本發(fā)明涉及LED補光燈照明，屬電子信息領(lǐng)域，具體涉及一種智能LED補光燈及實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
：夜間為了拍攝運動中的車輛，需設(shè)定攝像機的快門速度有限，由于環(huán)境光線相對較弱無法滿足牌照識別需求，一般都需要增加補光設(shè)備。有些系統(tǒng)采用電子閃光燈、鹵素燈等戶外照明設(shè)備，這種方式的缺點是功率大、使用壽命短，而且太強的光照在夜間干擾司機的視覺，存在安全隱患。由于近年來互聯(lián)網(wǎng)科技、硬軟件結(jié)合的科技、自動控制等科技的飛速發(fā)展，智能設(shè)備及建筑的結(jié)合越來越迅猛。然而，就目前而言，國內(nèi)外大多數(shù)的智能家具與智能建筑存在效率低、能耗高的現(xiàn)象。就智能交通建筑的監(jiān)控補光燈系統(tǒng)來說，為了能夠在夜晚或者在光線不足的情況下可以完美的呈現(xiàn)監(jiān)控畫面，基本上所有的監(jiān)控補光燈經(jīng)常是從早到晚開著的，不管光線是否充足?；蛘?，當自然條件下的光線強度可以滿足需求時，監(jiān)控的補光燈反而是打開著的，反之，當自然條件下光照度不足以滿足監(jiān)控的需求時，補光燈的補光強度卻不能夠達到監(jiān)控所需的補光需求。這種監(jiān)控補光方式，在造成巨大的能源浪費的同時，而且還不能滿足監(jiān)控的最基礎(chǔ)的要求，而且還會對市民的實力造成影響。新世紀強調(diào)的是走可持續(xù)發(fā)展的道路，因此，所有的城市在建設(shè)的時候都將節(jié)能減排作為一項重要指標。在中華人民共和國經(jīng)濟和社會發(fā)展的計劃中，交通、安防監(jiān)控等方面的節(jié)能也被提上發(fā)展日程，推廣更加實用更加先進的節(jié)能產(chǎn)品，傳播先進的節(jié)能理念，進一步完善節(jié)能減排的法律法規(guī)。在環(huán)保無污染，綠色健康的理念思想下，“節(jié)約能源、減少排量”已經(jīng)成為我國安全防控監(jiān)控系統(tǒng)的明確規(guī)定及需求。我們將會更加關(guān)注能源的節(jié)省和使用要求上的簡便，以能夠滿足人類個性化智能化的要求。因此，為了能夠達到在不同環(huán)境和工作需要的前提下，結(jié)合簡單方便，穩(wěn)固高效于一體的智能化監(jiān)控補光燈系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)下城市安防建設(shè)不可或缺的重要環(huán)節(jié)。然而，目前大多數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)依靠的是街道路燈或者普通的照明燈作為攝像光源，但是由于這些并不是專門針對監(jiān)控所設(shè)的光源，所以效果并不好，因此近年來逐步有商家在監(jiān)控中安裝LED做為補償光源。就是用特定的光源對某些由于缺乏光照度的設(shè)備對象進行燈光補償?shù)囊环N照明器材。對光照進行補償主要靠兩種方法，直接對被照對象進行光線補償，或者間接的進行光線補償。本篇文章研究的技術(shù)是后一種光線補償方式。由于最近幾年LED產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，在補光燈的運用中LED占據(jù)越來越重要的地位。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種智能LED補光燈及實現(xiàn)方法。LED補光燈正好克服了以上缺點，它屬于冷光源，發(fā)熱少、效率高，壽命可達80000小時。近年來，白光LED技術(shù)得到迅速發(fā)展，由于其具有節(jié)能高效、供電安全、控制簡單、小巧輕便的特點，在白光LED的基礎(chǔ)上，研究開發(fā)出LED頻閃智能車牌補光燈。該補光燈采用視頻同步的脈沖控制技術(shù)，光源發(fā)光與攝像機的電子快門同步，只在曝光時刻發(fā)光。這種技術(shù)顯著提高了LED的發(fā)光效率(至少5倍)，大大降低器件的功耗，增加LED的壽命。另外，在補光燈內(nèi)部采用新型低熱阻材料與LED器件緊密結(jié)合，快速、有效地降低器件溫度。