專利名稱：一種可變光譜可調(diào)光led照明系統(tǒng)的光譜反饋方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于LED照明領(lǐng)域，具體涉及一種可變光譜可調(diào)光LED照明系統(tǒng)的光譜反饋方法。
背景技術(shù)：
目前隨著人們對綠色節(jié)能照明技術(shù)的日益重視，LED技術(shù)在近幾年得到了飛速發(fā)展。在LED逐漸進(jìn)入室內(nèi)照明領(lǐng)域的同時(shí)，盡管LED所帶來的是其他傳統(tǒng)光源所不具備的高效節(jié)能效果，但對LED照明下的人的主觀感受提出要求，因此就需要模擬不同的光環(huán)境在不同光譜下和不同的LED亮度下進(jìn)行LED中間視覺和光生物安全實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)對整體的光環(huán)境的要求較高，需要進(jìn)行精確的LED光譜調(diào)節(jié)。傳統(tǒng)的光譜匹配技術(shù)分為基于距離和基于形狀兩大類基于距離的方法主要是計(jì)算實(shí)測光譜與目標(biāo)光譜之間的距離，基于形狀的方法是分析實(shí)測光譜與目標(biāo)光譜的形狀相似度。這兩種技術(shù)均存在匹配精度不高的問題，難以實(shí)現(xiàn)對LED照明系統(tǒng)光譜精細(xì)的調(diào)節(jié)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在解決現(xiàn)有的光譜匹配技術(shù)匹配精度不高的問題，實(shí)現(xiàn)對LED照明系統(tǒng)光譜的精細(xì)調(diào)節(jié)。本發(fā)明提出的用于可變光譜可調(diào)光LED照明系統(tǒng)的光譜反饋方法，所述LED照明系統(tǒng)由照明系統(tǒng)1、Zigbee發(fā)送模塊2、PC電腦3和光譜儀4組成，照明系統(tǒng)1設(shè)有多個(gè)通道，每個(gè)通道內(nèi)均安裝有不同峰值波長的LED燈組，每個(gè)通道單獨(dú)通過供電設(shè)備獨(dú)立控制，所有通道覆蓋可見光全波段380-780nm，光譜儀4的輸出端連接PC電腦3，Zigbee發(fā)送模塊2連接于PC電腦3上。具體步驟如下
LED照明系統(tǒng)通過光譜儀的反饋控制，實(shí)現(xiàn)LED光譜的微調(diào)。對于特定的某一光譜，光譜儀4實(shí)時(shí)測量照明系統(tǒng)1的光譜，將測得數(shù)據(jù)反饋PC電腦3 ；PC電腦3通過優(yōu)化算法計(jì)算出實(shí)測光譜與目標(biāo)光譜之間的偏差，從而計(jì)算出電流調(diào)節(jié)系數(shù)，再由Zigbee發(fā)送模塊2對照明系統(tǒng)1發(fā)送電流調(diào)節(jié)信號并對其光譜進(jìn)行微調(diào)；光譜儀4繼續(xù)檢測光譜，不斷循環(huán)反復(fù)，最終達(dá)到穩(wěn)定后停止反饋調(diào)節(jié)，并得到與目標(biāo)光譜匹配最佳的實(shí)際光譜。優(yōu)化算法具體為
針LED燈組設(shè)置一個(gè)電流調(diào)節(jié)系數(shù)4 ((·)，/代表電流，i代表第i個(gè)LED燈組，j·代表第j次電流調(diào)節(jié)，i、j均為任意正數(shù)。①設(shè)置初始值4 (4), 一般設(shè)為1 ；
4艮據(jù)光譜儀4測得的照明系統(tǒng)1的光譜，按下式計(jì)算下一個(gè)-
權(quán)利要求
1. 一種可變光譜可調(diào)光LED照明系統(tǒng)的光譜反饋方法，其特征在于所述LED照明系統(tǒng)由照明系統(tǒng)(1)、Zigbee發(fā)送模塊O)、PC電腦(3)和光譜儀⑷組成，照明系統(tǒng)⑴設(shè)有多個(gè)通道，每個(gè)通道內(nèi)均安裝有不同峰值波長的LED燈組，每個(gè)通道単獨(dú)通過供電設(shè)備獨(dú)立控制，所有通道覆蓋可見光全波段C3)80-780nm，光譜儀(4)的輸出端連接PC電腦(3)， Zigbee發(fā)送模塊(2)連接于PC電腦(3)上；具體步驟如下LED照明系統(tǒng)通過光譜儀的反饋控制，實(shí)現(xiàn)LED光譜的微調(diào)；對于特定的某一光譜，光譜儀⑷實(shí)時(shí)測量照明系統(tǒng)⑴的光譜，將測得數(shù)據(jù)反饋PC電腦(3) ；PC電腦(3)通過優(yōu)化算法計(jì)算出實(shí)測光譜與目標(biāo)光譜之間的偏差，從而計(jì)算出電流調(diào)節(jié)系數(shù)，再由Zigbee發(fā)送模塊(2)對照明系統(tǒng)(1)發(fā)送電流調(diào)節(jié)信號并對其光譜進(jìn)行微調(diào)；光譜儀(4)繼續(xù)檢測光譜，不斷循環(huán)反復(fù)，最終達(dá)到穩(wěn)定后停止反饋調(diào)節(jié)，并得到與目標(biāo)光譜匹配最佳的實(shí)際光譜；優(yōu)化算法具體為每個(gè)LED燈組設(shè)置一個(gè)電流調(diào)節(jié)系數(shù)4 ( ) , I代表電流，i代表第i個(gè)LED燈組，ブ代表第j次電流調(diào)節(jié)，i、j均為任意正數(shù)；①設(shè)置初始值4(4),一般設(shè)為1；②根據(jù)光譜儀4測得的照明系統(tǒng)1的光譜，按下式計(jì)算下ー個(gè)4(も)
全文摘要
本發(fā)明屬于LED照明領(lǐng)域，具體涉及一種可變光譜可調(diào)光LED照明系統(tǒng)的光譜反饋方法。包括照明系統(tǒng)、Zigbee發(fā)送模塊、PC電腦和光譜儀；照明系統(tǒng)的內(nèi)部分為多個(gè)通道，每個(gè)通道安裝了不同峰值波長的LED燈組，覆蓋可見光全波段。整套系統(tǒng)對于特定的某一光譜，光譜儀夠?qū)崟r(shí)測量整照明系統(tǒng)的光譜，將測得數(shù)據(jù)反饋，PC電腦通過一套最優(yōu)化算法計(jì)算出實(shí)測光譜與目標(biāo)光譜之間的偏差，從而計(jì)算出電流調(diào)節(jié)系數(shù)，再由Zigbee發(fā)送模塊2對照明系統(tǒng)1發(fā)送電流調(diào)節(jié)信號并對其光譜進(jìn)行微調(diào)；光譜儀4繼續(xù)檢測光譜，不斷循環(huán)反復(fù)，最終達(dá)到穩(wěn)定后停止反饋調(diào)節(jié)，并得到與目標(biāo)光譜匹配最佳的實(shí)際光譜。本發(fā)明通過優(yōu)化的迭代算法，采用光譜儀反饋方法，比傳統(tǒng)的光譜配技術(shù)對光譜的控制更加精確和細(xì)微，方便模擬不同的光環(huán)境進(jìn)行LED中間視覺和光生物安全實(shí)驗(yàn)。
文檔編號H05B37/02GK102573238SQ20121000918
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者劉木清, 周小麗, 張萬路, 林方盛, 沈海平 申請人:復(fù)旦大學(xué)