CN113645744A - 自调光灯管和调光方法 - Google Patents

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    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Abstract

本发明公开了一种自调光灯管以及调光方法，其中自调光灯管包括管体、光源、摄影模块、感光模块、信号处理模块和主控制器，管体的两端设置有堵头，管体设置有铝基板，铝基板设置有驱动模块；光源封装于铝基板上并和驱动模块电连接；摄像模块至少设置有两个，摄像模块设置在堵头的外侧；感光模块和摄像模块电连接，并根据摄像模块采集的图像信息，提取环境因素并得到检测信号；信号处理模块内置于堵头，和感光模块电连接，并对检测信号进行差分放大，并生成亮度信号；主控制器，接收亮度信号，并控制铝基板的驱动模块的输出电流。剔除影响检测精确度的共模干扰信号，有效根据环境中的真实亮度来进行对灯管的输出亮度进行精确调节。

Description

自调光灯管和调光方法
技术领域
本发明涉及照明器具领域，特别涉及一种自调光灯管和调光方法。
背景技术
LED灯管指光源采用LED作为发光体的灯管，相对于荧光灯管更节能、价格低廉、寿命高、耐摔且结构简单，是未来荧光灯管不错的代替品，而现有的灯管亮度的控制方式都是通过简单的机械式开关完成的，许多灯不管外部环境的亮度情况，都是灯全亮，即浪费电，又使光线太强，人眼受损或其他不良的影响。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种自调光灯管，能够根据环境中的光度来进行调节亮度。
本发明还提出一种用于自调光灯管的调光方法。
根据本发明的第一方面实施例的自调光灯管，包括管体、光源、摄影模块、感光模块、信号处理模块和主控制器，管体的两端设置有堵头，所述管体设置有铝基板，所述铝基板设置有驱动模块；光源封装于所述铝基板上并和所述驱动模块电连接；摄像模块至少设置有两个，所述摄像模块设置在所述堵头的外侧；感光模块和所述摄像模块电连接，并根据所述摄像模块采集的图像信息，提取环境因素并得到检测信号；信号处理模块内置于所述堵头，和所述感光模块电连接，并对所述检测信号进行差分放大，并生成亮度信号；主控制器分别和所述信号处理模块和所述铝基板电连接，接收所述亮度信号，并控制所述铝基板的驱动模块的输出电流。
根据本发明实施例的自调光灯管，至少具有如下有益效果：通过对多个感光模块中测试的多个检测信号进行差分放大，剔除影响检测精确度的共模干扰信号，从而提取准确的亮度信号，并根据亮度信号来调整输出的电流，有效根据环境中的真实亮度来进行对灯管的输出亮度进行精确调节。
根据本发明的一些实施例，所述信号处理模块包括差分放大模块、转换模块和数据处理模块，差分放大模块同时接收来自所述感光模块的至少两个所述检测信号，并对所述检测信号进行差分放大，以生成差分放大信号；转换模块将所述差分放大信号转换成差分放大数字信号；数据处理模块根据所述差分放大数字信号生成亮度信号，并输送至所述主控制器。
根据本发明的一些实施例，所述管体的内侧壁设置有卡槽，所述铝基板嵌入所述卡槽。
根据本发明的一些实施例，所述堵头套设于所述管体的两端。
根据本发明的一些实施例，所述堵头设置有开口，所述开口可拆卸连接有盖板，所述盖板安装有透镜，所述摄像模块设置在所述透镜中。
根据本发明的第二方面实施例的调光方法，用于第一方面实施例的自调光灯管，包括以下步骤：
S1、每个摄像模块均对环境中的特定区域进行图像采集；
S2、多个由摄像模块采集的图像信息同步传输到感光模块，并由感光模块根据环境因素得到多个检测信号；
S3、多个检测信号同步传输至信号处理模块，并由信号处理模块对多个检测信号进行差分放大，抑制多个检测信号中的共模干扰信号，并输出亮度信号；
S4、主控制器根据接收的亮度信号，和亮度设定值对比，控制驱动模块输出的电流值。
