,則光譜控制曲線可以自動地變化為,在該時間點上向用戶提供更多的藍光,即使在此不一定在所涉及的時間點上自動地調整為如升高模式中那樣的更高的藍光比重。在此,這種調整也可以造成:當用戶至少兩次(或者比另外設定的次數更頻繁地)到大約七次地觸發升高模式時,對升高模式的首次調整將導致光譜控制曲線的改變。

為了使第一led組件的光在led組件的總光譜內佔有一特定的最小比重,只需相對於另一led組件或者其他的led組件來提高功率就足夠了。也就是說,也可以在接收短時間配量改變信號時,降低所有led組件(根據需要包括第一led組件)的功率,但是強度不同,從而即使在整體上光被調弱,但是第一led組件的光的比重卻變大了。這特別有利於臨時性的放鬆。

但是在一種特別優選的變形方式中,第一led組件在升高模式中是以佔總光譜的最大比重運行的。特別優選地,至少當第一led組件具有升高的藍色比重並用於用戶的「更新」時,第一led組件將以最大的功率運行,也就是說,即使led燈被調弱,這樣的調光調整也將在短時間內失效,並且第一led組件將發出最大配比的光,從而暫時性地最大可能地減少褪黑素的形成,並由此加強了幸福激素血清素的作用。此外,優選在升高模式中將第二led組件斷開,或者使其至少在定義的功率之下運行,以便在第一led組件處於冷色光的最大功率的情況下,僅發出最小程度的暖色光,例如當第一led組件本身也具有在黃色/紅色範圍中的光譜比重時。

當led燈具有兩個以上的、包括有不同光色溫或者說不同光譜的led組件時,例如也可以針對多個或甚至針對每一個led組件,均配置獨立的升高模式或者說獨立的升高按鍵,從而能夠在所限定的時間段內,使相關led組件的功率偏離預調整的光譜控制曲線地升高。為了例如更進一步地強化作用,也可以在升高模式中使用附加的led組件,特別是當使用在用戶更新的情況下時。

優選地,配量改變時間段最大為約30分鐘,特別優選最大為約20分鐘,非常優選地最大為約10分鐘。在此,這種不確定的表述「約」是指:配量改變時間段例如還包括有短暫的上升時間,該上升時間具有秒量級的時間常數,優選僅為幾秒,在該上升時間內,當色溫或者說光溫度的瞬間變化出乎意料時,第一led組件可以被啟動(hochgefahren)。

如前所述地,在配量改變時間段之後,根據預設的控制規則進行到總光譜的回位。這基本上也包括可以實現迅速回位,也就是說,剛好在該時間段過去之後,再轉換至根據光譜控制曲線針對該時間點設定的在總光譜中的比重。但是特別優選地,將該控制規則設計為,在預定義的配量改變時間段過去之後如下地操控led組件:使第一led組件的光在總光譜中的比重在一定的回位時間段(優選為至少30秒)內降低,直至總光譜再次與預設的光譜控制曲線一致。即,例如在分鐘量級的時間常數內,根據預設的控制規則,將第一led組件的功率再次降低,並根據需要同時再次升高第二led組件的功率。

升高模式被用於在短時間內對總光譜進行轉換,以適應意料之外的情況變化。但是另一方面,應當優選有意識地根據例如周期性的光譜控制曲線向用戶發送最理想的光。這樣,採取如下地做法就是有意義的:即,不是被用戶通過無意識地不斷切換至「升高模式」而最終使光譜控制曲線在過大的時間段內失效。為此,在根據本發明的方法的框架中,優選在所設定的可接受時間段內,僅可接受一定最大數量的短時間配量改變信號,特別是配量升高信號,據此實際上實現了對led組件的偏離預設控制曲線的操控。對於達到最大數量的短時間配量改變信號之後接收到其他的短時間配量改變信號的情況,不會再發生相對於給出的控制曲線的偏離。為此,優選可以通過控制裝置存儲下在什麼實現短時間配量改變信號,並且隨後將從第一次接收到短時間配量改變信號起的時間段內所接收到的短時間配量改變信號的數量存儲下來,並與邊界值進行比較。優選可接受的時間段為至少四個小時,特別優選為至少八個小時,並且非常優選為至少十二個小時。短時間配量改變信號在可接受時間段內可接受的最大數量例如優選是四個,特別優選是兩個。但是這也取決於可接受時間段的長度。原則上,也可以監控多個彼此交錯的可接受時間段,例如升高模式在四個小時中可以使用不超過兩次,但是在十二個小時內不超過四次。

