專利名稱：一種可變光譜可調光led照明系統的設計方法
技術領域：
本發明屬于LED照明領域，具體涉及一種可變光譜可調光LED照明系統的設計方法。
背景技術：
目前隨著人們對綠色節能照明技術的日益重視，LED技術在近幾年得到了飛速發展。LED以其高光效，長壽命，易于調光等諸多優點被廣泛應用于照明領域。在LED逐漸進入室內照明領域的同時，盡管LED所帶來的是其他傳統光源所不具備的高效節能效果，但對LED照明下的人的主觀感受提出要求，因此就需要模擬不同的光環境在不同光譜下和不同的LED亮度下進行LED中間視覺和光生物安全實驗。

發明內容
本發明的目的在于搭建一個可以模擬不同光環境的實驗平臺，即設計一套可以改變LED光譜同時能進行PWM調光的照明系統。本發明提出的可變光譜可調光LED照明系統的設計方法，具體步驟如下
所述LED照明系統包括照明系統1、Zigbee發送模塊2、PC電腦3和光譜儀4 ；將照明系統1的內部分為多個通道5，每個通道5均有一個AC/DC變換器6供電，通道5內安裝PWM 控制模塊7，Zigbee接收模塊8和LED燈組9，PWM控制模塊7的輸入端連接Zigbee接收模塊8的輸出端，PWM控制模塊7的輸入端連接LED燈組9 ；LED燈組9外依次安裝有散熱器 10、LED燈條11和光學擴散板12 ；照明系統1內的Zigbee接收模塊8通過Zigbee網絡與 Zigbee發送模塊2無線連接，光譜儀4的輸出端連接PC電腦3，Zigbee發送模塊2連接在 PC電腦3上；用戶操作PC電腦3上的控制界面，PC電腦3發出改變光譜指令給Zigbee發送模塊2 ；組網后Zigbee發送模塊2向照明系統1內的Zigbee接收模塊8發送信號，實現通訊；Zigbee接收模塊8接收到信號后動作，改變LED燈組9群里的LED的開關，達到光的改變；光譜儀4上給出當前照明系統1的光譜，反饋給PC電腦3，與所需的光譜對比，作出微調，實現精確控制。本發明中，Zigbee發送模塊2作為協調器，是Zigbee組網的發起者。照明系統內的Zigbee接收模塊作為路由/終端，接收由Zigbee網絡發送過來的信號通過P麗模塊7 控制LED燈組9，實現LED燈與PC間無線通信，對照明系統進行光譜和亮度的調節。PC電腦3是整個系統的控制中心，用戶在人機界面上操作，對其進行光譜改變和PWM調光。光譜儀4實時監控照明系統的光譜，實時反饋，實現光譜的微調。本發明方法簡單，構思新穎，通過基于Zigbee協議的無線通訊網絡，無需過多電纜實現LED照明系統光譜、亮度同時可調的目的，采用光譜儀反饋機制達到對光譜的微調控制，方便模擬不同的光環境進行LED中間視覺和光生物安全實驗。


圖1為本發明具體實施例的結構圖示。圖2為本發明具體實施例照明系統的結構圖示。圖3為本發明具體實施例照明系統內部LED燈組的結構圖示。圖中標號1為照明系統，2為Zigbee發送模塊，3為PC電腦，4為光譜儀，5為安裝不同波段LED燈組的各個通道，6為每個通道的供電AC/DC變換器，7每個通道內PWM控制模塊，8為每個通道內Zigbee接收模塊，9為LED燈組，10為散熱器，11為LED燈條，12為光學擴散板。
具體實施例方式
下面通過實施例結合附圖進一步說明本發明。實施例1 一種可變光譜可調光LED照明系統的設計方法，系統包括照明系統1、 Zigbee發送模塊2、PC電腦3和光譜儀4 ；照明系統1的內部分為多個通道5，每個通道5 有一個AC/DC變換器6供電，通道5內安裝PWM控制模塊7、Zigbee接收模塊8和LED燈組 9 ；LED燈組9依次安裝散熱器10、LED燈條11和光學擴散板12。用戶通過對PC電腦3上的控制界面進行操作，PC電腦3發出改變光譜指令給 Zigbee發送模塊器。組網后Zigbee發送模塊2向照明系統1內的Zigbee接收模塊8發送信號，實現通訊。Zigbee接收模塊8接收到信號后動作，改變LED燈組9群里的LED的開關，達到光的改變。同時光譜儀4上給出當前照明系統1的光譜，反饋給PC，與所需的光譜對比，作出微調，實現精確控制。實施例2 其余與實施例1相同，PC發出的指令為PWM調光指令，Zigbee組網后， Zigbee接收模塊收到相應的PWM的調光信號，使PWM控制模塊動作，控制LED燈組的輸入電流，實現調光。
權利要求
1. 一種可變光譜可調光LED照明系統的設計方法，其特征在于具體步驟如下 所述LED照明系統包括照明系統(l)、Zigbee發送模塊Q)、PC電腦(3)和光譜儀； 將照明系統⑴的內部分為多個通道(5)，每個通道(5)均有一個AC/DC變換器(6)供電，通道(5)內安裝PWM控制模塊(7) ,Zigbee接收模塊(8)和LED燈組(9)，PWM控制模塊(7)的輸入端連接Zigbee接收模塊(8)的輸出端，PWM控制模塊(7)的輸入端連接LED燈組(9)； LED燈組(9)外依次安裝有散熱器(10)、LED燈條(11)和光學擴散板(12)；照明系統(1) 內的Zigbee接收模塊(8)通過Zigbee網絡與Zigbee發送模塊(2)無線連接，光譜儀(4) 的輸出端連接PC電腦(3)，Zigbee發送模塊(2)連接在PC電腦(3)上；用戶操作PC電腦(3)上的控制界面，PC電腦C3)發出改變光譜指令給Zigbee發送模塊O)；組網后Zigbee 發送模塊O)向照明系統(1)內的Zigbee接收模塊(8)發送信號，實現通訊；Zigbee接收模塊(8)接收到信號后動作，改變LED燈組(9)群里的LED的開關，達到光的改變；光譜儀(4)上給出當前照明系統(1)的光譜，反饋給PC電腦(3)，與所需的光譜對比，作出微調，實現精確控制。
全文摘要
本發明屬于LED照明領域，具體涉及一種可變光譜可調光LED照明系統的設計方法。包括照明系統、Zigbee發送模塊、PC電腦和光譜儀；照明系統的內部分為多個通道，每個通道均由各自的AC/DC變換器，每個通道安裝了某個波段的LED燈組和相應的PWM控制模塊和Zigbee接收模塊；LED燈組包括散熱器、LED燈條和光學擴散板。本發明結構簡單，構思新穎，通過基于Zigbee協議的無線通訊網絡，無需過多電纜實現LED照明系統光譜、亮度同時可調的目的，采用光譜儀反饋機制達到對光譜的微調控制，方便模擬不同的光環境進行LED中間視覺和光生物安全實驗。
文檔編號H05B37/02GK102573234SQ20121000675
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月11日 優先權日2012年1月11日
發明者劉木清, 周小麗, 張萬路, 林方盛, 沈海平 申請人:復旦大學