智能綠色LED照明技術(shù)與應(yīng)用

　　2.1 通用照明技術(shù)

　　圖4所示是宴會廳智能綠色LED照明應(yīng)用，圖（a）是宴會前迎賓時(shí)所營造的明亮歡快的燈光效果；圖（b）是宴會開始時(shí)的情形，光線集中桌面，強(qiáng)調(diào)正餐的色香、味；燈光角度和亮暗的不同，搭配形成立體的視覺效果；圖（c）是分區(qū)控制下的宴會廳的多種燈光效果，以適應(yīng)不同場合的燈光需求，供工作人員選擇；圖（d）是宴會結(jié)束后，LED燈逐漸關(guān)閉后的場景。通過智能控制，不但節(jié)約了能耗，還達(dá)到了很好的藝術(shù)效果。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，照明在樓宇建筑電力能耗中占的比例達(dá)40%以上，大幅度的降低照明可以大大的節(jié)約能量。LED本身比傳統(tǒng)光源的效率高，是很好的綠色照明光源，再加上智能控制，可以做到更加節(jié)能。例如：中央調(diào)光控制：通過集中中央控制，調(diào)光、定時(shí)關(guān)閉LED；日光補(bǔ)償控制：充分利用自然光，降低LED照明時(shí)間和亮度；紅外線感應(yīng)：人體紅外線感應(yīng)器實(shí)現(xiàn)人來燈亮，人走燈滅；事件控制：通過特殊事件預(yù)編程，精確管理照明?！?strong style="word-break: break-all; ">　2.2 景觀照明中的應(yīng)用

　　景觀照明的目標(biāo)是使景觀照明與景觀協(xié)調(diào)，因“景”制宜，因建筑特色制宜，達(dá)到美化環(huán)境的新水平。道路照明強(qiáng)調(diào)亮度，而景觀照明側(cè)重于環(huán)境的美化效果。智能綠色LED照明在景觀中的應(yīng)用包括。

　?。?）自動開關(guān)燈為了節(jié)省電力，降低功耗，通過預(yù)先編制好的時(shí)間表來開關(guān)景觀照明，也可以通過光電傳感器檢測日光的照度值來控制開關(guān)燈，來達(dá)到無人值守，降低功耗的目的。

　　（2）動態(tài)自動調(diào)光智能控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)自動獲取當(dāng)?shù)禺?dāng)天的天氣情況并根據(jù)當(dāng)時(shí)的天氣對照明場景的色彩，亮度做出自動調(diào)整。比如在雨天或者霧天，照明控制系統(tǒng)自動增加燈的亮度。在寒冷冬天，照明系統(tǒng)增加光線中使人感到暖和的紅光的比例，在炎熱的夏天，照明系統(tǒng)增加光線中使人感到?jīng)鏊乃{(lán)光的比例。

　?。?）綠色能源景觀照明系統(tǒng)通常包括不同的燈具，比如：LED埋地?zé)?，LED地磚燈，LED草坪燈，勾勒建筑物輪廓的LED護(hù)欄管，裝飾植物的LED柔性燈帶以及LED顯示屏。其中前三類燈具功耗比較小，通常在10w以內(nèi)?？梢杂锰柲茏鳛槟茉唇o蓄電池充電，晚問再給LED供電。

　?。?）故障智能診斷快速定位故障芯片所在位置方便維修，對處于異常工作狀態(tài)下的芯片，比如在芯片電流異常，燈具亮度過高或過低時(shí)及時(shí)報(bào)警。

　?。?）無線系統(tǒng)目前的景觀照明系統(tǒng)通常是對單一建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)的，以光纖和雙絞線方式對各子系統(tǒng)進(jìn)行控制。如果景觀面積很大，比如公園或住宅小區(qū)，需要通過無線局域網(wǎng)（WLAN），WIFI，或者ZigBee技術(shù)和目前的靜態(tài)控制結(jié)合的方式，方便經(jīng)濟(jì)地把各子系統(tǒng)連接起來，進(jìn)行統(tǒng)一控制。

　　2.3 LED顯示屏中的應(yīng)用

　　LED在顯示屏上具有獨(dú)特的優(yōu)勢，例如可視遠(yuǎn)、亮度高、可視角大、功耗低和壽命長。實(shí)現(xiàn)綠色低功耗化途徑可以通過使顯示屏硬件低功耗化具體實(shí)現(xiàn)。

　　（1）繼續(xù)提高RGB三色LED管芯的發(fā)光效率，研究新的封裝結(jié)構(gòu)或方式，提高取光效率，使器件達(dá)到同樣發(fā)光強(qiáng)度而所需電流減小，功耗降低。

　?。?）研發(fā)低導(dǎo)通電壓驅(qū)動芯片，為降低整屏工作電壓提供條件，例如顯示屏工作電壓從5v降低到4v，可節(jié)能20%。

　?。?）將同步整流等低功耗技術(shù)引入顯示屏開關(guān)電源當(dāng)中，在降低輸出電壓的同時(shí)仍然能保持高效率。

　?。?）整屏的智能驅(qū)動控制技術(shù)對亮度進(jìn)行控制，根據(jù)周圍環(huán)境光強(qiáng)自動控制顯示屏亮度，節(jié)能的同時(shí)可提高觀看舒適度。目前控制系統(tǒng)一般都有該功能，但實(shí)際應(yīng)用效果不佳。難以進(jìn)行無級調(diào)整或者會損害到顯示效果。有待加強(qiáng)此方面的研究：與監(jiān)控?cái)z像頭、傳感器結(jié)合，采用圖像識別技術(shù)，在顯示屏服務(wù)范圍內(nèi)達(dá)到一定人流密度時(shí)才開機(jī)播放內(nèi)容，無觀眾或者觀眾人數(shù)過少時(shí)則自動關(guān)閉屏幕，達(dá)到節(jié)能目的?！　?strong style="word-break: break-all; ">3 微電子芯片支撐技術(shù)

　　智能照明的實(shí)現(xiàn)需要微電子芯片技術(shù)，下面介紹幾類在智能照明中得到廣泛應(yīng)用的微電子芯片。

　　3.1 微控制器

　　微控制器已被廣泛應(yīng)用以執(zhí)行多種智能LED驅(qū)動功能。通過盡量降低外圍器件數(shù)量和成本，或提供低成本單芯片方案，是智能綠色LED照明MCU研發(fā)的重點(diǎn)內(nèi)容。