專利名稱：一種功能控制器的制作方法
技術領域：
一種功能控制器技術領域一種功能控制器，是應用于裝設于現有的電力系統中，以交流電控制發光 二極管裝置，本實用新型尤指一種利用交流電載送電性信號以控制發光二極管 的控制器。
背景技術：
有鑒于目前可用能源逐漸短缺，開發新的替代性能源，已成為目前非常重 要的研究發展方向，例如太陽能、風力發電等應用，都是朝著開發替代性能源 進行，而另一方面，如何減緩現有能源的損耗，則是另一個重要的方面，近幾 年，有關電力的節能，除了替代性能源的開發，如何使電力的使用降低，亦是 目前相關電子裝置設計的重要目標之一，例如發光二極管被大量的應用于光源 裝置中，即是其中之一種，發光二極管之一個重要的特性，即在于其耗電量低， 且目前發光二極管的成品，是朝高功率的方向進行開發及設計，期能有朝一曰 可以取代目前傳統式的照明燈具及光源裝置；就目前而言，已經有部份照明用 的燈具或情境需求的光源裝置，已采用發光二極管作為發光源，其均采用模塊 化的設計，可配合目前現在規格的燈座或電力接線裝置，但是，此類型的光源 裝置若要進行調變的控制，則需要另行架設一組線路(常見的為利用網線或者若 傳遞電子信號的信號線)，以供連接至一操作及調變的開關，再者，其是單一光 源裝置即需要一組調變開關的設計，在組裝上相當不便，且其成本亦相當之高。 請參閱圖1 ，圖中所示是為 一 種現有的光源裝置的電路配置示意圖，如圖中所示， 其為可供進行光色變化調變的光源裝置，大多應用于情境光源，例如建筑物外 墻或大樓內部的情境燈等，此類型的光源裝置其電力布設的主要配置即如圖中 所示，其是包括一組功能控制裝置11、 一組以上的光源裝置12所組構而成，利 用功能控制裝置11以電力線1 3連接到現有電力布設中之一 電力供應裝置1 0, 再以 一 網路線1 4與光源裝置1 2完成資訊連接，用以控制此光源的裝置]2的作 動，又，光源裝置12是可與原有的電力供應裝置10或另一電力供應裝置10'完成電性連接，以提供其所需要的電力，又，若布設有多組的光源裝置12,則 網路規劃的部份，則需進一步連接一分享裝置15，并通過地址設定等程序后完 成連接；再請參閱圖中所示，功能控制裝置11是連接至一操作裝置16，操作者即可于此操作裝置16進行操作；如上，此類型即為現有已知的光源裝置的布設， 其是利用發光二極管作為光源，而其電路布設主要仍依循傳統的架構，亦即， 電力的供應由電力線的連接達成，而功能控制的部份，則由網路的連接達成， 其在操作上，雖無太大的問題，然而，在布設時，卻會衍生許多的不便性，例 如布設時的接線， 一般的水電工程人員僅能完成電力線的布設及連接，而有關 網絡路的部份，則另需有關資訊的人員方可完成布設及連接，如此一來，其所 耗費的人工成本必定增加，其布設時間亦相對增加，對于較大型的照明或情境 光源布設工程而言，確是大幅提升其建置難度的門檻，此亦為至今，發光二極 管應用仍未能有效普及的原因之一；再者，若此類型的光源欲應用于一般家庭 生活的環境中，則勢必需經由專業的人進行安裝，方可達成，如此一來，普及 化應用的理想將遙不可及。發明內容有鑒于上述的問題，本發明人是針對發光二極管的電性進行研究及分析， 并針對以發光二極管為光源的裝置進行設計，期能筒化是建置時的施工過程， 以使發光二極管能確實被大量的應用，本實用新型的主要目的在于提供一種可 組裝于現有的電力系統中，以現有的電力線及交流電載送電子信號，達成控制 發光二極管的功能控制器，利用現有的電力布設架構，即可快速完成安裝發光 二極管光源，且安裝后，操作者可對發光二極管光源進行有效的調控。