基于分解的直射和漫射太陽輻射的窗戶遮光控制系統及其方法
【專利摘要】一種窗戶遮光控制系統（100）包括配置成針對至少四個方向中的每一個方向產生全局輻射測量的傳感器（110），其中每一個全局輻射測量是照度和輻照度中的至少一個的組合直射和漫射分量；連接到傳感器并且配置成針對全局輻射測量計算離散直射分量和漫射分量的處理器（120）；以及連接到處理器并且配置成基于針對至少一個全局輻射測量所計算的離散直射分量和漫射分量來控制窗戶遮光系統（150）的控制電路（130）。
【專利說明】基于分解的直射和漫射太陽輻射的窗戶遮光控制系統及其 方法
[0001] 本發明一般涉及照明和遮光的控制，并且更具體地涉及具有控制照明和遮光的靈 活架構的控制器。
[0002] 在現代建筑物中，以電子方式控制電燈和窗戶遮光物以創建舒適的照明條件。電 燈可以由壁式開關控制，或者可以響應于日光和/或占用狀態而自動調光或關斷。諸如軟百 葉窗和滾軸遮光物之類的遮光系統是可以響應于日光、眩光和/或占用者的偏好來控制的 機動化系統。
[0003] 具體地，窗戶遮光系統用于阻擋眩目的直射太陽并且調整室內日光水平。遮光物 部署水平和/或窗簾遮擋的控制不僅影響占用者的視覺舒適性，其還影響能量消耗。也就是 說，如果遮光物或窗簾阻擋比所必要的更多的日光，則可能要求附加的電氣照明能量以提 供一般光照。另一方面，由于未適當調節的遮光物/窗簾所引起的太陽熱增益，可能消耗附 加冷卻能量以使冷卻負荷偏移。遮光物部署水平是由于遮光物而遮擋的窗戶區域的百分 數。遮光物部署水平對于不同建筑物和立面是不同的。
[0004] 自動化遮光系統通常利用天空傳感器來控制遮光物的部署或窗簾的遮擋。傳感器 可以水平安裝在面向天空的屋頂上，或者在玻璃墻內部上，或者在受控空間的外部上。傳感 器可以對可見光敏感以用于檢測照度（日光)或對整個太陽頻譜敏感以用于檢測輻照度(太 陽熱通量）。無論傳感器的位置和靈敏度如何，傳感器僅輸出直射和漫射照度或輻照度的組 合效果，典型地稱為全局照度/輻照度。
[0005] 為了使天空傳感器的輸出信號(全局照度/輻照度)關聯到直射日光的存在或總體 內部日光條件，應當利用某些啟發式或復雜的校準過程。這些過程經常造成導致遮光物的 完全部署或窗簾的閉合的范圍之外的閾值。換言之，直射太陽光或過量日光的存在只不過 是推斷，而非實際測量。
[0006] 在相關技術中，存在用于測量直射和漫射太陽輻射的眾多解決方案。例如，在氣象 站中，使用安裝在太陽追蹤器上的直接日射表來測量直射法向輻照度值，并且通過具有太 陽遮光環或帶的高溫計來測量水平輻照度。這些類型的傳感器非常昂貴，從而對遮光控制 應用而言是成本抑制性的。而且，由直接日射表和高溫計傳感器執行的測量不提供關于每 一個窗戶處所體驗到的實際太陽和照明條件的任何信息。
[0007] 用于測量直射和漫射太陽輻射的另一解決方案包括在三個相互垂直的平面上布 置成三對的六個硅太陽能電池。每一對中的一個電池暴露于太陽的直射射線和由相同方向 引起的漫射光輻射二者，其取決于設備的取向和日時。每一對中的另一個電池僅暴露于其 相應平面上的漫射輻射。對每一個平面上所測量的輻射中的差異乘方、加和，并且然后取總 和的平方根以確定太陽的直射射線的實際值。因此，該解決方案設計成檢測天空中的日光 的存在，如美國專利號4，609，288中進一步討論的。
[0008] 在相關技術中討論的又一太陽輻射傳感器是基于多個光敏檢測器和掩蔽元件。掩 蔽元件具有半透明和不透明區域的圖案，其布置成確保在任何給定時間至少一個檢測器可 以通過半透明區域暴露于直射陽光（如果太陽正在照耀的話)并且通過不透明區域使至少 一個檢測器免受直射陽光照射。光敏檢測器處于輻射傳感器的水平平面中。這樣的傳感器 的示例性實現可以在美國專利號6,417,500中找到。
