| 专利名称： | 红外通信传感器以及运动传感器网络系统和方法 | ||
| 专利名称(英文)： | Infrared communication sensor and motion sensor network system and method | ||
| 专利号： | CN201480003064.5 | 申请时间： | 20140530 |
| 公开号： | CN104904320A | 公开时间： | 20150909 |
| 申请人： | 杰霹柯韩国有限公司 | ||
| 申请地址： | 韩国首尔市 | ||
| 发明人： | 金锡泰; 朴钟民; 李兴敏; 金俊植 | ||
| 分类号： | H05B37/02; H04L12/28 | 主分类号： | H05B37/02 |
| 代理机构： | 北京市浩天知识产权代理事务所(普通合伙) 11276 | 代理人： | 宋菲; 刘云贵 |
| 摘要： | 根据本发明的用于通过使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传感器网络方法包括以下步骤：通过单侧传感器模块检测人或汽车的第一运动从而打开单侧照明模块；从所述单侧传感器模块向邻近的另一侧传感器模块执行红外通信并且打开另一侧照明模块；当通过所述单侧传感器模块或所述另一侧传感器模块检测到人或汽车的第二运动时，保持所述单侧照明模块和所述另一侧照明模块的接通操作；以及当通过所述单侧传感器模块或所述另一侧传感器模块在预定时间内未检测到人或汽车的第二运动时，关闭所述单侧照明模块和所述另一侧照明模块。 | ||
| 摘要(英文)： | The present invention discloses an infrared communication sensor and a motion sensor network system and a method. The motion sensor network method for lighting in group units by using an infrared communication sensor according to the present invention comprises the steps of : sensing a first motion of a person or a vehicle by means of a single-side sensor module so as to turn on a single-side lighting module; implementing infrared communication with an another-side module adjacent to the single-side sensor module and turning on an another-side lighting module; maintaining the turning-on of the single-side lighting module and the another-side lighting module when the single-side sensor module or the another-side sensor module senses a second motion of the person or the vehicle; and turning off the single-side lighting module and the another-side lighting module when the single-side sensor module or the another-side sensor module fails to sense the second motion of the person or the vehicle for a certain time. | ||
1.一种使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传感器网络系统，包 括： 多个照明模块； 多个传感器模块，对应于所述各个照明模块并且用于控制所述照明模块的 开/关操作， 其中： 所述传感器模块通过所述各个传感器模块之间的无线收发控制群单元中 的所述照明模块的操作；并且所述群单元包括至少两个照明模块。
