測光補償系統及測光補償方法
【專利摘要】本發明屬于光控制【技術領域】,尤其涉及一種測光補償系統及測光補償方法,旨在解決現有的光強測量器安裝在面板外側時不夠美觀以及光強測量器安裝在不同顏色的面板內側時因透光率不同引起外部光光強的測量值不夠準確的技術問題。預定光強的激勵光經過未知顏色透光面板形成第一衰減光,控制器通過查詢第一光強數字信號判斷出透光面板的顏色。外部光經過該透光面板形成第二衰減光,控制器通過查詢第二光強數字信號得到外部光的光強,作為設備控制策略的預判條件。該方案能通過控制器對存儲器中光強數字信號的查詢,對不同顏色的面板準確識別,并獲得準確的外部光強度,從而讓設備可以根據不同的環境實施不同控制策略。
【專利說明】測光補償系統及測光補償方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于光控制【技術領域】,尤其涉及一種測光補償系統及測光補償方法。
【背景技術】
[0002] 目前,光感測功能在設備上已經具有很多應用,根據光強測量器檢測到外部環境 的光強實施不同的控制策略,比如改變制冷模式及送風模式或者調節屏幕光線的亮度。在 現有技術中,光強測量器通常設置在面板的外側,沒有面板阻隔,可以直接接受光線,采集 到外部光的光強會更加準確,但是該方案光強測量器設置在面板的外側,會影響產品美觀。 如果將光強測量器設置在面板的內側,產品變得美觀。但是,不同顏色的面板的透光率會不 同,一般顏色越深時,其透光率越小。對于不同顏色的面板,光強測量器接受到的光強就會 產生差異,讓外部光光強的測量不夠準確而不能正常進行控制策略的選擇。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種測光補償系統,旨在解決現有技術中的光強測量器安 裝在面板外側時不夠美觀以及光強測量器安裝在不同顏色的面板內側時因透光率不同引 起外部光光強的測量值不夠準確的技術問題。
[0004] 本發明是這樣實現的,一種測光補償系統,用于在若干種顏色的透光面板中判斷 出實際使用的透光面板的顏色后確定來自該透光面板外側的外部光的實際光強,所述測光 補償系統包括設置在所述透光面板的前側且用于產生激勵光的光源發生器、設置在所述透 光面板的后側且用于將光信號轉換為電信號的光強測量器、存儲器及用以將所述電信號轉 換成光強數字信號并存入所述存儲器內以及查詢所述存儲器中的光強數字信號的控制器; 所述存儲器內存入的光強數字信號包括預定光強的激勵光透過各種顏色的透光面板的光 信號通過所述光強測量器及所述控制器而得到的與每種顏色的透光面板一一對應的第一 光強數字信號及若干個不同光強的激勵光透過每種顏色的透光面板后的光信號通過所述 光強測量器及所述控制器而得到的第二光強數字信號,各個所述第二光強數字信號與各個 不同光強的激勵光的光強是一一對應的,所述控制器查詢第一光強數字信號而得到實際使 用的透光面板的顏色,所述控制器以該確定顏色后的透光面板查詢第二光強數字信號而得 到與之對應的激勵光的光強,該激勵光的光強即為外部光的實際光強。
[0005] 本發明的另一目的在于提供一種測光補償方法,應用測光補償系統,所述測光補 償方法包括以下步驟:
[0006] S1)提供若干種顏色的透光面板;
[0007] S2)啟動所述光源發生器,預定光強的激勵光分別經過各種顏色的所述透光面板 后形成與每種顏色的所述透光面板一一對應的第一衰減光,先由所述光強測量器將各個所 述第一衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器將各個所述電信號轉換為第一光強 數字信號并存入所述存儲器內,各個所述第一光強數字信號與各個顏色的透光面板是一一 對應的;若干個不同光強的激勵光透過每種顏色的透光面板形成第二衰減光,先由所述光 強測量器將各個所述第二衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器將各個所述電信 號轉換為第二光強數字信號并存入所述存儲器內;各個所述第二光強數字信號與各個不同 光強的激勵光的光強是一一對應的;