此外,led燈的控制組件特別優選具有至少一個調光接口,並且被設計為,通過該調光接口並藉助於合適的調光信號,可以調整led組件的光的總量、即led燈的亮度或者說總功率,優選與色溫無關。該調光接口例如可以設置在led燈側的操作模塊上和/或移動終端設備的app中。此外,led燈和/或移動終端設備可以配備有亮度傳感器,通過該亮度傳感器並根據周圍環境來調節led組件的亮度。在此,也可以一起使用已經存在於終端設備中的傳感器,例如攝像頭。同樣地,也可以使用運動傳感器或者掃描傳感器通過它們根據用戶所在來調節明亮。

對led燈的調光和色溫(或者說光譜)的獨立控制在此應理解為:例如可以調整所定義的光的總量或者說led組件的總功率,其通常也是不變的,直到接收到新的用於改變的調光信號。一旦總功率被調整,則可以通過第一和第二led組件的功率佔比的變化,在總功率保持不變的情況下,根據光譜控制函數、特別是光譜控制曲線以期望的方式來改變顏色光譜。在一種優選的變型中,在僅使用升高模式的情況下,在改變顏色光譜、例如改變至第一led組件的最大功率值的同時,或者在臨時的放鬆階段中,這種調光也是失效的,並且例如實際上將輸出最大功率或者說降低的總功率。這種控制例如也可以被設置為,在根據光譜控制曲線的常規運行中最大(總共)輸出80%的功率,這些功率被分散在led組件上。特別是在升高模式中,這有利於使用戶在短時間內得到儘可能多的藍光並進而減少褪黑素的形成。

在調光值被固定設定的情況下,根據預設的光譜控制函數、特別是光譜控制曲線對光顏色的調節,優選藉助於一種方法和一種相應構造的控制組件來實現,其中,利用一定的電流比例來操控至少第一led組件和第二led組件。特別優選地,在此以脈衝寬度調製方法(pwm方法)來分別操控第一led組件和第二led組件。利用該pwm方法,可以分別控制各個led組件的功率或者說亮度。因此,可以優選例如通過控制組件的至少一個開關電流調節器或者恆定電流調節器,以共有的總電流、特別是恆定電流來運行led組件,並且該總電流在不同的時間階段被切換至不同的led組件。換句話說,通過總電流預設的功率(其最後通過調光值來確定)被分配到所給出的led組件上。在此,在總電流從一個led組件切換至另一個led組件的情況下,特別優選在短時間內,也就是在微秒量級(例如10μs)中,實現兩個led組件的平行運行,除非不是因為在長時間段的切換之間使得總功率降低,從而完全不應當以pwm方法對led組件供流。正如後面還將藉助於附圖所說明的那樣,這可以通過信號延遲而相對簡單地實現。在重疊的時間段中,電流在短時間內被分配到兩個led組件上,也就是說,一個led組件的功率下降,而同時另一個led組件的功率上升。通過該控制方法,可以在很大程度上避免閃爍,電磁抗幹擾性也將升高,並且還降低了電磁幹擾輸出。因此,當不使用根據本發明的升高模式時,這種做法對於用於操控多個led組件的pwm方法也是有意義的。

附圖說明

下面參照附圖並藉助於實施例對本發明再一次做出詳細說明。在此,在不同的附圖中,相同的構件具有完全一致的附圖標記。這些附圖通常不是按比例尺繪出的。其中:

圖1以側視圖示出了根據本發明的led燈的一個實施例,

圖2以簡化的方塊圖示出了用於根據本發明的led燈的控制組件的一個實施例,其包括led燈側的控制裝置以及與之聯接的移動終端設備,

圖3以方塊圖示出了led燈的控制裝置的一個實施例,

圖4以脈衝圖示出了根據第一實施例的兩個led組件的pwm控制信號以及led組件的總pwm電流信號,

圖5以脈衝圖示出了根據第二實施例的兩個led組件的pwm控制信號以及led組件的總pwm電流信號,

圖6以示意性視圖示出了用於調整光譜控制曲線的圖形用戶界面的一個示例,

圖7以示意圖示出了根據圖6的光譜控制曲線在支點改變之後或改變期間的情況,

圖8以示意圖示出了在獲得根據本發明的短時間配量改變信號的情況下,光譜控制曲線及其臨時性改變的一個示例,

圖9以示意圖示出了用於進一步調整led燈的參數的圖形用戶界面的一個示例,

圖10示出了用於闡明通過確定獨立的、特定於用戶的光譜控制曲線來對控制器進行初始化的流程圖。

具體實施方式

在圖1中示出了檯燈100作為根據本發明的led燈100的一種優選的實施例,該檯燈優選可以用作寫字檯檯燈100。該檯燈100包括燈頭50。為了產生光,燈頭50具有發光模塊51,其包括多個led組件,具體地例如是兩個led組件1、2,這兩個led組件分別具有一led對,每個led對包括兩個單個的led(如圖3所示)。led組件1包括以最大落在藍光範圍內的400nm波長發出冷白光的led。在此,例如led可以是cree公司的型號xlampxm-lkw-u2。另一led組件2包括以最大落在黃-紅色範圍中的600nm波長發出暖白光的led。在此,例如led可以是cree公司的型號xlampxm-l2ww-t3。

