[實用新型]一種根據環境光自動調整的LED燈系統

有效

• 申請號: 201720628997.4
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN206851087U
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 翁步升;陳欣平;葉飛;施蓉蓉;吳彬強
• 申請（專利權）人: 橫店集團得邦照明股份有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08;H05B37/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 張金剛

技術領域

本實用新型涉及照明控制系統技術，具體來說是一種根據環境光自動調整的LED燈系統。

背景技術

現在人們的生活、辦公、學習等照明環境主要滿足日常照度所需，而忽略了環境光對人的生理影響。長期生活在單一的照明環境，除了容易導致視覺疲勞外，還會影響生理及心理機能。因此，市場上出現了眾多調光、調色的照明燈具。雖然可以解決以上的部分問題，但還存在以下不足：

(1)、無法與自然光同步進行調光、調色控制；

(2)、調光調色過多依賴人工干預，影響用戶體驗及效率；

(3)、不具備環境光補償及自動調整功能，造成照明環境光效不均勻。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服以上現有技術存在的不足，提供了一種結構簡單、造價便宜、生產成本低、體驗效果好、自然光同步調光調色及光效均勻的根據環境光自動調整的LED燈系統。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案：一種根據環境光自動調整的LED燈系統，包括用于LED燈照明裝置以及室外環境光傳感器的關聯、設置、設備信息采集以及控制的移動主機端；

用于室內光采集、接收室外光信號、調整輸出及控制光源的LED燈照明裝置；

用于室外光采集、室外光信號傳送給LED燈照明裝置的室外環境光傳感器；

移動主機端、LED燈照明裝置及室外環境光傳感器通過藍牙連接。

所述移動主機端為智能手機。

所述LED燈照明裝置包括第一藍牙芯片，第一藍牙芯片與室內環境光傳感器、控制器、調光電路連接，調光電路與LED光源連接。

所述室外環境光傳感器包括室外環境光傳感器本體，室外環境光傳感器本體與第二藍牙芯片連接，第二藍牙芯片與調光驅動連接，調光驅動與若干個不同顏色的發光二極管連接。

所述第一藍牙芯片的PIO口輸出PWM信號驅動DC/DC調光電路，第一藍牙芯片與第一天線連接。

所述第二藍牙芯片與第二天線連接，第二藍牙芯片由鋰電池供電。

上述的根據環境光自動調整的LED燈系統的實現方法，包括以下步驟：

(1)、通過移動主機端，將LED燈照明裝置、室外環境光傳感器進行關聯，并設置照度、色溫值控制的范圍；同時，采集LED燈照明裝置、室外環境光傳感器的工作狀態并顯示，提供查詢；

(2)、分別通過室外環境光傳感器、室內環境光傳感器檢測當前環境的R、G、B的值，并根據算法計算出對應環境的亮度、色溫值；

(3)、室外環境光傳感器以藍牙Mesh信號傳輸方式將計算的亮度以及色溫值信號發出，提供給LED燈照明裝置以及移動主機端；

(4)、LED燈照明裝置接收到室外環境光傳感器發送的環境光參數與室內環境光傳感器計算的結果進行比較，并通過控制調光輸出改變LED燈的亮度以及色溫，最終達到兩者之間的參數處于平衡狀態；與此同時，將LED照明裝置的狀態信息發出，供移動主機端查詢。

所述步驟(2)中信號采集以及數據處理為：控制器通過I²C數字接口獲取室外環境光傳感器、室內環境光傳感器的檢測的紅、綠、藍三通道的AD轉換值，對應的R、G、B三通道的數值為：

式中X_data為室外環境光傳感器、室內環境光傳感器的檢測值；N為室外環境光傳感器、室內環境光傳感器內部的AD轉換的位數；Range為室外環境光傳感器、室內環境光傳感器的量程；

通過矩陣的方法，將RGB值轉化成XYZ進行分析，其公式如下：

式中X、Y、Z為CIE制定的三基色刺激值；Cx為矩陣系數，通過測量已知的標準值確定；

根據X、Y、Z計算色坐標對應的x、y值，其公式如下：

x＝X/(X+Y+Z)

y＝Y/(X+Y+Z)；

計算環境光的色溫CCT及亮度值(Lux)值：

CCT＝437n^3+3601n^2-6861n+5514.31；

其中，

n＝(x-0.3320)/(γ-0.1858)

Lux＝R*C_YR+G*C_YG+B*C_YB。

本實用新型相對于現有技術，具有如下的優點及效果：