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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 聲光自適應(yīng)調(diào)節(jié)遙控型樓宇照明應(yīng)急兩用節(jié)能燈
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本作品以發(fā)光材料改進(jìn)，控制功能多樣化和功能模塊化為切入點(diǎn)，設(shè)計(jì)出了一種基于冗余電源的聲控、光控、程控和遙控等多種控制模式相結(jié)合的智能LED節(jié)能燈，即聲光自適應(yīng)調(diào)節(jié)遙控型樓宇照明應(yīng)急兩用節(jié)能燈。
- 詳細(xì)介紹：
- 本作品是一種集聲控、光控、遙控和程控等多種控制模式為一體，照明和應(yīng)急功能相結(jié)合的新型節(jié)能燈。發(fā)光材料采用綠色環(huán)保的小功率LED燈珠；采用非隔離型恒流源電源驅(qū)動(dòng)，電源體積小，轉(zhuǎn)化效率高，發(fā)熱低；結(jié)合微處理器和PWM調(diào)制技術(shù)進(jìn)行亮度控制，實(shí)現(xiàn)了無級(jí)調(diào)光功能；冗余電源與充電管理相結(jié)合，具有應(yīng)急燈的功能，拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域；采用模塊化的設(shè)計(jì)方案，聲控模式、環(huán)境光控模式、定時(shí)控制模式、自定義控制模式，可實(shí)現(xiàn)最大程度的節(jié)能，可通過遙控方式進(jìn)行模式設(shè)置，燈具控制靈活，新奇小巧，適應(yīng)與不同場所的照明需求，具有廣闊的市場前景。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 作品發(fā)明目的： 本發(fā)明制作旨在設(shè)計(jì)出一種環(huán)保電源、照明度高、控制智能化高、節(jié)能效果明顯、功能拓寬能力強(qiáng)的冗余電源聲光自適應(yīng)控制LED節(jié)能燈。 作品發(fā)明思路： 針對(duì)目前樓道照明燈具存在的問題，以發(fā)光材料改進(jìn)，控制功能多樣化和功能模塊化為切入點(diǎn)，設(shè)計(jì)出了一種基于冗余電源的聲控、光控、程控和遙控等多種控制模式相結(jié)合的智能LED節(jié)能燈。 作品創(chuàng)新點(diǎn)：1、采用高效LED燈珠作為節(jié)能燈的發(fā)光材料，節(jié)能效果優(yōu)于白熾燈和熒光燈；2、設(shè)計(jì)高效率恒流源，將交流電變?yōu)橹绷麟姡l閃現(xiàn)象；3、結(jié)合微處理器和PWM調(diào)制技術(shù)進(jìn)行亮度控制和程控；4、節(jié)能燈智能化控制：能根據(jù)環(huán)境光進(jìn)行自適應(yīng)亮度控制；5、市電和充電電池冗余電源,集節(jié)能燈和應(yīng)急燈為一體。 作品關(guān)鍵技術(shù)： 1、非隔離型的高效LED恒流源驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)。2、冗余電源與充電管理相結(jié)合。3、多種節(jié)能模式及智能控制相結(jié)合。 作品技術(shù)指標(biāo)： 1、主電源：AC90~260V。2、備用電池：1200mAh。3、功率：1~5W（100株LED，額定電流18mA）。 4、效率：>90% 5、光通量：90~450 lm 6、控制方式：聲控、光控、遙控、程控 7、使用壽命：>50,000小時(shí) 8、體積：直徑119mm，高100mm 9、體重：0.25Kg
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 作品的先進(jìn)性和科學(xué)性表現(xiàn)在： 1、非隔離型高效電源，結(jié)構(gòu)緊湊，可安裝性好。傳統(tǒng)的LED燈驅(qū)動(dòng)電路采用分立電路和隔離型電路。分立電路器件參數(shù)變化大，驅(qū)動(dòng)電路工作不穩(wěn)定；隔離型電路節(jié)能效率低、設(shè)計(jì)體積大，安裝不方便；本方案中使用非隔離型驅(qū)動(dòng)電路，采用集成芯片實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)緊湊，可安裝性好。 2、控制方式靈活，智能化程度高。傳統(tǒng)的節(jié)能燈均采用機(jī)械方式開關(guān)控制，這種燈具在樓宇樓梯等公共場所使用時(shí)存在嚴(yán)重不足，機(jī)械控制的欠靈活性造成了電能浪費(fèi)。本設(shè)計(jì)方案中結(jié)合聲控、光控、遙控和程控方式進(jìn)行控制，控制方案新穎科學(xué)，自動(dòng)化程度高。 3、模塊化設(shè)計(jì)，功能易于拓展。本作品由驅(qū)動(dòng)電路、聲控電路、光控電路、遙控電路、充電電路及LED燈珠六部分組成，可根據(jù)使用場所進(jìn)行功能結(jié)合，有利于產(chǎn)品的多樣化。 4、光源綠色環(huán)保。