照明装置及自动控制该照明装置发射的光线的色温的方法

xiaoxiao2020-09-10  1

专利名称:照明装置及自动控制该照明装置发射的光线的色温的方法
技术领域
本发明涉及一种照明装置。此外本发明还涉及一种自动控制该照明装置发射的光线的色温的方法。
背景技术
随着科技的进步,人们对应用在不同场所中的照明装置的要求越来越高。对场地和空间进行照明已经不是照明装置的唯一功能。在提供照明的同时,照明装置发射出的光线所营造的气氛以及给使用者带来的感受等因素越来越受到人们的重视。众所周知的是,不同色温的光线给人以不同的感受,冷白光让人感觉寒冷,而暖白光让人感觉温暖。在夏季时,人们希望照明装置发射冷白光,从而有凉爽的感受,而在冬季时,人们则希望照明装置 发射暖白光,从而有温暖的感受。为此,在现有技术中公开一种可改变色温的照明装置,这种照明装置包括多个照明单元,每个照明单元都由红、绿、蓝三色LED发光组件构成。此外,通过无线的遥控器对照明装置进行控制,照明装置的每个颜色LED发光组件都对应于遥控器上的一个按钮,从而通过无线遥控器独立地控制每个LED发光组件,以获得不同的光输出比,从而获得预期的色温。然而,由红、绿、蓝三色LED发光组件构成的照明装置发射的光线的光效相对较差,并且这种照明装置不能根据环境温度的变化自动地调整色温,使用者必须根据自身的经验来调整各个LED发光组件的光输出比,这样获得的色温也许并不能良好地与环境温度相匹配。同时,由于电磁环境日益复杂,无线遥控器发射的信号也许会受到其他辐射源的干扰,从而不能正常工作,并且无线遥控器发射的电磁辐射对于人类健康也是有危害的。

发明内容
因此,本发明的目的在于提出一种照明装置,该照明装置能够根据环境温度的变化自动地调整其发射的光线的色温。此外,本发明的另一目的在于提出一种用于自动地调节上述类型的照明装置发射的光线的色温的方法。本发明的第一个目的由此实现,即照明装置包括至少一个第一 LED发光组件和至少一个第二 LED发光组件,该第一和第二 LED发光组件的光输出比与二者的混合光线的色温相关,其中,照明装置还包括环境温度传感器以及控制单元,其中控制单元接收环境温度传感器检测到的环境温度,并根据该环境温度向第一、第二 LED发光组件输出控制信号以控制第一和第二 LED发光组件的光输出比,以自动调整光线的色温。通过应用根据本发明的照明装置,能够根据环境温度的变化自动地调整照明装置所发射的光线的色温。根据本发明的一个优选的设计方案,第一 LED发光组件发射薄荷绿色的光线并且第二 LED发光组件发射红色或琥珀色光线。由这两种颜色的LED发光组件发射的光线构成的混合光线具有相对高的显色性以及相对较好的光效。根据本发明的一个优选的设计方案,照明装置进一步包括用于检测由第一和第二LED发光组件发射的光线构成的混合光线的色温的色温传感器。通过这种方式能够精确地获得照明装置发射的光线的当前色温,从而判断出与目标色温的偏差。优选的是,照明装置进一步具有数据存储单元,用于存储与各个环境温度相对应的预设的各个目标色温。控制单元分别与环境温度传感器、数据存储单元和色温传感器连接并被设计成用于将色温传感器检测到的色温与当前环境温度所对应的目标色温相比较,如二者不一致,则控制第一和第二 LED发光组件的光输出比,使照明装置发射的光线达到目标色温。单独地检测环境温度的变化,并据此调节照明装置发射的光线的色温并不能将该色温精确地与环境温度相匹配,而通过色温传感器实时地监控照明装置发射的光线的色温,就能够实时地通过控制单元控制发光组件的光输出比,从而将色温校正到与环境温度精确匹配的目标色温上优选的是,照明装置还包括壳体,环境温度传感器设置在壳体的外部。这样环境温度传感器就可以精确地检测外界环境的温度。有利的是,环境温度传感器设计成热电偶。根据本发明的一个优选的设计方案,照明装置还包括对应于第一和第二 LED发光组件的第一和第二 LED驱动器,对第一和第二 LED发光组件的光输出比的控制通过第一和第二 LED驱动器实现。优选的是,为了对LED发光组件的光输出比进行控制,分别通过第一和第二 LED驱动器控制第一和第二 LED发光组件的驱动电流。可选的是,为了对LED发光组件的光输出比进行控制,分别通过第一和第二 LED驱动器控制第一和第二 LED发光组件的驱动脉冲宽度。本发明的另一目的通过一种自动调节上述类型的照明装置发射的光线的色温的方法,该方法包括以下步骤a)启动照明装置,b)通过环境温度传感器检测环境温度;c)控制单元将检测到的环境温度与存储的环境温度进行比较,并发出控制信号;d)根据该控制信号控制第一 LED组件和第二 LED组件的光输出比,以自动调整光线的色温。由此利用该方法根据环境温度的变化自动地调整照明装置所发射的光线的色温。优选的是,根据本发明的方法进一步包括步骤e),其中,通过色温传感器检测由第一和第二 LED发光组件发射的光线构成的混合光线的色温。通过这种方式能够精确地获得照明装置发射的光线的当前色温,从而判断出与目标色温的偏差。有利的是,根据本发明的方法还包括步骤f),其中,控制单元进一步将色温传感器检测到的色温与当前环境温度所对应的目标色温相比较,如二者不一致,则控制第一和第二 LED发光组件的光输出比,使混合光线达到目标色温,从而实时地通过控制单元控制发光组件的光输出比,将色温校正到与环境温度精确匹配的目标色温上。