led組件在發光模塊51中被焊接在led電路板上,例如金屬型芯電路板(未示出)。為了控制led組件1、2並為了設定、調整和改變照射強度(亮度)或者說由發光模塊51整體發出的光的總功率以及色溫,燈100具有控制模塊41,該控制模塊被安置在燈臂的下部區域中,並通過導線與發光模塊51連接。控制模塊41的一部分也是操作模塊10。操作模塊10可以由用戶用手點按操作面來操控。

除了設置於電路板上的led之外,發光模塊51還包括:反射組件,其用於使光以一定的發射角度射出;以及擴散組件,例如在此為簡單的磨砂玻璃或諸如此類的形式,該擴散組件控制由led組件1、2的不同led射出的光並將其良好地混合,從而使得由此被照射到的表面均勻地發光。此外,發光模塊51還具有適當的裝置用於冷卻多餘的熱量,例如散熱片。

所示出的led燈100是一種相對簡單的實施例,其僅具有一個燈頭50和一個發光模塊51。led燈100也可以具有多個燈頭或發光模塊,例如作為落地燈具有沿不同方向朝下的雙重燈頭。同樣地,也可以使燈頭的照射方向向上,從而將該燈作為頂部泛光燈作用,或者朝向側面作為牆照明裝置。在其他可能的變型中,燈可以具有能夠選擇性地或者同時朝兩個不同方向發光的燈頭,例如具有兩個發光模塊,其具有各自的led組件,在此,一個發光模塊向下發光,而另一個向上發光作為頂部泛光燈,並且這些發光模塊可以獨立地或者組合地運行。

圖2示出了led燈100的控制組件40。在此,兩個led組件1、2僅以led符號化地示出。但是正如所示出的那樣,例如如圖1所述地,在此也可以是多個led。控制組件40包括設置在led燈100側面的控制裝置41,在此例如為控制模塊41的形式,該控制模塊設置在led燈100的臂部的下部中(見圖1)。如前所述的,該控制模塊41具有操作模塊10,該操作模塊具有多個操作元件11、15、18,這些操作元件在此優選為通過觸摸起作用的電容式「按鍵」的形式。

除了操作模塊10或者直接設置在led燈100上的用戶界面之外,還存在用於與移動終端設備60和/或外部存儲器(未示出)直接或間接聯接的其他接口42、43。接口43是插拔接口43,例如是usb接口43,用於移動終端設備或usb存儲器等與控制模塊51的連接,和/或用作移動終端設備充電的充電接口。另一接口42是無線的接口42,優選用於短距離的無線範圍,在此具體而言,優選是藍牙接口42。通過該無線接口42,還可以將具有圖形用戶界面61的移動終端設備60(優選為智慧型手機、具有相應功能的手錶等)與led燈100聯接。在該移動終端設備60上執行一app,該app提供了用於led燈100的控制功能性。例如,在此可以確定光譜控制曲線,並且光譜控制曲線的值可以被傳輸至控制模塊41上,以控制led組件1、2。

控制模塊41的另一模塊是微控制器20,該微控制器在此操控控制模塊41的led電流控制器30,再通過該led電流控制器以脈衝寬度調製方法來操控led組件1、2或者說向其供流。例如,led電流控制器30可以包括用於對兩個led組件1、2進行總體電流控制的裝置31,以及用於供流選擇的裝置32,即,總電流的多大比例被用於led組件1、2中的哪一個。通過電流開關33將總電流相應地階段性分開。能夠實現這種led的電流控制器30的更精確的結構還將藉助於圖3至圖5進一步說明。

