RU2502920C2 - Lighting unit with controlled light distribution - Google Patents

Lighting unit with controlled light distribution Download PDF

Info

Publication number
RU2502920C2
RU2502920C2 RU2012108817/07A RU2012108817A RU2502920C2 RU 2502920 C2 RU2502920 C2 RU 2502920C2 RU 2012108817/07 A RU2012108817/07 A RU 2012108817/07A RU 2012108817 A RU2012108817 A RU 2012108817A RU 2502920 C2 RU2502920 C2 RU 2502920C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
modules
light
led
lighting
belt
Prior art date
Application number
RU2012108817/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012108817A (en
Inventor
Виктор Васильевич Бармин
Original Assignee
Виктор Васильевич Бармин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Виктор Васильевич Бармин filed Critical Виктор Васильевич Бармин
Priority to RU2012108817/07A priority Critical patent/RU2502920C2/en
Publication of RU2012108817A publication Critical patent/RU2012108817A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2502920C2 publication Critical patent/RU2502920C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Securing Globes, Refractors, Reflectors Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: lighting unit is made of two or more light diode modules, each of which comprises a light diode, secondary optics with specified light distribution, a radiator for cooling of the light diode and power supply unit combined into a solid structure on a rigid base. Light diode modules are equipped with sprockets and fixed on the base with the possibility of rotation around their axis at the angle from 0° to 360° and radial displacement. All sprockets of the blocks are combined with a geared transmission belt and are engaged with it. During rotation of the belt simultaneously with it the sprockets rotate in the same direction, and simultaneously all light diode modules connected with them. Accordingly light beams turn in the same direction, being formed by optics of each light diode. During individual regulation of lighting on the working site from each module, it is disengaged with other modules, and rotates around its axis by the angle necessary for rotation of the light beam of the module in the required direction.
EFFECT: possibility to regulate light distribution.
4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области светотехники и может быть использовано в производстве многоламповых осветительных приборов (ОП), например, со светодиодными источниками света. Известно, что эффективность осветительной установки определяется энергоэффективностью (световой отдачей, лм/Вт) используемого источника света, коэффициентом полезного действия (КПД) ОП, в котором установлен источник света, и светораспределением ОП. Практически все указанные параметры задаются производителем ОП. При одних и тех же показателях: световой отдачи и коэффициента полезного действия, эффективность ОП в значительной степени зависит от его светораспределения.The present invention relates to the field of lighting engineering and can be used in the manufacture of multi-lamp lighting devices (OP), for example, with LED light sources. It is known that the efficiency of a lighting installation is determined by the energy efficiency (light output, lm / W) of the used light source, the efficiency factor (Efficiency) of the light source in which the light source is installed, and the light distribution of the light source. Almost all of these parameters are set by the manufacturer of the OP. With the same indicators: light output and efficiency, the efficiency of the OP largely depends on its light distribution.

Для каждого освещаемого объекта, с учетом его особенностей, для обеспечения наибольшей энергоэффективности осветительной установки в целом, потребовались бы ОП с конкретным (индивидуальным) светораспределением (1), что, в условиях массового производства, практически невозможно.For each illuminated object, taking into account its features, in order to ensure the greatest energy efficiency of the lighting installation as a whole, an OP with a specific (individual) light distribution would be required (1), which, in conditions of mass production, is almost impossible.

Исходя из экономических соображений и практической целесообразности, было определено приемлемое светораспределение ОП для наиболее массовых случаев их применения, с учетом особенностей освещаемых объектов и условий размещения ОП: высоты подвеса над рабочей поверхностью, расстояния между осветительными приборами, равномерности распределения освещенности на освещаемой поверхности, распределения долей светового потока в нижнюю и верхнюю полусферы. Учитывая изложенное, по типу кривой силы все ОП были поделены на 7 (семь) типов и по соотношению световых потоков между полусферами - на 5 (пять) классов. Указанная классификация введена в действующие нормативно-техничкские документы (2, 3).Based on economic considerations and practical feasibility, an acceptable light distribution of the light emitting diode was determined for the most widespread cases of their application, taking into account the peculiarities of the lighted objects and the conditions for placing the light emitting diode: suspension height above the working surface, distance between lighting devices, uniform distribution of illumination on the illuminated surface, distribution luminous flux into the lower and upper hemispheres. Considering the above, by the type of the force curve, all OPs were divided into 7 (seven) types and by the ratio of light fluxes between hemispheres - into 5 (five) classes. The specified classification is introduced in the current regulatory and technical documents (2, 3).

