[發(fā)明專利]照明裝置輸出光參數(shù)的測量方法、裝置及照明系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210376407.5
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN102858073A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董建飛;郭成;吳海寧;黃建梅;張國旗
• 申請（專利權(quán)）人: 北京半導(dǎo)體照明科技促進中心
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及照明設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種照明裝置輸出光參數(shù)的測量方法、裝置及照明系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的照明系統(tǒng)通常由多個LED芯片或多個LED燈組成，這些光源發(fā)出的光在空間被混合在一起，對單個LED芯片或單個LED燈輸出光參數(shù)的測量是非常困難的。現(xiàn)有技術(shù)中通常采用兩種方法來解決這一問題。第一種方法是采用光傳感器陣列進行多點測量，并根據(jù)LED光源陣列跟光傳感器陣列之間的映射關(guān)系估計出每個LED光源的光通量。不過，這種方法要求光傳感器的數(shù)量至少與LED光源的數(shù)量相等，但是在LED光源之外安裝光傳感器陣列有很大的困難。第二種方法基于可見光通信的原理將每個LED光源的標志信息加入其驅(qū)動信號中。這樣，接收端只需從輸出的混合光信號中提取每個LED光源的標志信息來對每個LED光源進行辨別。這種方法只需要一個或者遠小于LED光源數(shù)量的光傳感器，但是需要用通信軟件對每個LED光源的驅(qū)動信號進行CDMA，TDMA，或FDMA的解調(diào)，包括調(diào)制（LED端）或解調(diào)（接收端）收到的LED光信號，由于調(diào)制與解調(diào)需要比較復(fù)雜的算法，對每個光源的信號進行處理，對處理器的運算速度和存儲量有更高的要求。以FDMA（頻分多址）為例，兩個LED光源的驅(qū)動信號被指定不同的基礎(chǔ)頻率——即f1、f2，如圖1所示，在接收端用這兩個已知的頻率對混合光信號進行濾波即可分別估計出它們的光強度幅值，如A1、A2。

光通量只能描述光的強度（即亮度），不能描述光的色彩。然而，即便是在光強不變的情況下，如果光的色彩發(fā)生變化，同樣可以認為照明系統(tǒng)失效。上述兩種方法都只能從多個LED光源混合而成的光信號中提取單個LED光源的光通量，無法測量照明系統(tǒng)的輸出光色參數(shù)。為解決該問題，現(xiàn)有技術(shù)中有兩種方法可以測量光的色坐標，第一種應(yīng)用CDMA技術(shù)辨別多個不同顏色的單色LED燈在某個目標點的輸出光強度，并用這些單色光的強度計算被測目標點處混合光的色坐標，但是這種方法不能從混合光中辨別某個LED燈輸出光的色坐標；第二種方法采用三刺激測色傳感器來測量照明光色坐標。三刺激測色傳感器通常由三組光電二極管和高敏感度的濾光片組成，傳感器輸出RGB或CIE的XYZ三刺激值。圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)測色裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，具體地，測色裝置為三刺激測色傳感器，其中，12、14、16為濾光片，18、20、22為光傳感器。然而，三刺激測色傳感器輸出的色坐標24、26、28是混合光的色坐標，而不能區(qū)分混合光中不同光源的色坐標，根據(jù)混合光的光色參數(shù)不能準確反映照明系統(tǒng)的工作狀態(tài)，從而不能準確控制照明系統(tǒng)的工作。

綜上，現(xiàn)有技術(shù)中要么只能區(qū)分混合光信號中不同光源的強度，要么只能測混合光的色坐標，而不能區(qū)分不同光源在某個目標點的色坐標，能夠自動區(qū)分混合光信號中不同光源對某個目標點的色坐標及色溫的技術(shù)還從來沒有被提出過，可是根據(jù)照明系統(tǒng)輸出的混合光的這些參數(shù)，不能對照明系統(tǒng)進行準確的檢測和控制。

針對現(xiàn)有技術(shù)中因根據(jù)照明系統(tǒng)輸出混合光的參數(shù)對照明系統(tǒng)進行監(jiān)控，而帶來的不能準確監(jiān)測和控制照明系統(tǒng)工作狀態(tài)的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

針對相關(guān)技術(shù)因根據(jù)照明系統(tǒng)輸出混合光的參數(shù)對照明系統(tǒng)進行監(jiān)控，而帶來的不能準確監(jiān)測和控制照明系統(tǒng)工作狀態(tài)的問題，目前尚未提出有效的解決方案，為此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種照明系統(tǒng)輸出光參數(shù)的測量方法、裝置及照明系統(tǒng)，以解決上述問題。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種照明系統(tǒng)輸出光參數(shù)的測量方法，該方法包括：獲取照明系統(tǒng)輸出混合光中的所有單色電信號，其中，照明系統(tǒng)包括一個或多個燈具；根據(jù)每個單色電信號分別進行解調(diào)處理，以獲取與每個燈具所對應(yīng)的所有單色信號序列；根據(jù)每個單色信號序列分別進行平均值計算，以獲取與每個單色信號序列相對應(yīng)的信號序列均值；根據(jù)信號序列均值進行光參數(shù)計算，以獲取每個燈具的輸出光參數(shù)，其中，輸出光參數(shù)包括光通量參數(shù)、色坐標參數(shù)以及色溫參數(shù)。

進一步地，獲取照明系統(tǒng)輸出混合光的所有單色電信號的步驟包括：獲取照明系統(tǒng)輸出的混合光；根據(jù)混合光進行濾光處理，以獲取混合光中的所有單色光信號；根據(jù)每個單色光信號分別進行電信號轉(zhuǎn)換，以獲取單色電信號。

進一步地，根據(jù)信號序列均值進行光參數(shù)計算，以獲取每個燈具的輸出光參數(shù)的步驟包括：根據(jù)信號序列均值與第一定標系數(shù)進行相乘計算，以獲取每個燈具的輸出光參數(shù)中的色坐標參數(shù)。