基于視覺與信息反演的室內LED照明技術(一)
上傳人:周太明,林燕丹 上傳時間: 2010-06-14 瀏覽次數: 160 |
各節點配備無線通訊模塊,Zigbee模塊具有協議簡單、低速率、低功耗的特點。由于協議相對簡單,對控制芯片要求較低,因而無線模塊成本較低,其傳輸速率約為10k~250Kb/s,正適用于照明控制這種數據量相對較少的應用場合。模塊功耗低,使用紐扣電池或普通干電池供電可工作六個月到兩年,非常適合室內各無線節點工作方式。系統框圖如圖2所示。
視覺舒適性的應用
在室內工作與生活中,人們不但要求視覺功能性的滿足,對視覺舒適度也有很高的要求。要求合理控制眩光,選擇合適的色溫和光色等。
在要求視場的眩光方面,對白光LED既是優勢又是挑戰。與傳統光源相比,等光通情況下,LED發光點體積非常小,光束角也較小,因此其光出射方向容易控制,但另一方面,通常LED表面亮度極高,光強較為集中,最大光強分布處若處理不當則容易對觀測者造成眩光。研究表明,不舒適眩光不但會引起工作效率的下降,同時也會造成視覺疲勞和頭痛等不良反應。因此在室內應用中,對其燈具的一次和二次光學設計有很高的要求。
此外,由于LED為窄光譜光源,白光LED產生的白光缺乏紅、黃成分,與人們所習慣的熒光燈白光有較大的區別,色溫也通常偏高。若使用RGB混光LED,雖能形成任意色溫的白光,但較大的色差會影響視場整體的舒適和美觀。除了提高涂粉工藝和選擇高質量芯片外,可以在應用中盡量使用間接照明,或選擇光源的色溫與要求的照度相適應。圖3所示是照度與色溫對應的舒適區域[3]。
控制方面,光色傳感器、紅外傳感器、照度傳感器等與LED的結合和靈活的系統配置可以有效提高用戶舒適性感受。可通過檢測外界照度自動調光實現恒照度照明或者結合時間變化調節LED光強、光色或色溫,實現照度、色溫對自然光變化的模擬,使照明符合人體生理節律曲線。也可以通過人員感應器等,以及對不同光色的搭配,使照明符合特定應用場景的用戶功能需求和心理需求,即所謂情景照明。
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