CN107278251A - 一种控制装置及控制*** - Google Patents

Abstract

一种控制装置及控制***，所述控制装置包括：控制模块，用于利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温；连接所述控制模块的负载驱动模块，用于驱动外接的光源根据太阳角度以及进行发光，使得外接的光源模拟太阳光，或者，驱动外接的电机根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温调整光伏模块面向太阳的角度，使得所述光伏模块吸收太阳光。本发明有益效果在于两方面，一方面，使得照明灯具具备模拟地球上太阳光变化的功能，即使处于阴雨天气，也能模拟出太阳光，另一方面，无需依赖传统光学透镜、导光器，扩展了适用范围，能广泛应用于植物工厂、地下室、商场、家庭等各种场所。

Description

一种控制装置及控制***

技术领域

本发明属于控制领域，尤其涉及一种控制装置及控制***。

背景技术

现在的常规照明灯具大多数只具有调光、开关功能。高档的智能灯具也仅具有变色或调光功能，需要人为去调光、调色。

这些照明方式都无法给人们自然、健康的照明效果，人们生活中最佳的采光就是太阳光，而现在的太阳光室内照明方大多是以传统光学透镜的方式，在室外采集阳光，利用导光器把阳光带到室内，达到与一定的太阳光照明效果，这种方式具有很大的局限性，比如阴雨天气就无法提供照明效果，而且需要价格昂贵的光学透镜和很复杂的安装方式和安装成本。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种控制装置，旨在解决现有的太阳光室内照明方案，需要依赖传统光学透镜、导光器的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种控制装置，包括：

控制模块，用于根据当前时间和当前的纬度，获取所述太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温；

连接所述控制模块的负载驱动模块，用于驱动外接的光源根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温进行发光，使得外接的光源模拟太阳光，或者，驱动外接的电机根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温调整光伏模块面向太阳的角度，使得所述光伏模块吸收太阳光。

进一步地，在所述的控制装置中，

所述通信模块包括蓝牙通信模块、WIFI通信模块、2G通信模块、3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块中的至少一种。

进一步地，在所述的控制装置中，

所述光源包括LED、白炽灯、荧光灯、激光、OLED中的至少一种。

所述当前时间为所述当前时间为所在时区当前时间，或者预配置的当前时间。

本发明另一实施例在于提供一种控制***，包括上述的控制装置，所述控制***还包括:

与所述控制装置建立连接的光源或电机。

进一步地，在所述的控制***中，所述光源用于将接收到的所述太阳光亮接收所述太阳光的当前亮度以及当前色温，发出与所述太阳光的当前亮度相同、当前色温相同的光。

进一步地，在所述的控制***中，所述电机用于根据预存的太阳光的当前亮度与角度之间的对应关系，利用所述太阳光的当前亮度，调整光伏模块面向太阳的角度；

或者，根据预存的太阳光色温与角度之间的对应关系，利用接收到的太阳光的当前色温，调整光伏模块面向太阳的角度；

或者，根据预存的太阳光亮度、太阳光色温与亮度之间的对应关系，利用所述太阳光的当前亮度所述太阳光的当前亮度以及当前色温，调整光伏模块面向太阳的角度。

在本发明中，驱动外接的光源根据太阳光的当前亮度以及当前色温进行发光，以模拟太阳光。因此解决了现有的太阳光室内照明方案，需要依赖传统光学透镜、导光器的问题。有益效果在于扩展了适用范围，能广泛应用于植物工厂、地下室、商场、家庭等各种场所。

附图说明

图1是本发明实施例提供的控制装置的第一结构框图；

图2是本发明实施例提供的控制装置的第二结构框图；

图3是本发明实施例提供的控制装置的第三结构框图；

图4是本发明实施例提供的控制装置的第四结构框图；

图5是本发明实施例提供的控制***的结构框图；

图6是本发明实施例提供的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

图1是本发明实施例提供的控制装置的第一结构框图，详述如下：

控制模块，用于根据当前时间和当前的纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温；

连接所述控制模块的负载驱动模块，用于驱动外接的光源根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温进行发光，使得外接的光源模拟太阳光，或者，驱动外接的电机根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温调整光伏模块面向太阳的角度，使得所述光伏模块吸收太阳光。