附图构成本说明书的一部分,用于帮助进一步理解本发明。这些附解了本发明的实施例,并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出图I是根据本发明的照明装置的第一实施例的立体透视图;图2是根据本发明的照明装置的第二实施例的立体透视图;图3是根据本发明的方法的第一实施例的流程图4是根据本发明的方法的第二实施例的流程图。
具体实施例方式图I示出了根据本发明的照明装置的第一实施例的立体透视图。从图中可见,该照明装置具有壳体1,在壳体I中设置有用于容纳至少一个第一 LED发光组件2和至少一个第二 LED发光组件3的容纳部,并且在壳体I的容纳部的开口部分设置有用于保护LED发光组件的保护罩,其中,第一 LED发光组件2设计成发射薄荷绿色的光线,而第二 LED发光组件3设计成发射红色或者琥珀色光线。此外,在该壳体I中还设置有控制单元4,并且在壳体I的外部设置有与外界环境接触的、设计成热电偶的温度传感器5。该控制单元4根据温度传感器5检测的环境温度产生控制信号,并通过该控制信号驱动未示出的LED驱动器,以对第一和第二 LED发光组件2和3的驱动电流或者驱动脉冲宽度进行控制,以调整第一和第二 LED发光组件2和3的光输出比,从而获得与环境温度相匹配的色温。
图2示出了根据本发明的照明装置的第二实施例的立体透视图,该实施例与图I中示出的实施例的区别在于,在壳体I的容纳部中设置有用于实时地检测照明装置发射的光线的色温的色温传感器6以及用于存储与各个环境温度相对应的预设的各个目标色温的数据存储单元。控制单元4根据色温传感器6检测到的色温与当前环境温度所对应的目标色温相比较,如二者不一致,则控制第一 LED发光组件2和第二 LED发光组件3的光输出t匕,使混合光线达到目标色温。图3示出了根据本发明的方法的第一实施例的流程图,在该实施例中,首先a)启动照明装置,然后b)利用温度传感器5检测环境温度,c)由控制单元4将检测到的环境温度与存储的环境温度进行比较,获得对应的目标色温,并产生控制信号,最后d)根据该控制信号驱动第一和第二 LED驱动器,以调整第一和第二 LED发光组件2和3的光输出比,从而自动地调整照明装置所发射的光线的色温。图4示出了根据本发明的方法的第二实施例的流程图,在该实施例中,首先a)启动照明装置,然后b)利用温度传感器5检测环境温度,c)由控制单元4将检测到的环境温度与存储的环境温度进行比较,获得对应的目标色温,并产生控制信号,d)根据该控制信号驱动第一和第二 LED驱动器,以调整第一和第二 LED发光组件2和3的光输出比,从而自动地调整照明装置所发射的光线的色温,e)利用色温传感器6实时地检测光线当前的色温,f)利用控制单元4将检测到的色温与当前环境温度所对应的目标色温相比较,如二者不一致,则控制第一和第二 LED发光组件2和3的光输出比,使混合光线达到目标色温。以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。参考标号I 壳体2 第一 LED发光组件3 第二 LED发光组件4 控制单元5 环境温度传感器
6 色温传 感器
权利要求
1.ー种照明装置,包括至少ー个第一 LED发光组件(2)和至少ー个第二 LED发光组件(3),所述第一 LED发光组件(2)和第二 LED发光组件(3)的光输出比与二者的混合光线的色温相关,其特征在于,所述照明装置还包括控制单元(4)以及环境温度传感器(5),其中所述控制単元(4)接收所述环境温度传感器(5)检测到的环境温度,并根据所述环境温度输出控制信号以控制所述第一 LED发光组件(2)和所述第二 LED发光组件(3)的光输出比,以自动调整所述混合光线的色温。
2.根据权利要求I所述的照明装置,其特征在于,所述第一LED发光组件(2)发射薄荷緑色的光线并且所述第二 LED发光组件(3)发射红色或琥珀色光线。
3.根据权利要求I所述的照明装置,其特征在于,所述照明装置进ー步具有数据存储単元,用于存储与各个环境温度相对应的预设的各个目标色温。