Нормативно закрепленная классификация ОП существенно облегчила работу проектировщиков осветительных установок при светотехническом выборе приемлемых для конкретных условий ОП.The normatively fixed classification of OP significantly facilitated the work of designers of lighting installations in the lighting technology choice of acceptable OP for specific conditions.

Профессионально спроектированная осветительная установка должна быть энергоэффективной, при условии соблюдения нормативно-технических требований как по количественным показателям (например, освещенность, яркость и т.д.), так и по качественным показателям (равномерность распределения освещенности на рабочей поверхности, обобщенный показатель дискомфорта, соотношение яркостей в рабочей зоне и прилежащей к ней поверхности и т.д.) (4). Выполнить одновременно все нормативные требования, используя ОП с ограниченными по светораспределению параметрами, не всегда удается. Проектировщикам часто приходится идти на некоторый компромисс, поступаясь какими - то параметрами в части количественных, качественных или энергоэкономических показателей.A professionally designed lighting system should be energy efficient, provided that regulatory and technical requirements are met both in terms of quantitative indicators (for example, illumination, brightness, etc.) and in terms of quality (uniform distribution of illumination on the working surface, generalized indicator of discomfort, ratio brightness in the working area and the surface adjacent to it, etc.) (4). It is not always possible to fulfill all the regulatory requirements at the same time, using OP with parameters limited in light distribution. Designers often have to make some compromise, sacrificing some parameters regarding quantitative, qualitative or energy-economic indicators.

В последние годы все большее распространение получают ОП со светодиодами. Производители светодиодов анонсируют не только высокую светоотдачу светодиодных источников света, но и очень большой срок их службы - до 20-и лет. Естественно, что, в условиях непрерывной модернизации производства, в течение указанного срока может произойти техническое перевооружение освещаемого объекта с изменением технологии, состава оборудования и его размещения; при этом ранее спроектированная осветительная установка, по своему светораспределению, может не отвечать требованиям в новых условиях.In recent years, LEDs have become increasingly common. LED manufacturers announce not only the high light output of LED light sources, but also a very long service life of up to 20 years. Naturally, in the conditions of continuous modernization of production, during the indicated period, technical re-equipment of the illuminated object may occur with a change in technology, composition of equipment and its placement; however, a previously designed lighting system, in terms of light distribution, may not meet the requirements in the new conditions.

На освещаемой производственной площадке часто размещаются рабочие места с различным уровнем зрительных работ и, соответственно, с различными нормативными требованиями к их освещению. Нередки случаи, когда во всей технологической линии имеется ограниченное количество рабочих мест, требующих повышенного уровня освещенности, в то время как на большей части освещаемой зоны требуется лишь общий надзор за действующим оборудованием. Часто, в таких случаях, используется комбинированное освещение, с дооснащением рабочих мест с более высоким уровнем освещенности ОП местного освещения. Однако, такое решение требует дополнительных затрат на ОП местного освещения, прокладку дополнительных электрических сетей, часто с другим номиналом напряжения; находясь непосредственно в рабочей зоне, такие ОП могут создавать неудобства в действиях обслуживающего данное рабочее место персонала; часто требуются ОП, отвечающие специальным требованиям, например устойчивые к ударам и повышенным вибрациям оборудования, на котором они устанавливаются и т.д.The illuminated production site often houses jobs with different levels of visual work and, accordingly, with different regulatory requirements for their lighting. It is not uncommon for the entire technological line to have a limited number of jobs requiring an increased level of illumination, while in most of the illuminated area only general supervision of the existing equipment is required. Often, in such cases, combined lighting is used, with the retrofitting of workplaces with a higher level of illumination of the local lighting. However, such a solution requires additional costs for local lighting, installation of additional electrical networks, often with a different voltage rating; being directly in the working area, such OPs can create inconvenience in the actions of personnel serving this workplace; often require OPs that meet special requirements, for example, resistant to shock and increased vibration of the equipment on which they are installed, etc.

Отмеченные выше проблемы хорошо известны проектировщикам осветительных установок. Разработчиками и производителями ОП предложены конструкторские решения, которые частично позволяют решить указанные проблемы для некоторого ограниченного круга применений.The problems noted above are well known to lighting designers. Designers and manufacturers of EPs have proposed design solutions that partially allow us to solve these problems for a limited range of applications.

