本文關(guān)鍵詞：高端LED吸頂燈的關(guān)鍵光學(xué)技術(shù)與智能控制技術(shù)開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為新一代光源,LED憑借著其光效高、體積小、無毒環(huán)保等優(yōu)勢,被廣泛應(yīng)用于各種室內(nèi)照明環(huán)境中。隨著社會的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,室內(nèi)照明的要求也不斷提高,如何通過智能化的控制來實現(xiàn)室內(nèi)照明效果的自由變換,成為LED室內(nèi)照明的研究重點。本文旨在為一款高端LED吸頂燈提供照明與智能控制方案。照明方案以提高照度均勻度和光效為出發(fā)點,通過配光設(shè)計來實現(xiàn)。智能控制方案旨在利用手機等移動控制端對燈具遠(yuǎn)程控制,能夠?qū)崿F(xiàn)在3200K-6500K的范圍內(nèi)無極調(diào)節(jié)色溫,在0%-100%的范圍內(nèi)無極調(diào)節(jié)亮度等。本文首先利用TracePro軟件進行光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計。為了實現(xiàn)照度均勻,需通過多個LED光源進行排列組合才能達(dá)到實際的照明需求,因此對LED的排列必須通過合理的設(shè)計。市場上的吸頂燈多為圓環(huán)形陣列,照度均勻度不高。為了提高均勻度,本文設(shè)計出一種立體正六邊形的陣列方式。通過改變多個六邊形的角度來改變光線的疊加效果,消除照明盲區(qū)實現(xiàn)均勻照明。通過設(shè)計仿真本文得到了最佳陣列模型。最后利用DIALux軟件驗證吸頂燈在室內(nèi)空間的照明效果,通過計算可得工作面上的均勻度可達(dá)0.715,滿足室內(nèi)照明標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的均勻度要求。智能控制主要是基于Android和iOS移動平臺設(shè)計應(yīng)用軟件,通過Socket通信技術(shù)向燈具發(fā)送指令,從而實現(xiàn)對燈具的單燈控制、組網(wǎng)控制。并通過SQLite數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對用戶和燈具的管理操作。本文根據(jù)設(shè)計的LED陣列模型制作出吸頂燈樣品,并對其進行了光學(xué)參數(shù)測試,測試結(jié)果中顯色指數(shù)、光效、光通量等均能達(dá)到設(shè)計要求,實現(xiàn)了高性能。同時,對系統(tǒng)進行了整體測試,能夠?qū)崿F(xiàn)對LED吸頂燈的智能化控制,且系統(tǒng)工作穩(wěn)定、可靠性高,為下一步產(chǎn)品化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：LED吸頂燈 立體陣列 智能控制 Android iOS
【學(xué)位授予單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM923.34
【目錄】：

• 學(xué)位論文的主要創(chuàng)新點3-4
• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 存在的問題13
• 1.4 關(guān)鍵技術(shù)分析13-15
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容15-16
• 第二章 吸頂燈光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)16-26
• 2.1 室內(nèi)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)介紹16-17
• 2.2 非成像光學(xué)理論17-18
• 2.2.1 成像光學(xué)理論17-18
• 2.2.2 非成像光學(xué)18
• 2.3 照明光學(xué)的基礎(chǔ)理論18-22
• 2.3.1 光度學(xué)基本理論18-21
• 2.3.2 照明光學(xué)系統(tǒng)基本組成21-22
• 2.4 光學(xué)仿真設(shè)計理論及仿真軟件22-24
• 2.4.1 光線追跡的基本原理22-23
• 2.4.2 光線追跡方法23
• 2.4.3 蒙特卡羅方法23-24
• 2.4.4 光學(xué)仿真軟件介紹24
• 2.5 本章小結(jié)24-26
• 第三章 吸頂燈的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計及其仿真26-52
• 3.1 LED照明光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計步驟26-27
• 3.2 吸頂燈配光要求的分析27-29
• 3.3 LED光源建模29-32
• 3.3.1 LED芯片選擇29
• 3.3.2 LED光源建模29-32
• 3.4 LED陣列排布設(shè)計32-48
• 3.4.1 單個LED照度分析32-33
• 3.4.2 斯派羅法則33-35
• 3.4.3 立體六邊形LED陣列設(shè)計35-47
• 3.4.4 輸出最佳LED陣列模型47-48
• 3.5 DIALux室內(nèi)仿真48-50
• 3.6 本章小結(jié)50-52
• 第四章 智能控制技術(shù)開發(fā)與實現(xiàn)52-82
• 4.1 系統(tǒng)方案設(shè)計52-56
• 4.1.1 系統(tǒng)需求分析52
• 4.1.2 系統(tǒng)功能設(shè)計52-53
• 4.1.3 軟件系統(tǒng)方案設(shè)計53-54
• 4.1.4 MCU模塊的選擇54-55
• 4.1.5 無線網(wǎng)絡(luò)的選擇55-56
• 4.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)56-58
• 4.2.1 控制中心56-57
• 4.2.2 WiFi模塊57-58
• 4.2.3 移動控制端58
• 4.3 Android開發(fā)平臺搭建58-61
• 4.3.1 Android開發(fā)平臺搭建58-59
• 4.3.2 Android系統(tǒng)架構(gòu)59-60
• 4.3.3 Android應(yīng)用程序核心60-61
• 4.4 iOS開發(fā)平臺搭建61-63
• 4.4.1 iOS系統(tǒng)和Cocoa Touch框架61-62
• 4.4.2 iOS開發(fā)環(huán)境與工具介紹62-63
• 4.5 控制中心軟件設(shè)計63-64
• 4.6 客戶端功能實現(xiàn)及其相關(guān)技術(shù)64-81
• 4.6.1 用戶界面設(shè)計64-77
• 4.6.2 Android/IOS平臺WIFI通信機制77-79
• 4.6.3 SQLite數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)79-81
• 4.7 本章小結(jié)81-82
• 第五章 系統(tǒng)測試82-96
• 5.1 吸頂燈光學(xué)測試82-86
• 5.1.1 吸頂燈光學(xué)參數(shù)測試82-83
• 5.1.2 燈具空間強度測試83-85
• 5.1.3 燈具光照度測試85-86
• 5.2 手機客戶端測試86-89
• 5.2.1 網(wǎng)絡(luò)通信測試86-88
• 5.2.2 功能測試88-89
• 5.3 通信性能測試89-90
• 5.4 系統(tǒng)整體測試90-94
• 5.4.1 單燈測試91-92
• 5.4.2 情景照明測試92-94
• 5.5 本章小結(jié)94-96
• 第六章 總結(jié)與展望96-98
• 參考文獻98-102
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明102-104
• 致謝104

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