基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及照明領(lǐng)域，尤其涉及一種基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]色溫是表示光源光譜質(zhì)量最通用的指標(biāo)。一般用Tc表示。
[0003]色溫是按絕對黑體來定義的，光源的輻射在可見區(qū)和絕對黑體的輻射完全相同時，此時黑體的溫度就稱此光源的色溫。
[0004]低色溫光源的特征是能量分布中，紅輻射相對說要多些，通常稱為“暖光”;色溫提高后，能量分布中，藍(lán)輻射的比例增加，通常稱為“冷光”。一些常用光源的色溫為:標(biāo)準(zhǔn)燭光為1930K (開爾文溫度單位)；鎢絲燈為2760-2900K ;熒光燈為3000K ;閃光燈為3800K ;中午陽光為5600K ;電子閃光燈為6000K ;藍(lán)天為12000-18000K。
[0005]在討論彩色攝影用光問題時，攝影家經(jīng)常提到“色溫”的概念。色溫究竟是指什么？ 我們知道，通常人眼所見到的光線，是由7種色光的光譜疊加所組成。但其中有些光線偏藍(lán)，有些則偏紅，色溫就是專門用來量度和計(jì)算光線的顏色成分的方法，是19世紀(jì)末由英國物理學(xué)家洛德?開爾文所創(chuàng)立的，他制定出了一整套色溫計(jì)算法，而其具體確定的標(biāo)準(zhǔn)是基于以一黑體輻射器所發(fā)出來的波長。
[0006]色溫(ColorTemperature)是高檔顯示器一個性能指標(biāo)。我們知道，光源發(fā)光時會產(chǎn)生一組光譜，用一個純黑體產(chǎn)生出同樣的光譜時所需要達(dá)到的某一溫度，這個溫度就是該光源的色溫?，F(xiàn)在的15英寸以上數(shù)控顯示器肯定帶有色溫調(diào)節(jié)功能，通過該功能(一般有9300K、6500K、5000K三個選擇)可以使顯示器的色彩能夠滿足高標(biāo)準(zhǔn)工作要求。高檔產(chǎn)品中有些還支持色溫線性調(diào)整功能。
[0007]光源的顏色常用色溫這一概念來表示。光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時，黑體的溫度稱為該光源的色溫。在黑體輻射中，隨著溫度不同，光的顏色各不相同，黑體呈現(xiàn)由紅一一橙紅一一黃一一黃白一一白一一藍(lán)白的漸變過程。某個光源所發(fā)射的光的顏色，看起來與黑體在某一個溫度下所發(fā)射的光顏色相同時，黑體的這個溫度稱為該光源的色溫?！昂隗w”的溫度越高，光譜中藍(lán)色的成份則越多，而紅色的成份則越少。例如，白熾燈的光色是暖白色，其色溫表示為2700Κ，而日光色熒光燈的色溫表示方法則是6000Κο
[0008]某些放電光源，它發(fā)射光的顏色與黑體在各種溫度下所發(fā)射的光顏色都不完全相同。所以在這種情況下用“相關(guān)色溫”的概念。光源所發(fā)射的光的顏色與黑體在某一溫度下發(fā)射的光的顏色最接近時，黑體的溫度就稱為該光源的相關(guān)色溫。
[0009]光源色溫不同，光色也不同，帶來的感覺也不相同:
1.小于3300Κ時，光色溫暖(帶紅的白色)，給人穩(wěn)重、溫暖的感覺；
2.在3000— 5000Κ之間時，光色中間(白色)，給人爽快的感覺；
3.大于5000Κ時，光色清涼(帶藍(lán)的白色)，給人冷的感覺。
[0010]高色溫光源照射下，如亮度不高則給人們有一種陰冷的氣氛；低色溫光源照射下，亮度過高會給人們有一種悶熱感覺。
[0011]當(dāng)環(huán)境溫度偏高時，我們希望能夠看到冷光源，即色溫較大的光源，給人以清涼的感覺，而當(dāng)環(huán)境溫度偏低時，我們希望能夠看到熱光源，即色溫較小的光源，給人以溫暖的感覺?，F(xiàn)有的照明系統(tǒng)一般僅僅使用一種光源，其色溫是固定的，不能進(jìn)行調(diào)整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】中所涉及到的缺陷，提供一種基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)。
[0013]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，包含冷光源、熱光源、溫度傳感器、控制模塊、第一亮度調(diào)節(jié)模塊和第二亮度調(diào)節(jié)模塊；