[0009] 然而，該太陽輻射傳感器設計成僅檢測天空中的陽光的存在，并且不能提供關于 撞擊特定立面上的窗戶的直射太陽輻射或落在窗戶上的漫射輻射的量的充足信息。因此， 在相關技術中公開的輻射傳感器不能在遮光控制器應用中利用。
[0010] 在使用輻射傳感器來控制窗戶遮光系統的遮光物和/或窗簾時的主要挑戰在于， 目前不存在將直射輻射的貢獻從漫射輻射的貢獻區分開的容易方式。直射陽光通常在任務 表面上是不合期望的，因為工作表面(例如桌子、計算機屏幕等)上的陽光的明亮拼塊導致 干擾或甚至喪失能力的眩光，從而妨礙占用者執行視覺任務。另一方面，漫射日光通常對于 在工作表面上提供均勻分布的自然光是合期望的，只要總體水平不是高得不可接受。
[0011] 利用單個全局光或輻射傳感器，窗戶前方的直射陽光必須通過一些校準過程來推 斷。當傳感器讀數超過某個閾值時，假定直射太陽存在或者總體光已經達到不可接受的水 平。在該情況下，作為響應，將部署遮光物或者將閉合窗簾。然而，該閾值可以通過直射和漫 射光/輻射的許多組合來達成。因此，可能甚至在沒有直射陽光的情況下在相對明亮的日子 里部署或閉合遮光物/窗簾，因而阻礙占用者到外部的視野并且還導致日光用于光照的欠 佳利用。
[0012] 因此，在認識到現有技術的缺陷的情況下，將有利的是提供一種用于基于分解的 直射和漫射太陽輻射來控制遮光系統的解決方案。
[0013] 本文公開的某些實施例包括一種窗戶遮光控制系統。系統包括配置成針對至少四 個方向中的每一個方向產生全局輻射測量的傳感器，其中每一個全局輻射測量是照度和輻 照度中的至少一個的組合直射和漫射分量;連接到傳感器并且配置成針對全局輻射測量計 算離散直射分量和漫射分量的處理器；以及連接到處理器并且配置成基于針對至少一個全 局輻射測量所計算的離散直射分量和漫射分量來控制窗戶遮光系統的控制電路。
[0014] 本文公開的某些實施例還包括一種用于控制窗戶遮光系統的方法。方法包括針對 至少四個方向中的每一個方向測量全局輻射測量，其中每一個全局輻射測量是照度和輻照 度中的至少一個的組合直射和漫射分量;針對全局輻射測量計算離散直射分量和漫射分 量；以及基于針對至少一個全局輻射測量所計算的離散直射分量和漫射分量來控制窗戶遮 光系統。
[0015] 在說明書的結論部分的權利要求中特別地指出并且清楚地要求保護所公開的主 題。本發明的前述和其它特征和優點將從結合附圖考慮的以下詳細描述顯而易見。
[0016] 圖1是根據一個實施例構造的窗戶遮光控制器的示意圖； 圖2是根據一個實施例的設計成測量太陽輻射的直射和漫射分量的傳感器的示意性框 圖； 圖3是根據另一實施例的設計成測量太陽輻射的直射和漫射分量的傳感器的示意性框 圖； 圖4是圖示了如何通過圖2和3的傳感器獲取全局輻射測量的示意性框圖。 圖5是圖示了根據一個實施例的用于計算太陽輻射的漫射和直射分量的過程的流程 圖；以及 圖6是圖示了用于使用太陽輻射的漫射和直射分量來控制遮光物/窗簾系統的過程的 流程圖。
[0017] 重要的是要指出，所公開的實施例僅僅是本文中的創新技術的許多有利使用的示 例。一般而言，在本申請的說明書中做出的陳述不一定限制各種所要求保護的發明中的任 一個。而且，一些陳述可以適用于一些發明特征但不適用于其它特征。一般而言，除非另行 指示，否則單數元素可以以復數形式并且反之亦然而不損失一般性。在附圖中，貫穿若干視 圖，相同的標號是指相同的部分。