根据本发明实施例的调光方法，至少具有如下有益效果：通过对多个感光模块中测试的多个检测信号进行差分放大，剔除影响检测精确度的共模干扰信号，从而提取准确的亮度信号，并根据亮度信号来调整输出的电流，有效根据环境中的真实亮度来进行对灯管的输出亮度进行精确调节。
根据本发明的一些实施例，所述步骤S3中接收的检测信号为模拟信号，输出的亮度信号为数字信号。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
图1为本发明实施例的自调光灯管的示意图；
图2为本发明实施例的自调光灯管(无管体、透镜和摄像模块)的示意图；
图3为本发明实施例的自调光灯管的堵头的示意图；
图4为本发明实施例的自调光灯管的管体和铝基板的装配示意图；
图5为本发明实施例的自调光灯管的摄像模块、感光模块、信号处理模块和主控制器的示意图；
图6为本发明实施例的调光方法的流程图。
100、管体；110、堵头；111、开口；112、盖板；113、透镜；120、铝基板；130、卡槽；200、光源；300、摄像模块；400、感光模块；500、信号处理模块；510、差分放大模块；520、转换模块；530、数据处理模块；600、主控制器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图5，本发明实施例的自调光灯管，包括管体100、光源200、摄影模块、感光模块400、信号处理模块500和主控制器600，管体100的两端设置有堵头110，所述管体100设置有铝基板120，所述铝基板120设置有驱动模块；光源200封装于所述铝基板120上并和所述驱动模块电连接；摄像模块300至少设置有两个，所述摄像模块300设置在所述堵头110的外侧；感光模块400和所述摄像模块300电连接，并根据所述摄像模块300采集的图像信息，提取环境因素并得到检测信号；信号处理模块500内置于所述堵头110，和所述感光模块400电连接，并对所述检测信号进行差分放大，并生成亮度信号；主控制器600分别和所述信号处理模块500和所述铝基板120电连接，接收所述亮度信号，并控制所述铝基板120的驱动模块的输出电流。
通过对多个感光模块400中测试的多个检测信号进行差分放大，剔除影响检测精确度的共模干扰信号，从而提取准确的亮度信号，并根据亮度信号来调整输出的电流，有效根据环境中的真实亮度来进行对灯管的输出亮度进行精确调节。
需要提及的是，在自调光灯管中，驱动模块外界外部电源，如220v的市电，并驱动铝基板120上的光源200进行亮灯，其中，由于光源200的亮度是跟光源200的发光功率有关，因此，通过调整驱动模块所输出的电流，则有效调节光源200输出的光的亮度。
此外，上述的光源200可以是LED灯珠等。
其中，参照图6，在上述的可调式灯管中，其调光方法包括以下步骤：
S1、每个摄像模块300均对环境中的特定区域进行图像采集；
其中，每一个摄像模块300均是固定方向，因此，每个摄像模块300能对其对准的环境的图像进行采集；
S2、多个由摄像模块300采集的图像信息同步传输到感光模块400，并由感光模块400根据环境因素得到多个检测信号；
其中，摄像模块300和感光模块400是一一对应的，一个摄像模块300采集的图像将传输到一个特定的感光模块400进行信号处理，在同一时间内，多个摄像模块300采集的图像均由其对应的感光模块400进行信号处理。
S3、多个检测信号同步传输至信号处理模块500，并由信号处理模块500对多个检测信号进行差分放大，抑制多个检测信号中的共模干扰信号，并输出亮度信号；
需要提及的是，所述信号处理模块500包括差分放大模块510、转换模块520和数据处理模块530，差分放大模块510同时接收来自所述感光模块400的至少两个所述检测信号，并对所述检测信号进行差分放大，以生成差分放大信号；转换模块520将所述差分放大信号转换成差分放大数字信号；数据处理模块530根据所述差分放大数字信号生成亮度信号，并输送至所述主控制器600。