Примером частичного решения проблемы являются регулируемые экспозиционные ОП типов: Marix2 powerled - 15°, Kripton powerled - beaum 6°, Vision A+V powerled - 6°, Kim2 powerled - 6° фирмы Forsnova s.r.l. группы компаний GRUPPO-DISA NO (5), предназначенные для освещения отдельных объектов. Светильники, аналогичные по Инструкции выпускаются многими зарубежными фирмами. В качестве источника света используются светодиоды с зеркальной или преломляющей оптикой; оптическая система вместе с источником света смонтированы внутри корпуса. Весь ОП закреплен на U-образной лире или вертикальной стойке (кронштейне), при этом корпус закреплен подвижно относительно лиры или кронштейна, а последние имеют возможность поворота относительно узла крепления в вертикальной плоскости. Недостатком данной системы является то, что регулировка освещенности в пространстве осуществляется за счет полного поворота оптической части и источников света прибора вокруг вертикальной и (или) горизонтальной оси. Сила света ОП внутри светового пятна (пучка света), создаваемого прибором на освещаемой поверхности в процессе изменения положения (поворота) ОП, не меняется, изменяется лишь угловое положение светового пятна. Создание по описанной схеме многоламповых светильников для общего освещения значительных площадей, привело бы к созданию, тяжелых ОП с дорогостоящими поворотными узлами.An example of a partial solution to the problem is the adjustable exposure OP types: Marix2 powerled - 15 °, Kripton powerled - beaum 6 °, Vision A + V powerled - 6 °, Kim2 powerled - 6 ° from Forsnova s.r.l. GRUPPO-DISA NO group of companies (5), designed to illuminate individual objects. Luminaires similar to the Manual are produced by many foreign companies. As a light source, LEDs with mirror or refractive optics are used; the optical system together with the light source are mounted inside the housing. The entire OP is fixed on a U-shaped lyre or a vertical rack (bracket), while the body is fixed movably relative to the lyre or bracket, and the latter can be rotated relative to the mount in a vertical plane. The disadvantage of this system is that the adjustment of illumination in space is due to the complete rotation of the optical part and the light sources of the device around the vertical and (or) horizontal axis. The light intensity of the light source inside the light spot (light beam) created by the device on the illuminated surface in the process of changing the position (rotation) of the light source does not change, only the angular position of the light spot changes. The creation according to the described scheme of multi-tube luminaires for general lighting of large areas would lead to the creation of heavy OPs with expensive rotary nodes.

В связи с изложенными особенностями, ОП с рассмотренными конструктивными и светотехническими схемами, имеют ограниченные области применения, главным образом для экспозиционного, акцентирующего освещения.In connection with the stated features, the OP with the considered structural and lighting circuits have limited applications, mainly for exposure, accent lighting.

Частично указанные выше недостатки устранены в конструкции светильников серии CARDAN SNS (6). Светильник представляет собой сборку из 2…4-х однотипных ОП, каждый из которых выполнен в виде несущей рамы, на которой смонтирована поворотная «карданная» система из 2-х литых алюминиевых колец, обеспечивающих поворот закрепленной на них зеркальной лампы вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. Объединение в одном осветительном устройстве нескольких одиночных зеркальных ламп позволяет увеличить суммарный световой поток изделия и направлять его в разные зоны освещаемого пространства и, тем самым, расширить область применения, по сравнению с одиночными конструкциями. Однако данной конструкции также присущи недостатки. ОП не регулирует кривую силы света, карданная система лишь обеспечивает перемещение светового пятна в освещаемом пространстве со светотехническими параметрами, заданными лампой. ОП не позволяет управлять кривой силы света при «стандартном положении» (для ОП общего применения под стандартным понимается положение, при котором оптическая ось прибора направлена вертикально вниз (в направлении надира). Отклонение оптической оси зеркальной лампы от надира, в направлении «наблюдателя, может привести к недопустимой блескости в нормируемой зоне ограничения яркости, что является важным ограничителем применения ОП, построенных на данном принципе, в осветительных установках общего освещения.Partially the above disadvantages are eliminated in the design of the CARDAN SNS series fixtures (6). The luminaire is an assembly of 2 ... 4 of the same type of OP, each of which is made in the form of a supporting frame, on which a rotary "cardan" system of 2 cast aluminum rings is mounted, ensuring the rotation of the mirror lamp mounted on them around two mutually perpendicular axes . The combination of several single mirror lamps in one lighting device allows you to increase the total luminous flux of the product and direct it to different zones of the illuminated space and, thereby, expand the scope, compared with single designs. However, this design also has inherent disadvantages. OP does not regulate the light intensity curve, the gimbal system only ensures the movement of the light spot in the illuminated space with the lighting parameters specified by the lamp. OP does not allow you to control the light intensity curve at the “standard position” (for general-purpose OP, the standard is the position in which the optical axis of the device is directed vertically downward (in the direction of the nadir). Deviation of the optical axis of the mirror lamp from the nadir, in the direction of the “observer, may lead to unacceptable brilliance in the normalized zone of limitation of brightness, which is an important limiter for the use of OP, built on this principle, in lighting installations of general lighting.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является решение, предложенное в (7). Автором предложена принципиальная схема конструкции ОП, в которой используется не одна, а две оптические системы с различным светораспределением. Варьируя оптическими системами с различным светораспределением, взаимно дополняя их в составе одного изделия, возможно получение ОП с заданными светотехническими параметрами.Closest to the proposed invention is the solution proposed in (7). The author proposes a schematic diagram of the design of the OP, in which not one, but two optical systems with different light distribution are used. By varying optical systems with different light distribution, mutually complementing them as part of a single product, it is possible to obtain an OD with predetermined lighting parameters.