總電流和各個led組件1、2所佔用的總電流的比重最終由微控制器20來設定,該微控制器操控led電流控制器30。為此,為微控制器20設定一光譜控制函數stk,在此為與時間相關的、特別是生理周期的光譜控制曲線stk,根據該光譜控制函數來自動地改變色溫,以符合用戶的每日進程。如果用戶使該函數與光譜控制曲線stk一起無效,則也可以為微控制器設定一固定設定的值作為光譜控制函數(即關於時間恆定的函數),在此,該值將是長時間適用的,直至用戶再次通過用於調整色溫的按鍵,例如利用位於操作模塊10上的特定的色溫調節器11或者位於移動終端設備60的app的圖形用戶界面61上的相應的虛擬調整調節器,來設定一新的數值,這取決於用戶調整哪個函數。

對led組件1、2的調光,即,對亮度或者說總功率(後者在此為總電流)的調整,通過操作模塊10上的合適的調光按鍵組件18(在此符號化地僅通過調光鍵)或者移動終端設備60上的相應功能來實現。這種對總亮度的調整(除了根據需要在升高模式中之外)與對色溫的調整無關,也就是說,即使色溫發生變化,led組件1、2的總功率也將保持不變。只需將功率不同地分配到led組件1、2上,就可以實現當前設定的色溫。

在此應指出的是,圖2僅簡化示出了對於本發明而言重要的構件,並且完整的控制組件40還可以包括其他的構件,例如通過接口聯接的其他移動終端設備或者pc。特別是控制裝置41也可以具有其他的構件和結構組,例如一個或多個電源、電壓轉換器、可能的附加的存儲單元、接口、其他的處理器、顯示元件等。

圖3更詳細地示出了一個電路圖,通過該電路圖可以實現這種對led組件1、2的控制,在此僅示出了微控制器20與用於電流控制的電路。在如圖3所示的實施例中,通過微控制器20分別產生用於led總電流的pwm電流信號igp(以下稱為pwm總電流信號)和用於兩個led組件1、2中的其中一個(在此為暖白色的led組件2)的pwm電流信號iwp。pwm電流信號分別是應當控制電流的邏輯控制信號(具有「0」或「1」)。

用於第二led組件2的pwm電流信號iwp如同pwm總電流信號igp一樣也被輸入xor門36(異或門)。然後獲得了用於具有冷白色led的第一led組件1的pwm電流信號ikp。該pwm電流信號ikp被發送至第一電晶體t1,在此為mosfet的切換入口(schalteingang)。用於暖白色的第二led組件2的第二電晶體t2,在此同樣為mosfet,在其切換入口處通過用於第二led組件2的pwm電流信號iwp來操控。電晶體t1、t2(在此共同構成電流開關33)的切換入口為此分別與相應的pwm電流信號ikp、iwp的信號導線相連接,以及通過電阻r2、r3與參考電位(例如5v)相連接。藉助於電晶體t1、t2,只是將總電流分配給兩個led組件1、2。

led組件的總電流以及發光模塊的亮度如前所述地最終通過pwm總電流信號igp來設定,該總電流信號首先從微控制器20被輸送給邏輯與門35,附加地還有一邏輯使能信號pwme也通過反轉入口(invertierteneingang)被輸送給該邏輯與門。該使能信號pwme由微控制器20發出,從而當微處理器在所定義的狀態下被安全地啟動時,僅有邏輯的pwm總電流信號igp在與門35的出口處被相應地輸出。來自於與門35的pwm總電流信號igp隨後被輸送到電流調節器34的入口(在下面也被稱為「調光入口」)上,在此該電流調節器為降壓調節器模組34(例如lm3406型),由pwm總電流信號igp設定的、通過led組件1、2的總電流可以通過該電流調節器來調節。為此,通常在降壓調節器模組32的出口處相對於地面接入空載二極體d1,並在並聯接通的降壓調節器模組34的出口和led組件1、2的陽極接口之間接入電感l1。

此外,在此還與led組件1、2並聯地連接有空載二極體d2、d3,用於避開led上的電壓峰值。led組件1、2與前述的電晶體t1、t2在陰極側連接。在另一側上,電晶體t1、t2分別通過共有電阻r4接地。電阻r4被用於總電流測量。在該處查明的電流值被作為實際值輸送給降壓調節器組件34(在圖3中未示出)。

如圖3中的電路圖所示,用於第二led組件2的pwm電流信號iwp不是直接地,而是通過一電路單元被輸送給電晶體t2,該電路單元包括二極體d4,與該二極體並聯的電阻r1,施密特觸發器37和相對於地一方面連接在二極體d4和電阻r1之間,另一方面連接施密特觸發器37的電容器c1。這些模塊共同構成一延遲電路。當微控制器20發出了「1」作為第二led組件2的pwm電流信號iwp時,通過二極體d4使電容器c1突然充電,並且相對快速地接通對應的電晶體t2,並因此使得通過第二led組件2的電流快速地升高。另一方面,如果微控制器20發出「0」作為第二led組件2的pwm電流信號iwp,以便斷開通過第二led組件2的電流,則電容器c1必須首先通過電阻r1被延遲地放電,並且施密特觸發器37作為比較器只有從某一個設定的閾值開始才能轉換到其出口處。這使得在斷開時會延遲約10μs。