[0018] 某些示例性實施例包括一種遮光控制系統，其基于從光敏元件分解的直射和漫射 太陽輻射數據來控制窗戶遮光系統。還公開了一種包括多個光敏元件的傳感器，所述光敏 元件布置成允許獲取照度（即光)和輻照度（即太陽熱通量）中的至少一個的直射和漫射分 量。在一個實施例中，傳感器安裝在玻璃墻上，并且因而"感受"與實際撞擊窗戶的相同量的 太陽輻射。因此，根據某些所公開的實施例，控制遮光系統的遮光物和窗簾促進直射陽光的 精確檢測和防止以及傳入日光或太陽熱增益的較好估計。作為結果，在某些實施例中，所公 開的控制器可以致動遮光物或窗簾以優化室內日光和太陽熱增益條件。
[0019] 圖1示出根據一個實施例構造的窗戶遮光控制器1〇〇的示例性且非限制性框圖。集 成控制器100包括傳感器110、處理器120、控制電路130以及驅動窗戶遮光系統150的遮光物 和窗簾的驅動器140。傳感器110包括多個光敏元件，其配置成測量照度的直射和漫射分量、 輻照度的直射和漫射分量、或者照度和輻照度二者的直射和漫射分量。以下更加詳細地討 論傳感器110的光敏元件的結構和配置。
[0020] 處理器120配置成計算傳感器110所測量的太陽輻射的直射和漫射分量。取決于光 敏元件的類型，傳感器110中的每一個光敏元件返回照度或輻照度的全局輻射測量。由光敏 元件提供的全局輻射測量包含在光敏元件面向的方向上測量的直射和漫射分量的組合。以 下更加詳細地討論用于計算直射和漫射分量的過程。
[0021] 控制電路130配置成基于由處理器120提供的輸入（即所計算的直射和漫射分量） 來調節或設置系統150中的遮光物部署水平和窗簾遮擋水平。如以下將討論的，根據一個實 施例，控制電路130可以迭代地調節遮光物和窗簾的部署和遮擋水平直到達到對于占用者 而言舒適的照明條件。
[0022] 驅動器140配置成對窗戶遮光系統150的電氣組件進行供電和控制。例如，驅動器 140配置成控制馬達(未示出），從而控制系統150中的遮光物和窗簾的移動。
[0023] 圖2是根據一個實施例的設計成測量照度和/或輻照度的直射和漫射分量的傳感 器110的示例性且非限制性圖。在圖2中圖示的實施例中的傳感器110包括多個光敏元件(集 體標記為210)、包封光敏元件210以及任何輔助電路(未示出）的外殼220、以及集體標記為 230的反射阻擋器。傳感器110設計成安裝在與窗戶遮光物/窗簾相同的立面側上。傳感器 110可以借助于膠合劑、螺絲或任何其它緊固構件來安裝。
[0024] 每一個光敏元件210可以對可見光和/或太陽輻射的整個頻譜敏感。在一個實施例 中，元件210可以包括兩個光電二極管，其中一個具有可見光的頻譜響應并且另一個具有太 陽輻射的頻譜響應。
[0025] 如以上指出的，傳感器110可以配置成測量可見日光水平（照度）、太陽輻射水平 (輻照度）或二者。在任何配置中，可以測量漫射和直射分量二者。為了測量可見日光水平 (即照度），所有光敏元件210具有帶有與人眼類似的靈敏度的國際照明委員會(CIE)光度函 數的頻譜響應。
[0026] 為了測量來自太陽輻射水平的熱通量（即輻照度），傳感器110配置成包括具有跨 所有波長相對平坦的頻譜響應的光敏元件210。在其中要求照度和輻照度二者的情況下，例 如，為了同時估計日光水平和太陽熱增益，傳感器110配置成包括安裝在傳感器外殼220的 四個面中的每一個上的兩種不同類型的光敏元件210。在圖3中提供這樣的傳感器的示意 圖。
