CN108834250B - 一种根据时间和地区调节色温的led灯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种根据时间和地区调节色温的LED灯，包括LED灯外壳、时间日期模块、GPS模块、控制模块、调光模块、第一LED灯模块和第二LED灯模块，所述的时间日期模块和GPS模块分别与控制模块连接，所述控制模块控制调光模块调节第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度，所述的第一LED灯模块和第二LED灯模块安装在LED灯外壳内。本发明可以根据日间和地点，在日落后自动将色温调节到暖色调，营造温馨气氛，帮助用户睡眠，在日出后将色温调节到冷色调，使人精力集中，对调节用户的生理节律有益。
Description
技术领域
本发明属于照明技术领域，具体涉及一种根据时间和地区调节色温的LED灯。
背景技术
照明设备在人们的生活中扮演者非常重要的角色，各个领域都离不开LED灯，而随着人们对精神生活的追求越来越高，单一功能的LED灯越来越无法满足用户的需求，比如在夜晚日落以后，用户需要暖色温的照明灯营造温馨的氛围和帮助睡眠，而在白天日出之后，又需要比较高的色温帮助用户进入工作状态，而且不同的色温还对人的生理节律有调节作用。但是不同地区的日出日落时间不同，且一年中的不同日期，日出日落时间也会产生变化，而现有的LED灯无法根据时间和地区自动调节色温。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种根据时间和地区调节色温的LED灯。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种根据时间和地区调节色温的LED灯，包括时间日期模块、GPS模块、控制模块、调光模块、第一LED灯模块和第二LED灯模块，时间日期模块和GPS模块分别与控制模块连接，控制模块控制调光模块调节第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度。
第一LED灯模块和第二LED灯模块均包括一个以上的LED灯珠，第一LED灯模块的灯珠和第二LED灯模块的灯珠额定亮度相同且色温不同，且第一LED灯模块的灯珠和第二LED灯模块的灯珠在反光罩内围绕反光罩中心点均匀交替分布。
时间日期模块还包括网络模块，时间日期模块通过网络模块与互联网连接，获取当前时间。
GPS模块获取当地的纬度传输给控制模块，时间日期模块将当前时间和日期传输给控制模块，控制模块根据当地纬度和日期，计算出当天的日出和日落时间，日出时间的计算方法符合以下公式：
日落时间的计算方法符合以下公式：
其中，Hrise为当天的日出时间，Hfall为当天的日落时间，θ为当地的纬度，δ为太阳的赤纬，太阳赤纬的计算方法符合以下公式：
其中N为以1月1日起算的当天日数。当前时间到达日出时间时，控制模块控制调光模块调整第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度，使第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度符合以下公式：
当前时间到达日落时间时，控制模块控制调光模块调整第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度，使第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度符合以下公式：
其中Tr为到达日出时间时根据时间和地区调节色温的LED灯的色温，Tf为到达日落时间时根据时间和地区调节色温的LED灯的色温，br1为到达日出时间时第一LED灯的亮度，bf1为到达日落时间时第一LED灯的亮度，b1为第一LED灯模块的额定亮度，br2为到达日出时间时第二LED灯的亮度，bf2为到达日落时间时第二LED灯的亮度，b2为第二LED灯模块的额定亮度，T1为第一LED灯模块的色温，T2为第二LED灯模块的色温。
时间日期模块还包括网络模块，时间日期模块通过网络模块与互联网连接，获取当前时间。
控制模块还包括手动输入模块，手动输入模块传输用户手动调整的日出时和日落时LED灯达到的目标色温给控制模块。
LED灯设有反光罩，所述的第一LED灯模块和第二LED灯模块均固定在反光罩中。
本发明有益效果是:
1、本发明可以根据日期调节色温，模拟当天的日出日落，在阴雨天气和不方便观察太阳的情况下告知用户日出和日落的时间。
2、本发明具有GPS模块，可以根据所处地区计算出当地的日出日落时间，满足不同地区用户的需求。
3、本发明可以在日落后自动将色温调节到暖色调，营造温馨气氛，帮助用户睡眠，在日出后将色温调节到冷色调，使人精力集中，对调节用户的生理节律有益。
4、本发明在调节色温时输出亮度保持不变，有助于对用户视力的保护。
5、本发明的LED灯外壳具有反光罩，使暖色温LED模块和冷色温LED模块发光更加集中。
附图说明
下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1是本发明的具体实施方式的工作流程图。
具体实施方式
下面通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