Данному решению также присущи недостатки. Во-первых, для его реализации требуется не одна, а две оптические система с различным светораспределением, что ведет к усложнению и удорожанию изделия. Во-вторых, с точки зрения потребителя предлагаемая система является жесткой системой, набор оптических систем осуществляется производителем и не предусматривает возможность регулирования светораспределения ОП потребителем под конкретные требования.There are also disadvantages to this solution. Firstly, its implementation requires not one, but two optical systems with different light distribution, which leads to the complication and cost of the product. Secondly, from the consumer's point of view, the proposed system is a rigid system, a set of optical systems is carried out by the manufacturer and does not provide for the possibility of regulating the light distribution of OP by the consumer for specific requirements.

С учетом изложенного, предлагается конструкция светотехнического блока с регулируемым светораспределением (СБсРС), исключающая отмеченные выше недостатки. СБсРС состоит из индивидуальных светотехнических модулей 1 фиг.1, каждый из которых включает мощный светодиод 2, снабженный вторичной оптикой 3 и теплоотводящим радиатором 4; блока питания 5 фиг.2, установленного в изолированном от светодиодных модулей корпусе 6 фиг.1, несущей рамы 7 фиг.2, 3, на которой закреплены все светодиодные модули 1, электромонтажной проводки, соединяющей блок питания 5 со светодиодными модулями и узла крепления 8 фиг.1, 2. Радиаторы 4 выполнены в виде многолепесткового диска, лепестки диска расположены осесимметрично, диск имеет в верхней части звездочку 9 фиг.3 зубчатой ременной передачи с заданным шагом. Светодиодные модули 1 установлены на несущую раму 7 с возможностью поворота вокруг собственной оси А-А фиг.1 в пределах угла до 360° и передвигаться радиально, в направлении к центру СБсРС по пазу 10 фиг.3. Все светодиодные модули через шестерни 9 объединены зубчатым передаточным ремнем 11. Звездочки светодиодных модулей поджимаются к зубчатому передаточному ремню плоской пружиной 12, которая может быть выполнена как цельной, так и в виде отдельных сегментов, в зависимости от габаритных размеров всего блока. Вторичная оптика светодиодного модуля обеспечивает любое, кроме круглосимметричного, заданное по условиям задачи светораспределение, например, одно из приведенных на фиг.4. Электромонтаж выполнен гибким (витым) проводом (кабелем), обеспечивающим свободный поворот каждого модуля в отдельности и всего блока модулей вместе на угол до 360°.Based on the foregoing, it is proposed the design of a lighting unit with adjustable light distribution (SBSRS), eliminating the above disadvantages. SBSc consists of individual lighting modules 1 of figure 1, each of which includes a powerful LED 2, equipped with secondary optics 3 and a heat sink 4; power supply 5 of FIG. 2, installed in a housing 6 of FIG. 1, isolated from LED modules, of a supporting frame 7 of FIGS. 2, 3, on which all LED modules 1 are mounted, wiring connecting the power supply 5 with LED modules and the attachment unit 8 1, 2. Radiators 4 are made in the form of a multi-petal disk, the petals of the disk are located axisymmetrically, the disk has an asterisk 9 in the upper part of Fig. 3 of a toothed belt drive with a given step. The LED modules 1 are mounted on a supporting frame 7 with the possibility of rotation around their own axis AA of FIG. 1 within an angle of up to 360 ° and move radially, towards the center of the SBSc along the groove 10 of FIG. 3. All LED modules through gears 9 are connected by a gear transmission belt 11. The sprockets of LED modules are pressed against the gear transmission belt by a flat spring 12, which can be made as one-piece or in separate segments, depending on the overall dimensions of the entire block. The secondary optics of the LED module provides any, except round-symmetric, light distribution specified by the conditions of the problem, for example, one of those shown in Fig. 4. Wiring is made by a flexible (twisted) wire (cable), providing free rotation of each module individually and the entire module block together at an angle of up to 360 °.

