專利名稱：多功能勻光智能節(jié)能燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于LED室內(nèi)照明的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及該領(lǐng)域的一種多功能勻光智 能節(jié)能燈。
背景技術(shù)：
在能源日益短缺的今天，“節(jié)能減排”已經(jīng)成為這一時代的重要主題，在這一主題 的推動下，許多節(jié)能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其中就包括LED照明技術(shù)。LED在照明中的應(yīng)用被稱為 一次照明技術(shù)革命，LED適用范圍的推廣以及制作技術(shù)的不斷完善都為其在照明領(lǐng)域的發(fā) 展提供了有力保障。與傳統(tǒng)照明燈相比，照明LED具有能耗低、壽命長、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。然而， 目前推廣使用的室內(nèi)LED照明技術(shù)僅在照明材料方面進(jìn)行了革新，即使用LED作為發(fā)光材 料，但與傳統(tǒng)照明技術(shù)相比，其照明方式并沒有明顯改進(jìn)，主要存在以下不足首先，其外形 設(shè)計(jì)并沒有解決LED強(qiáng)眩光的缺陷，這也不利于燈光的有效利用；同時，現(xiàn)有LED照明燈具 并沒有通過亮燈個數(shù)的改變實(shí)現(xiàn)照明強(qiáng)度的自動調(diào)節(jié)，這也在很大程度上制約了照明LED 電能利用率的進(jìn)一步提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種多功能勻光智能節(jié)能燈，其解決的技術(shù)問題是室內(nèi)LED 照明技術(shù)中強(qiáng)眩光的缺陷，以及如何更高效的利用能源，提高LED的利用率。為了解決上述存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用了以下方案一種多功能勻光智能節(jié)能燈，包括電器控制系統(tǒng)和機(jī)械照明系統(tǒng)，所機(jī)械照明系 統(tǒng)包括照明電路(8)以及多個扇翼式燈架、所述多個扇翼式燈架形成一錐形結(jié)構(gòu)，在所述 多個扇翼式燈架設(shè)有多個若干發(fā)光二極管(7)。進(jìn)一步，所述多個扇翼式燈架包括扇翼式燈架I (9)、扇翼式燈架II(IO)以及扇翼 式燈架III(Il)；所述扇翼式燈架I (9)、扇翼式燈架II (10)以及扇翼式燈架III (11) 一端 連接在一起，并且兩兩互成90°角。進(jìn)一步，所述扇翼式燈架I (9)、扇翼式燈架II(IO)以及扇翼式燈架III(Il)的橫 截面均為正三角形，每支燈架均呈正三棱柱狀。進(jìn)一步，所述多個發(fā)光二極管(7)均勻分布在每支扇翼式燈架的兩個向外的棱柱 面上。進(jìn)一步，所述電器控制系統(tǒng)包括紅外感應(yīng)裝置⑴、光強(qiáng)感應(yīng)裝置(2)、A/D轉(zhuǎn)換器 (3)、單片機(jī)G)、信號輸出電路(5)以及燈具開關(guān)(6)；所述紅外感應(yīng)裝置(1)通過所述燈 具開關(guān)(6)與機(jī)械照明系統(tǒng)連接；所述光強(qiáng)感應(yīng)裝置( 依次通過所述A/D轉(zhuǎn)換器(3)、所 述單片機(jī)以及所述信號輸出電路(5)與機(jī)械照明系統(tǒng)連接。進(jìn)一步，所述光強(qiáng)感應(yīng)裝置( 采集外界光強(qiáng)信號，并將其轉(zhuǎn)換為模擬電壓量。進(jìn)一步，所述模擬電壓量通過所述A/D轉(zhuǎn)換器C3)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量輸入所述單片機(jī) ⑷。[0012]該多功能勻光智能節(jié)能燈具有以下有益效果(1)本實(shí)用新型可以根據(jù)周圍環(huán)境光照情況自動調(diào)節(jié)亮度。如果在開啟狀態(tài)，當(dāng) 周圍光照較弱時它可以給出較強(qiáng)的光照，反之則發(fā)出較弱的光照，在周圍光照足夠亮?xí)r，它 判斷出環(huán)境光照已經(jīng)可以滿足用光要求，從而不再發(fā)光。并且考慮到控制電壓法調(diào)節(jié)亮度 會大大降低燈具的使用壽命，本實(shí)用新型是通過控制LED亮燈個數(shù)來調(diào)節(jié)燈的總體光照亮度。(2)本實(shí)用新型根據(jù)紅外感應(yīng)判斷在照明區(qū)域是否有人，進(jìn)而決定燈是否在開啟 狀態(tài)，來人時立刻亮燈，人走時延時一定時間再關(guān)燈。(3)本實(shí)用新型的外形采用了類風(fēng)扇形的設(shè)計(jì)，根據(jù)分析與計(jì)算，這種設(shè)計(jì)能使 LED燈有最為理想、均勻的光照，從而避免了 LED照明技術(shù)中眩光的缺陷，并且燈光強(qiáng)度分 布均勻，可以最大限度的利用能源，發(fā)揮出其最大的價值。

