[发明专利]定时照明控制

说明书

技术领域

本发明涉及控制照明系统的方法、照明控制系统、用于控制多个灯具的控制设备以及用于控制多个灯具的网络路由器。本发明具体地涉及在照明系统中生成控制消息，其中控制消息包括命令信息和定时信息二者。本发明进一步涉及相应的计算机程序。

背景技术

US 2002/0050799 A1描述一种用于控制照明负荷的照明装置。当该装置位于自动模式中时，该装置经由网络接口连接到网络并从网络接收将被转发至照明负荷的命令。在手动模式中，该装置不从网络而从遥控器接收直接用户指令并将相应的命令转发至照明负荷。网络接口进一步包括协议处理部分和用于存储时间信息的存储器。所述时间信息意指：绝对时间，诸如日期和时间；或相对时间，诸如在零时间点之后的数小时；或计数信息，诸如在时钟振荡器中从参考时间点开始或以市电频率计数多个脉冲之后在特定时间点上的脉冲。经由网络接收时间信息。该装置基于定时信息来控制照明负荷。描述：在欣赏电影期间，通过将诸如电视机之类的视听单元链接到该照明装置以改善所谓的舞台效果，改变灯光强度和照明的颜色。

发明内容

本发明的目的是提供能够容易地在现有的照明系统中进行实施而不要求采用全新的网络协议的允许照明系统的低复杂度且低成本、然而精确且健壮的定时控制的手段。

根据本发明的第一方面，提出控制照明系统的方法。该照明系统包括多个灯具、被配置成耦合到多个灯具的网络路由器以及被配置成经由控制网络耦合到网络路由器的控制设备。该方法包括以下步骤：

-由控制设备提供控制消息，该控制消息包括定时信息和命令信息；

-由网络路由器经由控制网络接收控制消息并依赖于定时信息来确定第一时间点；

-由网络路由器依赖于命令信息来生成命令；以及

-由网络路由器在所确定的第一时间点上将命令转发至在控制消息中标识的多个灯具中的至少一个灯具。

本发明包括这样的认识，即根据现有技术，特别地由于在控制设备与灯具之间因异构控制网络而引起的“长”距离，在这样的照明系统场景中一组命令的精确定时是不可能的。在实践现有技术的教导时，同步要求不能够充分地得到满足。将这些灯具与控制设备互连的控制网络能够包括许多组件，诸如服务器、基站、网络控制器、路由器、交换机、集线器等等。因此，由控制设备提交的命令在其到达灯具之前可能行进相当长的路程。这样的长路程可以包括多个所谓的“跳跃（hop）”，例如，物理层的类型的改变，例如从无线到有线通信路径的改变。这可能导致各种各样的且特别地不可预测的等待时间（latency）。这些等待时间也可以强烈地取决于网络及其路由器的状态。当目标是针对定时问题来精确地控制灯具时，这样的等待时间是不合需要的。例如，第一灯具可能必须在与第二灯完全相同的时间点或者在第二灯具的接通/关闭之前/之后的确切的时间周期上被接通/关闭。例如，在其中照明控制的定时是重要的特定的照明安装（installation）中找到这样的需求。虽然上面提到的定时问题在控制设备直接地即仅利用物理层链路而被耦合到这些灯具的情况下通常不发生，但是在控制设备经由可能大型控制网络而被耦合到这些灯具并且在控制设备与这些灯具之间的“距离”（在跳跃和/或网络等待时间方面）是相当长的时候，发现情况是完全不同的，如上所述。

根据本发明，定义将命令信息例如Hypertext Transfer Protocol（超文本传输协议）（HTTP）和/或Constrained Application Protocol（约束应用协议）（CoAP）命令与定时信息进行组合的新类型的控制消息。这样的控制消息由控制设备生成并且能够经由控制网络提供给网络路由器，例如，诸如代理服务器之类的网络代理，其比控制设备（在网络跳跃和/或网络等待时间方面；不一定在物理距离方面）更加靠近多个灯具来定位。网络路由器然后能够解码控制消息，特别是定时信息，并随后通过在所确定的第一时间点上提交所生成的命令例如所生成的CoAP或HTTP命令以定时方式来控制多个灯具。优选地，网络路由器完全是与应用无关的并且也允许“不知道”这种新类型的控制消息的灯具的控制。

因而，根据本发明，不仅控制设备照顾精确定时，而且特别地利用（在网络跳跃和/或网络等待时间方面）更加靠近这些灯具的进一步的设备能够实现精确的定时控制。进一步，上述的不可预测的且不断变化的网络等待时间的处理现在是可能的。因为现在最终由网络路由器以及时控制的方式来提交命令，所以这样的网络等待时间对于定时问题实质上不再具有任何影响。控制设备生成定时信息，但是由网络路由器在依赖于定时信息确定的特定时间点上提交实际的命令。