[0027] 在示例性圖3中，光敏元件310測量照度的直射和漫射分量并且具有如以上描述的 響應函數。光敏元件320測量輻照度的直射和漫射分量并且具有如以上描述的響應函數。應 當指出的是，在圖2和3中，僅示出傳感器外殼220的6個面中的3個面。還應當指出的是，典型 傳感器110包括4個(或4對)光敏元件。
[0028] 返回參照圖2,在一個實施例中，傳感器外殼的包封使光敏元件210保持在其預定 義的位置中并且將輔助電路密封在外殼內。輔助電路用于放大由光敏元件210產生的信號， 以允許處理器120對這樣的信號的正確讀取。應當指出的是，由于光敏元件210可以是標準 光電二極管，因此傳感器110的尺寸在大小方面可以相對緊湊。反射阻擋器230是設計成吸 收光和/或輻射以防止光敏元件210看到從建筑物表面反射的光和/或輻射的凸緣。
[0029] 現在將參照圖4描述傳感器110的操作。在傳感器110中包括四個光敏元件411， 412,413和414,從而分別提供照度或輻照度的全局輻射測量L·，1 2，13和14。傳感器110以 元件411面向建筑物外部（即垂直于立面）的這樣的方式安裝在立面表面上并且測量在立面 法向上的入射輻射。光敏元件412和413測量投射到水平平面上的輻射并且平行于立面。光 敏元件414測量來自天頂的輻射。每一個測量h，1 2，13和14包括照度或輻照度的組合直射 和漫射分量二者。圖4中所示的矢量Ib是直射法向太陽輻射。角度β和γ分別為太陽高度角 和太陽海拔方位角，也就是，太陽與法向投射到水平平面上的立面表面之間的角度。角度β 和γ可以使用位置和時間信息來計算。例如，太陽高度角β和太陽海拔方位角γ可以計算如 下：
其中α是太陽方位角;e是海拔方位角（即立面法向與正南方之間的角度）;L是煒度(對 于南半球為負）;D為磁偏角(對于南半球為負）;并且Η為時角。L和D的值由地理位置確定，并 且Η由日時確定。
[0030] 由處理器120執行的過程計算并輸出太陽輻射的直射和漫射分量的離散值。每一 個全局測量（II，12，13和14)與如光敏元件411，412,413和414測量的直射和漫射太陽輻射 之間的關系如下：
其中_和If ! (x=l，2,3或4)分別為光敏元件中的每一個所感測的太陽輻射的直射和 漫射分量;并且Ib，β和γ如以上所限定。
[0031]圖5示出描述了根據一個實施例的用于計算太陽輻射的直射和漫射分量的離散值 的過程的示例性且非限制性流程圖500。在S510處，從傳感器110接收全局測量（L·，12，13 和14)。此外，作為輸入接收角度β和γ的值。可替換地，例如如以上所討論的那樣計算角度β 和γ的值。
[0032]在S520處，做出檢查以確定太陽是否在天文學上位于傳感器110安裝到的立面前 方。在一個實施例中，S520包括檢查角度β的值大于0° (β>0)和γ的值在-90°和90°之間（-90< γ <90)是否成立。如果不是，則在S530處，將直射分量（Idi^t)設置成0并且因此ΙΛ I2 b，〖^和〗^全部為0。此外，將垂直投射到立面（即窗戶）上的太陽輻射的漫射分量 (Idlffuse)設置成h。應當指出的是，如果從傳感器110讀數可以確定在立面上看不到太陽，則 不存在立面上的直射輻射，因而iFhhO。因此，元件411僅感測到立面上的漫射輻射，即I d= Ιι〇
[0033] 如果S520的結果為"是"回答，則執行繼續到S540,其中做出另一檢查以確定天空 是否多云。具體地，檢查值L·，12和1 3是否近似相等。例如，值L·，12和13之間高達5%的差異 將被視為近似相等。如果是這樣，則執行繼續到S530;否則，執行進行到S550。