所述控制模塊分別和溫度傳感器、第一亮度調(diào)節(jié)模塊、第二亮度調(diào)節(jié)模塊相連；
所述第一亮度調(diào)節(jié)模塊和冷光源相連，用于調(diào)節(jié)所述冷光源的亮度；
所述第二亮度調(diào)節(jié)模塊和熱光源相連，用于調(diào)節(jié)所述熱光源的亮度；
所述熱光源的色溫小于3000K，所述冷光源的色溫大于5000K ;
所述溫度傳感器用于感應(yīng)外部環(huán)境的溫度，并將其傳遞給所述控制模塊；
所述控制模塊用于根據(jù)接收到的溫度調(diào)整所述冷光源和熱光源的亮度。
[0014]作為本發(fā)明基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述控制模塊的處理器采用ARM系列單片機(jī)。
[0015]作為本發(fā)明基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述控制模塊的處理器采用SAA7750單片機(jī)。
[0016]作為本發(fā)明基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述冷光源和熱光源均采用LED燈。
[0017]作為本發(fā)明基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述溫度傳感器采用IC溫度傳感器。
[0018]作為本發(fā)明基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述IC溫度傳感器的型號為AD590。
[0019]所述控制模塊調(diào)整冷光源和熱光源的亮度的具體步驟如下:
步驟1)，將接受到的溫度與預(yù)設(shè)的舒適溫度閾值范圍進(jìn)行比較；
步驟2)，如果接受到的溫度大于預(yù)設(shè)的舒適溫度閾值范圍的最大值，調(diào)亮冷光源的亮度，調(diào)低熱光源的亮度，使其混合后的光的色溫大于5000K ;
步驟3)，如果接受到的溫度在預(yù)設(shè)的舒適溫度閾值范圍內(nèi)，調(diào)整冷光源和熱光源的亮度，使其混合后的光的色溫在3000K到5000K之間；
步驟4)，如果接受到的溫度小于預(yù)設(shè)的舒適溫度閾值范圍的最小值，調(diào)低冷光源的亮度，調(diào)亮熱光源的亮度，使其混合后的光的色溫小于3000K。
[0020]可以先按照預(yù)設(shè)的亮度步長分別調(diào)整所述冷光源和熱光源的亮度，獲取冷光源和熱光源在各個亮度下與混合后光的色溫的對照表，然后設(shè)定步驟2)至步驟4)中三種情況的色溫閾值，然后在對照表中找到其分別對應(yīng)的冷光源和熱光源的亮度，進(jìn)而進(jìn)行調(diào)整。
[0021]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
1.結(jié)構(gòu)簡單，使用方便；
2.能夠自適應(yīng)調(diào)整燈光的色溫，給人以更加舒適的感覺。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
本發(fā)明公開了一種基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，包含冷光源、熱光源、溫度傳感器、控制模塊、第一亮度調(diào)節(jié)模塊和第二亮度調(diào)節(jié)模塊；
所述控制模塊分別和溫度傳感器、第一亮度調(diào)節(jié)模塊、第二亮度調(diào)節(jié)模塊相連；
所述第一亮度調(diào)節(jié)模塊和冷光源相連，用于調(diào)節(jié)所述冷光源的亮度；
所述第二亮度調(diào)節(jié)模塊和熱光源相連，用于調(diào)節(jié)所述熱光源的亮度；
所述熱光源的色溫小于3000K，所述冷光源的色溫大于5000K ;
所述溫度傳感器用于感應(yīng)外部環(huán)境的溫度，并將其傳遞給所述控制模塊；
所述控制模塊用于根據(jù)接收到的溫度調(diào)整所述冷光源和熱光源的亮度。
[0023]所述控制模塊的處理器采用ARM系列單片機(jī)，優(yōu)先采用SAA7750單片機(jī)。
[0024]所述冷光源和熱光源均采用LED燈。
[0025]所述溫度傳感器采用IC溫度傳感器，型號為AD590。