圖1 本實(shí)用新型電器控制系統(tǒng)各部件連接示意圖；圖2 本實(shí)用新型機(jī)械照明系統(tǒng)外形結(jié)構(gòu)圖；圖3 本實(shí)用新型扇翼式燈架橫截面示意圖；附圖標(biāo)記說明1-紅外感應(yīng)裝置；2-光強(qiáng)感應(yīng)裝置；3-A/D轉(zhuǎn)換器；4_單片機(jī)；5_信號輸出電路； 6-燈具開關(guān)；7-發(fā)光二極管；8-照明電路；9-扇翼式燈架I ； 10-扇翼式燈架II ； 11-扇翼 式燈架III。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明本多功能勻光智能節(jié)能燈包括包括電器控制系統(tǒng)和機(jī)械照明系統(tǒng)該多功能勻光 智能節(jié)能燈，包括電器控制系統(tǒng)和機(jī)械照明系統(tǒng)，所機(jī)械照明系統(tǒng)包括照明電路8以及多 個扇翼式燈架多個扇翼式燈架形成一錐形結(jié)構(gòu)，在多個扇翼式燈架設(shè)有多個若干發(fā)光二極管7。電器控制系統(tǒng)包括紅外感應(yīng)裝置1、光強(qiáng)感應(yīng)裝置2、A/D轉(zhuǎn)換器3、單片機(jī)4、信號 輸出電路5以及燈具開關(guān)6 ；紅外感應(yīng)裝置1通過燈具開關(guān)6與機(jī)械照明系統(tǒng)連接；光強(qiáng)感 應(yīng)裝置2依次通過A/D轉(zhuǎn)換器3、單片機(jī)4以及信號輸出電路5與機(jī)械照明系統(tǒng)連接。光強(qiáng)感應(yīng)裝置2采集外界光強(qiáng)信號，并將其轉(zhuǎn)換為模擬電壓量。模擬電壓量通過A/D轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量輸入單片機(jī)4。如圖1所示，首先，紅外感應(yīng)裝置1采集外界紅外信號，以判斷室內(nèi)是否有人、節(jié) 能燈是否有開啟的必要，并通過燈具開關(guān)6來控制多功能勻光智能節(jié)能燈開啟或閉合。這 樣，當(dāng)紅外感應(yīng)裝置1檢測到來人時，可以立刻亮燈，人走時延時一定時間再關(guān)燈，給人以 充足的時間完成離開教室或關(guān)燈上床等事宜，節(jié)省能源。之后，當(dāng)節(jié)能燈處于開啟狀態(tài)的時 候，光強(qiáng)感應(yīng)裝置2會采集外界光強(qiáng)信號，并將其轉(zhuǎn)換為模擬電壓量，再通過A/D轉(zhuǎn)換器3 轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量輸入51單片機(jī)4，根據(jù)預(yù)設(shè)程序，將輸入的數(shù)字量與所設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng)對應(yīng)值 進(jìn)行比較，比較結(jié)果經(jīng)信號輸出電路5輸入到機(jī)械照明系統(tǒng)，以控制LED發(fā)光數(shù)目。采用這種設(shè)計(jì)后，當(dāng)室內(nèi)光照較弱時它可以給出較強(qiáng)的光照，反之則發(fā)出較弱的光照，而在室內(nèi)光 照足夠亮?xí)r，它可以自動判斷出環(huán)境光照已經(jīng)滿足用光要求，從而不再發(fā)光，同樣，達(dá)到了 節(jié)省能源的目的。圖2所示為本實(shí)用新型機(jī)械照明系統(tǒng)外形結(jié)構(gòu)圖，其外形采用了類風(fēng)扇形的設(shè) 計(jì)。機(jī)械照明系統(tǒng)包括多個扇翼式燈架包括扇翼式燈架I 9、扇翼式燈架II 10以及扇翼 式燈架IIIll ；扇翼式燈架I 9、扇翼式燈架II 10以及扇翼式燈架IIIll 一端連接在一起， 并且兩兩互成90°角。扇翼式燈架I 9、扇翼式燈架II 10以及扇翼式燈架IIIll的橫截 面均為正三角形，每支燈架均呈正三棱柱狀。多個發(fā)光二極管7均勻分布在每支扇翼式燈 架的兩個向外的棱柱面上。圖3所示為本實(shí)用新型扇翼式燈架橫截面示意圖，每個LED的發(fā)光區(qū)域可以視為 以它為端點(diǎn)，照角為120度的光錐，并且每個LED均有一個中軸線，即光錐的中心對稱線。 左、右兩個對稱設(shè)置發(fā)光二極管7的中軸線分別垂直于燈架的兩個側(cè)面，而燈架橫截面設(shè) 計(jì)成正三角形，恰好使得這兩個LED光錐范圍的下邊緣平行相切。結(jié)合圖2和圖3，通過這 種扇形構(gòu)造可以在燈所占空間一定的情況下增加有效光照面積和均勻度。每支燈架橫截面 為正三角形，可保證燈架上兩排燈的光錐相切。同時，這種外觀設(shè)計(jì)有利于各支燈架間光錐 的相互發(fā)散，在靠近中心位置可以認(rèn)為內(nèi)圈光錐相切，通過外形上的創(chuàng)新，有效起到勻光 作用，與傳統(tǒng)LED燈管相比，在使用相同數(shù)量LED的情況下，增加了有效光照面積，從而提高 了 LED利用率和光能利用率，在節(jié)能的同時削弱了眩光對人的影響，也體現(xiàn)出本實(shí)用新型 關(guān)注人眼健康的人性化節(jié)能特點(diǎn)。