[0008] S3)所述預定光強的激勵光經過實際使用的透光面板形成第一衰減光,先由所述 光強測量器將所述第一衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器將該電信號轉換為 第一光強數字信號,所述控制器查詢該第一光強數字信號并判斷出與該第一光強數字信號 對應的所述透光面板的顏色;
[0009] S4)關閉所述光源發生器,外部光經過實際使用的該透光面板形成第二衰減光,先 由所述光強測量器將該第二衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器將該電信號轉 換為第二光強數字信號,所述控制器以該確定顏色后的透光面板查詢該第二光強數字信號 而得到與之對應的激勵光的光強,該激勵光的光強即為外部光的實際光強;
[0010] S5)根據所述外部光的光強啟動對應的控制策略。
[0011] 本發明相對于現有技術的技術效果是:光源發生器用于產生激勵光,光強測量器 用于將光信號轉換為電信號,控制器用于將電信號轉換為光強數字信號,存儲器用于存儲 光強數字信號并供控制器查詢光強數字信號。先讓預定光強的激勵光經過每種顏色的透光 面板形成第一衰減光并對第一衰減光作測試,獲得與第一衰減光的光強 對應的第一光 強數字信號。針對每種顏色的透光面板,分別對在預定范圍內光強的激勵光以及由激勵光 形成的第二衰減光作測試,獲得與激勵光的光強及第二衰減光的光強相互對應的第二光強 數字信號。預定光強的激勵光經過未知顏色透光面板形成第一衰減光,控制器通過查詢第 一光強數字信號判斷出透光面板的顏色。外部光經過該透光面板形成第二衰減光,控制器 通過查詢第二光強數字信號得到外部光的光強,作為設備控制策略的預判條件。該方案的 光強測量器設置在面板的內側,讓產品美觀。還有,該方案應用靈活,在不修改軟件的情況 下,能通過控制器對存儲器中光強數字信號的查詢,對不同顏色的面板準確識別,并獲得準 確的外部光強度,從而讓設備可以根據不同的環境實施不同控制策略。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發明實施例提供的測光補償系統的電路框圖。
[0013] 圖2是圖1的測光補償系統中應用的光強測量器與控制器的連接示意圖。
[0014] 圖3是圖1的測光補償系統的結構示意圖。
[0015] 圖4是本發明實施例提供的測光補償方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0016] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對 本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并 不用于限定本發明。
[0017] 請參閱圖1至圖3,本發明實施例提供的一種測光補償系統,用于在若干種顏色的 透光面板80中判斷出實際使用的透光面板80的顏色后確定來自該透光面板80外側的外 部光的光強,所述測光補償系統包括設置在所述透光面板80的前側且用于產生激勵光的 光源發生器40、設置在所述透光面板80的后側且用于將透過該透光面板80的光信號轉換 為電信號的光強測量器20、存儲器及用以將所述電信號轉換成光強數字信號存入所述存儲 器內以及查詢所述存儲器中的光強數字信號的控制器。