LED為可回收光源，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品；LED光源發(fā)熱低，使用安全可靠；使用壽命長；光效好，顏色變化多，這種綠色節(jié)能燈具非常適合我國當(dāng)前提出的低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 1、該作品于2011年3月榮獲第四屆"挑戰(zhàn)杯"混那科技大學(xué)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎(jiǎng)。 2、該作品于2011年3月經(jīng)湖南現(xiàn)代照明電器有限公司技術(shù)部鑒定，證明了該作品具有良好的商業(yè)應(yīng)用價(jià)值。 3、該作品于2011年1月經(jīng)寧波市鄞州博彩電器有限公司實(shí)驗(yàn)和近3個(gè)月的使用，得到了公司的認(rèn)可和用戶的好評(píng)。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 未轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 1、實(shí)物、產(chǎn)品 2、現(xiàn)場演示 3、樣品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 使用說明：本作品具備傳統(tǒng)節(jié)能燈的基本功能，使用方法簡單，只需接上220V市電即可點(diǎn)亮燈杯，設(shè)計(jì)功率為3W~18W，適合大多公共場合的照明應(yīng)用。本LED節(jié)能燈設(shè)計(jì)的擴(kuò)展功能包括：聲控、光控、程控和遙控，傳統(tǒng)節(jié)能燈基本不具有以上功能。 推廣前景：本LED節(jié)能燈采用模塊化設(shè)計(jì)方法，包括LED驅(qū)動(dòng)模塊、充電管理模塊和控制模塊；最大程度上節(jié)約設(shè)計(jì)成本。選用進(jìn)口的超低光衰超亮光芯的LED燈珠，保證2W燈的有效照明亮度可達(dá)到普通節(jié)能燈11W2U的發(fā)光強(qiáng)度，燈珠使用壽命≥50000小時(shí)，符合“十一五”城市綠色照明工程規(guī)劃綱要，“十二五”能源規(guī)劃也指出低碳技術(shù)將成新增長點(diǎn)，該產(chǎn)品的研發(fā)與產(chǎn)品開發(fā)具有重大意義和實(shí)際推廣價(jià)值。 市場分析：該LED節(jié)能燈的接口設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)白熾燈、節(jié)能燈兼容，安裝簡單。系統(tǒng)的抗干擾能力強(qiáng)。適用于學(xué)校、醫(yī)院、大型建筑等的樓道或公共場所，其簡約型可用于家庭照明，其智能控制技術(shù)應(yīng)用于節(jié)能燈的概念是國內(nèi)LED節(jié)能燈應(yīng)用領(lǐng)域首創(chuàng)。因此該節(jié)能燈將會(huì)有廣闊的市場。
同類課題研究水平概述
- LED是英文Light Emitting Diode（發(fā)光二極管）的縮寫，LED具有抗震性能好和電光轉(zhuǎn)換率高的優(yōu)點(diǎn) 。最初LED用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的LED在交通信號(hào)燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。LED 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到了成熟期。 科技工作者致力于發(fā)光材料的研究，發(fā)現(xiàn)在半導(dǎo)體中引入其它元素而獲得不同單色光的同時(shí)，LED的發(fā)光效率也有變化。一系列材料的開發(fā)，特別是高效GaALAS和高效InGaAlP發(fā)光材料的成功開發(fā)使LED的電光轉(zhuǎn)換效率大大提高，為LED的亮度提高奠定了堅(jiān)定的基礎(chǔ)。隨著熒光粉技術(shù)的改進(jìn)，白色高亮度LED的光效已增加到15-20（lm/w）,這個(gè)值已經(jīng)介于白熾燈14（lm/w）和緊湊型熒光燈50-87（lm/w）之間，用于照明的廣闊前景已經(jīng)初露端倪。 近年來,中大功率超高亮度LED 方面的研究則更具有了超前的出發(fā)點(diǎn),根據(jù)應(yīng)用要求,直接開發(fā)生產(chǎn)車用 LED 組件,使得超高亮 LED 應(yīng)用于汽車高位剎車燈,在短短的幾年的時(shí)間里,LED 組件就占據(jù)了汽車高位剎車燈中相當(dāng)?shù)姆蓊~,極大地加快了LED 新品的應(yīng)用步伐,極大地?cái)U(kuò)展了LED 的市場空間?；贚ED眾多的優(yōu)點(diǎn)，世界各國特別是著眼未來的一些國家和地區(qū)，紛紛設(shè)立LED相關(guān)的研究開發(fā)計(jì)劃。日本設(shè)立了LED替代白熾燈的“照亮日本”的項(xiàng)目計(jì)劃。美國、韓國、歐盟、中國臺(tái)灣都等制定了適合各自實(shí)情的半導(dǎo)體照明計(jì)劃，大力推進(jìn)LED燈進(jìn)入普通照明燈具市場。我國也于2004年規(guī)劃了50億投資的節(jié)能環(huán)保計(jì)劃——半導(dǎo)體照明。雖然LED節(jié)能燈適用范圍很廣但是在大功率運(yùn)用中其散熱、光衰任是普遍存在的技術(shù)瓶頸。如果單獨(dú)將LED燈當(dāng)普通照明燈使用，其缺陷將進(jìn)一步減弱燈的使用壽命，所以追尋合理的LED燈控制技術(shù)是一種趨勢，現(xiàn)有的LED燈控制技術(shù)有紅外感應(yīng)、聲光控、無遙控等。
