CN104132279A - 一种管道式日光照明装置 - Google Patents

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俞超
陈训根
冉敬翠
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Abstract

本实施例提供了一种管道式日光照明装置，用于作为建筑的照明设备。本装置包括用于采集日光的采光罩、上端与采光罩相连接用于传输光线的光导管、与光导管下端相连接的漫射器、设置在光导管中用于根据光线的强度输出光强信号的光强传感器、设置在光导管中辅助光源，进入夜间后，光强传感器输出的光强信号小于预设阈值时辅助光源即开始工作以替代阳光开始照明。即通过增设辅助光源的方式解决现有管道式日光照明装置无法在夜间照明的问题。

Description

一种管道式日光照明装置
技术领域
本申请涉及照明技术领域，更具体地说，涉及一种管道式日光照明装置。
背景技术
建筑能耗已经占到了全国能源消费的25％以上，而其中的20％～30％用于照明，因此照明节能在建筑节能设计中占有重要的地位。管道式日光照明装置又称光导照明装置和采光管道装置，其原理是主要利用高反射材料制成光导管，将户外采光部件获得的阳光传导到室内实现照明，能够节省大量的照明电力，已经在国内外获得广泛应用。但是因为目前的管道式日光照明装置只能利用阳光照明，在夜间无法照明，从而限制了它的应用。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种管道式日光照明装置，以解决现有的管道式日光照明装置无法在夜间照明的问题。
为了实现上述目的，现提出的方案如下：
一种管道式日光照明装置，用于作为建筑的照明设备，包括采光罩、光导管、漫射器、光强传感器和辅助光源，其中：
所述采光罩设置在所述光导管的上端，用于配置在屋顶的上表面；
所述光导管用于贯穿配置在所述屋顶中；
所述漫射器设置在是光导管的下端；
所述光强传感器设置在所述光导管中，用于根据光导管中光线的强度输出光强信号；
所述辅助光源设置在所述光导筒中，配置为当所述光强信号小于预设阈值时向所述的漫射器补充光照。
优选的，所述辅助光源包括：
发光二极管模组；
电源，与所述发光二极管相连接，用于根据所述光强信号向所述发光二极管模组输出电能。
优选的，所述发光二极管模组设置在所述光导管内部。
优选的，所述发光二极管模组为多个。
优选的，所述电源包括：
整流降压电路，用于接收市电并输出低压直流电；
开关电路，用于根据所述光强控制信号控制所述低压直流电向所述发光二极管的电能输出；
光强控制器，用于根据所述光强信号输出所述光强控制信号。
优选的，还包括：
调光器，设置在所述光导管中，用于根据所述光强信号对所述光导筒的通光量进行调节。
优选的，所述调光器包括调光控制器、马达和叶片；
所述调光控制器用于根据所述光强信号输出调光控制信号；
所述叶片设置在所述光导管内，所述叶片的转轴与所述马达相连接；
所述马达设置在所述光导管的桶壁上，用于根据所述调光控制信号控制所述叶片的转角。
优选的，所述叶片为圆形叶片；
所述圆形叶片的面积与所述光导管的内径横截面相匹配。
优选的，所述马达设置在所述光导管的外壁上。
从上述技术方案可看出，本实施例提供了一种管道式日光照明装置，用于作为建筑的照明设备。本装置包括用于采集日光的采光罩、上端与采光罩相连接用于传输光线的光导管、与光导管下端相连接的漫射器、设置在光导管中用于根据光线的强度输出光强信号的光强传感器、设置在光导管中辅助光源，进入夜间后，光强传感器输出的光强信号小于预设阈值时辅助光源即开始工作以替代阳光开始照明。即通过增设辅助光源的方式解决现有管道式日光照明装置无法在夜间照明的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种管道式日光照明装置的结构图；
图2为本申请提供的一种调光器的结构图；
图3为本申请另一实施例提供的一种管道式日光照明装置的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一
图3为本申请另一实施例提供的一种管道式日光照明装置的结构图。
如图3所示，本实施例提供的管道式日光照明装置包括采光罩10、光导管20、漫射器30、光强传感器40和辅助光源。
采光罩10用于从屋顶采集日光，使日光进入其下部连接的光导管20。采光罩10优选为半圆形采光罩，以接收从不同方向入射的光线。
光导管20的上端与采光罩10相连接，用于向下传输采光罩10采集的日光。光导管20设置在屋顶中，其长度应该大于屋顶的厚度，其下端连接有漫射器30。为防止雨水从光导管20与屋顶之间的缝隙向屋内漏水，在光导管20的上端与屋面相接触的地方可以设置密封圈11。
漫射器30用于将光导管20中传输的日光漫射进屋内，从而使射进屋内的光线柔和不刺眼。
