專利名稱:一種發光二極管路面均勻照明裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種發光二極管路面均勻照明裝置,屬于路面檢測與測量技術領 域。
背景技術:
在道路測量領域,路面的病害檢測是重要的檢測指標,采用線陣相機對物體的一 條窄帶區域進行拍攝時,由于鏡頭與被拍攝物有相對移動,為了獲取清晰的數字圖像、適 應戶外可能出現的亮度不夠的工作環境,需要采用輔助照明裝置,產生高亮度連續式照明 光均勻的照明被檢測路面,實用新型專利《車載路面圖像采集無影照明裝置》(申請號 200620097681. 9)采用多個并聯的燈組、每個燈組由多盞并聯的陶瓷金鹵聚光組成的高亮 度無影光源,可在路面上形成寬15cm,長度400cm的高亮度光帶,這種燈用于路面病害檢測 的缺點是功耗大、燈的壽命短、所產生的照度不足等缺點,與無影照明燈相比,發光二極管 (LED)具有體積小,壽命長,光能利用率高等特點,經過適當的光束整形和排列,可取代無影 照明燈實現均勻照明路面,非常適合于車載移動測量系統,實用新型專利《道路檢測LED燈 聚光照明裝置》(申請號=200920032079. 0)公開了通過調節支撐機構而調整方向、采用多 列LED燈排及可調柱面鏡方式,在線陣相機拍攝位置處聚焦一條亮帶,但該專利并未說明 LED燈的電氣聯接方式及可達到的亮帶面積和照度數據。
發明內容本實用新型針對背景技術所述的不足,提出一種發光二極管路面均勻照明裝置, 用于實現戶外道路移動測量與檢測車實現戶外光線不足場合的路面病害的檢測,具有照度 高且光線均勻、功耗低、壽命長、重量輕、結構緊湊等優點。本實用新型的技術方案是一種發光二極管路面均勻照明裝置,由大功率發光二 極管、二次配光透鏡系統、驅動電源、散熱系統四部分組成,安裝于道路移動測量與檢測車 車尾外部,單只發光二極管工作電流小于1A、輸出光通量不小于100流明,根據照明亮度的 需要沿垂直道路方向排列成一排或多排,每個發光二極管按照特定角度照明路面,以實現 整體的均勻照明,發光二極管安裝在支撐座上,其前端還有二次配光透鏡,支撐座安裝在固 聯于車體的支架上,驅動電源輸出電壓小于3. 7V,散熱系統由散熱性能好的特制鋁片組成, 發光二極管產生的熱量通過熱沉傳導至特制鋁片,再通過空氣自然對流冷卻以達到散熱效 果;其特征在于大功率發光二極管出射的中心波長與拍攝路面的相機感光芯片的中心波 長相匹配,用于準直發光二極管發散光束的二次配光透鏡與發光二極管的距離可調節,發 光二極管在電路中串聯;其有益效果是結構小巧、輸出功率大、功耗低,且具有照度高、壽 命長、重量輕、結構緊湊等優點,有利于調節輸出光聚焦,有利于及時發現二極管損壞情況。發光二極管路面均勻照明裝置工作時,可在距離本裝置2m處產生80mmX 3700mm 的近似于長方形的均勻照明區域,其平均照度為2. 4萬Lux以上。
圖1為本實用新型實施結構示意圖;圖2為本實用新型裝置的照明效果圖;圖3為附圖1的A部分放大圖;圖4為電氣原理圖。
具體實施方式
附圖中的標記 1-驅動電源,2-側部散熱器,3-支架,4-車體,5-大功率發光二極管,6-中部散熱 器,7-二次配光透鏡,8-外接或自發電電源,9-電源開關,10-第一排串聯回路,11-第二排 串聯回路,12-插接頭。以下結合本實用新型實施例作進一步說明如附圖,本實用新型實施例包括驅動電源1、側部散熱器2、支架3、車體4、大功率 發光二極管5、中部散熱器6、二次配光透鏡7、外接電源(或自發電電源)8、電源開關9、雙 排串聯回路10及11、插接頭等部分,為實現較長的高亮度照明區域,除了在車體4的底部安 裝發光二極管5外,在車體4的兩個側面以一定角度也安裝了兩排發光二極管5。驅動電 源1通過電纜線給發光二極管5供電,發光二極管5的輸出光束經二次配光透鏡7后發散 角得到壓縮。為實現均勻照明,每個發光二極管5的照明方向均需要調整,利用光學軟件模 擬其分布,最終確定每一個發光二極管的最佳照明方向。由于發光二極管5在工作時會產生大量的熱能,如不及時帶走將影響發光二極管 5的使用壽命甚至造成器件的損壞,因此系統設計中考慮了散熱裝置2和6。發光二極管5 的熱量由熱沉傳導給散熱裝置2和6,散熱裝置2和6由傳熱性能較好的鋁片拼接而成,熱 量通過鋁片與空氣對流交換熱量。散熱裝置2和6的散熱面積通過發光二極管的熱性能可 估算出。同時該裝置安裝在動態工作的車體4尾部,它在工作狀態時,車體也在前進狀態 中,后部有很大的回旋風,這樣就產生熱量與外部空氣足夠的熱量交換。
權利要求1. 一種發光二極管路面均勻照明裝置,由大功率發光二極管、二次配光透鏡系統、驅 動電源、散熱系統四部分組成,安裝于道路移動測量與檢測車車尾外部,單只發光二極管工 作電流小于1A、輸出光通量不小于100流明,根據照明亮度的需要沿垂直道路方向排列成 一排或多排,每個發光二極管按照特定角度照明路面,發光二極管安裝在支撐座上,其前端 還有二次配光透鏡,支撐座安裝在固聯于車體的支架上,驅動電源輸出電壓小于3. 7V,散熱 系統由散熱性能好的特制鋁片組成,發光二極管產生的熱量通過熱沉傳導至特制鋁片,其 特征在于大功率發光二極管出射的中心波長與拍攝路面的相機感光芯片的中心波長相匹 配,用于準直發光二極管發散光束的二次配光透鏡與發光二極管的距離可調節,發光二極 管在電路中串聯。
專利摘要一種發光二極管路面均勻照明裝置,屬于路面檢測與測量技術領域,具有照度高且光線均勻、功耗低、壽命長、重量輕、結構緊湊等優點,由大功率發光二極管、二次配光透鏡系統、驅動電源、散熱系統等組成,安裝于道路移動測量與檢測車尾部,單只發光二極管工作電流小于1A、輸出光通量不小于100流明,發光二極管出射的中心波長與拍攝路面的相機感光芯片的中心波長相匹配,用于準直發光二極管發散光束的二次配光透鏡與發光二極管的距離可調節,發光二極管在電路中串聯,工作時,可在距離本裝置2m處產生80mm×3700mm的近似于長方形的均勻照明區域。
文檔編號F21Y101/02GK201787411SQ201020260428
公開日2011年4月6日 申請日期2010年7月15日 優先權日2010年7月15日
發明者余峰, 張露華, 段紅兵 申請人:武漢濱湖電子有限責任公司