Работа по регулировке светораспределения ОП с СБсРС производится следующим образом. После монтажа ОП на место, проверяется соответствие освещенности в контрольных точках на расчетной рабочей поверхности, выявляются участки с заниженной освещенностью, требующие дополнительного освещения, и участки с завышенной (против норм) освещенностью. По выявленной ситуации оценивается целесообразность одновременного поворота всей системы вокруг центральной оси О-О или достаточность осуществить корректировку разворотом отдельных светодиодных модулей. Общий поворот всех модулей на нужный угол производится вращением системы вокруг общей оси О-О, не выводя модули из зацепления с зубчатым передаточным ремнем. При необходимости более точной регулировки распределения освещенности по рабочей поверхности, ее выполняют поворотом на некоторый угол отдельных модулей 1. С этой целью необходимо регулируемый модуль сдвинуть (нажатием) по пазу 10 фиг.3, по направлению к центру, сместив его на высоту зуба ременной передачи, до вывода из зацепления с ней, повернуть модуль на необходимый угол вокруг его собственной оси А-А и, отпустив, модуль вновь ввести в зацепление с ремнем. При крупногабаритных системах светодиодные модули могут фиксироваться в рабочем положении механическими устройствами, например резьбовой парой 13 фиг 1.The work on adjusting the light distribution of the light emitting diodes with SBSs is as follows. After installing the OP in place, the compliance of the illumination at the control points on the calculated working surface is checked, areas with lowered illumination requiring additional lighting and areas with high (against the norm) illumination are detected. Based on the identified situation, the appropriateness of simultaneous rotation of the entire system around the O-O central axis or the adequacy of the correction by turning individual LED modules is assessed. The general rotation of all modules to the desired angle is carried out by rotating the system around a common axis O-O, without removing the modules from engagement with the gear transmission belt. If it is necessary to more accurately adjust the distribution of illumination over the working surface, it is performed by turning some modules 1 to a certain angle. For this purpose, it is necessary to shift the adjustable module (by pressing) along the groove 10 of Fig. 3, towards the center, shifting it to the height of the belt drive tooth , before disengaging from it, rotate the module by the necessary angle around its own axis AA and, releasing, reintroduce the module into engagement with the belt. With large systems, the LED modules can be fixed in position by mechanical devices, for example, a threaded pair 13 of FIG. 1.

В приведенном на фиг.2 примере установлено 8 (восемь) светодиодных модулей 1. Каждая звездочка 9 модуля имеет 16 зубьев, модули объединены зубчатым приводным ремнем 11 диаметром 267,5 мм с числом зубьев 105. Таким образом, при повороте всей системы на один зуб, все модули повернутся вокруг центральной оси О-О на 3,43°, а каждый модуль еще на 22,5° вокруг своей оси А-А. При индивидуальной регулировке, при повороте отдельного модуля на один зуб, световой пучок, формируемый этим модулем, развернется на угол 22,5° вокруг оси А-А, Конкретное светораспределение ОП в целом будет определяться взаимным положением светодиодных модулей в каждой конкретной ситуации.In the example shown in FIG. 2, 8 (eight) LED modules 1 are installed. Each asterisk 9 of the module has 16 teeth, the modules are combined with a timing belt 11 with a diameter of 267.5 mm and a number of teeth 105. Thus, when the whole system rotates by one tooth , all modules will rotate around the central axis O-O by 3.43 °, and each module another 22.5 ° around its axis AA. With individual adjustment, when a single module is rotated by one tooth, the light beam generated by this module will be rotated at an angle of 22.5 ° around the axis A-A.The specific light distribution of the OP as a whole will be determined by the relative position of the LED modules in each specific situation.

Общее количество вариантов светораспределения, которое можно получить, определится как количество сочетаний всех вариантов размещения светодиодных модулей при их вращении вокруг своей оси: Cnm=n*(n-1)*(n-2)…-(n-m+1)/1*2*3*…m (8),The total number of light distribution options that can be obtained is defined as the number of combinations of all the options for placing LED modules when they rotate around their axis: C n m = n * (n-1) * (n-2) ... - (n-m + 1 ) / 1 * 2 * 3 * ... m (8),

где: n - суммарное количество возможных положений (размещений) всех модулей вокруг своих осей 16*8=128;where: n is the total number of possible positions (locations) of all modules around their axes 16 * 8 = 128;

m - количество модулей, одновременно участвующих в сочетании - 8.m - the number of modules simultaneously participating in the combination - 8.