光强传感器40设置在光导管20中，用于对光导管20内光线的强度进行检测，并输出光强信号。
除此之外还包括设置在在光导管20内的辅助光源50，该辅助光源50包括发光二极管模组52和电源51。发光二极管模组52设置在光导管20的内壁上，具体说设置在光强传感器40上部。根据需要可设置多组发光二极管模组52。
发光二极管模组52与电源51相连接，电源51从市电接收电能并转换为低压直流电并在光强控制器51输出的光强控制信号的控制下输出到发光二极管模组52。
电源51包括整流降压电路511、开关电路512和光强控制器513，整流降压电路511用于连接市电，并将市电转换为低压直流电，开关电路512分别与整流降压电路511、发光二极管模组52、光强控制器513相连接，用于根据光强控制器513利用光强信号输出的光强控制信号控制开关电路512向发光二极管模组52输出该低压直流电。即配置为当光强信号处于一个预设阈值时，光强控制器513输出相应的光强控制信号，以控制开关电路512即导通；当处于夜间时，光强信号会低于这个阈值，这时光强控制器513控制开关电路512向发光二极管模组52输出电能，发光二极管模组52即开始照明。
从上述技术方案可看出，本实施例提供了一种管道式日光照明装置，用于作为建筑的照明设备。本装置包括用于采集日光的采光罩、上端与采光罩相连接用于传输光线的光导管、与光导管下端相连接的漫射器、设置在光导管中用于根据光线的强度输出光强信号的光强传感器、设置在光导管中辅助光源，进入夜间后，光强传感器输出的光强信号小于预设阈值时辅助光源即开始工作以替代阳光开始照明。即通过增设辅助光源的方式解决现有管道式日光照明装置无法在夜间照明的问题。
实施例二
图2为本申请实施例提供的一种管道式日光照明装置的结构图。
如图2所示，本实施例提供的管道式日光照明装置是在上一实施例的基础上增设了调光器60。
调光器60设置在光导管20中，用于根据光强传感器40输出的光强信号对光导管20中的光线的强度进行调节。当光线强度太强时将光线的强度调弱，当光线强度太弱时将光线的强度调强。
调光器50包括调光控制器61、马达62和叶片63，如图3所示，叶片63为一与光导管20的内径相匹配的圆形叶片，其中心转轴631与马达62的输出轴(未示出)相连接；调光控制器61与光强传感器(未示出)相连接，用于根据光强传感器输出的光强信号向马达62输出调光控制信号；马达62设置在光导管20的外壁上，根据该控制信号驱动叶片63在光导管20中进行动作，从而达到控制光线的强度的目的。
叶片63的转动时，其平面与光导管20的横截面成一夹角，这里称之为转角，范围从0度到90度。根据公知常识可知，转角越大，其对光线的遮挡越少，反之则遮挡越多，本申请就是根据这个原理对光导管20的光线进行调节。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种管道式日光照明装置，用于作为建筑的照明设备，其特征在于，包括采光罩、光导管、漫射器、光强传感器和辅助光源，其中：
所述采光罩设置在所述光导管的上端，用于配置在屋顶的上表面；
所述光导管用于贯穿配置在所述屋顶中；
所述漫射器设置在是光导管的下端；
所述光强传感器设置在所述光导管中，用于根据光导管中光线的强度输出光强信号；
所述辅助光源设置在所述光导筒中，配置为当所述光强信号小于预设阈值时向所述的漫射器补充光照。
2.如权利要求1所述的管道式日光照明装置，其特征在于，所述辅助光源包括：
发光二极管模组；
电源，与所述发光二极管相连接，用于根据所述光强信号向所述发光二极管模组输出电能。
3.如权利要求2所述的管道式日光照明装置，其特征在于，所述发光二极管模组设置在所述光导管内部。
4.如权利要求3所述的管道式日光照明装置，其特征在于，所述发光二极管模组为多个。
5.如权利要求2所述的管道式日光照明装置，其特征在于，所述电源包括：
整流降压电路，用于接收市电并输出低压直流电；
开关电路，用于根据所述光强控制信号控制所述低压直流电向所述发光二极管的电能输出；
光强控制器，用于根据所述光强信号输出所述光强控制信号。
6.如权利要求1～5任一项所述的管道式日光照明装置，其特征在于，还包括：
调光器，设置在所述光导管中，用于根据所述光强信号对所述光导筒的通光量进行调节。
7.如权利要求6所述的管道式日光照明装置，其特征在于，所述调光器包括调光控制器、马达和叶片；
所述调光控制器用于根据所述光强信号输出调光控制信号；
所述叶片设置在所述光导管内，所述叶片的转轴与所述马达相连接；
所述马达设置在所述光导管的桶壁上，用于根据所述调光控制信号控制所述叶片的转角。
8.如权利要求7所述的管道式日光照明装置，其特征在于，所述叶片为圆形叶片；
所述圆形叶片的面积与所述光导管的内径横截面相匹配。
9.如权利要求8所述的管道式日光照明装置，其特征在于，所述马达设置在所述光导管的外壁上。
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