[0034] 在S550處，計算天空的發光分布以及Ix(x=l，2,3和4)的比例漫射分量接:。在相關 技術中存在用于使用與全局測量14成比例的天頂亮度測量來計算天空圓頂之下的天空的 發光分布的已知技術。在一個實施例中，將天頂亮度歸一化為1，并且可以相對于1計算天空 圓頂之下的任何位置，特別是元件411，412和413處的位置。具體地，發光分布是相應測量之 間的比例(U: L2: L3: L4，其中L4為1)。然后，該比例與全局測量14相乘以獲取落在每一個光敏 元件411，412，413或414上的漫射分量(x=l，2，3和4)。
[0035] 在S560處，使用以上限定的等式（1)和在S550處計算的漫射分量Jfll參來 針對每一個全局測量Ιχ計算直射分量./f (X=l，2，3和4)的值。在S570處，將所計算的直射和 漫射分量的值輸入到控制電路130。可以在存儲器(未示出）中保存所計算的值以供將來使 用。應當指出的是，可以取決于光敏元件的類型而針對照度或輻照度計算直射和漫射分量。
[0036] 圖6示出描述了用于使用一個或多個所計算的直射和漫射分量來控制窗戶遮光系 統的過程的示例性且非限制性流程圖600。在圖6中描繪的實施例中，控制電路130接收(如 由元件411測量)和由處理器120計算的垂直太陽輻射的直射和漫射照度分量:右|和_。
[0037] 在S610處，設置直射照度閾值ETHD以及用戶指定的照明水平的上界Eupper和下界 Euwer值。ETHD值確定足夠強以導致眩光的水平并且可以由用戶設置或者根據預配置的值設 置。在S620處，做出檢查以確定太陽是否在立面前方直接照耀。也就是說，直射照度值是 否大于閾值Ε?。如果是這樣，則在S625處，將窗戶遮光系統150的窗簾/遮光物部署到阻擋 直射太陽以指定深度進入房間的水平。也就是說，窗戶遮光系統的部署水平（HS)設置成 H?，其為將由于部署操作而遮擋的窗戶區域的百分數值(0-100%)。
[0038] 在S630處，估計任務表面(例如桌子)處所得的日光水平ETASK。在一個實施例中，使 用用于利用Ef和和0S的值預測任務表面上的內部水平照度的函數f()來執行估計。 參數9S是控制窗簾遮擋的板條角(如果使用軟百葉窗而不是遮光物的話）。也就是說，
[0 03 9」在S6 3 5處，做出檢查以確定所得任務照明是否超過用戶限定的照明水平的上邊 界，即ETASK>Eupper。如果S635的結果為負面回答，則執行繼續到S660;否則，在S640處，做出 另一檢查以確定是否完全部署遮光物/窗簾，也就是說，H S=100%是否成立(其中，0%是完全 收回并且100%是完全部署）。如果是這樣，則執行繼續到S645;否則，在S650處，使遮光物/窗 簾部署水平Hs降低預定義的增量(例如10%)。然后，執行繼續到S690。
[0040] 可選地以及還有當窗簾具有軟百葉窗類型時，在S645處，確定板條是否完全閉合， 即0S=1〇〇%(即板條角為90°)是否成立，其中0%板條角是完全打開（即板條角在0°處）并且 100%板條角是完全遮擋（即板條角在90°處）。如果板條角不同于100%，則在S655處，以預定 義的增量(例如5%)閉合窗簾。否則，執行繼續到S690。
[0041] 如果S635的結果為"否"回答，則在S660處，做出檢查以確定所得任務照明是否在 用戶指定的照明水平的下邊界以下，即E TASK<ELQWER是否成立。如果S660的結果為"否"回答， 則執行返回到S620;否則，在S665處，做出另一檢查以確定遮光物/窗簾是否完全收回，也就 是說，H S=0%是否成立。如果是這樣，則執行繼續到S670;否則，在S675處，遮光物/窗簾部署 水平Hs收回預定義的增量，例如值Hs減小10%。