這種電路單元中的pwm電流信號igp、iwp、ikp的脈衝圖在圖4中示出。上邊的脈衝圖示出了由微控制器輸出的pwm總電流信號igp,中間的脈衝圖示出了用於暖白色的第二led組件2的pwm電流信號iwp。下邊的脈衝圖示出了由此通過邏輯模組36產生的、用於冷白色的第一led組件1的pwm電流信號ikp。其中示出的分別是與時間相關的接通狀態。朝向電晶體t2的延遲輸送將通過以虛線示出的、暖白色的第二led組件2的pwm電流信號iwp的脈衝的下降沿(flanke)來符號化地表示,因此在暖白色的led組件2的電流已被斷開的情況下,用於冷白色的led組件1的pwm電流信號ikp已經事先在短時間內轉換為上升(hochgeschaltet),即,該信號被疊加。同時由於總電流如同在上邊的曲線中示出的那樣保持恆定,這就意味著:暖白色的led組件2的電流下降,而同時用於冷白色的led組件1的電流上升。

在一種替代的、未示出的結構中,也可以通過微控制器直接地產生用於冷白色和暖白色led組件的電流的各個pwm電流控制信號。在此,暖白色led組件2的電流只有在冷白色led組件1的電流被接通並且總電流被分開到兩個分支上之後才被斷開。為此,可以通過邏輯或運算(這例如可以簡單地利用兩個二極體和一個電阻來實現),來生成用於共同的led總電流的pwm電流信號igp,該用於共同的led總電流的pwm電流信號隨後又可以被發送至led電流調節器(即降壓調節器)的調光入口上。在此,led電流又可以通過電晶體轉接到冷白色和暖白色led組件1、2上。pwm電流信號igp、iwp、ikp的對應圖表另外在圖5中示出。在此,上邊的圖示出了由微控制器輸出的用於暖白色led組件2的pwm電流信號iwp,中間的圖同樣示出了由微控制器輸出的用於冷白色led組件1的pwm電流信號ikp,下邊的圖示出了由上面的兩個曲線通過或運算產生的pwm總電流信號igp,該pwm總電流信號被發送到調節器的調光入口上。

下面藉助於圖6和圖7來說明,如何藉助於圖形用戶界面61,例如利用移動終端設備60上的app作為光譜控制函數stk,來產生與時間相關的生理周期光譜控制曲線stk,用於微控制器20。根據該生理周期光譜控制曲線stk,關於整個白天來確定由led燈100的發光模塊51所射出的光的總光譜或者說總色溫(gesamtlich-farbtemperatur)。

如果相關的app被用戶調取到移動終端設備60上,則如圖6所示的,當前的關於時間的光譜控制曲線stk顯示在終端設備60的觸摸顯示器上。在此,在光譜控制曲線stk中所描繪的是led燈100的整個待操控的發光模塊51關於時間的色溫。當移動終端設備60轉動時,示意圖通常也一起轉動,從而使得時間軸始終處於下方。時間刻度在下面示出。色溫從下向上升高。該色溫在約2700k下開始(暖白光),並且向上直至約6500k(冷白光)。

通過變焦按鍵62,可以將區塊放大或者縮小。替代地,變焦也可以通過平常的手勢在觸摸顯示器上實現(例如手指彼此分開或者手指拉在一起等)。此外,如果需要利用app來操控具有屬於自己的、獨立的光譜控制曲線的各種led燈或者說各種獨立的發光模塊,則也可以在此示出切換按鍵63。當前的窗口或者app可以通過按鍵64來關閉。在本文中,術語「按鍵」是指一種虛擬的按鍵,以便當在該位置上觸控螢幕幕時激活相應的功能。

如在此所見的,光譜控制曲線stk是通過許多個支點sp1、sp2……sp6來定義的。在每個支點sp1、sp2……sp6上,針對每個對應的時間點均存儲有一準確的色溫值(例如總光譜的中間值或者最大值)。這些支點sp1、sp2……sp6或者如後面將要說明的那樣首先是被確定用於起動光譜控制曲線。但是這些支點也可以由用戶來單獨地設定或者改變,對此還將參照圖7做進一步的說明。在圖6中僅示出了六個這樣的支點。也可以使用更多的支點來確定一曲線,例如分布於一天中的十二個或者二十四個支點。然後,光譜控制曲線stk作為可能是逐段的內插函數(例如樣條)通過這些支點來呈現。