需要进行说明的是：

所处区域是控制装置所在的区域。

所述太阳光指的是所处区域的阳光。其中，当前时间为所在时区的当前时间。其中，所述控制模块具体用于根据预存的日照时间和所处区域的太阳光亮度之间的对应关系，通过当前时间，获取太阳光的当前亮度，同时，利用当前的纬度与太阳直射纬度，获取当前的太阳高度角，根据预存的太阳高度角和太阳光色温之间的对应关系，通过当前的太阳高度角，获取太阳光的当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温。

其中，日照时间为所处区域的日照时间段。

其中，预存的日照时间和所处区域的太阳光亮度之间的对应关系为：

日出前至正午时间，太阳光的当前亮度由0％升至100％，正午时间至日落时间，太阳光的当前亮度由100％降至0％。

预存的太阳高度角和所处区域的太阳光色温之间的对应关系为：

日出前至正午时间，太阳光的当前色温变动区间由0K升至5000-5500K，正午时间至日落后，太阳光的当前色温由5000-5500K降至0K。太阳高度角上升一度，太阳光色温上升100K，太阳高度角下降一度，太阳光色温下降100K。

为便于说明，举例如下：

北京时间中午12点，通过12点，能够得出太阳光亮度为100％，获取到中午12点的太阳高度角为27.25度，能够得出太阳光色温为5000K，将太阳光的当前亮度100％以及太阳光的当前色温5000K，发送至负载驱动模块，负载驱动模块驱动外接的光源，按照太阳光的当前亮度100％以及太阳光的当前色温5000K进行发光，使得照明灯具在室内能产生跟室外太阳光相同的照明效果。

其中，控制装置内还设有存储模块和交互模块。所述交互模块为按钮、触摸屏或语音输入模块。

存储模块用于存储至少一天的阳光数据，阳光数据包括多个时间段、每个所述时间段内太阳光的历史亮度以及太阳光的历史色温。

通过用户自设或***默认的方式，设定时间段。

时间段的大小在此不做限制。

交互模块用于接收用户选择任意一天的阳光数据。

当用户通过交互模块选择任意一天的阳光数据时，控制装置从存储模块调取选择的阳光数据，并通过选择的阳光数据，自动驱动外接的光源模拟太阳光，以达到记忆太阳光的目的。

在本发明实施例中，驱动外接的光源根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温进行发光，以模拟太阳光。因此解决了现有的太阳光室内照明方案，需要依赖传统光学透镜、导光器的问题。有益效果在于两方面，一方面，提供了模拟太阳光的功能，即使处于阴雨天气，照明灯具也能模拟太阳光，另一方面，无需依赖传统光学透镜、导光器，扩展了适用范围，能广泛应用于植物工厂、地下室、商场、家庭等各种场所。

实施例二

图2是本发明实施例提供的控制装置的第二结构框图，详述如下：

所述控制模块包括时钟模块、定位模块、连于所述时钟模块以及所述定位模块的MCU控制器；

所述时钟模块用于提供当前时间；

所述定位模块用于提供当前的纬度；

所述MCU控制器用于利用当前时间，获取太阳光直射纬度，利用当前的纬度与太阳直射纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温。

其中，时钟提供时区的标准时间，该时区主要城市提供了该区域的经度和纬度。

在本发明实施例中，通过控制装置，用户设备能随时随地模拟太阳光，且其工作寿命长、能量消耗低，符合用户的需求。

实施例三

图3是本发明实施例提供的控制装置的第三结构框图，详述如下：

所述控制模块包括通信模块以及连于所述通信模块的MCU控制器；

所述通信模块用于提供当前时间和当前的纬度；

所述MCU控制器用于利用当前时间，获取太阳光直射纬度，利用当前的纬度与太阳直射纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温。