[0042] 可選地以及還有當窗簾具有軟百葉窗類型時，在S670處，確定板條是否完全打開， 即0s=〇%是否成立。如果不是，則在S680處，窗簾打開預定義的增量，例如0 S增加5%。否則，執 行繼續到S690。
[0043]在S690處，檢查是否滿足至少一個退出條件。針對這樣的條件的示例可以是例如， 是否在夜晚，房間是否為空的等。如果過程應當結束，則執行終止;否則，在S695處，控制器 等待預定義的時間段并且返回到S630,其中執行另一迭代。
[0044]本文所公開的各種實施例可以實現為硬件、固件、軟件或其任何組合。而且，軟件 優選地實現為應用程序，其有形地體現在可以以數字電路、模擬電路、磁性介質或其組合的 形式的程序存儲單元、非暫時性計算機可讀介質或非暫時性機器可讀存儲介質上。應用程 序可以上傳到包括任何合適架構的機器并且由其執行。優選地，機器實現在具有諸如一個 或多個中央處理單元（"CPU"）、存儲器和輸入/輸出接口之類的硬件的計算機平臺上。計算 機平臺還可以包括操作系統和微指令代碼。本文所描述的各種過程和功能可以是微指令代 碼的部分或應用程序的部分，或者其任何組合，其可以由CPU執行，無論這樣的計算機或處 理器是否明確地示出。此外，各種其它外圍單元可以連接到計算機平臺，諸如附加數據存儲 單元和打印單元。
[0045]雖然已經以一定長度并且利用關于若干所描述的實施例的一些特定性描述了若 干實施例，但是不意圖其應當受限于任何這樣的特定性或實施例或任何特定實施例，而是 要參照隨附權利要求來理解以便提供鑒于現有技術的這樣的權利要求的最寬泛的可能解 釋，并且因此有效地涵蓋所意圖的發明范圍。另外，前文根據發明人預見到的針對其的賦能 描述可用的實施例描述本發明，但是目前未預見到的本發明的非實質修改仍然可以表示對 其的等同物。
【主權項】
1. 一種窗戶遮光控制系統（100)，包括： 配置成針對至少四個方向中的每一個方向產生全局輻射測量的傳感器（110)，其中每 一個全局輻射測量是照度和輻照度中的至少一個的組合直射和漫射分量； 連接到傳感器并且配置成針對全局輻射測量計算離散直射分量和漫射分量的處理器 (120);以及 連接到處理器并且配置成基于針對至少一個全局輻射測量所計算的離散直射分量和 漫射分量來控制窗戶遮光系統（150 )的控制電路（130 )。2. 權利要求1所述的系統，還包括： 連接到窗戶遮光系統（150)并且配置成針對窗戶遮光系統（150)進行供電并生成控制 信號的驅動器(140)。3. 權利要求2所述的系統，其中傳感器包括： 多個光敏元件(210，310和320); 用于至少包封多個光敏元件的外殼；以及 配置成針對多個光敏元件阻擋輻射和光的多個反射阻擋器(230)。4. 權利要求3所述的系統，其中多個光敏元件中的每一個配置成測量照度(310)的組合 直射和漫射分量以及輻照度(320 )的組合直射和漫射分量中的任一個。5. 權利要求3所述的系統，其中傳感器安裝在立面上，并且多個光敏元件定位成提供垂 直于立面的測量(h);與立面水平的測量(1 2，13);以及與立面豎直的測量(14)。6. 