CN103687247A - 可调色温的led照明灯 - Google Patents

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张荣民
詹美芳
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Abstract

本发明公开了一种可调色温的LED照明灯，包括白光LED灯、与所述的白光LED灯对应的白光驱动电路、橙光LED灯，与所述的橙光LED灯对应的橙光驱动电路，以及环境监测传感器，所述的环境监测传感器可检测外部环境并将环境信息传送至控制部并控制白光LED灯和／或橙光LED灯开启或关闭。本发明的LED灯具有白光和橙光两种光谱，白光的色温是在5000Ｋ属于高色温光谱，具有提高人类视觉注意力的功能，广泛用于夜间的照明服务。橙色光谱可针对水气湿度大的情形，在气候不利的环境条件下，形成有效的照明作用。而当发生雾霾的气候时，两种光谱同时点亮工作，就能改善道路照明的问题使机动车安全的行驶在道路。

Description

可调色温的LED照明灯
技术领域
本发明涉及LED灯照明技术领域，特别是涉及一种可调色温的LED照明灯。
背景技术
目前，全球环境在不断恶化，各国都在发展清洁能源，而LED灯以其耗能少、适用性强、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点，作为一种新光源在照明领域中得到越来越广泛的应用，随着大功率LED技术的不断发展，LED照明技术已经渗入市政、道路及住宅照明等各个领域，并产生了更能够适应人们感官需要的多色发光照明技术，如专利申请201110201543.6公开的一种根据环境温度自动变换颜色的LED路灯，该路灯不用人为干预，可通过智能控制器根据温度传感器感应的温度数据调节电源的输出电流，从而使不同色温的LED发光强度发生变化，最终达到改变色温的效果。
但是由于城市中的商动活动大量增加，人们以汽车代步，机动车活动太过于频繁，造成了机动车尾气大量排放问题严重。机动车排放尾气中的含量是，主要是一氧化碳，水，硫化物，与ＰＭ2.5颗粒。燃料燃烧未完全的残留物质，一般称为黑烟的物质。ＰＭ2.5颗粒，是不透光的粒子，所以当空气中所含ＰＭ2.5粒子浓度超标时，一方面对人体的肺部造成伤害，又会形成严重的雾霾气候现象，影响机动车驾驶人视线，也会影响到的飞机的起降活动。当城市中发生严重的雾霾气候时，现有的道路照明灯具，是不能提供适当的照明。只能通知机动车驾驶人，减慢速度注意道路情况。如何在雾霾天候进行有效路灯照明成为急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种能自动检测环境并提供相应照明的LED路灯。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种可调色温的LED照明灯，包括白光LED灯、与所述的白光LED灯对应的白光驱动电路、橙光LED灯，与所述的橙光LED灯对应的橙光驱动电路，以及环境监测传感器，所述的环境监测传感器可检测外部环境并将环境信息传送至控制部并控制白光LED灯和／或橙光LED灯开启或关闭。
所述的白光LED灯居中设置，所述的橙光LED设置在白光LED灯周围。
所述的橙光LED灯居中设置，所述的白光LED灯设置在橙光LED灯周围。
所述的环境传感器包括可检测天空白光的亮度以判断白天黑夜区别的亮度传感器，可检测环境中水汽浓度以判断是否为雾天的水汽传感器，以及可检测环境中粒子浓度以判断是否为雾霾天的雾霾传感器，其中，所述的亮度传感器还提供一个基础比较电压，所述的水汽传感器和雾霾传感器通过其感测电压与基础比较电压的比值判断环境。
所述的水汽传感器为红外线式传感器，其包括红外线发射端和接收端，在所述的接收器前方设置有一凸透镜以提高检测范围，所述的接收端根据接收光电信号强度与基准比较电压的比值得出水汽浓度。
所述的雾霾传感器为多个红外传感器，每个红外传感器包括发射器和接收器，所述的多个发射器均匀设置在一个平面上，所述的多个接收器对应地设置在与所述的平面对立的另一平面之上。
还包括另一组红外传感器，两组传感器的发射器设置平面相垂直。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的LED灯具有白光和橙光两种光谱，白光的色温是在5000Ｋ属于高色温光谱，具有提高人类视觉注意力的功能，广泛用于夜间的照明服务。橙色光谱可针对水气湿度大的情形，因为橙色光谱是属于低色温光谱4000K值以下，能够有效贯穿雾霾，在气候不利的环境条件下，形成有效的照明作用。而当发生雾霾的气候时，两种光谱同时点亮工作，就能改善道路照明的问题使机动车安全的行驶在道路。
附图说明
图1所示为本发明的结构示意图；
