[發明專利]LED室內智能化照明系統控制方法

無效

• 申請號: 201110368707.4
• 申請日: 2011-11-20
• 公開（公告）號: CN103124449A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 李青余
• 申請（專利權）人: 李青余
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 王玉霞

技術領域

本發明涉及一種可編程的LED室內智能化照明控制方法，可以按照預先設置好的程序和參數，根據室內光強，溫度的感應反饋來自動調節LED的亮度、色彩、方向等的方法及裝置。

背景技術

目前，照明已經逐漸進入LED時代。比起現在仍在普遍使用的節能燈和白熾燈來說，LED具有電光轉換效率高、光效高、壽命長、節能、安全、綠色環保、色彩豐富等等優點。LED可以將99%以上的電能轉換為光能，而節能燈只能達到80%，白熾燈就更低得多；LED高亮照明燈的光效可以達到80lm/W，節能燈只有60lm/W；LED的使用壽命理論上長達5萬小時，相比之下，節能燈只有1萬小時。隨著科學技術的發展，LED的光效逐年提高，LED照明將成為照明技術的發展主流已成為共識。

但在我國，除了個別城市的試點以外，LED還并未大規模投入到室內和室外的照明領域，而僅僅用于指示、電腦顯示屏等有限的用途。這方面一是由于國產LED的光衰比較大，另一方面LED的發光角度小，光譜比較單一，并不適合直接使用在辦公場所、住宅等室內照明場所。科學家最新研究表明，彩光污染不僅有損人的生理功能，而且對人的心理也有影響?！肮庾V光色度效應”測定顯示，如以白色光的心理影響為100，則藍色光為152，紫色光為155，紅色光為158，黑色光最高，為187。要是人們長期處在彩光燈的照射下，其心理積累效應，也會不同程度地引起倦怠無力、頭暈、神經衰弱等身心方面的病癥。所以，目前室內照明的趨勢都是以白光為主，彩光只是作為輔助性地使用在特殊場合中。因此，設計一套智能化的LED照明控制系統，通過環境感應信號的反饋和用戶預設參數對LED照明的亮度、色彩進行智能化控制，有助于LED室內照明系統的規?；l展。

發明內容

本發明的目的是提供一種LED室內智能化照明系統控制方法，實現LED室內照明的可控化和智能化。室內照明的可控化是指可以人工調節LED的亮度、朝向、色彩、渲染等照明效果，而不僅僅是開和關兩種狀態。智能化是指使用微處理器，根據室內整體的或者局部的照明效果，自動調節各項照明指標，以實現最理想的照明效果，成為真正高效、長壽命、低成本的普通室內照明光源。

本發明的目的是是這樣實現的，LED室內智能化照明系統控制方法，利用微處理器根據傳感器反饋回來的環境參數與預設的照明參數的比較結果來智能化調節LED的照明效果，其步驟為：

1）構建包括有輸入設備、存儲系統、光敏傳感器、色敏傳感器、溫度傳感器、微處理器（芯片）、LED驅動電路模塊、模/數轉換器、LED燈具系統的LED室內智能化照明系統；

2）用戶通過輸入設備預先設置照明參數以及相應的程序，存儲于存儲系統的內存中；

3）通過光敏傳感器，色敏傳感器和溫度傳感器將室內環境參數，諸如光強、色彩、溫度轉換成相應的模擬電信號；

4）對不同信道的傳感器的電信號進行采樣并經過模/數轉換，得到相應的數字信號，反饋到微處理器；數據采樣的時鐘頻率由微處理器根據用戶預先設置提供；

5）微處理器獲取不同信道的環境參數以后，通過與預設值的比較，產生相應的控制信號，輸出五路脈沖寬度調制PWM信號，四路PWM信號輸出到LED驅動電路模塊，其中一路用于控制LED燈具系統里面的主照明白光LED的亮度，其他三路用于控制紅、綠、藍三原色彩燈的亮度，第五路PWM信號輸出到射燈模式轉換開關電路，傳感器檢測到的環境參數，預設的照明參數和照明程序，通過I/O接口顯示在LCD顯示屏上；

6）LED驅動電路模塊產生相應的電流，輸入到LED燈具系統，達到自動調節的效果，射燈模式轉換開關電路輸出信號控制不同方向的LED射燈模式。

本發明采用一種可編程的智能化LED照明控制系統，用戶可以根據不同季節、時間、場所的照明條件，預先設置情景化的照明程序以及各個時間段的相應的照明參數值。系統包括監測環境參數的傳感器，采樣以及模/數轉換器，微處理器，內存，LED驅動電路模塊等。微處理器執行用戶設置好的照明程序，在預設的時間段內實現不同的LED照明效果。同時各個信道的傳感器接收相應的信號并轉化為模擬電信號，經過采樣及模/數轉換模塊轉變成數字信號輸入到微處理器，與預先設置在照明程序里不同時間段內的照明參數進行比較，并輸出控制信號在預設的時間段內去調節LED的亮度、色彩調配以及方向。