當用戶觸摸其中一個支點sp1、sp2……sp6時,對應的時間值將被放大地示出,並且例如支點sp5將通過線段等標出。第一支點sp1在此同時是被設定為在該時間點接通發光模塊51的支點。這在如圖6所示的示例中是上午9點。最後的支點同樣對應地是發光模塊51再次被斷開的時間點。在此為時間點19:30。

如圖7所示,用戶也可以通過改變支點sp1、sp2……sp6來改變光譜控制曲線stk。在此示出的是圖6中示出的原始的光譜控制曲線stk以及通過移動支點sp2、sp3和sp4並移除第五支點而產生的新的光譜控制曲線stk'。如在此示出的,支點sp1、sp2……sp6沿兩個方向移動,也就是僅簡單地沿著色溫方向、即垂直於時間軸地移動,如支點sp2、sp4的情況。同樣地,也可以是沿著時間軸移動,如第三支點sp3的情況。當觸摸支點時(優選觸控螢幕這樣反應:用戶緊靠支點下方來觸摸曲線,從而不遮蔽支點本身),在下方將示出被放大的支點,用戶可以利用其手指在上面良好地引導支點。此外,例如還可以顯示出當前的色溫值,如在支點sp3的情況下為3200k(即仍然處於暖白範圍內)。

如果用戶已調整為學習模式,則還需要記錄光譜控制曲線stk的變化,也就是支點sp1、sp2……sp6的移動並保存。這既可以在app中進行,即在移動終端設備的存儲器中進行,也可以在led燈的控制模塊41(見圖2)的微控制器20中或者說在微控制器20所屬的存儲器21中進行。當例如在第二天重新運行光譜控制曲線時,可以將用戶在前一天加入的對曲線的改變考慮進來,但是優選僅涉及所降低的比重,例如30%。當用戶在之後的第三天執行了相同或者類似的改變時,將導致曲線以所期望的形式變化。替代地,使用者當然也可以設定一種模式,在該模式中,這種變化會立即被快速地執行,而不僅僅是作為針對這一天獨立進行的、可能會在學習模式中予以考慮的變化。

在如圖8所示的實施例中示出了:在接入升高模式的情況下,即,在用戶操縱升高按鍵以發送短時間配量改變信號dhs時,在此為配量升高信號(dhs),色溫ct是如何臨時性變化的。但是也可以類似的方式針對臨時性的釋放階段執行用於使暖光比重升高的改變。在圖8中,在豎軸上以比重%示出了色溫ct作為冷白光kw(即第一led組件1的光)或者暖白光ww(即第一led組件1的光)的比重。

升高按鍵15例如位於led燈100的操作模塊10上(見圖1和2)。相應的虛擬按鍵也可以由可攜式終端設備60的圖形用戶界面61上的app來提供。在沒有按壓該升高按鍵的情況下,通常對led發光模塊51的色溫的控制是根據如圖8所示的光譜控制曲線來實現的,該光譜控制曲線也是通過支點sp1、sp2……sp6關於時間t來定義。但是用戶可以在任意的時間點tb上決定其需要對光進行調整。在按壓升高按鍵之後,在相對較短的、優選約為一秒的升高時間δtr中,冷白色led組件1升高至最大功率,即以100%的功率運行(相反,在常規運行模式中,例如總功率最大為能實現功率的80%)。換句話說,也就是將100%的所提供的電流用於第一led組件1的運行。在該時間下,暖白色led組件2完全沒有電流供應。由此使得色溫ct也處於100%kw的情況下。這導致有最大程度的藍光部分(在450nm的範圍中)被發出,由此能夠在短時間內降低用戶的褪黑素生成,並進而提高了之前新鮮的幸福激素血清素的作用。優選將led燈或者說發光模塊設計為,照明度至少為80lux,但是特別優選是更高的,例如為約200lx。但是,這種冷白色led的功率升高和顏色變化至藍色比重最大只能在限定的升高時間段δtb中實現,例如10min)。隨後,在之後的回位時間段δtf中,冷白色led組件1的功率和暖白色led組件2的功率再次被調整為,使得總光譜在當前的時間點達到控制曲線stk的色溫值。隨後,led發光模塊51再次根據光譜控制曲線stk完全常規地運行。

