[發明專利]一種基于環境照度自適應技術的LED智能照明系統

無效

• 申請號: 201310121390.3
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN103200741A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 馮偉;郝浩;高靜增;劉明軍;陳莉;熊暉
• 申請（專利權）人: 武漢華炬光電有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 江西省專利事務所 36100
• 代理人: 胡里程

技術領域

本發明涉及一種照明系統，尤其是一種基于環境照度自適應技術的LED智能照明系統。

背景技術

在公共照明領域，比如說路燈、隧道燈LED照明領域，目前采用的多為定時開關模式。但是在每天的同一個時間點，雨天或者晴天的時候，光照強度是區別很大的，在光照強度高的時候開燈，不僅是能源的浪費，而且會使得照明效果適得其反，在光照強度低的時候不開燈，達不到照明的初衷，甚至會釀造事故。

????因此，在此大背景之下，研究一種基于環境照度自適應技術的LED智能照明系統，對綠色環保照明、二次節能的研究具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于環境照度自適應技術的LED智能照明系統，無需到相關部門申請頻段，節省了大量的費用。。

本發明的技術方案：一種基于環境照度自適應技術的LED智能照明系統，其特征在于：該系統包括光照強度數據采集部分、數據無線傳輸部分、主控芯片控制部分及LED可調光部分以及LED電源光源部分；所述光照強度數據采集部分與數據無線發送部分相連，兩塊電路板通過串口數據線連接，安裝在LED光源以及組件單元背板后面，并安裝在一塊多層印刷電路板上；所述數據無線接收部分和主控芯片控制部分相連，并安裝在另一塊多層印刷電路板上；然后通過數據線直接控制和驅動LED電源光源部分；

該系統中的硬件設備包括光照強度數據采集板，其包括一枚光照強度數字傳感器，一顆單片微型計算機和一個433MHZ的無線發送數據芯片。其都為最新技術的超低功耗芯片，采用2節1.5V紐扣鋰電池集中供電，此采集板放置于參看強度光照位置，用于采集此處的光照強度；

該系統中的硬件設備還包括數據接收處理控制板，其包括一個433MHZ的無線接收數據芯片，一顆ARM芯片，和一顆控制信號整形放大芯片，其放置于電源和光源的前端，用于接收和處理光照強度數字信號，并產生脈寬調制解調信號，輸出控制LED的電源和光源部分；

該系統中的硬件設備還包括LED照明部分，其包括一個脈寬調試解調信號可調電流的電源，和10萬小時超長使用壽命的LED光源組件，用于安裝在相應的位置照明。

光照強度數據采集板中，光照強度采集板并非采用普通的光敏二極管，而是采用三片原裝ROHM的BH1750FVI芯片，一片主動工作，兩片備用，其供電電源為3-5v，光照度范圍為0-65535?lx，傳感器內置16bitAD轉換器，直接數字輸出，不區分環境光源，接近于視覺靈敏度的分光特性，可對廣泛的亮度進行1勒克斯的高精度測定，標準NXP?IIC通信協議。

采用超低功耗的光照強度傳感器BH1750FVI芯片、采用超低功耗的MSP430F系列單片微型計算機，采用超低功耗的433MHZ無線發送芯片，保證了其可以使用紐扣鋰電，其采用間歇式睡眠喚醒模式工作，保證了2節1.5紐扣鋰電池可以運用10年，并且小巧精致，可以方便的擱放在任意參考光照強度的參考地點。

所述數據無線傳輸的收發芯片為基于ISM頻段，頻譜從433.04MHz至434.79MHz。所述射頻收發芯片內置帶通濾波器，可編程寬帶接收器，壓控振蕩器及超快速跳頻寬帶混頻器，可編程的功率放大器，通過MSP430F系列的微型計算機數據處理和控制，支持點對多、中繼、路由功能，功率小于0.5W，滿足國家無線電規范要求。

據接收處理控制板其數據處理的ARM應用層程序采用C語言編寫，可產生標準規范的300HZ的脈寬調制解調波形，滿足可調光電源的調節電流需要。

本發明的優點在于：1.功耗低。光照強度采集模塊，采用超低功耗的的芯片，采用間歇式喚醒工作模式，達到了較長的使用壽命2.可靠性高。該光照強度采集模塊，采用一個主傳感器，兩個備用傳感器，當一個損壞后，還有備用，并報警提示維修，為更換和維修爭取了時間，保證了可靠性3.一致性好，由于采用一對多模式，亮度調節的數據由一個光照強度采集板發出，保證了所有LED燈具的亮度的一致性；4.適合場合廣泛，由于采用紐扣電池供電，所以不拘泥于有市電的場所，保證了廣泛的實用性5.成本低，由于采用公用頻段的433MHZ，功率小于0.5W，因此，無需到相關部門申請頻段，節省了大量的費用。

附圖說明

圖1為本發明系統框架圖；

圖2為本發明光照強度數據采集板框架圖；

圖3為為本發明數據接收處理控制板框架圖；

圖4為本發明LED照明單元框架圖。

圖中：

1-照強度信號采集板；2-數據接收處理控制板；3-LED照明部分；