本實用新型所稱的功能控制器中，是組裝有一可調頻率或電壓的信號傳遞 模塊，通過現有的電力線作為載波的途徑，使一功能指令以電性信號形態，被 快速地傳遞到光源裝置，以驅動光源裝置作動而產生光色、明暗或特殊功能變 化，此電性信號可為類比調頻，調頻解碼，調電壓，數字編碼等類型，再以特 定頻率載頻傳輸，特定頻率載數字信號等方式，直接通過電力線傳輸，無需另 行再加裝網絡傳輸模塊，亦即，僅需以原來的電力線的布設的架構即可達成，另外，本實用新型結合以發光二極管所制成的光源裝置后，可依需求調控 光源裝置如亮度、色彩..色溫，情境、自動節能、感應互動及感應變化的照明調控功能，通過現有的裝置設備，搭配LED照明，可增加多種的照明應用及情 境功能，其可應用的范圍包括亮度及色彩控制，環境情境控制，感應變化控 制，如季節，晨昏，色溫，場所情境，海灘情境，公園情境，音響情境，PUB情 境，光能調理情境，溫度感應，環境光感應，互動式感應，自動節能控制等情 境調光應用等，且不需改變原有架構，可大幅降低安裝時的不便性及換裝的成 本。
以下結合附圖對本實用新型的上述的和其它的特征和優點做詳細說明。
圖1為一種現有的光源裝置的電路配置示意圖； 圖2為本實用新型的組成示意圖(一)； 圖3為本實用新型的組成示意圖(二)； 圖4為本實用新型的實施示意圖； 圖5為本實用新型實施的作動過程示意圖； 圖6為本實用新型的另一較佳實施例(一)； 圖7為本實用新型的另一較佳實施例(二)； 圖8為本實用新型的另一較佳實施例(三)； 圖9為本實用新型的另一較佳實施例(四)。附圖標記說明10-電力供應裝置；10'-電力供應裝置；11-功能控制裝置； 12-光源裝置；13-電力線；14-網路線；15-分享裝置；20-功能控制器；201-功 能控制^f莫塊；2011-電力輸入端；2012-電力輸出端；2013-功能單元；2014-功 能單元；202-信號傳遞模塊；2021-信號轉換單元；2022-信號輸出單元；2 03-操作裝置；204-中央處理器；205-感應器；205-感應器；215-感應器；225-感 應器；30-電力供應裝置；40-光源裝置；40卜發光二極管；402-信號接收模塊； 41-光源裝置；42-光源裝置；50-光源裝置；501-信號接收模塊；502-發光二極 管；503-發光二極管；504-發光二極管；505-中央處理器；51-操作指令輸入； 52-功能電性信號傳輸；53-功能電性信號處理；54-處理后信號輸出；55-致動 光源裝置。
具體實施方式
請參閱圖2，圖中所示是為本實用新型的組成示意圖(-一)，如圖中所示的功能控制器20，其主要是由一功能控制模塊201以及一信號傳遞模塊202所組構 而成，其中，功能控制模塊201主要是可處理電子信號及輸出電信號，其是由 多個電子單元封裝組構而成，又，功能控制模塊201是可與一操作裝置203完 成電性連接，此操作裝置203約略呈可供實體操作的面板狀，可依實際具有的 功能設置，例如、開、關、光色變化等，操作者可通過此操作裝置203操控其 連接的光源裝置(本圖中尚未繪示)，以使其依需求產生變化，另，功能控制模 塊201成形有一電力輸入端2011與一電力輸出端2012,供與電力系統的電力線 接設；再請參閱圖中所示，信號傳遞模塊202是與功能控制模塊202呈相互的 電性連接，其主要是使功能控制模塊201所輸出的電性信號，經過信號傳遞模 塊202的處理，使電性信號成為可受交流電載送的電性信號，再經由電力輸出 端2012輸送至光源裝置，以致動光源裝置依接收到的電性信號產生相對應的作 動，又，如說明中所稱的電性信號可為類比調頻、調頻解碼、電壓調變、數字 編碼等類型，再以特定頻率載頻傳輸，特定頻率載數字信號等方式傳輸。