正如通過光譜控制曲線stk在升高時時間段δtb內的虛線部分所示出的,光譜控制曲線stk通常因此不會受到影響。但是理論上也可以將在該時間接入升高模式這一情況存儲下來,並且當用戶在幾天內連續例如在相同的時間操縱升高按鍵時,並且在這幾天過去之後同意對控制曲線進行類似的長期的改變,因為這表示,對於用戶而言,該光譜控制曲線沒有被調整為最優,並且用戶通常在白天時間中需要更多的藍光。

此外,通過在時間點tb按壓升高按鍵,來觸發監控計數器,該監控計數器在至少一個接收時間段az內一起運行。在該計數器運行期間,將計算用戶以何種頻率按壓升高按鍵,並將其存儲在微控制器中,從而在接收時間段az內可以存在一定數量的升高時間段δtb,例如用戶在四個小時內僅能夠兩次使用升高模式。如果用戶在四個小時內第三次使用升高模式,則不會起作用。

圖9以豎向示圖示出了用於在移動終端設備60上控制led燈的app的另一種操作面(另一種窗口或者說菜單)。在此,針對控制曲線stk的一部分在所謂的「工具欄」內示出了多個虛擬的按鍵65、66、67、68、69。該工具欄例如可以被如下的調取:即,用戶在app被接入並示出了光譜控制曲線的情況下,從邊緣開始利用手指向上在屏幕上划動,從而將工具欄從側部邊緣「拉出來」。該工具欄一方面包含菜單按鍵69,通過該菜單按鍵可以打開主菜單和其下層的其他功能(或者說窗口),例如用於調取出初始化模式的窗口,以便首先啟用對於用戶而言被儘可能良好調整的、獨立的起動光譜控制曲線。此外,工具欄還包括用於觸發前述升高模式的升高按鍵65。此外,在此還設有開/關按鍵66。利用另一按鍵67可以設定:在當前時間點變動的情況下,在控制曲線上可見的支點是否實際上變更了控制曲線stk,或者這是否應當只是在這一天對控制曲線的短時間的獨立調整。通過虛擬的調光按鍵68打開虛擬的調光調節器70。虛擬的點71可以在該調光調節器上移動,由此改變led發光模塊的亮度,同時可以在led燈100上的操作模塊10中進行相應的調光調節。

所述的app可以按照傳統的方式例如從網際網路下載到移動終端設備60上。藉助於該app,還可以使終端設備60通過無線接口與led燈100聯接,例如通過以傳統的方式調整為搜尋模式,並同時在led燈上調整為搜尋模式,並且在發現的情況下可以將一操縱信號分別給至app和/或led燈的操作模塊中,以執行這種聯接。也可以考慮藉助於近場通訊接口的聯接或者讀取led燈上的掃描碼。此外,可以特別是也通過app的各種菜單點來預先設定:當所聯接的移動終端設備被移出led燈的接收區域中時會發生什麼,以及當該終端設備又回到接收區域中時會發生什麼。例如可以在eco模式中設定為:在終端設備從led燈的接收區域中移出的情況下,則自動地斷開led發光模塊或者調光至最小值,並且一旦終端設備再次位於接收區域中,則自動地在此接受這種連接並啟動led發光模塊。

最後,圖10示出了一流程計劃圖:如何在用戶第一次使用led燈時,能夠針對該用戶生成一獨立的起動光譜控制曲線s-stk。為此,在與led燈聯接或者說選擇或操縱該聯接之後,由app為用戶實施初始化模式。如果這被用戶接受,則在第一初始化步驟i內詢問各種特定於用戶的參數p1、p2……。在此不會詢問在哪個時間點準確地為哪個支點設置什麼樣的數值,而是替代於此地詢問特定於用戶行為的參數,例如工作開始的時間、工作結束的時間、開始休息的時間和休息持續的時間。特別是隸屬於其中的還有純粹的特定於用戶感受的參數詢問,即,詢問工作投入度最高的時間,一旦其能夠自由地確認該問題,隨後就詢問用戶,其在哪五個連續地小時中安排工作時間;以及詢問該用戶在最高的工作投入度之後有強烈感覺的哪一個小時。

然後,基於這些參數p1、p2,在接下來的曲線確定步驟ii中計算出確定光譜控制曲線s-stk。例如可以這樣選擇啟動光譜控制曲線s-stk:曲線開始於工作時間之前30分鐘,並且該曲線具有60%的冷白色比重。同樣地,曲線可以終結於工作結束之後30分鐘,並具有0%的冷白色比重。可以在工作結束之前一個小時設立一支點,該支點仍包含20%的冷白色比重。其他的支點可以圍繞休息時間設立。例如可以在中午休息之前30分鐘設置一支點,其具有40%的冷白色比重;當進入中午休息和在中午休息期間,冷白色比重處於20%,並在中午休息結束時以及在中午休息之後30分鐘設置兩個支點,均具有80%的冷白色比重。附加地,對於所選擇的最高工作投入度的時間段中的所有時間點,均可以選擇具有70%的冷白色比重的支點,這些支點不受休息或者工作結束的影響,在此,特別是最高工作投入度的一個小時包含著90%的冷白色比重。基於可自由選擇的最高工作投入度而設置的支點在此被設置為,其不影響通過外部設定選擇的休息或者工作結束。

