專利名稱：控制光源亮度的方法
技術領域：
本發明是與節約能源有關，更詳而言之是指一種光源節能模塊及其節能方法。
背景技術：
為了顧及行人于夜間行走或車輛往來的安全，道路兩旁的路燈于傍晚的一固定時間即全部亮起，隨道路的開發，所需求的路燈數量日漸提高，在路燈全亮狀態下照亮一整晚，其所耗的電量與金錢相對龐大。故在提倡節能的需求下，遂有采取于路人和車輛的離峰時段，進行以隔盞點燈的方式降低路燈的電能消耗，不過路燈采用分段或隔盞供電點亮的方式，雖能達到降低消耗電能的目的，但也使得照明上有明暗區之分，于暗區容易存在著一些危險性。為使路燈照明不會有明暗區之分，故又有人提出以不同時段控制路燈的不同照明亮度，使其于離峰時段時街道上仍保有亮度，以解決黑暗區的危險性，并可達到節能的目的，惟，現有的光源亮度調整方法是以啟動時間為基礎，再經過一預定時間后，進行光源亮度的調整，以達到節能的目的，然而，該方式受限于不同季節的電燈開關時間變化而有所影響光源亮度調整時的時間，舉例而言，如圖1的實線LI所示，為夏天時的路燈亮度變化，光源于18點開啟并至全亮狀態，并于經過4小時后，于22點將光源亮度減半，再經過4小時后，于2點時光源亮度調整回至全亮狀態，并于清晨6點將該光源關閉；再參閱圖1的虛線L2，為冬天時的路燈亮度變化，眾所皆知的是，冬天天色提早變暗，故此時路燈將提早于17點開啟，光源亮度于17點即為全亮狀態，經過4小時后，于21點即將光源減半，并在4小時后，于I點時光源亮度調整回至全亮狀態，最后于清晨6點將該光源關閉，此將造成光源亮度減半的時間往前位移，在人們作息時間不變的狀況下，會造成冬天人們還在尖峰時刻(如21點至22點之間)時，則該路燈已將亮度減半，而有光照不足容易發生危險的疑慮；而還在離峰時刻(如I點至2點之間)時，該路燈已變回全亮狀態，但此時，并不需要如此高的照明程度，而未達節約用電的效果。
發明內容
有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種控制光源亮度的方法，具有夜間足夠照明與節約用電的效果。緣以達成上述目的，本發明所提供的一種控制光源亮度的方法，包含以下步驟A.于一啟動時間點與一關閉時間點之間設定一參考時間點，該光源于該啟動時間點開啟，且于該關閉時間點熄滅；B.設定一由該參考時間點向前延伸一不超過該啟動時間點的第一時間段、以及該參考時間點向后延伸一不超過該關閉時間點的第二時間段所組成的節能段；C.設定于該啟動時間點至該關閉時間點之間除節能段以外的時間區段為全照段，并設定該光源于節能段時的亮度小于該光源于該全照段時的亮度。于一實施例中的控制光源亮度的方法，其中，于該第一時間段間設有至少一個調光時間點，節能段起點與該調光時間點、該調光時間點與該節能段終點間各為一調光時段，且各調光時段的光源亮度不同于相鄰調光時段的光源亮度。于一實施例中的控制光源亮度的方法，其中，于該第二時間段間設有多個調光時間點，節能段起點與該調光時間點、該調光時間點與該節能段終點間各為一調光時段，且各調光時段的光源亮度不同于相鄰調光時段的光源亮度。于一實施例中的的控制光源亮度的方法，其中，于該第一時間段間設有至少一個第一調光時間點，于該第二時間段間設有至少一個第二調光時間點，該節能段起點至該第一調光時間點間為一第一調光時段、該第一調光時間點至該參考時間點間為一第二調光時段、該參考時間點至該第二調光時間點間為一第三調光時段、該第二調光時間點至該節能段終點間為一第四調光時段，且該第一時間段內與該第二時間段內的各調光時段的光源亮度不同于相鄰調光時段的光源亮度；又，靠近該參考時間點的第二調光時段與第三調光時段的亮度小于遠離該參考時間點的第一調光時段與第四調光時段的亮度。于一實施例中的控制光源亮度的方法，其中該第一時間段與第二時間段的時間長度相問。于一實施例中的控制光源亮度的方法，其中該第一時間段的時間長度不同于第二時間段的時間長度。