2.根据权利要求1所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，其中， 当通过单侧传感器模块检测到人或汽车的运动时、以及当通过邻近的另一 侧传感器模块检测到人或汽车的运动时，在预定时间内打开所述单侧照明模 块。
3.根据权利要求2所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，其中， 当通过单侧传感器模块检测到人或汽车的运动时、以及当通过邻近的另一 侧传感器模块检测到人或汽车的运动时，在预定时间内打开所述单侧照明模 块，并且前一种情况下的亮度和后一种情况下的亮度不同。
4.根据权利要求1所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，还包括： 远程控制器，用于通过与所述传感器模块进行红外通信或近距离通信，以 非接触式方法远程控制所述群单元的设定和改变。
5.根据权利要求1所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，其中， 所述传感器模块包括：用于传输红外信号的无线收发器以及用于接收所述 红外信号的无线接收器；并且 各个传感器模块之间的无线收发是将所述红外信号从单侧传感器模块的 所述无线收发器传输到另一侧传感器模块的所述无线接收器。
6.根据权利要求5所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，其中， 在所述群单元中所述红外信号的代码加密方式相同，通过改变所述代码加 密方式来变更所述群单元的设定。
7.一种红外通信传感器，包括： PCB； 所述PCB上的运动传感器； 所述PCB上的一对无线收发器；以及 所述PCB上的一对无线接收器。
8.根据权利要求7所述的红外通信传感器，所述无线收发器包括： 双红外LED，安装成以所述PCB为基准在上下方向上倾斜30°至45°。
9.根据权利要求8所述的红外通信传感器，其中， 所述无线接收器包括用于接收从所述红外LED传输的红外信号的IC，并 且 所述一对双红外LED安置在用于接收红外信号的IC的两侧。
10.根据权利要求9所述的红外通信传感器，还包括： 照明传感器，用于检测自然光。
11.根据权利要求9所述的红外通信传感器，还包括： 彩色LED，位于所述PCB上， 其中，所述彩色LED包括：绿色LED，用于在未检测到运动时被操作； 以及蓝色LED，用于在检测到运动时被操作。
12.一种使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传感器网络方法，包 括： 通过单侧传感器模块检测人或汽车的第一运动从而打开单侧照明模块； 从所述单侧传感器模块向邻近的另一侧传感器模块执行红外通信并且打 开另一侧照明模块； 当通过所述单侧传感器模块或所述另一侧传感器模块检测到人或汽车的 第二运动时，保持所述单侧照明模块和所述另一侧照明模块的接通操作；以及 当通过所述单侧传感器模块或所述另一侧传感器模块在预定时间内未检 测到人或汽车的第二运动时，关闭所述单侧照明模块和所述另一侧照明模块。
1.一种使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传感器网络系统，包 括： 多个照明模块； 多个传感器模块，对应于所述各个照明模块并且用于控制所述照明模块的 开/关操作， 其中： 所述传感器模块通过所述各个传感器模块之间的无线收发控制群单元中 的所述照明模块的操作；并且所述群单元包括至少两个照明模块。
2.根据权利要求1所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，其中， 当通过单侧传感器模块检测到人或汽车的运动时、以及当通过邻近的另一 侧传感器模块检测到人或汽车的运动时，在预定时间内打开所述单侧照明模 块。
3.根据权利要求2所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，其中， 当通过单侧传感器模块检测到人或汽车的运动时、以及当通过邻近的另一 侧传感器模块检测到人或汽车的运动时，在预定时间内打开所述单侧照明模 块，并且前一种情况下的亮度和后一种情况下的亮度不同。