請參閱圖3，圖中所示是為本實用新型的組成示意圖(二)，如圖中所示，本 圖中進一步揭露了功能控制模塊201的單元組成，以及信號傳遞模塊202的單 元組成，如圖中所示功能控制模塊201是由一個或一個以上功能單元(2013、2014......)構成，主要是可處理由操作裝置203所輸入的指令，例如開、關、光色變化等；再請參閱圖中所示，信號傳遞模塊202則主要是由一信號轉換單 元2021及一信號輸出單元所組構成，其中，信號轉換單元2021是在接收由其中一功能單元(2013、 2014......)所輸出之一電性信號后，將之轉換成可被交流電載送的處理后信號，再由信號輸出單元輸出至電力輸出端2012,并由所連 接的電力線輸出至光源裝置。請參閱圖4，圖中所示是為本實用新型的實施示意圖，如圖中所示本實用新 型所稱的功能控制器20是可直接裝設于現有的電力系統中，利用既有的交流電 源的配線，使功能控制器20的電源輸入端2011與其電源輸出端2012分別連接 于電力線301，并完成電性導通，再請閱圖中所示，光源裝置40是為一種以發 光二極管401作為發光源而制成的燈具，其至少具有一信號接收模塊402，此光 源裝置40可依需求裝設于適用的空間中，例如客廳或房間中，光源裝置40并 與相同的電力系統的電源線301完成電性連接，依此配置方式， 一般的水電工 程人員即可完成施工，無需其它專業人員配合，如此一來，其受應用的普及性 將大幅提升；再請參閱圖中所示，操作裝置203是可以配線直接連接于功能控制裝置20，例如操作面板或開關等；如圖中所示，功能控制器20僅需與光源裝 置40組裝于同一系統的電力線，即可通過既有的電力線，完成相互的連接，其 不僅裝設簡單方便，且可大幅節省網路系統建置的費用。請參閱圖5,圖中所示是為本實用新型實施的作動過程示意圖，如圖中所示 (請搭配參照圖3及圖4)，其作動過程如下(1) 操作指令輸入51: —操作者于操作裝置203依需求輸指入指令，例 如按壓或旋轉開關鍵、或光色明暗變化鍵等；(2) 功能電性信號傳輸52:功能控制模塊201的功能控制單元2013接收 到指令后，依所對應的功能輸出一電性信號；(3) 功能電性信號處理53:信號傳遞模塊202的信號轉換單元2021在接 收到電性信號后，進行信號轉換處理，將其轉換成可由交流電載送之一處理后 信號，此處理后信號可為類比調頻、調頻解碼、電壓調變、數字編碼等類型， 再以特定頻率載頻傳輸，特定頻率載數字信號等方式傳輸；(4) 處理后信號輸出54:經轉換后可由交流電載送的處理后信號，是由 信號傳模塊組202的信號輸出單元2022，通過交流電的載送，經電力線輸出；(5) 致動光源裝置55:處理后信號藉交流電經電力線輸出至一光源裝置 40的接收端，此光源裝置40是通過其內建之一信號接收模塊402接收此處理后 信號，并于轉換后依相對應功能致動光源裝置40產生作動，例如明暗的變化或 光色的變化等。如上，本實用新型功能控制裝置20可供直接作為光源裝置40的開關或功 能變化控制，其搭配由發光二極管制成的光源裝置，則可調控光源裝置的亮度、 色彩、色溫、情境、自動節能、感應互動及感應變化的照明調控功能，通過現 有的裝置設備，搭配發光二極管照明，可增加多種的照明應用及情境功能，將 指令信號轉換透過電力線傳輸至照明裝置，調控照明光源裝置變化各種功能。