其中，当多个检测信号同步至信号处理模块500中时，检测信号输入到差分放大模块510，对多个检测信号进行差分放大处理，从而抑制共模干扰信号并放大差异信号，对于多个检测信号来说，检测信号中除了环境光以外的环境因素(电磁、温度等)均为共模干扰信号，经过差分放大模块510抑制了其余环境因素影响后，再经过转换模块520的处理，将步骤S3中的差分放大信号转化为数字信号，并输入至主控制器600中进行处理。
S4、主控制器600根据接收的亮度信号，和亮度设定值对比，控制驱动模块输出的电流值。
若亮度信号体现的亮度值大于亮度设定值，则降低输出的电流值；若亮度信号体现的亮度值小于亮度设定值，则提高输出的电流值，满足使用者的需求。
需要提及的是，所述管体100的内侧壁设置有卡槽130，所述铝基板120嵌入所述卡槽130。在安装时，将铝基板120之间嵌入到卡槽130中进行安装，方便快捷。
需要提及的是，所述堵头110套设于所述管体100的两端。套设于管体100两端的堵头110用于固定以及连接外部电源。
需要提及的是，参照图2至图4，所述堵头110设置有开口111，所述开口111可拆卸连接有盖板112，所述盖板112安装有透镜113，所述摄像模块300设置在所述透镜113中。装设于透镜113中的摄影模块能通过透镜113直接采集外部环境的图像数据，从而进行后续的信号处理。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种自调光灯管，其特征在于，包括：
管体(100)，两端设置有堵头(110)，所述管体(100)设置有铝基板(120)，所述铝基板(120)设置有驱动模块；
光源(200)，封装于所述铝基板(120)上并和所述驱动模块电连接；
摄像模块(300)，至少设置有两个，所述摄像模块(300)设置在所述堵头(110)的外侧；
感光模块(400)，和所述摄像模块(300)电连接，并根据所述摄像模块(300)采集的图像信息，提取环境因素并得到检测信号；
信号处理模块(500)，内置于所述堵头(110)，和所述感光模块(400)电连接，并对所述检测信号进行差分放大，并生成亮度信号；
主控制器(600)，分别和所述信号处理模块(500)和所述铝基板(120)电连接，接收所述亮度信号，并控制所述铝基板(120)的驱动模块的输出电流。
2.根据权利要求1所述的自调光灯管，其特征在于，所述信号处理模块(500)包括：
差分放大模块(510)，同时接收来自所述感光模块(400)的至少两个所述检测信号，并对所述检测信号进行差分放大，以生成差分放大信号；
转换模块(520)，将所述差分放大信号转换成差分放大数字信号；
数据处理模块(530)，根据所述差分放大数字信号生成亮度信号，并输送至所述主控制器(600)。
3.根据权利要求1所述的自调光灯管，其特征在于，所述管体(100)的内侧壁设置有卡槽(130)，所述铝基板(120)嵌入所述卡槽(130)。
4.根据权利要求1所述的自调光灯管，其特征在于，所述堵头(110)套设于所述管体(100)的两端。
5.根据权利要求1或4所述的自调光灯管，其特征在于，所述堵头(110)设置有开口(111)，所述开口(111)可拆卸连接有盖板(112)，所述盖板(112)安装有透镜(113)，所述摄像模块(300)设置在所述透镜(113)中。
6.一种调光方法，用于权利要求1至5任一所述的自调光灯管，其特征在于，包括以下步骤：
S1、每个摄像模块(300)均对环境中的特定区域进行图像采集；
S2、多个由摄像模块(300)采集的图像信息同步传输到感光模块(400)，并由感光模块(400)根据环境因素得到多个检测信号；
S3、多个检测信号同步传输至信号处理模块(500)，并由信号处理模块(500)对多个检测信号进行差分放大，抑制多个检测信号中的共模干扰信号，并输出亮度信号；
S4、主控制器(600)根据接收的亮度信号，和亮度设定值对比，控制驱动模块输出的电流值。
7.根据权利要求6所述的调光方法，其特征在于，所述步骤S3中接收的检测信号为模拟信号，输出的亮度信号为数字信号。
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