CN103906296A - 光强调节装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光强调节装置及方法，该光强调节装置用于调节一发光装置的发光强度，包括一光照测量模块，用于在接收光线的照射后将接收到的光线的光照强度转化为一电压；一控制模块，用于比较该电压是否大于一光强阈值，若是，则减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，若否，则增大该发光装置输出的PWM方波的占空比。本发明能够检测出周围环境的光线的光照强度，并通过调节发光装置输出的PWM方波的占空比来实现自动调节发光装置的发光强度，从而保证了用户能够随时随地处于一个比较合适的光照环境中，既不会造成光线过于强烈而刺眼，也不会造成光线过于微弱而看不清，给用户提供了方便，也提升了用户的使用体验。

Description

光强调节装置及方法
技术领域
本发明涉及一种光强调节装置及方法，特别是涉及一种能够自动调节手电筒等发光装置的发光强度的光强调节装置以及一种利用该光强调节装置实现的光强调节方法。
背景技术
伴随着LED（发光二极管）进入移动照明领域，可以通过调整光通量输出强度来调节发光强度的手电筒变得非常流行。调光的机制一般是通过手电筒的微控制器来输出不同占空比的PWM（脉冲宽度调制）控制波形来控制LED发光的占空比，比如占空比0.1为弱光，占空比0.3为中等，而占空比1.0则为强光。
而现有的可以调光的手电筒大致可以分为两类：离散调光和连续调光，离散调光手电是指具有若干固定档位，使用者可以按照需要选择一个合适的档位，连续调光是指用户可以通过一定的方式来连续地调节手电筒的发光强度，直到调到一个合适的亮度。但是，现有的手电筒无论属于上述哪一种调光的方式，都存在一定的问题，即手电筒的档位或者亮度一经设定，在照明的过程中用户如果还想变更手电筒的照明亮度，就必须再次手动调整。如用户夜间在户外使用手电筒照明时，对于照远处以及照自己脚下，就需要手动地来回调整手电筒的照明亮度，这给用户的使用带来了极大的不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中手电筒的发光强度需要用户手动调节而在使用时给用户带来极大的不方便的缺陷，提供一种能够自动调节手电筒等发光装置的发光强度的光强调节装置以及一种利用该光强调节装置实现的光强调节方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
本发明提供了一种光强调节装置，其特点在于，其用于调节一发光装置的发光强度，该光强调节装置包括：
一光照测量模块，用于在接收光线的照射后将接收到的光线的光照强度转化为一电压；
一控制模块，用于比较该电压是否大于一光强阈值，若是，则减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，否则增大该发光装置输出的PWM方波的占空比。
该发光装置在夜间发出光线照射至一物体上时，该物体会产生漫反射，而该光照测量模块就会接收到该物体进行漫反射发出的光线以及周围环境中其他的可能的发光物体发出的光线，这样，也就相当于该光照测量模块接收到了周围环境中的所有光线，并检测出了周围环境的光线的光照强度，并把接收到的光线的光照强度转化为一电压。
而该控制模块就会将该电压与该光强阈值进行比较，该光强阈值也就是该发光装置中预先设定的一标准光强值所转化成的电压阈值，若该电压大于该光强阈值，就说明周围环境中的光线的光照强度要强于该发光装置中设定的该标准光强值，也就是周围环境中的光线要更强一些，因此也就可以相对减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，也就是稍微减弱该发光装置的发光强度；而当该电压小于该光强阈值时，原理同上，也就说明周围环境中的光线要更弱一些，此时就增大该发光装置输出的PWM方波的占空比，也就是稍微增强该发光装置发出的光照强度。这样，通过该光照测量模块以及该控制模块，就能够实现根据周围环境的光线强度来自动调节该发光装置的发光强度，从而保证了用户能够随时随地处于一个比较合适的光照环境中，既不会造成光线过于强烈而刺眼，也不会造成光线过于微弱而看不清，给用户提供了方便，也提升了用户的使用体验。
较佳地，该控制模块还用于判断该电压与该光强阈值的比值是否大于一或差值是否为正，若是，则减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，否则增大该发光装置输出的PWM方波的占空比。
该控制模块可以计算出该电压与该光强阈值的比值或差值，若比值大于一或差值为正，则说明该电压大于于该光强阈值，若比值小于一或差值为负，则说明该电压小于该光强阈值。该控制模块就可以按照一定的比例或一定的运算关系来增大或缩小该发光装置输出的PWM方波的占空比，当然，该控制模块对该光强阈值和该电压的计算还可以有其他的算法，根据计算出的结果来调节该发光装置输出的PWM方波的占空比的调节方法也可以有不同的设定。
较佳地，该光照测量模块为一光敏元件。
较佳地，该光敏元件为一光敏电阻、一光敏二极管或一光敏三极管。
本发明的目的还在于提供了一种光强调节方法，其特点在于，其利用上述的光强调节装置实现，该光强调节方法包括以下步骤：
S1、该光照测量模块在接收光线的照射后将接收到的光线的光照强度转化为一电压；
S2、该控制模块比较该电压是否大于一光强阈值，若是，则执行步骤S3，否则执行步骤S4；
S3、该控制模块减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，至此流程结束；
S4、该控制模块增大该发光装置输出的PWM方波的占空比，至此流程结束。
较佳地，步骤S2中该控制模块还判断该电压与该光强阈值的比值是否大于一或差值是否为正，若是，则执行步骤S3，否则执行步骤S4。