起動光譜控制曲線s-stk可以由移動終端設備60通過無線接口傳輸至led燈100的控制模塊或者說控制模塊41中的微控制器20上。在此,只需將支點的列表傳輸過去就足夠了。微控制器和app可以並行地計算出相同的內插函數作為光譜控制曲線。關於內插函數的n級多項式的係數可以通過微控制器來存儲。通過簡單的乘法處理,微控制器20可以快速地計算出曲線在每個時間點上合適的數值,並輸出相應的pwm電流控制信號,正如已經藉助於圖1至圖5說明的那樣。

如果藉助於移動終端設備實現對光譜控制曲線的改變,則通過無線接口再次將新的網格點傳輸至led燈的發光模塊的微控制器上,然後,微控制器同樣地計算新的係數並存儲。優選用戶也可以在任意時間切斷光譜控制曲線的使用,並轉換為使光譜控制函數在接下來的時間段保持恆定,並且例如通過簡單的滑動調節器(schieberegler)來調整色溫,在此,微控制器持有該恆定的數值。在該情況下還可以選擇升高功能,並隨後回到根據光譜控制函數設定的恆定值上。

最後再一次指出,前面詳細描述的裝置僅僅是實施例,這可以被本領域技術人員以各種方式改變,而沒有背離本發明的範圍。特別是如前所述的,led燈可以不僅僅具有兩個包括不同的光譜的led組件,而是根據需要可以具有大於兩個的包括各種光色或者說光譜的不同的led組件,特別是也可以是任意顏色的led,例如(但不僅限於)琥珀色、藍色、紅色、黃紅色和/或綠色的led。在此,例如也可以設有一個或多個附加的led組件,其僅在升高模式下接入,以用於在作用上強化第一led組件。當led燈具有多個彼此獨立的燈頭或者說發光模塊時,不同的led組件也可以分布在其上面,也就是說,位於不同的燈頭或者說發光模塊上。特別是當多個燈頭或者說發光模塊沿著不同的方向射出光時,它們例如也可以分別具有多個led組件和/或彼此獨立地按照根據本發明所述的方法被控制,也彼此獨立地以不同的光譜控制函數(例如具有不同的生理周期的變量)、並且也以彼此可分離觸發的升高模式來運行。此外,前述的變形方式的特別的特徵也可以彼此結合。此外,不定冠詞「一」或者說「一個」的使用並不排除所涉及的特徵也可以多重存在的情況。

附圖標記列表

1第一led組件

2第二led組件

10操作模塊

11色溫調節器

15短時間配量改變接口/升高按鍵

18調光按鍵組件

20微控制器

21存儲器

30led電流控制器

31用於總電流控制的裝置

32用於供流選擇的裝置

33電流開關

34電流調節器/降壓調節器模組

35與門

36異或門

37施密特觸發器

40控制組件

41控制裝置/控制模塊

42無線接口/藍牙接口

43插拔接口/usb接口

50燈頭

51發光模塊

60移動終端設備/智慧型手機

61圖形用戶界面

62變焦按鍵

63轉換按鍵

64按鍵

69菜單按鍵

65短時間配量改變接口/升高按鍵

66開/關按鍵

67按鍵

68調光按鍵

70調光調節器

71點

100led燈/檯燈

dhs短時間配量改變信號/配量升高信號

stk光譜控制函數/光譜控制曲線

stk變化的光譜控制曲線

sp1,sp2,...,sp6支點

igppwm總電流信號

iwp第二led組件的pwm電流信號

ikp第一led組件的pwm電流信號

pwme啟動信號

c1電容器

d1,d2,d3空載二極體

d4二極體

r1,r2,r3,r4電阻

t1,t2電晶體

vr參考電勢

t時間

ct色溫

ww暖白色

kw冷白色

tb時間點

δtr升高時間

δtb配量改變時間段/升高時間段

δtf回位時間段

az接收時間段

i初始化步驟

ii曲線確定步驟

p1,p2,...特定於用戶的參數

s-stk起動光譜控制曲線。

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