于一實施例中的控制光源亮度的方法，其中該節能段具有一節能段起點與一節能段終點，該節能段起點靠近該啟動時間點，該節能段終點靠近該關閉時間點；且該全照段包含有一第一全照段與一第二全照段，該第一全照段為該啟動時間點至該節能段起點的時段；該第二全照段為該節能段終點至該關閉時間點的時段；該第一全照段和該第二全照段是依據前多次該啟動時間點至該關燈時間點之間的平均時間長度而延長或縮短該第一全照段和該第二全照段的時間長度。于一實施例中的控制光源亮度的方法，其中，該光源于該節能段時的亮度為于全照段時的亮度的1% _90%，依光源特性不同可再降低節能段亮度。于一實施例中的控制光源亮度的方法，其中，于步驟C中，是以脈波寬度調變(Pulse-width modulation,PWM)的方式、調整供給該光源的電流方式或調整供給該光源的電壓方式來設定該光源于節能段時的亮度小于該光源于該全照段時的亮度。本發明控制光源亮度的方法，其節能段時間固定，且可因應不同季節而做變化。
為能更清楚地說明本發明，以下列舉較佳實施例并配合附圖詳細說明如后，其中圖1為已知技術的時間-光源亮度圖；圖2為本發明一較佳實施例的裝置示意圖；圖3為本發明一較佳實施例的第一步驟示意圖；圖4為本發明一較佳實施例的第二步驟示意圖；圖5為本發明一較佳實施例的第三步驟示意圖；圖6為本發明另一較佳實施例的時間-光源亮度圖；圖7為本發明再一較佳實施例的時間-光源亮度圖8為本發明另一較佳實施例的時間-光源亮度圖；圖9為本發明再一較佳實施例的時間-光源亮度圖。
具體實施例方式本發明所提供一較佳實施例的控制光源亮度的方法，于本實施例中是以控制一路燈I亮度為例(如圖2所示)，但不以此為限制。該路燈I包含有一光源10與一控制器20，本實施例中的光源10為LED燈，但不以此為限制，該控制器20是控制該光源10亮度的變化，以節省電能消耗，其所用的控制光源亮度的方法包含以下步驟如圖3所示，于一啟動時間點Tm與一關閉時間點Ttjff之間設定一參考時間點Trf，該光源10于該啟動時間點Tm開啟，且于該關閉時間點Ttrff熄滅；并設定該控制器20紀錄啟動時間點Tm與該關閉時間點Ttrff之間的時段。 如圖4所示，接著設定一節能段S，該節能段S包含一第一時間段SI與一第二時間段S2，該第一時間段SI是由該參考時間點Trf向前延伸至一節能段起點的時間段，該節能段起點tm不超過該啟動時間點Tm ;該第二時間段S2是由該參考時間點Irf向后延伸至一節能段終點U的時間段；該節能段終點U不超過該關閉時間點Irfft5本實施例中是以該參考時間點Trf向前與向后分別延伸相同的時間長度，故該第一時間段SI與該第二時間段S2的時間長度相同，但該第一時間段SI與該第二時間段S2的時間長度亦可不相同，可視需求而設定。如圖5所示，設定于該啟動時間點Tm至該關閉時間點Ttjff之間除節能段S以外的時間區段為全照段，該全照段包含有一第一全照段Al與一第二全照段A2，該第一全照段Al為該啟始時間點Tm至該節能段起點的時段；該第二全照段A2為該節能段終點Iff至該關閉時間點Ttjff的時段；并設定該光源10于節能段S時的亮度小于該光源10于該全照段時的亮度，于本實施例中該光源于該節能段S時的亮度為于全照段時的亮度的50%，但不以此為限。另外，于本實施例中，是以控制供給該光源10的電壓與電流方式來達到調整亮度的目的，但不以此為限，亦可單純以控制供給該光源10的電壓或控制供給該光源10的電流的方式，抑或是以脈波寬度調變(Pulse-width modulation, PWM)來達到相同的目的。再者，該第一全照段Al與該第二全照段A2的時間長度，將分別依據該控制器前多次所紀錄的啟動時間點Tm與關燈時間點Ttjff之間的時間間隔所產生的預定規律長度變化而延長或縮短。