Led燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置，包括測(cè)試箱及與所述測(cè)試箱連接的控制裝置，所述測(cè)試箱內(nèi)設(shè)置上燈架和下燈架，所述上燈架和所述下燈架分別設(shè)置若干個(gè)燈具安裝工位，所述上燈架用于安裝LED燈具，所述下燈架用于安裝白熾燈，所述測(cè)試箱內(nèi)設(shè)置溫度、濕度傳感器，所述下燈架上設(shè)置光度、色度傳感器；所述控制裝置包括主控單元、光電參數(shù)分析單元、光譜儀和開(kāi)關(guān)控制單元，完成LED燈具加速老化、壽命推測(cè)的自動(dòng)化測(cè)試。本發(fā)明還提供一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試方法。
【專利說(shuō)明】led燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及檢測(cè)試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試 裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的LED燈具加速老化和壽命測(cè)試系統(tǒng)采用高低溫試驗(yàn)箱依據(jù)IESLM-80-08 的要求對(duì)LED燈具進(jìn)行試驗(yàn)規(guī)定中的55°C，85°C及第三個(gè)由制造商選擇的溫度進(jìn)行老化測(cè) 試，在整個(gè)加速老化測(cè)試中，濕度保持65RH以下即可，沒(méi)有明確的濕度限制。
[0003] 而LED燈具的光源封裝包含LED芯片、熒光粉、膠體等材料。LED芯片除了對(duì)高溫 敏感外，對(duì)溫度變化產(chǎn)生的材料熱脹冷縮形變疲勞也很敏感。而熒光粉、膠體在使用過(guò)程中 對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力較弱，低溫、高溫、高低溫交變、濕度、日光照射，都會(huì)對(duì)熒光粉和膠體產(chǎn) 生較大的影響，從而產(chǎn)生光衰。
[0004] LED燈具除光源外，還包含驅(qū)動(dòng)電源，驅(qū)動(dòng)電源壽命除對(duì)高溫敏感外，對(duì)低溫、高低 溫交變沖擊、開(kāi)關(guān)次數(shù)、電網(wǎng)干擾、濕度也具有敏感性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于上述問(wèn)題，本發(fā)明目的是提供一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置，該 測(cè)試裝置能夠模擬LED燈具實(shí)際使用環(huán)境，使得測(cè)試所得LED燈具壽命的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確地反 應(yīng)LED燈具的實(shí)際使用性能。
[0006] 本發(fā)明的另一目的是提供一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)方法。
[0007] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：
[0008] -種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置，其特征在于：包括測(cè)試箱及與所述測(cè) 試箱連接的控制裝置，所述測(cè)試箱內(nèi)設(shè)置上燈架和下燈架，所述上燈架和所述下燈架分別 設(shè)置若干個(gè)燈具安裝工位，所述上燈架用于安裝LED燈具，所述下燈架用于安裝白熾燈，所 述測(cè)試箱內(nèi)設(shè)置溫度傳感器，所述下燈架上設(shè)置光度、色度傳感器；所述控制裝置包括，
[0009] 主控單元，其用于下發(fā)控制命令，接收、存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)；
[0010] 光電參數(shù)分析單元，用于對(duì)測(cè)試環(huán)境條件的控制以及完成測(cè)試數(shù)據(jù)的分析計(jì)算；
[0011] 光譜儀，用于采集光通量、電參數(shù)及色溫參數(shù)的測(cè)試數(shù)據(jù)并傳輸給所述光電參數(shù) 分析單元；
[0012] 開(kāi)關(guān)控制單元，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具電路的自動(dòng)化控制；
[0013] 所述光電參數(shù)分析單元、光譜儀及開(kāi)關(guān)控制單元與所述主控單元通訊連接，所述 溫度傳感器與所述光電參數(shù)分析單元信號(hào)連接，所述光度、色度傳感器與所述光譜儀信號(hào) 連接，所述上燈架和所述下燈架與所述開(kāi)關(guān)控制單元電連接。
