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智能感应灯的设计理论探究

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   随着微电子技术与数字化技术的快速发展,智能照明控制系统就快速诞生了,它不但使灯具节约了能源,延长了使用寿命,同时提高了灯具的照明质量和生活的便捷性。传统的照明控制系统是连接配电箱通过手动控制电源开关来控制灯具点亮和熄灭。或者是通过回路中串入接触器实现远距离控制。而现今楼层建筑越来越多,而且复杂多变,如此传统的照明控制系统就显得力不从心了,必须要重新设计一款更加先进和实用灯具控制系统。在灯具的设计领域,目前各方面技术都已成熟,实用功能方面也是大同小异,设计重点逐渐偏向节能和实用。

   灯具在提供照明时,也要考虑它的能耗和效率,例如马路边的路灯,公共场所的照明灯,如果不能实现自动控制,就需要专人管理,费时费力。若使用技术让这些灯具可以自动感应,自动打开,自动熄灭,既节约电能又能省去人力成本。因此,合理利用电能,节约能源,降低成本是现代化电器,灯具设计的主要目标。同时,照明灯具发展到今天,发展方向逐步转向低成本、自动化阶段。现今市场上的各种智能感应灯已基本实现自动控制功能,只是在技术参数和应用范围领域有所差异。

   如走廊接近式感应灯,需要走进后用手靠近才能够点亮,有效的感应距离显得太短;红外自动感应灯受到红外发射角度的影响,无法在较大的范围形成有效的感应空间。

      单片机最早被应用于照明器材,因为其体积小,重量轻,费用低等特点而被广泛应用于智能照明行业。随着照明用电量占总用电量比例的不断增加,人们努力实现照明灯具的智能控制。单片机自然成了照明灯具实现智能化的首选器件。然而单片机也有许多缺陷。比如不能准确识别红外感应线,在识别距离上也不够长,不够灵敏,若能发明一种可以自动识别或对红外线感应非常灵敏的灯具系统,那么这样的设计应用在智能感应灯上一定会非常节能和高效。

   智能感应灯设计的理论探究,智能感应灯种类繁多,硬性条件也没有统一的的标准,就使用功能来说或多或少都存在一些不足之处。例如,智能灯具点亮的时间,受到诸多因素的限制,什么时候亮,什么时候灭,其灵敏度是否与实际应用相匹配。智能感应灯按感应原理可分为:电容感应式自动灯、触摸式照明灯和红外感应自动照明灯,这些感应灯具也存在感应距离偏小,光控照明电路在没有人的情况下无法及时熄灭等等。

   针对智能感应灯遇到的这些困难,提出以下可行的解决方案,智能感应灯使用红外传感器,当灯具红外系统发射的信号碰到人体后,可形成一个被识别的电压信号,红外感应传感器信号沿直线传播,可以提高其发射角度,使其在感应模块区域产生一个感应场。使用微波传感器,也可以在感应器周围形成一个感应场,只是相对于红外感应成本略贵一些。

智能感应灯在设计时要充分考虑其实用性,即当周围环境较亮时,它能切断灯具电源供给,灯具处于熄灭状态;而当周围环境较暗时,可以通过红外感应或微波感应判断周围是否有人,若有人灯具被点亮,否则灯具处于熄灭状态。这样设计的灯具,不但可以提供照明,也节约了成本,合理利用了电能,丰富了实际生活。

   智能感应灯作为智能家居重要的组成部分,是未来照明的发展方向。随着物联网、通信、电子等技术的发展,智能照明系统感知环境变化、自动调节光线强度、进行场景制作,提高照明质量、节能减排,为工作、生活、学习提供智能环境。

未来,随着智能感应灯的广泛应用,其发展将逐渐向着半导体照明、绿色化、标准化、网络化和个性化方向转变。推动照明方向革新的同时,促进智能家居的发展

2019年8月9日 16:38
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