所述光源發生器40所發出的預定 光強的激勵光分別經過每種顏色的所述透光面板80后形成與每種顏色的所述透光面板80 一一對應的第一衰減光,先由所述光強測量器20將各個所述第一衰減光的光信號轉換為 電信號,再由所述控制器10將各個電信號轉換為與透過每種顏色的所述透光面板80后的 所述第一衰減光的光強一一對應的第一光強數字信號并將該第一光強數字信號存儲在存 儲器內;針對每種顏色的所述透光面板80,所述光源發生器40依次發出若干個激勵光,若 干個激勵光的光強在預定范圍內漸變,各個激勵光經過所述透光面板80后形成第二衰減 光,由所述光強測量器20將各個所述第二衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器 10將各個電信號轉換為第二光強數字信號,各個第二光強數字信號、各個激勵光的光強以 及各個所述第二衰減光的光強三者是一一對應的;在實際補償中,所述光源發生器40產生 的所述預定光強的激勵光經過實際使用的其中一種顏色的所述透光面板80后形成第一衰 減光,所述控制器10查詢與該第一衰減光的光強相對應的第一光強數字信號并判斷出所 述透光面板80的顏色,外部光經過確定顏色后的該透光面板80形成第二衰減光,所述控制 器10以確定的透光面板80的顏色來查詢與該第二衰減光的光強相對應的第二光強數字 信號并得到與該第二光強數字信號相對應的激勵光的光強,該激勵光的光強即為外部光光 強。
[0018] 在本實施例中,安裝有透光面板80的設備是立式空調室內機。可以理解地,安裝 有透光面板80的設備還可以是其他電器設備或者裝置。透光面板80的外側與內側是相對 于整個空調殼體而言,透光面板80是空調殼體的一部分,透光面板80的前側與后側是相對 于光路而言,光路由透光面板80的前側到透光面板80的后側。
[0019] 光源發生器40作為照射透光面板80的光源,其發出的光強選為一個預定值,垂直 照射在透光面板80上,并透過該透光面板80后照射在光強測量器20上。
[0020] 光強測量器20作為整個系統的感光元件,接收光源發生器40照射過來的光的光 強,將其轉化為電信號。
[0021] 存儲器30用于存儲光強數字信號并供控制器10查詢該光強數字信號。現有技術 中設備(例如,空調)的透光面板80具有不同的顏色,比如分為深色、中色、淺色、白色,一 般顏色越深時,其透光率越小。它們對同一光強的衰減性不一致,因此不同顏色的透光面板 80后面的光強測量器20檢測到的光信號都有差異。
[0022] 提供有限數目且不同顏色的透光面板80,選定其中一種顏色的透光面板80,使用 預定光強的激勵光垂直照射在選定顏色的透光面板80上,光強測量器20測量出激勵光經 過透光面板80形成第一衰減光的光信號并轉換為電信號,并由控制器10將電信號轉換為 第一光強數字信號,存儲器30記錄第一光強數字信號。類似的,選擇其他顏色的透光面板 80分別作測試,存儲器30記錄所有第一光強數字信號,每個第一光強數字信號與光強測量 器20透過不同顏色的透光面板80檢測的光強一一對應,并寫入存儲器30當中作為參數, 供控制器10查詢判斷。第一光強數字信號表征不同顏色的透光面板80。
[0023] 在上述有限數目且不同顏色的透光面板80中,選定其中一種顏色的透光面板80, 選定一個光強的激勵光,分別在不帶透光面板80時與帶透光面板80時作測試,光強測量 器20分別測量出激勵光的光信號與激勵光經過透光面板80形成第二衰減光的光信號,并 由控制器10將第二衰減光的光信號轉換為第二光強數字信號,存儲器30記錄第二光強數 字信號。第二光強數字信號、不帶選定透光面板80時的光強(即激勵光的光強)與帶選定 透光面板80時的光強相對應。類似的,針對每種顏色的透光面板80,讓激勵光的光強在預 定范圍內漸變,比如從小到大改變激勵光的光強,分別在不帶透光面板80時與帶透光面板 80時作測試,存儲器30連續記錄最小第二光強數字信號到最大第二光強數字信號,每個第 二光強數字信號與不帶透光面板80時的光強及帶有各種透光面板80時的光強相互對應, 寫入存儲器30當中作為參數,供控制器10查詢。第二光強數字信號表征在其中一種顏色 的透光面板80情況下不帶透光面板80時的光強,S卩外部光的光強。