[0014] 進(jìn)一步的，所述光電參數(shù)分析單元包括擬合模塊、推算模塊和測(cè)試環(huán)境控制模塊； 所述擬合模塊用于完成LED燈具光通量維持特性曲線、溫度特性曲線、溫濕度特性曲線、色 度溫度特性曲線、燈功率時(shí)間變化曲線及燈功率光度變化曲線的擬合；所述推算模塊根據(jù) 所述擬合模塊擬合所得的曲線推算LED燈具的壽命，以其中最小值作為推算結(jié)果；所述環(huán) 境控制模塊用于模擬LED燈具的實(shí)際使用環(huán)境，包括高溫、低溫、高低溫交變沖擊、濕度變 化、燈具開(kāi)關(guān)次數(shù)及太陽(yáng)光照射。
[0015] 作為總的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)方法，其包括以下 步驟：
[0016] (1)將待測(cè)LED燈具安裝在測(cè)試箱內(nèi)部頂端的上燈架上；
[0017] (2)根據(jù)四季變化在主控單元設(shè)定所述測(cè)試箱內(nèi)的溫度的交替變化并設(shè)定25天 為一季；
[0018] ⑶根據(jù)實(shí)際日照時(shí)間設(shè)定所述測(cè)試箱底部的白熾燈點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間，同時(shí)設(shè) 定LED燈具點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間，LED燈具點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間與白熾燈熄滅和點(diǎn)亮的時(shí)間相 對(duì)應(yīng)，即當(dāng)白熾燈點(diǎn)亮?xí)rLED燈具熄滅，而當(dāng)白熾燈熄滅時(shí)LED燈具點(diǎn)亮；
[0019] (4)所述測(cè)試箱內(nèi)的光度傳感器、色度傳感器將LED燈具的光度、色度參數(shù)傳送至 光譜儀，所述光譜儀完成測(cè)試數(shù)據(jù)的采集并將測(cè)試數(shù)據(jù)傳送至光電參數(shù)分析單元；
[0020] (5)所述光電參數(shù)分析單元完成LED燈具光通量維持特性曲線、溫度特性曲線、溫 濕度特性曲線、色度溫度特性曲線、燈功率時(shí)間變化曲線及燈功率光度變化曲線的擬合，并 根據(jù)擬合的曲線推算LED燈具的壽命，以推算所得最小值作為L(zhǎng)ED燈具的壽命值。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
[0022] (1)采用本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明提供的測(cè)試裝置及方法能夠模擬LED燈具實(shí) 際使用環(huán)境，模擬四季的高溫、低溫、高低溫交變沖擊變化，燈具開(kāi)關(guān)次數(shù)及太陽(yáng)光照射對(duì) LED燈具壽命的影響，進(jìn)一步精確地推測(cè)LED燈具壽命；
[0023] (2)采用本發(fā)明的技術(shù)方案，將LED燈具安裝于測(cè)試箱內(nèi)，通過(guò)主控單元下發(fā)測(cè)試 命令即可進(jìn)行LED燈具加速老化和壽命推測(cè)，全程自動(dòng)化，測(cè)試所得結(jié)果快速準(zhǔn)確。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用 的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025] 圖1為本發(fā)明一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 其中，1、測(cè)試箱；11、LED燈具；12、白熾燈；13、光度傳感器；14、色度傳感器；2、控 制裝置；21、主控單元；22、光電參數(shù)分析單元；23、光譜儀；24、開(kāi)關(guān)控制單元。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例是用于說(shuō)明 本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做 進(jìn)一步調(diào)整，未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。
[0028] 參見(jiàn)圖1，為本發(fā)明一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖，其包括測(cè)試箱1和與測(cè)試箱1連接的控制裝置2,測(cè)試箱1用于LED燈具加速老化、壽命 推測(cè)的測(cè)試，測(cè)試箱1內(nèi)設(shè)有上燈架和下燈架，上燈架和下燈架上分別設(shè)有若干個(gè)燈具安 裝工位，上燈架用于安裝LED燈具11，下燈架用于安裝白熾燈12, LED燈具11和白熾燈12 相對(duì)設(shè)置，安裝白熾燈12用于測(cè)試太陽(yáng)光對(duì)LED燈具11壽命的影響，同時(shí)可根據(jù)白熾燈12 的開(kāi)關(guān)來(lái)模擬LED燈具11實(shí)際使用過(guò)程中開(kāi)關(guān)次數(shù)對(duì)其壽命的影響。