[0026]所述控制模塊調(diào)整冷光源和熱光源的亮度的具體步驟如下:
步驟1)，將接受到的溫度與預(yù)設(shè)的舒適溫度閾值范圍進(jìn)行比較；
步驟2)，如果接受到的溫度大于預(yù)設(shè)的舒適溫度閾值范圍的最大值，調(diào)亮冷光源的亮度，調(diào)低熱光源的亮度，使其混合后的光的色溫大于5000K ;
步驟3)，如果接受到的溫度在預(yù)設(shè)的舒適溫度閾值范圍內(nèi)，調(diào)整冷光源和熱光源的亮度，使其混合后的光的色溫在3000K到5000K之間；
步驟4)，如果接受到的溫度小于預(yù)設(shè)的舒適溫度閾值范圍的最小值，調(diào)低冷光源的亮度，調(diào)亮熱光源的亮度，使其混合后的光的色溫小于3000K。
[0027]可以先按照預(yù)設(shè)的亮度步長分別調(diào)整所述冷光源和熱光源的亮度，獲取冷光源和熱光源在各個亮度下與混合后光的色溫的對照表，然后設(shè)定步驟2)至步驟4)中三種情況的色溫閾值，然后在對照表中找到其分別對應(yīng)的冷光源和熱光源的亮度，進(jìn)而進(jìn)行調(diào)整。
[0028]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0029]以上所述的【具體實(shí)施方式】，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，其特征在于，包含冷光源、熱光源、溫度傳感器、控制模塊、第一亮度調(diào)節(jié)模塊和第二亮度調(diào)節(jié)模塊； 所述控制模塊分別和溫度傳感器、第一亮度調(diào)節(jié)模塊、第二亮度調(diào)節(jié)模塊相連； 所述第一亮度調(diào)節(jié)模塊和冷光源相連，用于調(diào)節(jié)所述冷光源的亮度； 所述第二亮度調(diào)節(jié)模塊和熱光源相連，用于調(diào)節(jié)所述熱光源的亮度； 所述熱光源的色溫小于3000K，所述冷光源的色溫大于5000K ; 所述溫度傳感器用于感應(yīng)外部環(huán)境的溫度，并將其傳遞給所述控制模塊； 所述控制模塊用于根據(jù)接收到的溫度調(diào)整所述冷光源和熱光源的亮度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊的處理器采用ARM系列單片機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊的處理器采用SAA7750單片機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述冷光源和熱光源均采用LED燈。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器采用IC溫度傳感器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述IC溫度傳感器的型號為AD590。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于溫度測量的色溫自適應(yīng)調(diào)整的照明系統(tǒng)，包含冷光源、熱光源、溫度傳感器、控制模塊、第一亮度調(diào)節(jié)模塊和第二亮度調(diào)節(jié)模塊；控制模塊分別和溫度傳感器、第一亮度調(diào)節(jié)模塊、第二亮度調(diào)節(jié)模塊相連；第一亮度調(diào)節(jié)模塊和冷光源相連，第二亮度調(diào)節(jié)模塊和熱光源相連；熱光源的色溫小于3000K，冷光源的色溫大于5000K；溫度傳感器用于感應(yīng)外部環(huán)境的溫度，并將其傳遞給所述控制模塊；控制模塊用于根據(jù)接收到的溫度調(diào)整所述冷光源和熱光源的亮度。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能夠自適應(yīng)調(diào)整燈光的色溫，給人以更加舒適的感覺。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN105163430
【申請?zhí)枴緾N201510518078
【發(fā)明人】尤為
【申請人】無錫伊佩克科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月21日