權利要求4所述的系統，其中處理器配置成通過以下過程針對全局輻射測量來測量 和計算離散直射分量和漫射分量： 計算太陽高度角和太陽海拔方位角； 使用太陽高度角和太陽海拔方位角的值來檢查太陽是否在天文學上位于立面前方 (S520); 當太陽在天文學上不位于立面前方時，將直射分量設置成0并且將漫射分量設置成 (S530)； 當太陽在天文學上位于立面前方時，檢查天空是否多云(S540); 計算天空的發光分布以導致針對全局輻射測量的漫射分量(S550);以及 使用所計算的漫射分量、太陽高度角和太陽海拔方位角來針對全局輻射測量計算直射 分量(S560)。7. 權利要求1所述的系統，其中控制電路配置成通過以下過程控制窗戶遮光系統： 基于針對至少一個全局輻射測量所計算的離散直射分量和漫射分量、窗戶遮光系統的 遮光物的部署水平和窗簾的板條角來周期性地估計任務照明條件(S630);以及 遞增地改變遮光物的部署水平和窗簾的板條角中的至少一個以滿足所估計的任務照 明條件（S635-S680)。8. 權利要求1所述的系統，其中控制電路還配置成： 檢查太陽是否在立面前方直接照耀(S610);并且 將窗戶遮光系統的遮光物部署到阻擋直射太陽以指定深度進入房間中的水平(S620 )。9. 一種用于控制窗戶遮光系統（150)的方法，包括： 針對至少四個方向中的每一個方向測量全局輻射測量，其中每一個全局輻射測量是照 度和輻照度中的至少一個的組合直射和漫射分量； 針對全局輻射測量計算離散直射分量和漫射分量(500);以及 基于針對至少一個全局輻射測量所計算的離散直射分量和漫射分量來控制窗戶遮光 系統（150)(600)。10. 權利要求9所述的方法，其中針對每一個方向測量全局福射測量還包括： 測量照度（310 )的組合直射和漫射分量以及輻照度（320 )的組合直射和漫射分量中的 任一個。11. 權利要求10所述的方法，其中全局測量的方向垂直于立面（Ii);與立面水平（12， 13);以及與立面豎直(14)。12. 權利要求11所述的方法，還包括： 計算太陽高度角和太陽海拔方位角； 使用太陽高度角和太陽海拔方位角的值來檢查太陽是否在天文學上位于立面前方 (S520); 當太陽在天文學上不位于立面前方時，將直射分量設置成0并且將漫射分量設置成 (S530)； 當太陽在天文學上位于立面前方時，檢查天空是否多云(S540); 計算天空的發光分布以導致針對全局輻射測量的漫射分量(S550);以及 使用所計算的漫射分量、太陽高度角和太陽海拔方位角來針對全局輻射測量計算直射 分量(S560)。13. 權利要求9所述的方法，其中控制窗戶遮光系統還包括： 基于針對至少一個全局輻射測量所計算的離散直射分量和漫射分量、窗戶遮光系統的 遮光物的部署水平和窗簾的板條角來周期性地估計任務照明條件(S630);以及 遞增地改變遮光物的部署水平和窗簾的板條角中的至少一個以滿足所估計的任務照 明條件（S635-S680)。14. 權利要求13所述的方法，還包括： 檢查太陽是否在立面前方直接照耀(S610);以及 將窗戶遮光系統的遮光物部署到阻擋直射太陽以指定深度進入房間中的水平(S620 )。15. 權利要求9所述的方法，其中全局輻射測量通過傳感器來測量，傳感器包括： 多個光敏元件(210，310和320); 用于至少包封多個光敏元件的外殼；以及 配置成針對多個光敏元件阻擋輻射和光的多個反射阻擋器(230)。16. -種具有存儲在其上的指令的非暫時性計算機可讀介質，所述指令用于使一個或 多個處理單元執行根據權利要求9所述的計算機化方法。
【文檔編號】E06B9/24GK105874143SQ201480054671
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年9月29日
【發明人】Y-J.文, R.D.克利爾
【申請人】飛利浦燈具控股公司