[0029] 測(cè)試箱1內(nèi)設(shè)有溫度傳感器，用以監(jiān)控測(cè)試箱內(nèi)的溫度，便于控制裝置2根據(jù)LED 燈具11實(shí)際使用工況來(lái)控制測(cè)試箱內(nèi)的溫度；下燈架上設(shè)有光度傳感器13和色度傳感器 14,用以實(shí)時(shí)檢測(cè)LED燈具11使用過(guò)程中光度和色度的變化并將數(shù)據(jù)傳輸至控制裝置2。
[0030] 控制裝置2包括主控單元21、光電參數(shù)分析單元22、光譜儀23和開(kāi)關(guān)控制單元 24,主控單元21與光電參數(shù)分析單元22、光譜儀23及開(kāi)關(guān)控制單元24之間通訊連接；其 中，主控單元21為工控電腦，用于下發(fā)控制命令，接收、存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)。
[0031] 光電參數(shù)分析單元22,用于對(duì)測(cè)試環(huán)境條件的控制以及完成測(cè)試數(shù)據(jù)的分析計(jì) 算，具體的其包括擬合模塊、推算模塊和測(cè)試環(huán)境控制模塊；溫度、濕度傳感器與光電參數(shù) 分析單元22信號(hào)連接，將測(cè)試箱1內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)傳送給測(cè)試環(huán)境控制模塊，以控制測(cè)LED 燈具11實(shí)際使用情況下的溫度；擬合模塊用于完成LED燈具11光通量維持特性曲線、溫度 特性曲線、溫濕度特性曲線、色度溫度特性曲線、燈功率時(shí)間變化曲線及燈功率光度變化曲 線的擬合；推算模塊根據(jù)擬合模塊擬合所得的曲線推算LED燈具的壽命，以其中最小值作 為推算結(jié)果；而環(huán)境控制模塊用于模擬LED燈具的實(shí)際使用環(huán)境，包括高溫、低溫、高低溫 交變沖擊變化、燈具開(kāi)關(guān)次數(shù)及太陽(yáng)光照射對(duì)LED燈具使用壽命的影響。
[0032] 光譜儀23,其與測(cè)試箱1內(nèi)的光度傳感器13和色度傳感器14信號(hào)連接，用于采集 光通量、電參數(shù)及色溫參數(shù)的測(cè)試數(shù)據(jù)并傳輸給光電參數(shù)分析單元22,由光電參數(shù)分析單 元22完成對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的擬合和推算。
[0033] 開(kāi)關(guān)控制單元24,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具電路的自動(dòng)化控制，其包括16路開(kāi)關(guān)控制線 路，其中1?12路為上燈架的LED燈具線路，13?16路為下燈架的白熾燈線路，設(shè)置LED 燈具11點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間與白熾燈12熄滅和點(diǎn)亮的時(shí)間相對(duì)應(yīng)，即當(dāng)白熾燈12點(diǎn)亮?xí)r LED燈具11熄滅，而當(dāng)白熾燈12熄滅時(shí)LED燈具11點(diǎn)亮，這樣通過(guò)白熾燈12的點(diǎn)亮和熄 滅模擬太陽(yáng)光對(duì)LED燈具11使用壽命的影響，同時(shí)也可檢測(cè)開(kāi)關(guān)燈次數(shù)對(duì)LED燈具11使 用壽命的影響。
[0034] 以下為采用上述測(cè)試裝置的LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試方法，包括以下步 驟：
[0035] (1)將待測(cè)LED燈具安裝在測(cè)試箱內(nèi)部頂端的上燈架上；
[0036] (2)根據(jù)四季變化在主控單元設(shè)定測(cè)試箱內(nèi)的溫度的交替變化并設(shè)定25天為一 季；
[0037] (3)根據(jù)實(shí)際日照時(shí)間設(shè)定測(cè)試箱底部的白熾燈點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間，同時(shí)設(shè)定 LED燈具點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間，LED燈具點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間與白熾燈熄滅和點(diǎn)亮的時(shí)間相對(duì) 應(yīng)，即當(dāng)白熾燈點(diǎn)亮?xí)rLED燈具熄滅，而當(dāng)白熾燈熄滅時(shí)LED燈具點(diǎn)亮；
[0038] (4)測(cè)試箱內(nèi)的光度傳感器、色度傳感器將LED燈具的光度、色度參數(shù)傳送至光譜 儀，所述光譜儀完成測(cè)試數(shù)據(jù)的采集并將測(cè)試數(shù)據(jù)傳送至光電參數(shù)分析單元；
[0039] (5)光電參數(shù)分析單元完成LED燈具光通量維持特性曲線、溫度特性曲線、溫濕度 特性曲線、色度溫度特性曲線、燈功率時(shí)間變化曲線及燈功率光度變化曲線的擬合，并根據(jù) 擬合的曲線推算LED燈具的壽命，以推算所得最小值作為L(zhǎng)ED燈具的壽命值。