Расчеты показывают, что при заданных параметрах возможности регулирования многократно превышают реальные потребности практики. Базовое положение модулей помечается указательными знаками-отметками на модуле и кронштейне, а соответствующее ему светораспределение приводится в технической сопроводительной документации.Calculations show that, with given parameters, the control capabilities are many times greater than the actual needs of practice. The base position of the modules is marked with index marks on the module and bracket, and the corresponding light distribution is given in the technical accompanying documentation.

Светодиодные модули могут группироваться в светотехнические блоки различной формы, с размещением их по окружности, эллипсу, прямоугольнику, многоугольнику и т.д.LED modules can be grouped into lighting blocks of various shapes, with their placement in a circle, ellipse, rectangle, polygon, etc.

Собранный светотехнический блок монтируется в корпус ОП, конструкция, габаритные размеры и форма которого определяются исходя из эксплуатационных и архитектурно-художественных требований к изделию. ОП жестко закрепляется за узел подвеса 8 на монтажную поверхность.The assembled lighting unit is mounted in an OP housing, the design, overall dimensions and shape of which are determined on the basis of operational, architectural and artistic requirements for the product. OP is rigidly fixed to the suspension unit 8 on the mounting surface.

Таким образом, светотехнический блок состоит из двух и более светодиодных модулей, каждый из которых состоит из светодиода, вторичной оптики с заданным светораспределением, радиатора для охлаждения светодиода и блока питания, объединенных в цельную конструкцию на жестком основании, светодиодные модули оснащены зубчатыми звездочками и закреплены на основании с возможностью поворота вокруг своей оси на угол от 0° до 360° и радиального перемещения, все звездочки блоков объединены зубчатым передаточным ремнем и находятся с ним в зацеплении, звездочки поджимаются к ремню подпружиненным устройством и обеспечивают его натяжение, при повороте ремня одновременно с ним поворачиваются в том же направлении звездочки и соединенные с ними светодиодные модули, соответственно, разворачиваются световые пучки, формируемые оптикой каждого светодиода; при индивидуальной регулировке светораспределения по освещаемой площадке от каждого модуля, он выводится из зацепления с зубчатым ремнем, а, следовательно, и от механической связи с другими модулями, смещением его в радиальном направлении (внутрь), на величину высоты зуба ремня, и поворачивается вокруг своей оси на угол, необходимый для разворота светового пучка модуля в нужном направлении; комбинируя положением отдельных светодиодных модулей путем поворота каждого из них вокруг своей оси и варьируя углом их общего разворота вокруг общей оси, обеспечивается возможность получения многовариантного распределения освещенности на рабочей поверхности с помощью одного и того же ОП без его демонтажа, число возможных вариантов распределения освещенности равно числу сочетаний из суммарного количества возможных положений всех светодиодных модулей - «n» и количества светодиодных модулей в светотехническом блоке - «m»:Thus, the lighting unit consists of two or more LED modules, each of which consists of a LED, secondary optics with a predetermined light distribution, a radiator for cooling the LED and the power supply, combined into a solid structure on a rigid base, LED modules are equipped with gear sprockets and mounted on the base with the possibility of rotation around its axis at an angle from 0 ° to 360 ° and radial movement, all the sprockets of the blocks are connected by a gear transmission belt and are engaged with it, the sprockets are pressed to the belt by a spring-loaded device and ensure its tension; when the belt is rotated, the sprockets and the LED modules connected to them rotate in the same direction at the same time; accordingly, the light beams formed by the optics of each LED are deployed; with individual adjustment of light distribution over the illuminated area from each module, it is disengaged from the toothed belt, and, consequently, from mechanical connection with other modules, shifting it in the radial direction (inward), by the height of the belt tooth, and rotates around its axis to the angle necessary to turn the light beam of the module in the right direction; combining the position of the individual LED modules by rotating each of them around its axis and varying the angle of their overall rotation around the common axis, it is possible to obtain a multivariate distribution of illumination on the working surface using the same OP without dismantling it, the number of possible distribution options for illumination is equal to the number combinations of the total number of possible positions of all LED modules - “n” and the number of LED modules in the lighting unit - “m”:

Cmn=n*(n-1)*(n-2)*…(n-m+1)/1*2*3*…m, гдеC m n = n * (n-1) * (n-2) * ... (n-m + 1) / 1 * 2 * 3 * ... m, where

n - суммарное количество возможных положений всех модулей, входящих в светодиодный блок;n is the total number of possible positions of all modules included in the LED block;

m - количество светодиодных модулей в светотехническом блоке.m is the number of LED modules in the lighting unit.