通过通信模块收集阳光信息进行运算，阳光信息可来自于天文台、气象台、互联网、手机平台、或者自建的数据收集平台等，阳光信息可以是标准的经纬度时间信息、也可以是其他信息中提取。

例如，从广播***中得知北京时间1月10日10整，可以得出该地区是以纬度大概为39度左右的区域，时间1月10号10点，计算得出该地区的太阳时刻信息；

或者，从天气预报中知道东京本地12月10日0-1℃，得到东京时间为12月10号，纬度35度，通过时区得出具体时间，算出该地区的阳光信息；

或者，通过互联网，或者手机平台、自建的数据收集平台得到相关的数据进行分析。

其中，MCU通过所得到的阳光信息进行分析、提取，算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，将当前亮度以及当前色温发送给负载驱动模块，负载驱动模块控制相对应的光源，模拟出与该时刻太阳光同样的亮度、色温。

在本发明实施例中，通过控制装置，用户设备能随时随地模拟太阳光，且其工作寿命长、能量消耗低，符合用户的需求。

实施例四

图4是本发明实施例提供的控制装置的第四结构框图，详述如下：

所述控制模块包括时钟模块、通信模块，连于所述时钟模块以及通信模块的MCU控制器；

所述时钟模块用于提供当前时间；

所述通信模块用于提供当前的纬度；

所述MCU控制器用于利用当前时间，获取太阳光直射纬度，利用当前的纬度与太阳直射纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温。

在本发明实施例中，通过控制装置，用户设备能随时随地模拟太阳光，且其工作寿命长、能量消耗低，符合用户的需求。

实施例五

图5是本发明实施例提供的控制***的结构框图，详述如下：

一种控制***，包括上述的控制装置，还包括:

与所述控制装置建立连接的光源或电机。

其中，电机内置于吸收太阳能的设备中。

其中，所述光源用于接收所述太阳光的当前亮度以及当前色温，调整发光参数，以发出与所述太阳光的当前亮度相同、当前色温相同的光。

其中，所述光源将太阳光的当前亮度与目前发出的光的亮度进行比较，同时将太阳光的当前色温与目前发出的光的色温进行比较；

倘若太阳光的当前亮度与目前发出的光的亮度不一致，或者，倘若太阳光的当前色温与目前发出的光的色温不一致，则调整发光参数，以发出与所述太阳光的当前亮度相同、当前色温相同的光。

在本发明实施例中，解决了现有的太阳光室内照明方案，需要依赖传统光学透镜、导光器的问题。具有以下几个方面的有益效果，详述如下：

第一方面，可作为太阳光的模拟、太阳能发电、太阳能热水器等产品的控制***，能广泛应用于植物工厂、地下室、商场、家庭等各种场所。

第二方面，可以在室内产生跟太阳光相同的照明效果，让人们照明更加健康自然。

第三方面，实时跟随太阳，能让太阳能光伏发电、太阳热水器对光的转化效率更加高，能产生更多的经济效益。

实施例六

请参考图6，图6是本发明实施例提供的控制装置的结构示意图。控制装置200可能是包含计算能力的主机服务器，或者是个人计算机PC，或者是可携带的便携式计算机或终端等等，本发明具体实施例并不对控制装置的具体实现做限定。控制装置200包括：

处理器(processor)210，通信接口(Communications Interface)220，存储器(memory)230，总线240。

处理器210，通信接口220，存储器230通过总线240完成相互间的通信。

通信接口220，用于与外界设备，例如，个人电脑、服务器等通信。

处理器210，用于执行程序232。

具体地，程序232可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。

处理器210可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器230，用于存放程序232。存储器230可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。程序232具体可以包括：