請參閱圖6,圖中所示是為本實用新型的另一較佳實施例(一)，如圖中所示， 本實用新型中所稱的功能控制模塊201是可進一步連接有一中央處理器204，此 中央處理器204可進行相關的運算及分析，此實施例適用于多功能變化的光源 裝置的控制，請再參閱圖中所示， 一個以上的感應器2 05，是連接至中央處理器 204，也可以另一感應器2 05'直接連接至光源裝置40的信號接收模塊402，此 感應器205可為感應聲、光、溫度、震動、氣流等其中一種或多種混合的變化， 實際需求依現場環境的設計而可有所選配；當感應器205是連接于中央處理器204時，其實施的方法是利用感應器205感應裝設現場的環境變化，將所感應到 的結果，以電子信號傳輸至中央處理器205,經運算及分析后，再傳遞至功能控 制模201,使其依預設的參數值再輸出另一電子信號至信號傳遞模塊202，并由 信號傳遞模塊202將電子信號通過交流電及電力線的載送，輸出至光源裝置40, 當光源裝置40的信號接收模塊402接收后，即依收到的電子信號致動發光二極 管401產生相對應的光源變化，此種類型的裝置方式，適用于利用感應A地環 境變化，使B地產生相對應的光源變化，例如將感應器205裝設于戶外，當天 色因進入黃昏時段而變暗時，即致動房屋內的燈開啟或漸亮；另一種實施的方 法，則是將感應器205'直接連接于光源裝置40,其亦利用感應器205'感應光 源裝置40所在位現場的環境變化，將所感應的結果，直接以電子信號傳輸至光 源裝置40的信號接收模塊402，使其直接致動光源裝置40的發光二極管401產 生光源變化的作動，此種裝置類型則為感應器205'與光源裝置40組裝于同一 地，例如將可感應聲音變化的感應器205'與光源裝置40同樣裝設于餐廳中， 此光源裝置40是作為氣氛燈使用，當感應器205'感應到現在音樂的起伏變化 時，即會送出一電子信號，致動光源裝置40以使其轉為符合現場氣氛的亮度； 又，以上兩種實施方式是可擇一裝置后進行，亦可依需求合并或搭配裝置后進 行。請參閱圖7，圖中所示，是為本實用新型的另一種較佳實施例(二)，如圖中 所示，本實用新型可同時自動控制多組的光源裝置(40、 41、 42)，以達到中央 控制的需求，其是利用多組感應器(205、 215、 225)連接至中央處理器204,由 中央處理器204定義各感應器(205 、 215、 225)的識別碼，4吏各感應器(205、 215、 225)可依其功效產生作動，并依中央處理器204的識別碼連接至相對應的光源 裝置，以致動光源裝置產生光源變化，例如，各感應器(205 、 215、 225)分別對 應各光源裝置(40、 41、 42)，且是成組分別組裝于三個不同的區域。請參閱圖8，圖中所示是為本實用新型的另一較佳實施例(三)，其是為本實 用新型中所應用的發光裝置的組成的另 一 實施例，其是可利用復數個不同光色 的發光二極管，進行發光后的相互混色，如圖中所示的發光裝置50，其是可以 一信號接收模塊501連接多個發光二極管(502、 5 0 3、 5 04)，如本實施例所揭， 其是可直接以電壓等信號直接控制，由于此發光裝置50具有多個發光二極管 (502、 503、 5 04)，例如分別應用R、 G、 B三個單色的發光二極管,孑吏其發光后產生混色的效果，經由混色的變化，可達到呈現全彩的發光，更適用于情境光源的需求；又，請參閱圖9，圖中所示是為本實用新型的另一較佳實施例(四)， 其信號接收模塊501是連接至一中央處理器505,由此中央處理器5 05處理所接 收的信號，而信號接收模塊501則可以電力線(交流電導通)連接至如前述的功 能控制器，以驅動前述的各發光二極管(502 、 503、 504)產生相對應的光色變化。 