В соответствии с требованиями заказчика блок изготовлен с возможностью только общей регулировки светораспределением ОП или с возможностью только индивидуальной регулировки светораспределения каждым модулем, при этом устанавливаются элементы конструкции, участвующие в обеспечении соответствующего вида регулировки.In accordance with customer requirements, the unit is made with the possibility of only general adjustment of the light distribution of the light emitting diode or with the possibility of only individual adjustment of the light distribution of each module, while the structural elements involved in providing the appropriate type of adjustment are installed.

Предложенная конструкция светотехнического светодиодного блока позволяет создавать различные ОП, обеспечивающие возможность осуществлять тонкую регулировку распределения светового потока источников света на освещаемой рабочей поверхности, как в процессе монтажа, так и в процессе эксплуатации, в соответствии с требованиями потребителя к осветительной установки на текущий момент.The proposed design of the lighting LED block allows you to create various OP, providing the ability to fine-tune the distribution of the light flux of light sources on the illuminated work surface, both during installation and during operation, in accordance with the requirements of the consumer for the lighting installation at the moment.

Источники информацииInformation sources

1. Осветительные установки. Г.М. Кнорринг. Энергоиздат, 1981 г.1. Lighting installations. G.M. Knorring. Energy Publishing House, 1981

2. Светильники. Общие техниченские условия. ГОСТ 17677-82.2. Lamps. General technical conditions. GOST 17677-82.

3. Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний ГОСТ Р 54350-2011.3. Lighting devices. Lighting requirements and test methods GOST R 54350-2011.

4. Справочная книга по светотехнике, 3-е издание, ЗНАК, 2006 г.4. Reference book on lighting technology, 3rd edition, ZNAK, 2006

5. Каталог продукции международной группы компаний «СВЕТОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ». 2012 г.5. Product catalog of the international group of companies “LIGHT TECHNOLOGIES”. 2012 year

6. Томи Кунтце. Выбор оптики для светодиодов. M.: «ИД Электроника», Современная светотехника, №1, 2009 г., стр.21.6. Tomi Kuntze. The choice of optics for LEDs. M .: “ID Electronics”, Modern Lighting Engineering, No. 1, 2009, p.21.

7. Справочник по математике. И.Н. Бронштейн и К.А. Семенджяев, наука, 1964 г.7. Handbook of mathematics. I.N. Bronstein and K.A. Semenjyaev, science, 1964

Claims (1)

Светотехнический блок из двух и более светодиодных модулей, каждый из которых состоит из светодиода, вторичной оптики с заданным светораспределением, радиатора для охлаждения светодиода и блока питания, объединенных в цельную конструкцию на жестком основании, отличающийся тем, что светодиодные модули оснащены зубчатыми звездочками и закреплены на основании с возможностью поворота вокруг своей оси на угол от 0° до 360° и радиального перемещения, все звездочки блоков объединены зубчатым передаточным ремнем и находятся с ним в зацеплении, звездочки поджимаются к ремню подпружиненным устройством и обеспечивают его натяжение, при повороте ремня одновременно с ним поворачиваются в том же направлении звездочки и соединенные с ними светодиодные модули, соответственно, разворачиваются световые пучки, формируемые оптикой каждого светодиода, при индивидуальной регулировке светораспределения по освещаемой площадке от каждого модуля, он выводится из зацепления с зубчатым ремнем, а, следовательно, и от механической связи с другими модулями, смещением его в радиальном направлении (внутрь), на величину высоты зуба ремня, и поворачивается вокруг своей оси на угол, необходимый для разворота светового пучка модуля в нужном направлении, при этом число возможных вариантов распределения освещенности равно числу сочетаний из суммарного количества возможных положений всех светодиодных модулей - «n» и количества светодиодных модулей в светотехническом блоке - «m»:
Cnm=n·(n-1)·(n-2)…-(n-m+1)/1·2·3·…m,
где n - суммарное количество возможных положений всех модулей, входящих в светодиодный блок;
m - количество светодиодных модулей в светотехническом блоке.
A lighting unit of two or more LED modules, each of which consists of a LED, secondary optics with a given light distribution, a radiator for cooling the LED and a power supply, integrated into a solid structure on a rigid base, characterized in that the LED modules are equipped with gear sprockets and mounted on the base with the possibility of rotation around its axis at an angle from 0 ° to 360 ° and radial movement, all the sprockets of the blocks are connected by a gear transmission belt and are engaged with it, the urethra are pressed to the belt by a spring-loaded device and ensure its tension; when the belt is rotated, the sprockets and the LED modules connected with them simultaneously turn in the same direction, respectively, the light beams formed by the optics of each LED are deployed, with individual adjustment of light distribution over the illuminated area from each module, it is disengaged from the toothed belt, and, consequently, from mechanical connection with other modules, its displacement in the radial direction (inward), by the value of the height of the tooth of the belt, and rotates around its axis by the angle necessary to turn the light beam of the module in the right direction, while the number of possible illumination distribution options is equal to the number of combinations from the total number of possible positions of all LED modules - “n” and the number of LED modules in the lighting unit - “m”:
C n m = n · (n-1) · (n-2) ... - (n-m + 1) / 1 · 2 · 3 · ... m,
where n is the total number of possible positions of all modules included in the LED block;
m is the number of LED modules in the lighting unit.
RU2012108817/07A 2012-03-07 2012-03-07 Lighting unit with controlled light distribution RU2502920C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012108817/07A RU2502920C2 (en) 2012-03-07 2012-03-07 Lighting unit with controlled light distribution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012108817/07A RU2502920C2 (en) 2012-03-07 2012-03-07 Lighting unit with controlled light distribution

