基于led智能節(jié)能照明系統(tǒng)的設(shè)計-預(yù)覽頁
【正文】 tuations: If the illumination lighting environment X 200 lx when, LED lighting is turned off。 日光燈（熒光燈）主要是通過鎮(zhèn)流器或電子鎮(zhèn)流器形成 700V 左右的中高壓接于兩端燈絲，燈絲開始發(fā)射電子，電子碰撞氬原子產(chǎn)生非彈性碰撞，氬原子碰撞后獲得了能量又撞 擊汞原子，汞原子在吸收能量后躍遷產(chǎn)生電離發(fā)射 253nm 的紫外線，紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光，熒光燈工作時燈絲的溫度在 1100℃左右，壽命不高，約為 5000小時，光效率為 3040lm/W，現(xiàn)在市場流行的節(jié)能燈實際為高頻的熒光燈，工作原理并無大的區(qū)別，壽命約為 6000 小時，光效率約為 5060lm/W。 白熾燈其色溫約在 2500K3000K，偏暖（即偏黃），日光（熒光） 2 燈的色溫約在 5000K5500K（白色）， LED 燈可根據(jù)工作場地及工作性質(zhì)需要設(shè)置色溫，一般根據(jù)工作場合可在 5000K8000K 色溫區(qū)選擇，一但完成設(shè)置，工作十分穩(wěn)定， LED半導(dǎo)體燈的理論壽命可高達 10 萬小時，實際壽命可達 5萬小時，光效率可達 100lm/W以上。 綜上所述半導(dǎo)體燈具有節(jié)能、環(huán)保 (無汞污染、不含紫外光 )、長壽命、抗震、無干擾、無頻閃、免維護等系列的優(yōu)點 ,值得大力推廣。這種白光 LED 燈尺寸大、白光純度不高、發(fā)光效率也不高。 在上世紀(jì)末 ,可能受熒光燈的啟發(fā) ,開發(fā)出在高亮度藍(lán)光 LED 管芯上加一層熒光粉 ,用藍(lán)光激發(fā)熒光粉發(fā)出白光的白光 LED。 在 2020 年開發(fā)出無熒光粉的、 Φ5 、透明樹脂封裝的白光 LED。 4 1 彩色 LCD 的背光照明 由于白光 LED 作背光時電路比用 CCFL 簡單且尺寸小 ,所以在手機、 PDA等小屏幕彩色 LCD 中都采用白光 LED 作背光照明。例如 ,前面提到的 1W 白光 LED XL7090WHT,它在用作閃光燈時 ,700mA 的脈沖電流時其典型光通量為 98 lm。白光 LED 的平均壽命最長的 ,比節(jié)能熒光燈高 8倍 ,比白熾燈高 33倍多。這兩種白光 LED 做成的燈壽命都超過 50000h。這三種燈分別是 3W的白光 LED 燈泡、 5W 的節(jié)能熒光燈和25W 的白熾燈泡。計算的結(jié)果如表 所示。另外 ,從經(jīng)濟方面來比較 ,用 1 個 3W 白光 LED 燈點了 50000h,總的花費是 209 元 ,若用 25W 白熾燈泡需花費 元 ,相差 元。LED 壽命達 105 h，是熒光燈的 10 倍，白熾燈的 100 倍。本系統(tǒng)具有提高用電效率、節(jié)約電能和緩解用電高峰電力供應(yīng)壓力的雙重作用。如果有人，分成兩種情況： (a)若室內(nèi)照度 X200 lx 時，所有 LED 燈均不開； (b)若室內(nèi)照度 X200 lx 時，所有 LED 燈均開啟， LED 釋放到室內(nèi)的平均照度 E=200X。通過單片機處理，輸出編碼信號，再通過 D／ A 轉(zhuǎn)換器和放大電路，控制可控硅的導(dǎo)通角，達到智能照明的目的。先由 可見光探測器 對環(huán)境的光線進行檢測，信號經(jīng)放大， A/D 轉(zhuǎn)換 后 送入單片機，同時被動熱釋電紅外傳感器對周圍的是否有人進行檢測，將 檢測 信號送入單片機，單片機產(chǎn)生信號 經(jīng) D/A 轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換 成模擬信號 ，送入 繼電器 控制電路， 當(dāng)外界環(huán)境滿足照明的條件時， 繼電器 電路使 LED 驅(qū)動電源與 LED 連通，從而達到照明的結(jié)果 。 