4.根据权利要求3所述的照明装置,其特征在于,所述照明装置进ー步包括用于检测所述混合光线的色温的色温传感器(6)。
5.根据权利要求4所述的照明装置,其特征在于,所述控制単元⑷分别与所述环境温度传感器(5)、所述数据存储单元和所述色温传感器(6)连接并被设计成用于将检测到的色温与当前环境温度所对应的目标色温相比较,如二者不一致,则控制所述第一 LED发光组件(2)和所述第二 LED发光组件(3)的光输出比,使所述混合光线达到目标色温。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的照明装置,其特征在于,所述照明装置还包括壳体(I),所述环境温度传感器(5)设置在所述壳体(I)的外部。
7.根据权利要求I至5中任一项所述的照明装置,其特征在于,所述环境温度传感器(5)设计成热电偶。
8.根据权利要求I至5中任一项所述的照明装置,其特征在于,所述照明装置还包括对应于所述第一 LED发光组件(2)和所述第二 LED发光组件(3)的第一 LED驱动器和第二LED驱动器,对所述第一 LED发光组件(2)和所述第二 LED发光组件(3)的光输出比的控制通过所述第一 LED驱动器和所述第二 LED驱动器实现。
9.根据权利要求8所述的照明装置,其特征在于,所述第一LED驱动器和所述第二 LED驱动器分别控制所述第一 LED发光组件(2)和所述第二 LED发光组件(3)的驱动电流。
10.根据权利要求8所述的照明装置,其特征在干,所述第一LED驱动器和所述第二LED驱动器分别控制所述第一 LED发光组件(2)和所述第二 LED发光组件(3)的驱动脉冲览度。
11.一种自动调节根据权利要求I至10中任一项所述的照明装置发射的混合光线的色温的方法,其特征在于以下步骤 a)启动所述照明装置; b)通过环境温度传感器(5)检测环境温度; c)控制单元(4)将检测到的所述环境温度与存储的环境温度比较,获得对应的目标色温,并发出控制信号; d)根据所述控制信号控制第一LED组件⑵和第二 LED组件(3)的光输出比,以自动调整混合光线的色温。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法进ー步包括步骤d),其中通过色温传感器(6)检测由所述第一 LED发光组件(2)和所述第二 LED发光组件(3)发射的光线构成的混合光线的色温。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法进ー步包括步骤e)其中,所述控制单元(4)进ー步将所述色温传感器(6)检测到的色温与当前环境温度所对应的目标色温相比较,如二者不一致,则控制所述第一 LED发光组件(2)和所述第二 LED发光组件(3)的光输出比,使所述混合光线达到目标色温。
全文摘要
本发明涉及一种照明装置,包括至少一个第一LED发光组件(2)和至少一个第二LED发光组件(3),第一LED发光组件(2)和第二LED发光组件(3)的光输出比与二者的混合光线的色温相关,其中,该照明装置还包括控制单元(4)以及环境温度传感器(5),其中控制单元(4)接收环境温度传感器(5)检测到的环境温度,并根据该环境温度输出控制信号以控制第一、第二LED发光组件(2、3)的光输出比,以自动调整混合光线的色温。根据本发明的照明装置可以根据环境温度的变化自动调节发射出的光线的色温,同时这种照明装置的发出的光线具有显色性好、光效高的优点。此外,本发明还涉及一种用于自动调节由上述类型的照明装置发出的光线的色温的方法。
文档编号H05B37/02GK102651933SQ20111004798
公开日2012年8月29日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者冯耀军, 古念松, 戴成龙, 杨灿邦 申请人:欧司朗股份有限公司

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