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012108817A RU2012108817A (en) 2013-10-20
RU2502920C2 true RU2502920C2 (en) 2013-12-27

Family

ID=49356657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012108817/07A RU2502920C2 (en) 2012-03-07 2012-03-07 Lighting unit with controlled light distribution

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2502920C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4025777A (en) * 1974-12-02 1977-05-24 Yamada Iryo Shomei Kabushiki Kaisha Clinical illumination apparatus
CN201396650Y (en) * 2009-03-27 2010-02-03 庞希善 LED light projector
RU2449212C2 (en) * 2006-08-17 2012-04-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Lamp, having controlled illumination modules

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4025777A (en) * 1974-12-02 1977-05-24 Yamada Iryo Shomei Kabushiki Kaisha Clinical illumination apparatus
RU2449212C2 (en) * 2006-08-17 2012-04-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Lamp, having controlled illumination modules
CN201396650Y (en) * 2009-03-27 2010-02-03 庞希善 LED light projector

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ТОМИ КУНТЦЕ Выбор оптики для светодиодов. В ж.: Современная светотехника. - M.: «ИД Электроника», No.1, 2009, с.21. *
ТОМИ КУНТЦЕ Выбор оптики для светодиодов. В ж.: Современная светотехника. - M.: «ИД Электроника», №1, 2009, с.21. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012108817A (en) 2013-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2011243504B2 (en) Surface illumination fixture and surface illumination device
US8622573B2 (en) LED array beam control luminaires
US20130044481A1 (en) Apparatus, method, and system for highly controlled light distribution using multiple light sources
CN101943358B (en) LED focus lamp continuously adjustable at large-scale angle
Cengiz et al. Numerical analysis of tunnel LED Lighting maintenance factor
US20150192274A1 (en) Led array beam control luminaires
CN202125815U (en) Lighting device capable of changing final light emitting angle of LED (light-emitting diode)
JP2013510387A (en) Lighting device
RU2502920C2 (en) Lighting unit with controlled light distribution
US9303846B2 (en) Directional lamp with adjustable beam spread
KR20150022860A (en) Led lamp
CN205480449U (en) Variable laser angle's projecting lamp
EP2823218A1 (en) Lighting device
RU98532U1 (en) LED LUMINAIRE (OPTIONS)
US9125267B2 (en) LED arrayuminaires with max power applied to LEDs based on the lighting requirements for the LED in a dynamic lighting plan
CA2880525C (en) Light-emitting diode obstruction light
JP2017091714A (en) Airplane warning light
RU2454839C1 (en) Adaptive lamp
CN101258358B (en) Light-optical module
JP2012150956A (en) Lighting apparatus
RU150935U1 (en) LED LUMINAIRE (OPTIONS)
CN103807627A (en) Light emitting module and illumination device with light emitting module
KR101502869B1 (en) Lighting device
RU148024U1 (en) LED LAMP
RU2368845C1 (en) Decorative lighting fixture

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170308