被動式熱釋電紅外探頭的工作原理及特性： 在該探測技術(shù)中，所謂 “ 被動 ” 是指探測器本身不發(fā)出任何形式的能量，只是靠接收自然界能量或能量變化來完成探測目的。本設(shè)計運用集成運算放大器 LM324 來進行兩級放大，以使其獲得足夠的增益。將這個高低電平變化的信號 上 升沿信號作為單穩(wěn)電路 HEF4538B 的觸發(fā)信號，并讓其輸出一個脈寬大約為 10S 的高電平信號。 匹配低噪放大器的作用是當(dāng)探測器上的環(huán)境溫度上升，尤其是接近人體正常體溫 (37℃ )時，傳感器的靈敏度下降，經(jīng)由它對放大器的增益進行補償，增加其靈敏度 。 環(huán)境噪聲探測主要是通過探測環(huán)境中人類日?；顒铀a(chǎn)生的噪聲進行探測，并與紅外線部分的數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部進行或運算，以補償在環(huán)境溫度非常接近人體時紅外探測不敏感而無法判定是否有人進入需要照明的區(qū)域。 另外在內(nèi)部的軟件設(shè)計上主要取接近人眼最敏感的感應(yīng)數(shù)據(jù)區(qū)間，這 樣一是減少控制系統(tǒng)的誤判幾率，另外也使得程序的數(shù)據(jù)區(qū)空間縮小到 最 小，為以后軟件的再升級留出空間，為硬件系統(tǒng)的充 分利用打 下基礎(chǔ)，并對系統(tǒng)的總體硬件成本控制起到重要作用。為降低來自電網(wǎng)的干擾，由單片機 I／ O 線產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖，必須經(jīng)隔離后送至可控硅的控制電路中。工作時只要在 A、 B上加上一定的控制信號，就可以控制 C、 D兩端之間的 “ 通 ” 和 “ 斷 ” ，實現(xiàn) “ 開關(guān) ” 的功能，其中耦合電路的功能是為 A、 B端輸入的控制信號提供一個輸入 /輸出端之間的通道，但又在電氣上斷開 SSR 中輸入端和輸出端之間的 (電 )聯(lián)系， 以防止輸出端對輸入端的影響，耦合電路用的元件是 “ 光耦合器 ” ，它動作靈敏、響應(yīng)速度高、輸入 /輸出端間的絕緣 (耐壓 )等級高；由于輸入端的負(fù)載是發(fā)光二極管，這使 SSR 的輸入端很容易做到與 11 輸入信號電平相匹配，在使用可直接與計算機輸出接口相接，即受 “1” 與 “0” 的邏輯電平控制。這種驅(qū)動方案體積大、效率低、成本高。驅(qū)動器為全密閉模塊封裝結(jié)構(gòu)，適合在高濕度、高粉塵、強震動等環(huán)境下使用，非常適合室內(nèi)使用。 如果全部串聯(lián)連接，如果有一粒 LED 開路損壞，則整燈不亮，而且 50 支 LED 全部串聯(lián) ，其驅(qū)動電壓至少要 150V，安全性減低。發(fā)光管串聯(lián)使用大家常常擔(dān)心一個問題，就是一個發(fā)光管開路整串都不亮了。所以，使用發(fā)光管時應(yīng)以串聯(lián)為主，這樣發(fā)光管才有穩(wěn)定、一致的電流，對提高燈的壽命有利。電組上的壓降 太大功耗增加，壓降太小均流效果不好，一般可以取串連管總管壓降的5％左右。連接方式如圖 。為了既減小燈的體積又保證較大散熱面積，燈體外殼可以采用帶肋條的散熱片結(jié)構(gòu)。為以后的學(xué)習(xí)和就業(yè)打 下了很好的基礎(chǔ)。10% 3000 6000 50 0 ℃～40℃ 慢、幾十秒后才能達到亮度 輕 大 有汞污染 中 差 玻璃材質(zhì)易損壞 半導(dǎo)體燈 寬 AC220V177。FIC1 KDS9R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10R11R12R13R15R16C1C4C6C7VD1VD21234 11IC2ALM3241234 11IC2LM3241234 11LM3241234 1112 345 6KD9651Q6CLK3B5A4C1RCQ74538VT1VT2C2C3C5+5V231SWC8GNDR17BLGNDGND 附錄 2
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