[0024] 預定光強的激勵光經過未知顏色透光面板80形成第一衰減光,控制器10通過查 詢第一光強數字信號判斷出透光面板80的顏色。外部光經過確定顏色后的該透光面板80 形成第二衰減光,控制器10通過查詢第二光強數字信號得到對應的激勵光的光強,即外部 光的光強,作為設備控制策略的預判條件。該方案的光強測量器20設置在面板的內側,讓 產品美觀。還有,該方案應用靈活,在不修改軟件的情況下,能通過控制器10對存儲器30 中光強數字信號的查詢,對不同顏色的面板準確識別,并獲得準確的外部光強度,從而讓設 備可以根據不同的環境實施不同控制策略。
[0025] 進一步地,所述光強測量器20包括光敏傳感器21與信號轉換電路,所述信號轉換 電路的輸出端與所述控制器10之間電連接;所述光敏傳感器21的一端接電源正極,另一端 與分壓電阻22相連;所述分壓電阻22的另一端接地。光敏傳感器21采集當前光線的光 強,并與一分壓電阻22進行分壓,且光敏傳感器21與分壓電阻22的連接處與控制器連接, 光信號轉化為電信號供控制器10識別。當VCC工作電壓施加給光敏傳感器21后,光敏傳 感器21將開始工作,根據所采集到的環境光的強度,光敏傳感器21會產生不同的光電流, 分壓電阻22分壓后輸入電信號給控制器10,控制器10再將電信號轉化為光強數字信號。
[0026] 進一步地,所述光敏傳感器21具有與所述透明面板相平行的受光面,所述光源發 生器40與所述光敏傳感器21之間的連線與所述透明面板相垂直。光源垂直照射到透光面 板80上,讓光敏傳感器21最大程度接收光信號,提高光強測量的準確度。
[0027] 進一步地,所述光強測量器20、所述控制器10及所述存儲器30均設置在所述透光 面板80的內側。該方案美觀實用。
[0028] 使用典型光照強度的激勵光垂直照射到光敏傳感器21前方的透光面板80,光敏 傳感器21將輸出經過透光面板80后的光強電信號給控制器10,控制器10將此電信號轉 化為光強數字信號,并通過查詢存儲器30當中記錄的第一光強數字信號,判斷面板的顏色 種類。此后,光敏傳感器21正常工作時,光敏傳感器21輸出電信號給控制器10,控制器10 讀取存儲器30當中記錄的第二光強數字信號,并通過換算得到激勵光的光強,S卩外部光的 實際光強,控制器10依據外部光的實際光強來進行設備(例如,空調)功能控制,實現準確 判斷,減少誤判斷。
[0029] 請參閱圖1至圖4,本發明實施例提供一種測光補償方法,應用測光補償系統,所 述測光補償方法包括以下步驟:
[0030] S1)提供若干種顏色的透光面板80。比如透光面板分為深色、中色、淺色、白色。可 以理解地,還可以對現有的若干種顏色的透光面板按照其他方式分類。在本實施例中,有m 種不同顏色的透光面板80,第一透光面板、第二透光面板、第三透光面板……第m透光面板 分別表示為......Bm。
[0031] S2)啟動光源發生器40,預定光強的激勵光分別經過每種顏色的所述透光面板80 后形成與每種顏色的所述透光面板80 -一對應的第一衰減光,先由所述光強測量器20將 光信號轉換為電信號,再由所述控制器10將電信號轉換為第一光強數字信號,第一光強數 字信號與第一衰減光的光強及各個顏色的透光面板80 -一對應。
[0032] 采用預定光強L的激勵光,分別對m種不同顏色的透光面板80作測試,讓激勵光 經過透光面板80形成m種第一衰減光,由光強測量器20將光信號轉換為電信號,再由控制 器10將電信號轉換為m個第一光強數字信號,即XpXyXy ......Xm, m個第一光強數字信號 表征m種第一衰減光的光強(Iw 1%, I- ......I〇m),即m種不同顏色的透光面板80。此時, 形成一個以第一光強數字信號、第一衰減光的光強為第一行同時以與m種不同顏色的透光 面板80--對應的m行的第一表,即:
[0033]
【權利要求】