[0040] 上述方法可實(shí)現(xiàn)LED燈具的加速老化，2400小時(shí)即可模擬一年四季中溫度變化對(duì) LED燈具壽命的影響，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)縮短了測(cè)試時(shí)間；通過(guò)光電參數(shù)分析單元對(duì)測(cè)試數(shù) 據(jù)的擬合，并根據(jù)擬合曲線對(duì)LED燈具的壽命進(jìn)行推算，全過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試和推算，測(cè) 試結(jié)果快速準(zhǔn)確。
[0041] 上述實(shí)例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人是 能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精 神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置，其特征在于：包括測(cè)試箱及與所述測(cè)試 箱連接的控制裝置，所述測(cè)試箱內(nèi)設(shè)置上燈架和下燈架，所述上燈架和所述下燈架分別設(shè) 置若干個(gè)燈具安裝工位，所述上燈架用于安裝LED燈具，所述下燈架用于安裝白熾燈，所述 測(cè)試箱內(nèi)設(shè)置溫度傳感器，所述下燈架上設(shè)置光度、色度傳感器；所述控制裝置包括， 主控單元，其用于下發(fā)控制命令，接收、存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)； 光電參數(shù)分析單元，用于對(duì)測(cè)試環(huán)境條件的控制以及完成測(cè)試數(shù)據(jù)的分析計(jì)算； 光譜儀，用于采集光通量、電參數(shù)及色溫參數(shù)的測(cè)試數(shù)據(jù)并傳輸給所述光電參數(shù)分析 單元； 開(kāi)關(guān)控制單元，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具電路的自動(dòng)化控制； 所述光電參數(shù)分析單元、光譜儀及開(kāi)關(guān)控制單元與所述主控單元通訊連接，所述溫度 傳感器與所述光電參數(shù)分析單元信號(hào)連接，所述光度、色度傳感器與所述光譜儀信號(hào)連接， 所述上燈架和所述下燈架與所述開(kāi)關(guān)控制單元電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試裝置，其特征在于：所述光 電參數(shù)分析單元包括擬合模塊、推算模塊和測(cè)試環(huán)境控制模塊； 所述擬合模塊用于完成LED燈具光通量維持特性曲線、溫度特性曲線、溫濕度特性曲 線、色度溫度特性曲線、燈功率時(shí)間變化曲線及燈功率光度變化曲線的擬合； 所述推算模塊根據(jù)所述擬合模塊擬合所得的曲線推算LED燈具的壽命，以其中最小值 作為推算結(jié)果； 所述環(huán)境控制模塊用于模擬LED燈具的實(shí)際使用環(huán)境，包括高溫、低溫、高低溫交變沖 擊、濕度變化、燈具開(kāi)關(guān)次數(shù)及太陽(yáng)光照射。
3. -種LED燈具加速老化、壽命推測(cè)測(cè)試方法，其特征在于包括以下步驟： (1) 將待測(cè)LED燈具安裝在測(cè)試箱內(nèi)部頂端的上燈架上； (2) 根據(jù)四季變化在主控單元設(shè)定所述測(cè)試箱內(nèi)的溫度的交替變化并設(shè)定25天為一 季； (3) 根據(jù)實(shí)際日照時(shí)間設(shè)定所述測(cè)試箱底部的白熾燈點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間，同時(shí)設(shè)定 LED燈具點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間，LED燈具點(diǎn)亮和熄滅的時(shí)間與白熾燈熄滅和點(diǎn)亮的時(shí)間相對(duì) 應(yīng)，即當(dāng)白熾燈點(diǎn)亮?xí)rLED燈具熄滅，而當(dāng)白熾燈熄滅時(shí)LED燈具點(diǎn)亮； (4) 所述測(cè)試箱內(nèi)的光度傳感器、色度傳感器將LED燈具的光度、色度參數(shù)傳送至光譜 儀，所述光譜儀完成測(cè)試數(shù)據(jù)的采集并將測(cè)試數(shù)據(jù)傳送至光電參數(shù)分析單元； (5) 所述光電參數(shù)分析單元完成LED燈具光通量維持特性曲線、溫度特性曲線、溫濕度 特性曲線、色度溫度特性曲線、燈功率時(shí)間變化曲線及燈功率光度變化曲線的擬合，并根據(jù) 擬合的曲線推算LED燈具的壽命，以推算所得最小值作為L(zhǎng)ED燈具的壽命值。
【文檔編號(hào)】G01M11/02GK104142481SQ201410404327
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】高輝, 劉平 申請(qǐng)人:蘇州天澤新能源科技有限公司