4.根据权利要求1所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，还包括： 远程控制器，用于通过与所述传感器模块进行红外通信或近距离通信，以 非接触式方法远程控制所述群单元的设定和改变。
5.根据权利要求1所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，其中， 所述传感器模块包括：用于传输红外信号的无线收发器以及用于接收所述 红外信号的无线接收器；并且 各个传感器模块之间的无线收发是将所述红外信号从单侧传感器模块的 所述无线收发器传输到另一侧传感器模块的所述无线接收器。
6.根据权利要求5所述的使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传 感器网络系统，其中， 在所述群单元中所述红外信号的代码加密方式相同，通过改变所述代码加 密方式来变更所述群单元的设定。
7.一种红外通信传感器，包括： PCB； 所述PCB上的运动传感器； 所述PCB上的一对无线收发器；以及 所述PCB上的一对无线接收器。
8.根据权利要求7所述的红外通信传感器，所述无线收发器包括： 双红外LED，安装成以所述PCB为基准在上下方向上倾斜30°至45°。
9.根据权利要求8所述的红外通信传感器，其中， 所述无线接收器包括用于接收从所述红外LED传输的红外信号的IC，并 且 所述一对双红外LED安置在用于接收红外信号的IC的两侧。
10.根据权利要求9所述的红外通信传感器，还包括： 照明传感器，用于检测自然光。
11.根据权利要求9所述的红外通信传感器，还包括： 彩色LED，位于所述PCB上， 其中，所述彩色LED包括：绿色LED，用于在未检测到运动时被操作； 以及蓝色LED，用于在检测到运动时被操作。
12.一种使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传感器网络方法，包 括： 通过单侧传感器模块检测人或汽车的第一运动从而打开单侧照明模块； 从所述单侧传感器模块向邻近的另一侧传感器模块执行红外通信并且打 开另一侧照明模块； 当通过所述单侧传感器模块或所述另一侧传感器模块检测到人或汽车的 第二运动时，保持所述单侧照明模块和所述另一侧照明模块的接通操作；以及 当通过所述单侧传感器模块或所述另一侧传感器模块在预定时间内未检 测到人或汽车的第二运动时，关闭所述单侧照明模块和所述另一侧照明模块。
翻译：技术领域
本发明涉及一种红外通信传感器以及一种使用红外通信传感器控制群单 元中的照明模块的运动传感器网络系统和方法，且更确切地说，涉及一种传感 器模块、一种传感器网络系统和方法，通过传感器模块之间的无线收发控制群 单元中的照明模块的操作，使得多个传感器模块中的单侧传感器模块在从邻近 传感器模块接收红外信号或通过单侧传感器模块的运动传感器检测到人等的 运动之后控制对应照明模块的接通(On)操作，并且在从邻近传感器模块接 收红外信号或通过单侧传感器模块的运动传感器重新检测到人的运动之后保 持接通。
背景技术
一般来说，为了减少不必要的能量浪费，当人、汽车等不运动时关闭照明 设备并且当检测到人等的运动时照明设备根据预定照度条件自动打开。
就停车场而言，配置有多个照明设备，并且传感器附接到每一照明设备上 以检测是否存在人或汽车。在通过传感器检测人或汽车的运动的距离上存在一 定限制。因此，仅运行在其周围存在人等的照明设备，使得停车场的一部分亮 且另一部分暗，因此基本上未实现照明功能。
然而，不必运行停车场中的所有照明设备。因此，仅需要控制在所需范围 内检测到运动的照明设备的操作。
发明内容
【技术问题】
本发明的目的在于提供一种用于打开/关闭群单元中的多个照明设备的红 外通信传感器模块。
本发明的另一个目的在于提供一种运动传感器网络系统和方法，用于使用 红外通信传感器在群单元中照明、用于当通过邻近运动传感器检测到人或车辆 时以及当通过通信传感器的运动传感器检测到人或汽车时以接力方式或同时 控制运动传感器。
本发明的另一个目的在于提供一种运动传感器网络系统和方法，用于使用 红外通信传感器在群单元中照明、用于调节传感器的角度以确保人或车辆的最 大运动检测距离，以及用于安装将倾斜以便不管倾斜传感器的角度如何允许传 感器之间的红外通信的红外LED。