另外，從光效率來講，目前進(jìn)入市場并商品化的LED光源的發(fā)光效率大約在80 110Lm/W，而日光燈發(fā)光效率大約為20Lm/W，在相同的均勻度下，一個教室40W的日光燈所 發(fā)出的光通，可以通過16W的LED燈產(chǎn)生。如果教室用燈每天亮10小時，則5年消耗40度 電能，若使用16W的LED節(jié)能燈可節(jié)省電能M度；更進(jìn)一步的，如果使用本實(shí)用新型的LED 多功能勻光智能節(jié)能燈，則通過無人燈滅這一功能平均每天可減少至少2小時的電能消 耗，再加上它能夠通過周圍亮度調(diào)節(jié)亮燈個數(shù)，又可在此基礎(chǔ)上再減少3/5的能耗，就此計(jì) 算得到，每天等效的本實(shí)用新型節(jié)能燈全亮?xí)r間為3. 2小時，單燈5年消耗約5. 3度電，那 么與教室現(xiàn)用日光燈(5年單燈消耗40度電)相比，減少能耗86. 75%。上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性的描述，顯然本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)并不受 上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng) 改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種多功能勻光智能節(jié)能燈，包括電器控制系統(tǒng)和機(jī)械照明系統(tǒng)，其特征在于 所機(jī)械照明系統(tǒng)包括照明電路(8)以及多個扇翼式燈架、所述多個扇翼式燈架形成一錐形結(jié)構(gòu)，在所述多個扇翼式燈架設(shè)有多個若干發(fā)光二極管(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能勻光智能節(jié)能燈，其特征在于所述多個扇翼式燈架包 括扇翼式燈架I (9)、扇翼式燈架II (10)以及扇翼式燈架III(Il)；所述扇翼式燈架I (9)、 扇翼式燈架11(10)以及扇翼式燈架III(Il) 一端連接在一起，并且兩兩互成90°角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述多功能勻光智能節(jié)能燈，其特征在于所述扇翼式燈架I(9)、扇 翼式燈架II (10)以及扇翼式燈架III (11)的橫截面均為正三角形，每支燈架均呈正三棱柱 狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述多功能勻光智能節(jié)能燈，其特征在于所述多個發(fā)光二極 管(7)均勻分布在每支扇翼式燈架的兩個向外的棱柱面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述多功能勻光智能節(jié)能燈，其特征在于所述電器控制系統(tǒng) 包括紅外感應(yīng)裝置(1)、光強(qiáng)感應(yīng)裝置0)、A/D轉(zhuǎn)換器(3)、單片機(jī)G)、信號輸出電路(5) 以及燈具開關(guān)(6)；所述紅外感應(yīng)裝置(1)通過所述燈具開關(guān)(6)與機(jī)械照明系統(tǒng)連接；所 述光強(qiáng)感應(yīng)裝置( 依次通過所述A/D轉(zhuǎn)換器(3)、所述單片機(jī)(4)以及所述信號輸出電路 (5)與機(jī)械照明系統(tǒng)連接。
6.如權(quán)利要求5所述多功能勻光智能節(jié)能燈，其特征在于所述光強(qiáng)感應(yīng)裝置(2)采 集外界光強(qiáng)信號，并將其轉(zhuǎn)換為模擬電壓量。
7.如權(quán)利要求6所述多功能勻光智能節(jié)能燈，其特征在于所述模擬電壓量通過所述 A/D轉(zhuǎn)換器( 轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量輸入所述單片機(jī)(4)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多功能勻光智能節(jié)能燈，包括電器控制系統(tǒng)和機(jī)械照明系統(tǒng)，所機(jī)械照明系統(tǒng)包括照明電路(8)以及多個扇翼式燈架、所述多個扇翼式燈架形成一錐形結(jié)構(gòu)，在所述多個扇翼式燈架設(shè)有多個若干發(fā)光二極管(7)。本實(shí)用新型的外形采用了類風(fēng)扇形的設(shè)計(jì)，根據(jù)分析與計(jì)算，這種設(shè)計(jì)能使LED燈有最為理想、均勻的光照，從而避免了LED照明技術(shù)中眩光的缺陷，并且燈光強(qiáng)度分布均勻，可以最大限度的利用能源，發(fā)揮出其最大的價值。
文檔編號H05B37/02GK201909196SQ20102058896
公開日2011年7月27日 申請日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者吳嘉迅, 張寧 申請人:吳嘉迅, 張寧