较佳地，该光照测量模块为一光敏元件。
较佳地，该光敏元件为一光敏电阻、一光敏二极管或一光敏三极管。
本发明的积极进步效果在于：本发明能够检测出周围环境的光线的光照强度，并通过调节发光装置输出的PWM方波的占空比来实现自动调节发光装置的发光强度，从而保证了用户能够随时随地处于一个比较合适的光照环境中，既不会造成光线过于强烈而刺眼，也不会造成光线过于微弱而看不清，给用户提供了方便，也提升了用户的使用体验。
附图说明
图1为本发明的一较佳实施例的光强调节装置的结构图。
图2为本发明的一较佳实施例的光强调节方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1所示，本发明较佳实施例的光强调节装置包括一光照测量模块1以及一控制模块2。
其中该光照测量模块1在接收到周围环境中的光线的照射后将接收到的光线的光照强度转化为一电压，该控制模块2比较该电压是否大于一光强阈值，若是，则减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，若否，则增大该发光装置输出的PWM方波的占空比，从而利用本发明的光强调节装置就能够自动调节一发光装置如手电筒的发光强度。
用户在夜间利用该发光装置进行照明，在该发光装置发出的光线照射到一物体上时，被照射的该物体就会进行漫反射并发出光线，而该光照测量模块1就能够接收该物体漫反射所发出的光线以及该发光装置周围环境中的其他可能的发光物体发出的光线。在具体实施时，该光照测量模块1可以为一光敏元件，如光敏电阻、光敏二极管或光敏三极管等，通过该光敏元件就可以测量出周围环境中的光线的光照强度，并且可以把光线的光照强度转化为一电压，而具体的转化的方法以及实现原理都属于本领域的公知技术，在此就不再赘述。
该控制模块2就把周围环境中的光线的光照强度转化的该电压与一光强阈值进行比较，该光强阈值是该发光装置中预先设定的用于表征一标准光强值的一电压阈值，当然该光强阈值可以通过设定不同的标准光强值而有不同的取值。该控制模块2中对该电压与该光强阈值的具体的比较方法也有很多，如该控制模块2可以计算该电压与该光强阈值的比值或差值，若比值大于一或差值为正，则说明该电压大于该光强阈值，说明周围环境中的光线的光照强度要强于该发光装置中设定的该标准光强值，也就是周围环境中的光线要更强一些，因此也就可以按一定的比例或一定的运算关系来减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，也就是稍微减弱该发光装置的发光强度；若比值小于一或差值为负，原理同上，则说明该电压小于该光强阈值，也就说明周围环境中的光线要更弱一些，此时就增大该发光装置输出的PWM方波的占空比，也就是稍微增强该发光装置发出的光照强度。
这样，通过该光照测量模块1以及该控制模块2，就能够实现根据周围环境的光线强度来自动调节该发光装置的发光强度，从而保证了用户能够随时随地处于一个比较合适的光照环境中，既不会造成光线过于强烈而刺眼，也不会造成光线过于微弱而看不清，给用户提供了方便，也提升了用户的使用体验。
如图2所示，本发明利用本实施例的光强调节装置实现的光强调节方法包括以下步骤：
步骤100、该光照测量模块1在接收光线的照射后将接收到的光线的光照强度转化为一电压。
步骤101、该控制模块2比较该电压是否大于一光强阈值，若是，则执行步骤102，若否，则执行步骤103。
步骤102、该控制模块2减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，至此流程结束。
步骤103、该控制模块2增大该发光装置输出的PWM方波的占空比，至此流程结束。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种光强调节装置，其特征在于，其用于调节一发光装置的发光强度，该光强调节装置包括：
一光照测量模块，用于在接收光线的照射后将接收到的光线的光照强度转化为一电压；
一控制模块，用于比较该电压是否大于一光强阈值，若是，则减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，否则增大该发光装置输出的PWM方波的占空比。
2.如权利要求1所述的光强调节装置，其特征在于，该控制模块还用于判断该电压与该光强阈值的比值是否大于一或差值是否为正，若是，则减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，否则增大该发光装置输出的PWM方波的占空比。
3.如权利要求1或2所述的光强调节装置，其特征在于，该光照测量模块为一光敏元件。
4.如权利要求3所述的光强调节装置，其特征在于，该光敏元件为一光敏电阻、一光敏二极管或一光敏三极管。
5.一种光强调节方法，其特征在于，其利用如权利要求1所述的光强调节装置实现，该光强调节方法包括以下步骤：
S1、该光照测量模块在接收光线的照射后将接收到的光线的光照强度转化为一电压；
S2、该控制模块比较该电压是否大于一光强阈值，若是，则执行步骤S3，否则执行步骤S4；
S3、该控制模块减小该发光装置输出的PWM方波的占空比，至此流程结束；
S4、该控制模块增大该发光装置输出的PWM方波的占空比，至此流程结束。
6.如权利要求5所述的光强调节方法，其特征在于，步骤S2中该控制模块还判断该电压与该光强阈值的比值是否大于一或差值是否为正，若是，则执行步骤S3，否则执行步骤S4。
7.如权利要求5或6所述的光强调节方法，其特征在于，该光照测量模块为一光敏元件。
8.如权利要求7所述的光强调节方法，其特征在于，该光敏元件为一光敏电阻、一光敏二极管或一光敏三极管。
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