本发明的另一个目的在于提供一种运动传感器网络系统和方法，用于使用 红外通信传感器在群单元中照明、用于经由非接触式方法远程控制传感器来设 定群单元或任意改变群单元。
【技术解决方案】
本发明的目标可以通过提供一种使用红外通信传感器在群单元中照明的 运动传感器网络系统，包括：多个照明模块；多个传感器模块，对应于各个照 明模块并且用于控制所述照明模块的开/关操作，其中：通过各个传感器模块 之间的无线收发，所述传感器模块控制群单元中的所述照明模块的操作；并且 所述群单元包括至少两个照明模块。
在本发明的另一方面中，本文提供一种红外通信传感器，包括：PCB；所 述PCB上的运动传感器；所述PCB上的一对无线收发器；以及所述PCB上 的一对无线接收器。
在本发明的另一方面中，本文提供一种使用红外通信传感器在群单元中照 明的运动传感器网络方法，包括：通过单侧传感器模块检测人或汽车的第一运 动从而打开单侧照明模块；从所述单侧传感器模块向邻近的另一侧传感器模块 执行红外通信并且打开另一侧照明模块；当通过所述单侧传感器模块或所述另 一侧传感器模块检测到人或汽车的第二运动时，保持所述单侧照明模块和所述 另一侧照明模块的接通操作；以及当通过所述单侧传感器模块或所述另一侧传 感器模块在预定时间内未检测到人或汽车的第二运动时，关闭所述单侧照明模 块和所述另一侧照明模块。
【有利效果】
如上所述，可以根据本发明的实施例的配置预期以下有利效果。
第一，在群单元中以接力方式或同时打开或关闭多个照明设备，这使控制 照明设备很容易。
第二，对红外信号进行编码和加密以容易地设定或改变群单元，以便适当 地符合照明环境。
第三，通过近距离通信远程控制传感器模块，因此使得对安装在难以接近 的天花板上的照明设备的控制变得很容易。
附图说明
图1是根据本发明的说明用于使用红外通信传感器在群单元中照明的运 动传感器网络系统的框图。
图2是根据本发明的红外通信传感器模块的框图。
图3a和图3b分别是根据本发明的安装在传感器框架中的传感器模块的顶 部透视图和底部透视图。
图4a至图4d分别是根据本发明的照明模块的平面图、仰视图、左侧视图 和右侧视图。
图5是根据本发明的说明根据传感器框架的角度检测运动距离程度的概 念的图。
图6是根据本发明的说明不管传感器框架的角度如何执行传输和接收的 红外LED的操作的实例的图。
图7和图8是根据本发明的使用红外通信传感器模块的实例的图。
图9是根据本发明的使用红外通信传感器模块在群单元中照明的运动传 感器网络方法的流程图。
具体实施方式
【最佳模式】
参照用于说明本发明的示范性实施例的附图，以便获得对本发明的优点和 特征，以及实现本发明的方法的充分理解。然而，本发明可以通过多种不同形 式实施并且不应被解释为限于本文中阐述的实施例；相反地，提供这些实施例 使得本发明的公开将是透彻且完整的，并且将本发明的概念完全地传达给所属 领域的普通技术人员。同时，本文所使用的术语用于描述具体实施例的目的且 并不意图限制本发明。在图式中，为了清楚起见夸大层和区域的大小和相对大 小。在整个说明书中，相同元件用相同参考标号表示。
下文将参照附图描述根据本发明的示例性实施例的红外通信传感器模块 和使用红外通信传感器模块在群单元中照明的运动传感器网络系统。
参照图1，使用红外通信传感器在群单元中照明的运动传感器网络系统 1000可以包含至少一个照明模块100；多个传感器模块200，用于根据与照明 模块100的一一对应地或一对多地对应通过有线或无线地控制照明模块100 的操作；以及远程控制器300，用于远程控制传感器模块200。
照明模块100可以包含第一照明模块100a至第四照明模块100d。传感器 模块200可以构成包含第一传感器模块200a至第四传感器模块200d的群组。 因此，群单元包含至少两个传感器模块。
照明模块100和传感器模块200可以通过有线/无线地彼此通信，使得传 感器模块200控制照明模块100的开/关操作。例如，在无线通信的情况下， 传感器模块200可以使用紫蜂(ZigBee)通信直接控制照明模块100的操作。
远程控制器300可以通过红外通信或近距离通信(WiFi、ZigBee、无线 USB等)远程控制传感器模块200。