一种根据时间和地区调节色温的LED灯，包括时间日期模块、GPS模块、STM32控制器模块、1000开尔文色温LED灯模块、6000开尔文色温LED灯模块和可控硅调光器，所述的时间日期模块和GPS模块分别与STM32控制器模块连接，所述STM32控制器模块控制可控硅调光器调节1000开尔文色温LED灯模块和6000开尔文色温LED灯模块的亮度，LED灯设有反光罩，1000开尔文色温LED灯模块和6000开尔文色温LED灯模块均安装在反光罩内。
1000开尔文色温LED灯模块包括4个1000开尔文色温LED灯珠，6000开尔文色温LED灯模块包括4个6000开尔文色温LED灯珠，1000开尔文色温LED灯珠和6000开尔文色温LED灯珠的额定亮度相同，1000开尔文色温LED灯珠和6000开尔文色温LED灯珠在反光罩内围绕反光罩中心点均匀交替分布。
时间日期模块还包括Zigbee无线网络模块，时间日期模块通过Zigbee无线网络模块与互联网连接，获取当前时间。
GPS模块获取当地的纬度传输给STM32控制器模块，时间日期模块将当前时间和日期传输给STM32控制器模块，STM32控制器模块根据当地纬度和日期，计算出当天的日出和日落时间，日出时间的计算方法符合以下公式：
日落时间的计算方法符合以下公式：
其中，Hrise为当天的日出时间，Hfall为当天的日落时间，θ为当地的纬度，δ为太阳的赤纬，太阳赤纬的计算方法符合以下公式：
其中N为以1月1日起算的当天日数。当前时间到达日出时间时，STM32控制器模块控制可控硅调光模块调整1000开尔文色温LED灯模块和6000开尔文色温LED灯模块的亮度，使根据时间和地区调节色温的LED灯的色温调节到5500开尔文，即1000开尔文色温LED灯模块亮度为额定亮度的10％，6000开尔文色温LED灯模块的亮度为额定亮度的90％，当前时间到达日落时间时，控制模块控制调光模块调整1000开尔文色温LED灯模块和6000开尔文色温LED灯模块的亮度，使根据时间和地区调节色温的LED灯的色温调节到2500开尔文，即1000开尔文色温LED灯模块亮度为额定亮度的70％，6000开尔文色温LED灯模块的亮度为额定亮度的30％。
STM32控制器模块还包括手动输入模块，用户可手动调整日出时和日落时LED灯的目标色温。
上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种根据时间和地区调节色温的LED灯，其特征在于：包括时间日期模块、GPS模块、控制模块、调光模块、第一LED灯模块和第二LED灯模块，所述的时间日期模块和GPS模块分别与控制模块连接，所述控制模块控制调光模块调节第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度；
所述的第一LED灯模块和第二LED灯模块均包括一个以上的LED灯珠，第一LED灯模块的灯珠和第二LED灯模块的灯珠额定亮度相同且色温不同，且第一LED灯模块的灯珠和第二LED灯模块的灯珠在反光罩内围绕反光罩中心点均匀交替分布；
所述的GPS模块获取当地的纬度传输给控制模块，时间日期模块将当前时间和日期传输给控制模块，控制模块根据当地纬度和日期，计算出当天的日出和日落时间，日出时间的计算方法符合以下公式：
日落时间的计算方法符合以下公式：
其中，Hrise为当天的日出时间，Hfall为当天的日落时间，θ为当地的纬度，δ为太阳的赤纬，太阳赤纬的计算方法符合以下公式：
其中N为以1月1日起算的当天日数，当前时间到达日出时间时，控制模块控制调光模块调整第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度，使第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度符合以下公式：
当前时间到达日落时间时，控制模块控制调光模块调整第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度，使第一LED灯模块和第二LED灯模块的亮度符合以下公式：
其中Tr为到达日出时间时根据时间和地区调节色温的LED灯的色温，Tf为到达日落时间时根据时间和地区调节色温的LED灯的色温，br1为到达日出时间时第一LED灯的亮度，bf1为到达日落时间时第一LED灯的亮度，b1为第一LED灯模块的额定亮度，br2为到达日出时间时第二LED灯的亮度，bf2为到达日落时间时第二LED灯的亮度，b2为第二LED灯模块的额定亮度，T1为第一LED灯模块的色温，T2为第二LED灯模块的色温。
2.根据权利要求1所述的根据时间和地区调节色温的LED灯，其特征在于：所述的时间日期模块还包括网络模块，时间日期模块通过网络模块与互联网连接，获取当前时间。
3.根据权利要求1所述的根据时间和地区调节色温的LED灯，其特征在于：所述的控制模块还包括手动输入模块，手动输入模块传输用户手动调整日出时和日落时LED灯达到的目标色温给控制模块。
4.根据权利要求1所述的根据时间和地区调节色温的LED灯，其特征在于：LED灯设有反光罩，所述的第一LED灯模块和第二LED灯模块均固定在反光罩中。
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