图2所示为本发明的框图示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、2所示，本发明的可调色温的LED照明灯包括白光LED灯1、与所述的白光LED灯对应的白光驱动电路2、橙光LED灯3，与所述的橙光LED灯对应的橙光驱动电路4，以及环境监测传感器5，所述的环境监测传感器可检测外部环境并将环境信息传送至控制部6并控制白光LED灯和／或橙光LED灯开启或关闭。其中，所述的白光LED灯居中设置，所述的橙光LED设置在白光LED灯周围。所述的环境传感器包括可检测天空白光的亮度以做为判断白天黑夜区别的亮度传感器7，同时，该亮度传感器还提供一组基础比较电压，其他传感器得到的电压值与该基础比较电压的相比即可进行环境判断；可检测环境中水汽浓度以判断是否为雾天的水汽传感器8，以及可检测环境中粒子浓度以判断是否为雾霾天的雾霾传感器9。所述的各传感器亦可以设置在灯罩上，也可独立为一个传感器单元箱，再通过缆线与控制箱连接。当然，还可视使用情况不同任意调整白光LED灯和橙光LED灯的设置位置，如橙光LED居中，或者两者交错设置灯。其中，需要说明的是，亮度传感器主要是用来区分黑夜或白昼，所述的基础比较电压还可通过预先设定或者利用一对基础红外传感器进行测定，即利用一对不受环境影响的红外传感器为各红外传感器提供判断基准。
本发明的LED灯具有白光和橙光两种光谱，白光的色温是在5000Ｋ属于高色温光谱，具有提高人类视觉注意力的功能，广泛用于夜间的照明服务。橙色光谱可针对水气湿度大的情形，因为橙色光谱是属于低色温光谱4000K值以下，能够有效贯穿雾霾，在气候不利的环境条件下，形成有效的照明作用。而当发生雾霾的气候时，两种光谱同时点亮工作，就能改善道路照明的问题使机动车安全的行驶在道路。
具体来说，所述的水汽传感器为红外传感器，其包括红外线发射端和接收端，在所述的接收器前方设置有一凸透镜以提高检测范围，所述的接收端根据接收光电信号强度与基准比较电压的比较得出水汽浓度。
所述的雾霾传感器为多个红外传感器，每个红外传感器包括发射器和接收器，所述的多个发射器均匀设置在一个平面上，所述的多个接收器对应地设置在与所述的平面对立的另一平面之上。多个发射器的在一个面上的布局可采用九宫格式或矩阵式布局，在进行判定时，可以让一个发射器产生脉冲，全部接收器均都同时或者逐一接收的方式测试，这样测试范围大，能有效提高测试的精准度，同时，为提高精度，每个接收器对应每个发射器可设定一个电压比较值，每次接收到的光信号产生的电压与对应的电压比较值进行比对，通过比对对应的电压比较值可判断该次测试结果，这样能提高数据量，提高分析能力。
进一步地，还可包括另一组红外传感器，两组传感器的发射器设置平面相垂直，也就是说，相对向前为X轴传感，另一组为Ｙ轴传感器，两组传感器是相同的电路原理，但二者形成空间交叉，创造出一个立方体三维空间，这样能成功的判断该空间内的粒子浓度。即两组红外传感器呈空间矩阵布列，所述的各红外传感器交叉扫描并接收到脉冲波数量或强度进行粒子浓度判断。当然，还可采用球面式等多种立体布局格式。
因为产生雾霾的现象，不是单一物理现象，而是二种不同的分子混合形成的，雾气是由水气形成，但仍有透光性，甚至有时会有海市蛰楼空中幻象，就是镜射现象。霾是ＰＭ2.5粒子形成不透光现象，主要特征是不透光，环境中的光强度会大幅下降，所以一般的路灯会产生误判为黑夜。因此要分为两种不同的传感器，才能区分判断出来。而且针对空气的粒子含量，形成Ｘ轴与Ｙ轴三维的微小空间内的粒子浓度分析。此二组传感器是二个数组的交叉扫瞄，当例子浓度为零时，能接收到的脉冲数量或强度最大，当粒子的浓度低时，数组的黑子遮蔽量较少，所被阻挡脉冲波少，能接收到的脉冲数量或强度大。粒子浓度愈高，产生的黑子遮蔽脉冲波数愈多，能接收到的脉冲数量或强度小，通过各点数据的采集汇总即可分析出环境状况然后对应驱动白光或/或橙光LED光源亮起或关闭。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种可调色温的LED照明灯，其特征在于，包括白光LED灯、与所述的白光LED灯对应的白光驱动电路、橙光LED灯，与所述的橙光LED灯对应的橙光驱动电路，以及环境监测传感器，所述的环境监测传感器可检测外部环境并将环境信息传送至控制部并控制白光LED灯和／或橙光LED灯开启或关闭。
2.如权利要求1所述的LED照明灯，其特征在于，所述的白光LED灯居中设置，所述的橙光LED设置在白光LED灯周围。
3.如权利要求1所述的LED照明灯，其特征在于，所述的橙光LED灯居中设置，所述的白光LED灯设置在橙光LED灯周围。
4.如权利要求1所述的LED照明灯，其特征在于，所述的环境传感器包括可检测天空白光的亮度以判断白天黑夜区别的亮度传感器，可检测环境中水汽浓度以判断是否为雾天的水汽传感器，以及可检测环境中粒子浓度以判断是否为雾霾天的雾霾传感器，其中，所述的亮度传感器还提供一个基础比较电压，所述的水汽传感器和雾霾传感器通过其感测电压与基础比较电压的比值判断环境。
5.如权利要求1所述的LED照明灯，其特征在于，所述的水汽传感器为红外线式传感器，其包括红外线发射端和接收端，在所述的接收器前方设置有一凸透镜以提高检测范围，所述的接收端根据接收光电信号强度与基准比较电压的比值得出水汽浓度。
6.如权利要求1所述的LED照明灯，其特征在于，所述的雾霾传感器为多个红外传感器，每个红外传感器包括发射器和接收器，所述的多个发射器均匀设置在一个平面上，所述的多个接收器对应地设置在与所述的平面对立的另一平面之上。
7.如权利要求6所述的LED照明灯，其特征在于，还包括另一组红外传感器，两组传感器的发射器设置平面相垂直。
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