其中处理器、通信接口、存储器通过总线完成相互间的通信；

所述通信接口，用于与外界设备通信；

所述处理器，用于执行程序；

所述存储器，用于存放所述程序；

所述程序包括：

根据当前时间和当前的纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温；

驱动外接的光源根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温进行发光，使得外接的光源模拟太阳光，或者，驱动外接的电机根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温调整光伏模块面向太阳的角度，使得所述光伏模块吸收太阳光。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种控制装置，特征在于，包括：

控制模块，用于根据当前时间和当前的纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温；

连接所述控制模块的负载驱动模块，用于驱动外接的光源根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温进行发光，使得外接的光源模拟太阳光，或者，驱动外接的电机根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温调整光伏模块面向太阳的角度，使得所述光伏模块吸收太阳光。

2.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制模块包括时钟模块、定位模块、连于所述时钟模块以及所述定位模块的MCU控制器；

所述时钟模块用于提供当前时间；

所述定位模块用于提供当前的纬度；

所述MCU控制器用于利用当前时间，获取太阳光直射纬度，利用当前的纬度与太阳直射纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温。

3.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制模块包括通信模块以及连于所述通信模块的MCU控制器；

所述通信模块用于提供当前时间和当前的纬度；

所述MCU控制器用于利用当前时间，获取太阳光直射纬度，利用当前的纬度与太阳直射纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温。

4.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制模块包括时钟模块、通信模块，连于所述时钟模块以及通信模块的MCU控制器；

所述时钟模块用于提供当前时间；

所述通信模块用于提供当前的纬度；

所述MCU控制器用于利用当前时间，获取太阳光直射纬度，利用当前的纬度与太阳直射纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温。

5.如权利要求3或4所述的控制装置，其特征在于，所述通信模块包括蓝牙通信模块、WIFI通信模块、2G通信模块、3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块中的至少一种。

6.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制模块具体用于根据预存的日照时间和太阳光亮度之间的对应关系，通过当前时间，获取太阳光的当前亮度，同时，利用当前的纬度与太阳直射纬度，获取当前的太阳高度角，根据预存的太阳高度角和太阳光色温之间的对应关系，通过当前的太阳高度角，获取太阳光的当前色温，传输太阳光的当前亮度以及当前色温。

7.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述光源包括LED、白炽灯、荧光灯、激光、OLED中的至少一种。

8.一种控制***，包括权利要求1至7所述的控制装置，其特征在于，所述控制***还包括:

与所述控制装置建立连接的光源或电机。

9.如权利要求8所述的控制***，其特征在于，所述光源用于：

接收所述太阳光的当前亮度以及当前色温，发出与所述太阳光的当前亮度相同、当前色温相同的光。

10.如权利要求8所述的控制***，其特征在于，所述电机用于：

根据预存的太阳光的当前亮度与角度之间的对应关系，利用接收到的太阳光的当前亮度，调整光伏模块面向太阳的角度；

或者，根据预存的太阳光的当前色温与角度之间的对应关系，利用接收到的太阳光的当前色温，调整光伏模块面向太阳的角度；

或者，根据预存的太阳光亮度、太阳光色温与亮度之间的对应关系，利用接收到的太阳光的当前亮度以及当前色温，调整光伏模块面向太阳的角度。

11.一种控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：处理器，通信接口，存储器和总线；

其中处理器、通信接口、存储器通过总线完成相互间的通信；

所述通信接口，用于与外界设备通信；

所述处理器，用于执行程序；

所述存储器，用于存放所述程序；

所述程序包括：

根据当前时间和当前的纬度，获取当前的太阳高度角，利用当前的太阳高度角，计算出所处区域的太阳光的当前亮度以及当前色温，传输所述太阳光的当前亮度以及当前色温；

驱动外接的光源根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温进行发光，使得外接的光源模拟太阳光，或者，驱动外接的电机根据所述太阳光的当前亮度以及当前色温调整光伏模块面向太阳的角度，使得所述光伏模块吸收太阳光。