于本實施例中，該控制器20包含一時脈產生器22以及一計數器24，該時脈產生器22內部設定有一預定的時間長度，該計數器24則計算自該啟始時間點Tm到該節能段起點總共歷經幾次該時間長度，以通過該計數器24計算的次數來達到推算時間的目的。舉例而言，假設前三次自該啟始時間點Tm到該節能段起點分別是歷經240、242與244次的該時間長度，則該控制器則可推估出本次自該啟始時間點Tm到該節能段起點tm應為246次，故自該啟始時間點Tm亮燈后，該計數器24則開始計算246次后即達該節能段起點tm，并開始進行光度減弱的運作。由此，通過上述本發明的控制光源亮度的方法是將該節能段S固定于一時間內，不會受季節影響而位移，且該方法可因應不同季節的夜晚長度不同，而精準地控制該第一全照段Al與該第二全照段A2的時間長度，并于該固定時間內(節能段起點至該節能段終點U進行光源節能的運作。舉例而言，請參閱圖6所示，其中，Tm為夏天時的啟始時間點、Tm’為冬天時的啟始時間點，Ttrff為夏天時的關閉時間點、Irf/為冬天時的關閉時間點，而由圖中可看出，冬天時因該光源10會提早開啟，而使得冬天時的第一全照段Al ’與第二全照段A2’的時間長度分別大于夏天時的第一全照段Al與第二全照段A2的時間長度，但利用參考時間點前后延伸一段時間的方式，便可使節能段S的時間固定不變，進而達到節能、準確與保障照明安全的目的。又本發明的第一時間段SI與該第二時間段S2的光源亮度可為多段式調整，于該第一時間段SI與該第二時間段S2內設有多個調光時間點，請參考圖7所示，本實施例是于該第一時間段SI內設有一第一調光時間點ti,于該第二時間段SI內設有一第二調光時間點t2 ;相鄰的點間為一調光時段m(m’ )，于本實施例中節能段起點tm與第一調光時間點間為一第一調光時段m’，第一條調光時間點h與參考時間點Trt間為一第二調光時段m,參考時間點Trt與第二調光時間點t2間為一第三調光時段m，第二調光時間點t2與節能段終點Iff間為一第四調光時段m’，且第一時間段SI內與第二時間段S2內的各調光時段m的光源亮度不同于相鄰調光時段m’的光源亮度，又靠近該參考時間點Trt的第二調光時段m與第三調光時段m的亮度小于遠離該參考時間Trt的第一調光時段m’與第四調光時段m’的亮度。另外再說明的是，各該調光時段m(m’ )可以是以該參考時間點Trf向前或向后延伸一相同時間長度使該節能段S是成對稱方式來控制光源亮度(如圖7)，或是依需求而做不對稱的設定，例如個調光時段的時間長度不同(如圖8)或調光時段的段數的不同(如圖9)。本發明控制光源亮度的方法，其節能段時間為固定，可配合每天人們的作息時間，因為人們的作息時間不會隨季節而改變；但夜晚的長度會隨季節的變化而縮短或延長，例如冬天天色會提早變暗，故光源需提早啟動；而夏天天色變暗較為緩慢，故光源可延后開啟；故本方法會根據該光源前多次的啟動時間點與關閉時間點的時間長度，并利用內建的時脈產生器與計數器準確地控制該節能段起點與節能段終點的運作，而達到高效率的節能功效，且又提供足夠的夜間照明效果。以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，凡是應用本發明說明書及申請專利范圍所為的控制方法變化，理應包含在本發明的權利要求范圍內。
權利要求
1.一種控制光源亮度的方法，包含以下步驟 A.于一啟動時間點與一關閉時間點之間設定一參考時間點，該光源于該啟動時間點開啟，且于該關閉時間點熄滅； B.設定一由該參考時間點向前延伸一不超過該啟動時間點的第一時間段、以及該參考時間點向后延伸一不超過該關閉時間點的第二時間段所組成的節能段； C.設定于該啟動時間點至該關閉時間點之間除節能段以外的時間區段為全照段，并設定該光源于節能段時的亮度小于該光源于該全照段時的亮度。
2.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中，于該第一時間段間設有至少一個調光時間點，該節能段起點至該調光時間點、該調光時間點至該節能段終點分別為一調光時段，且各調光時段的光源亮度不同于相鄰調光時段的光源亮度。