参照图2、3a、3b和4a至4d，每一传感器模块200可以包含PCB 210； 安装在PCB 210的底部表面上的运动传感器220；安装在PCB 210的底部表面 上的照明传感器230；安装在PCB 210的顶部或底部表面上的一对双无线收发 器240和242；朝向其侧表面安装在PCB 210的顶部或底部表面上的一对无线 接收器250和252；安装在PCB 210的顶部或底部表面上的微型计算机260； 以及安装在PCB 210的顶部或底部表面上的存储器270。
运动传感器220可以包含光传感器、热传感器、接近传感器和红外(IR) 传感器。根据本发明的实施例，优选地使用在夜间用于检测红外线的IR传感 器。因此，每一传感器模块200可以经由运动传感器220检测人、汽车等(下 文被称作M/C)的运动。
照明传感器230检测光。例如，照明传感器230可以检测自然光的量。在 日间，照明模块100不运行以防止电能浪费。基准照度可以通过微型计算机 260设定并且视需要改变。
微型计算机260可以在不存在M/C的运动时关闭照明模块100；可以仅 在存在M/C的运动时打开照明模块100；在不再检测到M/C的运动时重新关 闭照明模块100；以及计数照明模块100的接通操作时间。微型计算机260可 以控制照明模块100的亮度。例如，在接通操作时间期间，照明模块的亮度还 可以阶段性地升高或降低。微型计算机260可以调节照明模块100的操作状态。 例如，若照度在预定值以上，则即使存在M/C的运动，照明模块100也不会 被运行；若照度在预定值以下，照明模块100会被运行。
存储器270可以存储前述基准照度值、亮度信息、操作时间的计数值等。
无线收发器240和242可以包含用于传输红外(IR)信号的IR LED。无 线接收器250和252可以包含用于接收IR信号的IR信号接收IC。
根据本发明的实施例，无线收发器240和242以及无线接收器250和252 与邻近的传感器模块200a至200d在双方向上进行无线通信，因此可以配置为 一对。在这种情况下，一对无线收发器240和242可以安置在一对接收器250 和252的两侧处。
另外，根据本发明的实施例，无线收发器240和242可以分别包含双收发 器240a和240b以及242a和242b。例如，当无线收发器240和242包含IR LED 时，可以以PCB 210的水平表面为基准从中心朝上下方向倾斜30°至45°的 角度设置IR LED。双收发器(例如，240a和240b)同时传输IR信号。
参照图5，运动检测距离可以根据传感器模块200的角度而不同。就安装 在最外部分处的第一传感器模块200a和第四传感器模块200d而言，将其安装 成以地面为基准倾斜30°至45°。当倾斜的第一传感器模块200a与不倾斜的 第二传感器模块200b通信时，因角度不一致而导致无法收发红外线。
参照图6，将第一传感器模块200a的无线收发器240和242设置为两个， 即收发器240a和240b以及242a和242b。并且在设置成两个的收发器中朝上 部方向倾斜30°至45°的无线收发器242b发出的红外信号可以传输到水平安 装的第二传感器模块200b。
远程控制器300可以远程控制运动传感器220、照明传感器230、微型计 算机260等。例如，当运动传感器220检测到人等M/C时，远程控制器300 可以在几秒至几十秒的范围内调节用于打开照明模块100的时间。另外，若后 续又检测到人等M/C时，通过调节可以重复并增加前述的操作时间。若通过 照明传感器230检测到的亮度低于预定亮度时，可以调节打开照明模块100 的条件。当分组红外传感器时，包含在所述群组中的传感器模块200的数目可 以进行调节。例如，第一传感器模块200a和第二传感器模块200b可以设定为 一个群组并且第三传感器模块200c和第四传感器模块200d可以设定为另一群 组。或者，第一传感器模块200a至第四传感器模块200d可以设定为一个群组。
参照图7，在传感器模块200上可以进一步安装用于显示感测与否的信息 的彩色LED(未示出)。例如，当未检测到人等M/C的运动时可以使用安装 在PCB 210上的绿色LED，并且当检测到人等M/C的运动时可以使用蓝色 LED。当运行蓝色LED并且检测到人等M/C的运动时，如果未打开照明设备， 那么可以容易地确定照明模块100发生故障。可以通过颜色容易地检查分组安 装的传感器模块200的单元。