LED燈的發(fā)光頻率50HZ，人眼無閃爍感，且光線柔和、不刺眼，夜間不會影響司機視覺。該補光燈可與各種攝像機配套使用，能應(yīng)用于抓拍或檢測車牌的系統(tǒng)中，如停車場、收費站、電子警察、治安卡口、移動稽查、監(jiān)控等系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的。這種智能LED補光燈及實現(xiàn)方法，選用若干LED燈珠作為補光燈光源，當光敏電阻器受到自然光照射時，會返回一個值，如果低于設(shè)定的值時，會發(fā)出相應(yīng)的信號，根據(jù)相應(yīng)變化改變亮的LED燈珠個數(shù)，電源給LED燈珠進行供電；如果自然光照強度高于設(shè)定的觸發(fā)值時，光敏電阻增大，控制器發(fā)出斷開控制信號，電源停止供電，LED停止工作，系統(tǒng)待機。本發(fā)明的有益效果為：1.采用每顆0.5W的大功率超高亮度白光LED燈，在完全無環(huán)境光照明的情況下，可令攝像系統(tǒng)拍攝到清晰的車牌圖像。2.對人眼無刺激，不影響行車安全。3.光斑均勻，發(fā)光亮度連續(xù)可調(diào)。4.功耗低，只有6W，效率高。5.可晝夜常亮，壽命長。6.帶可調(diào)光感開關(guān)，可以設(shè)置不同暗度下開啟補光。7.白天與日光疊加使用和夜間獨立對車牌照明可以兼容。8.白天可平抑逆光，夜間可壓制車大燈眩光。9.補光與控制在一個燈板上，安裝調(diào)試方便，可直接裝在多款攝像機防護罩(如亞安4512等)里，且可與多種CCD攝像機匹配。附圖說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方框示意圖。圖2為本發(fā)明的單片機控制回路流程圖。圖3為本發(fā)明的內(nèi)部組成方框圖。具體實施方式下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步闡述，實施例將幫助更好地理解本發(fā)明，但本發(fā)明并不僅僅局限于下述實施例。整體設(shè)計理念結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，這種智能LED補光燈及實現(xiàn)方法，選用若干LED燈珠作為補光燈光源，當光敏電阻器受到自然光照射時，會返回一個值，如果低于設(shè)定的值時，會發(fā)出相應(yīng)的信號，根據(jù)相應(yīng)變化改變亮的LED燈珠個數(shù)，電源給LED燈珠進行供電；如果自然光照強度高于設(shè)定的觸發(fā)值時，光敏電阻增大，控制器發(fā)出斷開控制信號，電源停止供電，LED停止工作，系統(tǒng)待機。所謂補光燈，就是用特定的光源對某些由于缺乏光照度的設(shè)備或植物進行燈光補償?shù)囊环N照明器材。LED補光燈具有如下的顯著優(yōu)點：1.壽命長。LED補光燈由發(fā)光二極管組成，理論上的使用壽命長達幾萬小時。2.能耗低。LED燈比傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈、金鹵燈等，在相同的亮度下能節(jié)約一半以上的能源。3.結(jié)構(gòu)單一，抗震動和耐沖擊力強。LED芯片封裝在堅硬的外殼中，固定很牢靠，具有很好的穩(wěn)固性。4.體積小。LED燈具體積小巧，設(shè)計靈活，可以根據(jù)室外的設(shè)計需求隨時改變燈具模式，而且運輸安裝方便。5.受電壓波動影響小。LED受電壓波動的影響很小，可靠性很高。6.獨特的冷光特性。發(fā)光二極管的特性決定LED燈具不用擔心因為長時間的使用從而使燈具的外殼高溫變形，從而間接的提高了LED燈具的使用壽命。隨著近年來智能系統(tǒng)的發(fā)展，越來越多的產(chǎn)品和智能化相結(jié)合，智能化是科學(xué)技術(shù)在發(fā)展進程中靠先進信息技術(shù)與工業(yè)及建筑等藝術(shù)不斷完美結(jié)合的一個過程，智能化帶給人們生活的變化是日新月異有目共睹的。而且智能化的LED補光燈能夠有效的節(jié)約電力資源，并且極大的提高LED補光燈的使用壽命。智能LED補光燈是時代的產(chǎn)物，智能LED補光燈是必然會取代傳統(tǒng)式的補光燈，而且還會得到更加長足的發(fā)展。