3.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中，于該第二時間段間設有至少一個調光時間點，該節能段起點至該調光時間點、該調光時間點至該節能段終點分別為一調光時段，且各調光時段的光源亮度不同于相鄰調光時段的光源亮度。
4.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中，該第一時間段間設有至少一個第一調光時間點，于該第二時間段間設有至少一個第二調光時間點，該節能段起點至該第一調光時間點間為一第一調光時段、該第一調光時間點至該參考時間點間為一第二調光時段、該參考時間點至該第二調光時間點間為一第三調光時段、該第二調光時間點至該節能段終點間為一第四調光時段，且該第一時間段內與該第二時間段內的各調光時段的光源亮度不同于相鄰調光時段的光源亮度。
5.如權利要求4所述的控制光源亮度的方法，其中，靠近該參考時間點的第二調光時段與第三調光時段的亮度小于遠離該參考時間點的第一調光時段與第四調光時段的亮度。
6.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中該第一時間段與第二時間段的時間長度相同。
7.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中該第一時間段的時間長度不同于第二時間段的時間長度。
8.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中該節能段具有一節能段起點與一節能段終點，該節能段起點靠近該啟動時間點，該節能段終點靠近該關閉時間點；且該全照段包含有一第一全照段與一第二全照段，該第一全照段為該啟動時間點至該節能段起點的時段；該第二全照段為該節能段終點至該關閉時間點的時段；該第一全照段和該第二全照段分別依據前多次該啟動時間點至該關燈時間點之間的平均時間長度而延長或縮短該第一全照段和該第二全照段的時間長度。
9.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中，該光源于該節能段時的亮度為于全照段時的亮度的1^-90 ^
10.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中，于步驟C中，是以脈波寬度調變的方式來設定該光源于節能段時的亮度小于該光源于該全照段時的亮度。
11.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中，于步驟C中，是以調整供給該光源的電流方式來設定該光源于節能段時的亮度小于該光源于該全照段時的亮度。
12.如權利要求1所述的控制光源亮度的方法，其中，于步驟C中，是以調整供給該光源的電壓方式來設定該光源于節能段時的亮度小于該光源于該全照段時的亮度。
全文摘要
一種控制光源亮度的方法，是包含以下步驟A.于一啟動時間點與一關閉時間點之間設定一參考時間點，該光源于該啟動時間點開啟，且于該關閉時間點熄滅；B.設定一由該參考時間點向前延伸一不超過該啟動時間點的第一時間段、以及該參考時間點向后延伸一不超過該關閉時間點的第二時間段所組成的節能段；C.設定于該啟動時間點至該關閉時間點之間除節能段以外的時間區段為全照段，并設定該光源于節能段時的亮度小于該光源于該全照段時的亮度。該方法的節能段為一固定時間，不受電源開關時間變化而位移。
文檔編號H05B37/02GK103037564SQ20111030227
公開日2013年4月10日 申請日期2011年10月9日 優先權日2011年10月9日
發明者洪大勝 申請人:東林科技股份有限公司