参照图8，当使用远程控制器300控制传感器模块200时，使用单独的显 示装置设定成所需的模式，或者进行改变时使其在3秒内闪烁2次。
下文将参照附图根据本发明的示例性实施例描述用于使用红外通信传感 器模块在群单元中照明的运动传感器网络方法。
参照图9，单侧传感器模块(例如，参照图1的200a)检测人等M/C的 第一运动(S10)。当单侧传感器模块检测到人等M/C的第一运动时，单侧照 明模块(例如，参照图1的100a)被打开，并且与邻近单侧传感器模块的另 一侧传感器模块(参照图1的200b)执行红外通信，以便打开另一侧照明模 块(例如，图1的100b)(S20和S30)。通过单侧传感器模块或另一侧传感 器模块检测人等M/C的第二运动(S40)。当检测到第二运动时，保持单侧照 明模块和另一侧照明模块的接通操作(S50)。另一方面，当单侧传感器模块 或另一侧传感器模块在预定时间内并未检测到人等M/C的第二运动时，单侧 照明模块和另一侧照明模块被关闭(S60)。
借助根据本发明的网络系统1000，多个传感器模块200a至200d可以通 过传感器模块200a至200d之间的无线通信在群单元中受到控制。所述群组包 含至少两个传感器模块。在群组之间可以使用基于代码的不同的收发加密方 式。通过改变收发加密方式可以控制群单元。
当第一传感器模块200a至第四传感器模块200d设定为一个群组时，如果 安装在最外部分处的第一传感器模块200a(或第四传感器模块)的第一运动 传感器220在预定值以下的照明环境中检测到人等M/C的运动，那么第一照 明模块100a被打开并且同时操作信号从第一无线收发器240和242传输到第 二无线接收器250和252以打开第二照明模块100b，红外信号从第二无线收 发器240和242传输到第三无线接收器250和252以打开第三照明模块100c 以及操作信号从第三无线收发器240和242传输到第四无线接收器250和252 以打开第四照明模块100d。
当在预定时间内未重新检测到人等M/C时，第一照明模块100a至第四照 明模块100d自动关闭。另外，当群组中的传感器模块200a至200d中的至少 一个重新检测到人等M/C时，重设传感器模块200a至200d以在预定时间内 进一步打开照明模块100a至100d。
另外，同一组中的模块还可以被设定为以接力方式依序运行。例如，在使 用第一运动传感器220检测到M/C的运动之后，第一传感器模块200a将红外 信号传输到第一无线收发器240和242。传输到第一无线收发器240和242的 信号可以在预定距离内传输到邻近的第一无线收发器240和242的第二无线接 收器250和252，使得第二照明模块100b和第一照明模块100a以接力方式被 打开。若可以预期人等M/C将朝向第二照明模块200b移动，则打开第二照明 模块200b。类似地，当正如预期那样，人等M/C穿过第二照明模块200b，则 第二照明模块200b可以使用第二照明模块200b的第二运动传感器220检测到 人等M/C的运动，因此保持第二照明模块100b的接通操作。同时，红外信号 被传输到第二无线收发器240和242，从第二无线收发器240和242传输的信 号被传输到邻近第二无线收发器240和242的第三无线接收器250和252，第 三照明模块100c和第二照明模块100b以接力方式被打开。
因此，当从邻近第二传感器模块200b通过邻近第一传感器模块200a接收 红外信号或通过第二传感器模块200b的运动传感器220检测到人等M/C的运 动时，第二传感器模块200b被打开。另外，当第二传感器模块200b通过邻近 第一传感器模块200a接收红外信号或通过第二传感器模块200b的运动传感器 220检测到人等M/C的运动时，第二传感器模块200b可以被重复地保持打开。
并且，当通过自身运动传感器220检测到人等M/C的运动的情况以及通 过邻近的运动传感器220检测到人等M/C的运动的情况下，可以有区别地设 定照明模块100的照明亮度。例如，可以调节成在前一种情况的亮度大于在后 一种情况的亮度。
如上所述，本发明的技术宗旨在于，不管是通过单侧传感器模块检测到人 或车辆的移动的情况下，还是通过邻近的另一侧传感器模块检测到移动，将设 定为一个群组的单侧传感器模块和另一侧照明模块均予以打开。在如上所述的 本发明的技术思想范围内，本领域的普通技术人员可以进行多种改变。