設(shè)計中的補光燈主要是用于城市安全防控監(jiān)控系統(tǒng)中進行監(jiān)控攝像等工作的，因此對于系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性、牢固性、抗震性以及在可能的惡劣環(huán)境中的能力都有很高的要求。系統(tǒng)設(shè)計器材選取：首先選取合適的發(fā)光二極管作為這次設(shè)計的補光燈光源；擬采用能耗小，環(huán)保無污染，體積小巧，穩(wěn)定性強等優(yōu)點的LED燈珠。其次，電源的選取。根據(jù)選擇的LED光源設(shè)計選取合適的能夠提供高效穩(wěn)定電壓的驅(qū)動電源。由于本次設(shè)計的LED燈珠只有10個，對于電壓的要求并不高，故而選用四節(jié)五號電池盒作為驅(qū)動電源。然后，單片機控制電路的設(shè)計與選取。該設(shè)計完成后需要達到的要求對于單片機來說并不高，也不難設(shè)計，不過對于單片機的穩(wěn)定可靠性有一點的需求，因此此次單片機選用了低功耗、高性能的AT89S52。系統(tǒng)工作原理：當光敏電阻器受到自然光照射時，會返回一個值，如果低于設(shè)定的值時，會發(fā)出相應(yīng)的信號，根據(jù)相應(yīng)變化改變亮的燈珠個數(shù)，電源給LED燈珠進行供電。如果自然光照強度高于設(shè)定的觸發(fā)值時，光敏電阻增大，控制器發(fā)出斷開控制信號，電源停止供電，LED停止工作，系統(tǒng)待機。LED補光燈的控制電路對于本設(shè)計而言，只需用到小型的微控制單元(MicrocontrollerUnit)就足以勝任設(shè)計的全部需求。另外為了不造成器件的浪費和程序過程的冗余，AT89S52型單片機具有低能耗，穩(wěn)定性強，性能高等優(yōu)點，特選擇單片機作為本系統(tǒng)的控制中心?？刂葡到y(tǒng)部分整體流程圖如圖2所示，內(nèi)部組成方框圖如圖所3示。部分重要引腳功能介紹：VCC：接電源端GND：接地端P0端口：P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口，作為輸出口，每位能驅(qū)動8個TTL邏輯電平。P1口：P1口是一個具有內(nèi)部上拉電阻8位雙向I/O，P1輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平，在Flash編程和校驗時，P1口接收8位地址字節(jié)。P2口：P2口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平，在Flash編程和校驗時，P2口也接受高8位地址字節(jié)和一些控制信號。P3口：P3口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平，P3口也接受一些控制信號。RET：復(fù)位輸出。XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。1.LED補光燈的組成：發(fā)光體(也稱燈珠)、透鏡、電源、控制電路板、外殼、電線等六部分組成。2.LED補光燈的技術(shù)參數(shù)1.夜間抓拍有效距離80-100m2.LED色溫：5500K-7500K3.照明角度：20°4.工作電壓：220V(12VDC)。5.功耗：5～6W6.存放溫度：-40℃～+80℃7.工作溫度：-30℃～+70℃8.相對濕度：5％～90％9.使用壽命：采用原裝進口LED芯片，壽命可達80000小時左右10.YA4512防護罩尺寸：37.6cm(長)×13.6cm(寬)×10.35(高)實驗數(shù)據(jù)實驗數(shù)量LED色溫使用壽命功耗：5～6W16500K80000小時5.1W26800K79000小時5.3W37200K78000小時5.1W46900K80000小時5.2W56500K78000小時5.0W65600K80000小時4.9W76100K79000小時5.0W87300K81000小時5.4W97500K80000小時5.1W106500K79000小時5.1W除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍。當前第1頁1 2 3