本發(fā)明涉及智能照明,具體為高光效led燈模組照明系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著城市化進(jìn)程的加快和建筑規(guī)模的擴(kuò)大,照明系統(tǒng)的能耗問(wèn)題日益突出,特別是在辦公樓、學(xué)校、地下車庫(kù)等場(chǎng)景中,傳統(tǒng)的照明方式由于長(zhǎng)期持續(xù)運(yùn)行,導(dǎo)致能源浪費(fèi)嚴(yán)重。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),市場(chǎng)對(duì)高效、節(jié)能的照明解決方案需求逐漸增加,智能照明技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,部分智能照明系統(tǒng)已經(jīng)開始采用調(diào)光技術(shù)和感應(yīng)技術(shù),通過(guò)安裝光感傳感器或紅外感應(yīng)器,實(shí)現(xiàn)基本的自動(dòng)開關(guān)燈和亮度調(diào)節(jié)功能。此外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在一些照明系統(tǒng)中得到應(yīng)用,能夠通過(guò)遠(yuǎn)程控制對(duì)照明設(shè)備進(jìn)行管理。
3、然而,這些技術(shù)的應(yīng)用仍然較為基礎(chǔ),系統(tǒng)的節(jié)能效果和智能化水平有限,首先,傳統(tǒng)照明系統(tǒng)能耗高,缺乏動(dòng)態(tài)節(jié)能機(jī)制;其次光環(huán)境質(zhì)量差,易產(chǎn)生頻閃、眩光的問(wèn)題,影響用戶舒適度;最后,系統(tǒng)安裝復(fù)雜、擴(kuò)展性不足,且維護(hù)成本高,無(wú)法靈活適應(yīng)不同場(chǎng)景的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了高光效led燈模組照明系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中高能耗、光環(huán)境質(zhì)量差、系統(tǒng)安裝復(fù)雜、擴(kuò)展性差和維護(hù)困難的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):高光效led燈模組照明系統(tǒng),包括:
3、高光效led燈模組,用于發(fā)出預(yù)設(shè)亮度和色溫的光源;
4、恒照度傳感器,實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境光線并通過(guò)負(fù)反饋算法自動(dòng)調(diào)節(jié)led燈模組的亮度;
5、存在感應(yīng)傳感器,用于檢測(cè)人員的存在并觸發(fā)led燈模組的照明狀態(tài);
6、調(diào)光調(diào)色模塊,與所述高光效led燈模組電連接,用于根據(jù)恒照度傳感器的輸出信號(hào)調(diào)節(jié)光源的亮度和色溫;
7、無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊,用于構(gòu)建照明系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)設(shè)備之間的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換與聯(lián)動(dòng)控制;
8、智能網(wǎng)關(guān),用于連接照明系統(tǒng)至遠(yuǎn)程云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)監(jiān)控;
9、其特征在于,所述恒照度傳感器的光線檢測(cè)值le與輸出給所述調(diào)光調(diào)色模塊的控制信號(hào)p通過(guò)以下公式表示:
10、
11、其中,ls為設(shè)定的恒定照度值,le為環(huán)境光線檢測(cè)值,bmax為led燈模組的最大亮度輸出值。
12、優(yōu)選的,所述存在感應(yīng)傳感器為24ghz毫米波傳感器,具備探測(cè)范圍為0.5米至5米的可調(diào)靈敏度,并通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊與led燈模組進(jìn)行通信,以實(shí)現(xiàn)預(yù)見性照明控制。
13、優(yōu)選的,所述led燈模組包含多個(gè)分組,每個(gè)分組中的燈模組通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊形成分區(qū)照明網(wǎng)絡(luò),且同組內(nèi)的任一燈模組激活時(shí),整個(gè)分組內(nèi)的燈模組同步點(diǎn)亮。
14、優(yōu)選的,所述的無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊支持基于mesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),每個(gè)節(jié)點(diǎn)既可以作為接收器也可以作為轉(zhuǎn)發(fā)器,具備節(jié)點(diǎn)故障自動(dòng)繞過(guò)功能。
15、優(yōu)選的,所述調(diào)光調(diào)色模塊還包括色溫控制功能,色溫值t根據(jù)以下公式計(jì)算:
16、
17、其中,tmin和tmax分別表示預(yù)設(shè)的最低和最高色溫值。
18、優(yōu)選的,所述的智能網(wǎng)關(guān)支持標(biāo)準(zhǔn)mqtt協(xié)議,用于將系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云平臺(tái),并可通過(guò)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)備控制和定時(shí)任務(wù)管理。
19、優(yōu)選的,所述led燈模組集成紅外線感應(yīng)器和可調(diào)節(jié)感應(yīng)靈敏度的5.8ghz微波雷達(dá)傳感器,適用于低溫、高濕度環(huán)境下的精確感應(yīng)控制。
20、優(yōu)選的,所述恒照度傳感器具備定制化反饋靈敏度,并能根據(jù)不同場(chǎng)景的需求調(diào)整亮度變化的響應(yīng)速度,反饋調(diào)整時(shí)間tadj滿足以下公式:
21、tadj=k×(ls-le)
22、其中,k為靈敏度系數(shù),ls為預(yù)設(shè)照度值,le為當(dāng)前環(huán)境光線檢測(cè)值。
23、優(yōu)選的,所述系統(tǒng)具備預(yù)設(shè)情景模式,包括但不限于工作模式、節(jié)能模式、休息模式,且每個(gè)情景模式下的燈具亮度和色溫參數(shù)均可通過(guò)app或pc端遠(yuǎn)程配置。
24、優(yōu)選的,所述的無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊支持ota遠(yuǎn)程固件更新功能,以確保系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和升級(jí)能力。
25、本發(fā)明提供了高光效led燈模組照明系統(tǒng)。具備以下有益效果:
26、1、本發(fā)明通過(guò)恒照度傳感器和存在感應(yīng)傳感器的配合,實(shí)現(xiàn)了照明亮度的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),能夠根據(jù)環(huán)境光線變化和人員活動(dòng)實(shí)時(shí)調(diào)整燈具的亮度,相比傳統(tǒng)照明系統(tǒng),電能更節(jié)省,尤其在大面積場(chǎng)景或自然光線豐富的環(huán)境中,能夠顯著減少不必要的能源消耗,具有極高的節(jié)能效率。
27、2、本發(fā)明具備智能調(diào)光調(diào)色功能,能夠根據(jù)不同場(chǎng)景需求自動(dòng)調(diào)整燈具的亮度和色溫,為用戶提供符合視覺(jué)舒適度要求的照明環(huán)境,特別是在辦公、學(xué)校長(zhǎng)時(shí)間使用照明的場(chǎng)景下,該系統(tǒng)能夠保持無(wú)頻閃、低眩光、健康護(hù)眼的光照效果,有效提升用戶的工作和學(xué)習(xí)體驗(yàn),減少眼睛疲勞。
28、3、本發(fā)明通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)通信技術(shù)和去中心化架構(gòu),本系統(tǒng)無(wú)需復(fù)雜的布線和中心控制設(shè)備,安裝和維護(hù)簡(jiǎn)單,且具備極高的擴(kuò)展性和抗干擾能力,即使單個(gè)節(jié)點(diǎn)故障,整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行,進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,同時(shí),系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程管理和ota更新,降低了后期維護(hù)成本,為用戶提供了智能化的高效管理方式。
1.高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述存在感應(yīng)傳感器為24ghz毫米波傳感器,具備探測(cè)范圍為0.5米至5米的可調(diào)靈敏度,并通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊與led燈模組進(jìn)行通信,以實(shí)現(xiàn)預(yù)見性照明控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述led燈模組包含多個(gè)分組,每個(gè)分組中的燈模組通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊形成分區(qū)照明網(wǎng)絡(luò),且同組內(nèi)的任一燈模組激活時(shí),整個(gè)分組內(nèi)的燈模組同步點(diǎn)亮。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊支持基于mesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),每個(gè)節(jié)點(diǎn)既可以作為接收器也可以作為轉(zhuǎn)發(fā)器,具備節(jié)點(diǎn)故障自動(dòng)繞過(guò)功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)光調(diào)色模塊還包括色溫控制功能,色溫值t根據(jù)以下公式計(jì)算:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述的智能網(wǎng)關(guān)支持標(biāo)準(zhǔn)mqtt協(xié)議,用于將系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云平臺(tái),并可通過(guò)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)備控制和定時(shí)任務(wù)管理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述led燈模組集成紅外線感應(yīng)器和可調(diào)節(jié)感應(yīng)靈敏度的5.8ghz微波雷達(dá)傳感器,適用于低溫、高濕度環(huán)境下的精確感應(yīng)控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述恒照度傳感器具備定制化反饋靈敏度,并能根據(jù)不同場(chǎng)景的需求調(diào)整亮度變化的響應(yīng)速度,反饋調(diào)整時(shí)間tadj滿足以下公式:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)具備預(yù)設(shè)情景模式,包括但不限于工作模式、節(jié)能模式、休息模式,且每個(gè)情景模式下的燈具亮度和色溫參數(shù)均可通過(guò)app或pc端遠(yuǎn)程配置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光效led燈模組照明系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線自組網(wǎng)通信模塊支持ota遠(yuǎn)程固件更新功能,以確保系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和升級(jí)能力。