一種led自適應(yīng)調(diào)光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種調(diào)光裝置，特別是一種LED自適應(yīng)調(diào)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]早在幾年以前LED就以低功耗、超常使用壽命被廣泛應(yīng)用到信號(hào)指示、數(shù)碼顯示等弱電領(lǐng)域，如今超高亮LED的研制成功，才使它越來(lái)越多的用在戶外招牌、彩燈裝飾、甚至照明領(lǐng)域。又以便于協(xié)調(diào)控制，顏色純正，光效率高，發(fā)熱量低等優(yōu)勢(shì)逐漸有部分取代傳統(tǒng)照明光源的趨勢(shì)，得到業(yè)內(nèi)人士的普遍關(guān)注。目前市面上的LED始終以恒定的亮度進(jìn)行照明，這樣在光線較亮的時(shí)候，并不需要太強(qiáng)的照明的時(shí)候，LED依然慢負(fù)荷工作，浪費(fèi)電能，同時(shí)也降低了 LED的使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并能延長(zhǎng)LED使用壽命的LED自適應(yīng)調(diào)光裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，其特征在于:包含一主控制器模塊，通過(guò)光敏電阻阻值計(jì)算出外界光強(qiáng)弱；一電源模塊，將交流市電轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)工作所需的5V直流電；一光敏感應(yīng)電阻模塊，采集外界光強(qiáng)弱；一 DAC亮度控制模塊，輸出0-5V線性變化電壓；一電壓基準(zhǔn)控制模塊，輸出一個(gè)穩(wěn)定電壓作為基準(zhǔn)電壓；所述電源模塊分別與主控制器模塊、光敏感應(yīng)電阻模塊、DAC亮度控制模塊和電壓基準(zhǔn)控制模塊電連接，主控制器模塊與光敏感應(yīng)電阻模塊和DAC亮度控制模塊通訊連接，DAC亮度控制模塊通訊與電壓基準(zhǔn)控制模塊連接。
[0006]進(jìn)一步地，所述主控制器模塊采用STC系列單片機(jī)。
[0007]進(jìn)一步地，所述電源模塊采用集成電路HZA03-220S05W。
[0008]進(jìn)一步地，所述光敏感應(yīng)電阻模塊采用⑶S光敏電阻。
[0009]進(jìn)一步地，所述DAC亮度控制模塊采用高性能10位數(shù)/模轉(zhuǎn)換器DAC TLC5615。
[0010]進(jìn)一步地，所述控制電壓基準(zhǔn)模塊采用TL431芯片。
[0011]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:LED自適應(yīng)調(diào)光裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，并且體積小巧，便于推廣使用；同時(shí)能夠根據(jù)環(huán)境光的強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)燈光強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)，進(jìn)而解決能源浪費(fèi)的問(wèn)題，也延長(zhǎng)了 LED的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的一種LED自適應(yīng)調(diào)光裝置的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0014]如圖所示，本實(shí)用新型的一種LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，包含一主控制器模塊，通過(guò)光敏電阻阻值計(jì)算出外界光強(qiáng)弱；一電源模塊，將交流市電轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)工作所需的5V直流電；一光敏感應(yīng)電阻模塊，采集外界光強(qiáng)弱；一 DAC亮度控制模塊，輸出0-5V線性變化電壓；一電壓基準(zhǔn)控制模塊，輸出一個(gè)穩(wěn)定電壓作為基準(zhǔn)電壓；所述電源模塊分別與主控制器模塊、光敏感應(yīng)電阻模塊、DAC亮度控制模塊和電壓基準(zhǔn)控制模塊電連接，主控制器模塊與光敏感應(yīng)電阻模塊和DAC亮度控制模塊通訊連接，DAC亮度控制模塊通訊與電壓基準(zhǔn)控制模塊連接。
[0015]由于人眼對(duì)光線的感受是非線性的，因此，就有可能將亮度級(jí)降低10%以上而人卻覺(jué)察不到亮度的變化，這樣就可以節(jié)省近10%的電能。如果將調(diào)光級(jí)別降低50%，則可以節(jié)省約40%的電能。這個(gè)設(shè)計(jì)可以直接控制照明用LED燈，特別是應(yīng)用在辦公樓，高級(jí)賓館走廊等照明用燈常開(kāi)的場(chǎng)合，應(yīng)用這個(gè)系統(tǒng)就可以在白天外界光線充足的情況下使照明用燈變暗，節(jié)省電能，在晚上自動(dòng)調(diào)節(jié)照明用燈變亮，因?yàn)楣饩€的變化是緩慢的，這樣緩慢的光線變化更加適合人的直觀感覺(jué)，讓人容易接受。本實(shí)用新型通過(guò)線性改變輸出電壓大小來(lái)控制LED輸出光線線性變化，通過(guò)控制電壓基準(zhǔn)模塊設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的電壓值；電源模塊為系統(tǒng)提供一個(gè)基準(zhǔn)的電源；光敏電阻模塊用來(lái)檢測(cè)環(huán)境光的強(qiáng)度；主控制器模塊通過(guò)對(duì)比環(huán)境光強(qiáng)度和基準(zhǔn)電壓模塊對(duì)應(yīng)的電壓，從而控制DAC芯片輸出一個(gè)0-5V線性變化的電壓。當(dāng)外界光線變強(qiáng)則DAC輸出的電壓相應(yīng)變低，外界光線變?nèi)鮀AC輸出的電壓變強(qiáng)，從而實(shí)現(xiàn)和LED光強(qiáng)度的自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能，避免了浪費(fèi)。采用智能調(diào)光可將燈漸漸調(diào)到預(yù)設(shè)級(jí)別，白熾燈無(wú)法做到這一點(diǎn)，因?yàn)槔涞臒艚z會(huì)受到熱沖擊。將燈亮度漸漸調(diào)到設(shè)定級(jí)另IJ，也稱為“軟啟動(dòng)”，這會(huì)極大地延長(zhǎng)燈的使用壽命。使用10%的調(diào)光級(jí)別可將燈的使用壽命延長(zhǎng)兩倍，而50%調(diào)光級(jí)別能延長(zhǎng)20倍。而本實(shí)用新型的一種LED自適應(yīng)調(diào)光裝置能根據(jù)環(huán)境光的強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)燈光強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能，并且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、體積小巧，能夠被普遍使用。