1. 一種測光補償系統,用于在若干種顏色的透光面板中判斷出實際使用的透光面板的 顏色后確定來自該透光面板外側的外部光的實際光強,其特征在于:所述測光補償系統包 括設置在所述透光面板的前側且用于產生激勵光的光源發生器、設置在所述透光面板的后 側且用于將光信號轉換為電信號的光強測量器、存儲器及用以將所述電信號轉換成光強數 字信號并存入所述存儲器內以及查詢所述存儲器中的光強數字信號的控制器;所述存儲器 內存入的光強數字信號包括預定光強的激勵光透過各種顏色的透光面板的光信號通過所 述光強測量器及所述控制器而得到的與每種顏色的透光面板一一對應的第一光強數字信 號及若干個不同光強的激勵光透過每種顏色的透光面板后的光信號通過所述光強測量器 及所述控制器而得到的第二光強數字信號,各個所述第二光強數字信號與各個不同光強的 激勵光的光強是一一對應的,所述控制器查詢第一光強數字信號而得到實際使用的透光面 板的顏色,所述控制器以該確定顏色后的透光面板查詢第二光強數字信號而得到與之對應 的激勵光的光強,該激勵光的光強即為外部光的實際光強。
2. 如權利要求1所述的測光補償系統,其特征在于:所述光強測量器包括光敏傳感器 與信號轉換電路,所述信號轉換電路的輸出端與所述控制器之間電連接;所述光敏傳感器 的一端接電源正極,另一端與分壓電阻相電連接;所述分壓電阻的另一端接地。
3. 如權利要求2所述的測光補償系統,其特征在于:所述光敏傳感器具有與所述透明 面板相平行的受光面,所述光源發生器與所述光敏傳感器之間的連線與所述透明面板相垂 直。
4. 如權利要求1所述的測光補償系統,其特征在于:所述光強測量器、所述控制器及所 述存儲器均設置在所述透光面板的內側。
5. -種測光補償方法,應用如權利要求1至4任一項所述測光補償系統,其特征在于: 所述測光補償方法包括以下步驟: 51) 提供若干種顏色的透光面板; 52) 啟動所述光源發生器,預定光強的激勵光分別經過各種顏色的所述透光面板后形 成與每種顏色的所述透光面板一一對應的第一衰減光,先由所述光強測量器將各個所述第 一衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器將各個所述電信號轉換為第一光強數字 信號并存入所述存儲器內,各個所述第一光強數字信號與各個顏色的透光面板是一一對應 的;若干個不同光強的激勵光透過每種顏色的透光面板形成第二衰減光,先由所述光強測 量器將各個所述第二衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器將各個所述電信號轉 換為第二光強數字信號并存入所述存儲器內;各個所述第二光強數字信號與各個不同光強 的激勵光的光強是一一對應的; 53) 所述預定光強的激勵光經過實際使用的透光面板形成第一衰減光,先由所述光強 測量器將所述第一衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器將該電信號轉換為第一 光強數字信號,所述控制器查詢該第一光強數字信號并判斷出與該第一光強數字信號對應 的所述透光面板的顏色; 54) 關閉所述光源發生器,外部光經過實際使用的該透光面板形成第二衰減光,先由所 述光強測量器將該第二衰減光的光信號轉換為電信號,再由所述控制器將該電信號轉換為 第二光強數字信號,所述控制器以該確定顏色后的透光面板查詢該第二光強數字信號而得 到與之對應的激勵光的光強,該激勵光的光強即為外部光的實際光強; S5)根據所述外部光的光強啟動對應的控制策略。
6.如權利要求5所述的測光補償方法,其特征在于:所述若干個激勵光的不同光強是 在預定范圍內漸變的。
【文檔編號】G01J1/42GK104215329SQ201410412646
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月20日 優先權日:2014年8月20日
【發明者】鄒曉亞, 郭新生 申請人:廣東美的集團蕪湖制冷設備有限公司