其中復數是指兩個或兩個以上。綜上所述，本實用新型主要是利用現在的電力系統的架構，以交流電電力 線載波的方法，使電子信號可直接經由電力線作傳遞，如此，可不需再另行組 裝一組線路，即可達到有效控制發光二極管，其據以實施后，確實可達到提供 一種可組裝于現有的電力系統中，以現有的電力線及交流電載送電子信號，達 成控制發光二極管的功能控制器的目的，利用現有的電力布設架構，即可快速 完成安裝發光二極管光源，且安裝后，操作者可對發光二極管光源進行有效的 調控。以上所述，僅為本實用新型的較佳的實施例而已，并非用以限定本實用新 型實施的范圍；任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神與范圍下所 作的均等變化與修飾，皆應涵蓋于本實用新型的專利范圍內。綜上所述，本實用新型是符合新型專利的申請要件，申請人依專利法的規 定，提起新型專利的申請。
權利要求1.一種功能控制器，組裝于現有的電力系統中，通過交流電及電力線的載送，以一電性信號致動電性連接于相同電力系統中一發光二極管裝置，其包括一功能控制模塊，由一個或一個以上功能單元所組成，該一個或一個以上功能單元可分別輸出一電性信號；以及一信號傳遞模塊，由一信號轉換單元及一信號輸出單元所組成，該信號轉換單元與該一個或一個以上功能單元呈相互電性連接，將該功能單元所輸出的該電性信號，轉換成一處理后信號，并由該信號輸出單元通過該電力線及該交流電的傳輸，輸出至該發光二極管裝置。
2. 根據權利要求1所述的功能控制器，其特征在于，該功能控制器還包括 一連接至功能控模塊的操作裝置。
3. 根據權利要求2所述的功能控制器，其特征在于，該操作裝置為一實體 化的操作面板，具有 一個以上可供操作的控制鍵。
4. 根據權利要求1所述的功能控制器，其特征在于，該電性信號為一種可 調變頻率的信號。
5. 根據權利要求1所述的功能控制器，其特征在于，該功能控制器還包括 連接至功能控制模塊的 一 中央處理器。
6. 根據權利要求5所述的功能控制器，其特征在于，功能控制器還包括連 接至該中央處理器的一個或一個以上的感應器。
7. 根據權利要求1所述的功能控制器，其特征在于，有一電力輸入端及一 電力輸出端組裝于該功能控制器。
8. 根據權利要求1所述的功能控制器，其特征在于，所述電性信號可為類 比調頻、調頻解碼、電壓調變、數字編碼等類型的任一種。
專利摘要一種功能控制器，是可以交流電控制發光二極管裝置，應用于現有的交流電力系統中，裝設后，可用以控制發光二極管裝置的作動，使發光二極管裝置可因應環境的變化，而產生相對應的發光，本實用新型所稱的功能控制器，可直接與現有的交流電力系統作電性連接，且其產生的電性信號亦可利用現有的電力線作為載送通道，并通過交流電傳輸的同時，將電性信號以載波的方式，輸出至相對應的發光二極管裝置，并致動此發光二極管裝置，使其依電性信號產生相對應的作動，使以發光二極管所制成的照明燈具或光源裝置，可以最簡單的裝設方法，即可與現有的電力管線作結合，不僅便于施工人員進行安裝，亦可使其普及化應用，以符合未來環保及節能的需求。
文檔編號H04B3/54GK201163830SQ20082000284
公開日2008年12月10日 申請日期2008年2月25日 優先權日2008年2月25日
發明者胡迪生, 鐘建興 申請人:鐘建興;胡迪生