[0016]主控制器模塊可以采用高性價(jià)比的STC單片機(jī)；電源模塊采用集成電路HZA03-220S05W。這個(gè)電源模塊可以將市電轉(zhuǎn)換為高精度的+5V電源，提供給系統(tǒng)，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定工作；光敏感應(yīng)電阻模塊采用CDS光敏電阻，CDS光敏電阻作為感光器件，是利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)制成的一種電阻值隨入射光的強(qiáng)弱而改變的電阻器；DAC亮度控制模塊采用高性能10位數(shù)/模轉(zhuǎn)換器DAC TLC5615，TLC5615是帶有緩沖基準(zhǔn)輸入(高阻抗)的10位電壓輸出數(shù)字一模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)，DAC具有基準(zhǔn)電壓兩倍的輸出電壓范圍，且DAC是單調(diào)變化的。器件使用簡(jiǎn)單，用單5V電源工作。器件具有上電復(fù)位power-on-reset)功能以確?？芍貜?fù)啟動(dòng)?？刂齐妷夯鶞?zhǔn)模塊采用TI生產(chǎn)的TL431芯片。德州儀器公司(TI)生產(chǎn)的TL431是一個(gè)有良好的熱穩(wěn)定性能的三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源。它的輸出電壓用兩個(gè)電阻就可以任意地設(shè)置到從Vref (2.5V)到36V范圍內(nèi)的任何值。電源就是給各個(gè)模塊供電，單片機(jī)通過(guò)自帶的ADC采集光敏電阻的電壓，從而知道光的強(qiáng)弱，單片機(jī)控制DAC，輸出不同的模擬電壓，控制LED的亮度，從而完成了 LED光強(qiáng)度的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
[0017]本說(shuō)明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型所作的舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型說(shuō)明書的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，其特征在于:包含一主控制器模塊，通過(guò)光敏電阻阻值計(jì)算出外界光強(qiáng)弱；一電源模塊，將交流市電轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)工作所需的5V直流電；一光敏感應(yīng)電阻模塊，采集外界光強(qiáng)弱；一 DAC亮度控制模塊，輸出0-5V線性變化電壓；一電壓基準(zhǔn)控制模塊，輸出一個(gè)穩(wěn)定電壓作為基準(zhǔn)電壓；所述電源模塊分別與主控制器模塊、光敏感應(yīng)電阻模塊、DAC亮度控制模塊和電壓基準(zhǔn)控制模塊電連接，主控制器模塊與光敏感應(yīng)電阻模塊和DAC亮度控制模塊通訊連接，DAC亮度控制模塊通訊與電壓基準(zhǔn)控制模塊連接。2.按照權(quán)利要求1所述的LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，其特征在于:所述主控制器模塊采用STC系列單片機(jī)。3.按照權(quán)利要求1所述的LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，其特征在于:所述電源模塊采用集成電路 HZA03-220S05W。4.按照權(quán)利要求1所述的LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，其特征在于:所述光敏感應(yīng)電阻模塊采用⑶S光敏電阻。5.按照權(quán)利要求1所述的LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，其特征在于:所述DAC亮度控制模塊采用高性能10位數(shù)/模轉(zhuǎn)換器DAC TLC5615。6.按照權(quán)利要求1所述的LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，其特征在于:所述控制電壓基準(zhǔn)模塊采用TL431芯片。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LED自適應(yīng)調(diào)光裝置，其特征在于：包含一主控制器模塊，通過(guò)光敏電阻阻值計(jì)算出外界光強(qiáng)弱；一電源模塊，將交流市電轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)工作所需的5V直流電；一光敏感應(yīng)電阻模塊，采集外界光強(qiáng)弱；一DAC亮度控制模塊，輸出0-5V線性變化電壓；一電壓基準(zhǔn)控制模塊，輸出一個(gè)穩(wěn)定電壓作為基準(zhǔn)電壓。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，并且體積小巧，便于推廣使用；同時(shí)能夠根據(jù)環(huán)境光的強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)燈光強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)，進(jìn)而解決能源浪費(fèi)的問(wèn)題，也延長(zhǎng)了LED的使用壽命。
【IPC分類】H05B37/02
【公開(kāi)號(hào)】CN204707323
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520436768
【發(fā)明人】梅永, 張宏群, 裴曉芳
【申請(qǐng)人】南京信息工程大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年6月24日