led照明技术(精选8篇)
led照明技术篇1
关键词：寺院；文物建筑；安全；LED
1 寺院文物建筑电气火灾危险性
我国有着十分丰富的寺院、文物古迹和古代建筑，这些寺院、文物和古建筑是中华民族五千年灿烂文化的积淀和宝贵的文化遗产。
1、1 建筑主体、结构多为木质，易引发电气火灾
我国的寺院、文物古建筑中木质结构建筑居多，其它砖木结构建筑中，除了砖墙和瓦顶是非燃烧体外，大量使用木质的梁、柱、斗拱、楼板等可燃构件，此类建筑难免发生火灾。藏传佛教寺院，主要建筑有经堂、佛殿、扎仑（学院）、活佛住地（囊欠）、佛塔、僧舍等，较大型寺院还建有印经院、藏医院、敬老院等。寺院、文物古建筑占地面积大，缺乏统一规划，僧舍包围寺院殿堂，建筑密集，群落毗连，建筑大多数是土木、砖木、全木结构，以木质横梁、立柱为主要承重结构，房屋隔墙、梁、瓴、椽子等大量采用木质材料，建筑耐火等级低，具有比较大的火灾危险性。而随着经济的快速发展，寺院、古建筑中使用电器现象日益普遍，各类照明均采用白炽灯、日光灯，甚至采用大功率荧光灯照明。
1、2 建筑内电气火灾诱灾因素多，易引发电气火灾
寺院、文物古建筑全木制建筑构件数十、数百年来饱吸酥油灯（油灯）释放的油烟，类似油浸的“枕木”，一旦发生火灾，燃烧极为迅速；藏传、汉传寺院以常年燃供不同规格的常明酥油灯（油灯），明火源较多；寺院殿堂、僧舍内，僧侣生活、佛事、法事用火、用电、用油、用气现象普遍，照明线路私拉乱扯，易发生电气短路，火灾“明患”遍布于各个殿堂和僧舍。
1、3 一旦发生火灾，易造成重大损失
寺院、文物古建筑其殿堂内存放大量的文物，一旦发生火灾事故，造成的损失将不可估计。加之，旅游的开发，寺院、文物古建筑长期留存大量僧人和游客，一旦发生火灾，极易造成群死群伤。
2 LED照明技术的介绍
2、1 LED照明概念
当今高科技术产业中，光电子技术是继IT 之后又一项新技术革命，其重要内容之一是以半导体技术制造的固体发光器件为新的照明光源，逐步替代传统白炽灯光源；其重要的标志是半导体发光二极管（LightEmitting Diode），简称LED。
2、2 LED为冷光源
LED是固态发光原理，电光功率转换效率在百分之三十左右；剩余的百分之七十左右的电能会转换为热能。过多的热能如不能及时导出散热，LED芯片工作温度超过摄氏70度就会迅速光衰甚至烧毁。因为LED芯片工作温度不能超过70度，所以大功率LED灯会用各种方法导热、散热，我们触摸LED灯具外壳温度一般在摄氏50度以下。
2、3 LED光源的特点
2、3、1 电压：LED使用低压电源，供电电压在6-24V之间，根据产品不同而异，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源，特别适用于公共场所。
2、3、1 效能：消耗能量较同光效的白炽灯减少80%
2、3、2 适用性：很小，每个单元LED小片是3-5mm的正方形，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境
2、3、3 稳定性：10万小时，光衰为初始的50%
2、3、4 响应时间：其白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的响应时间为纳秒级
2、3、5 对环境污染：无有害金属汞
2、3、6 颜色：改变电流可以变色，发光二极管方便地通过化学修饰方法，调整材料的能带结构和带隙，实现红黄绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的LED，随着电流的增加，可以依次变为橙色，黄色，最后为绿色
2、3、7 价格：LED的价格比较昂贵，较之于白炽灯，几只LED的价格就可以与一只白炽灯的价格相当，而通常每组信号灯需由上300～500只二极管构成。
3 光纤照明技术的介绍
3、1 光纤照明概念
光纤照明是近年新发展起来的一门全新高科技照明技术。它是采用光导纤维（简称光纤，又称光波导），利用全反射原理，通过光纤把光传送到人们需要光的任何地方进行照明。光纤的构造可以简略分为三个部分，分别是核心（Core）、外壳（Cladding）与保护层（Jacket）。光纤本身的导体主要是由玻璃材料（SiO2）所抽丝而制成，它的传输是利用光经由高折射率的介质，以高于临界角的角度进入低折射率介质会产生全反射的原理，让光在这个介质里能够维持光波形的特性来进行传输。其中高折射率的核心部分，就是光传输的主要通道。而低折射率的外壳，则包覆住整个核心，由于核心的折射率比外壳高出很多，所以会产生全反射，光也因此可以在核心里来传输。保护层的目的，主要是为了保护外壳与核心不易损坏，同时也可以增加光纤的强度。
3、2 光纤照明的特点
3、2、1 单一的光源可以同时拥有多个发光特性相同的发光点，利于使用在一个较广区域的配置上。
3、2、2 光源易于更换，也易于维修。前面提到光纤照明使用了两个组件：投射主机与光纤。其中光纤的使用寿命长达二十年，而投射主机可分离，因此易于更换与维修。
3、2、3 投射主机与真正的发光点是透过光纤来传输的，因此投射主机可以放置在安全的位置，具有防止破坏的功能。
3、2、4 发光点的光是经由光纤传导而来，光源发出的波长是经过过滤的，只包含某段光谱，因此发射出来的光无紫外线与红外线光，这种特性可以减少对于某些物品的伤害。
3、2、5 发光点小型化、重量轻、易于更换与安装，它可以制做成很小的尺寸，放置在不同的容器或其设计空间里，因此可以营造出与众不同的装饰照明效果。
3、2、6 它的光与电是分离的。一般的照明设备最重要的问题就是它需要电力供输。也因为电力能源的转换，发光体相对的也都会产生热。然而在很多空间的属性里，为了安全的考量，大多希望光与电能够分离，例如石油、化工、天然气、水池、游泳池等的空间，都希望能避开电的部分，因此光纤照明就很适合应用在这些领域里。同时它的发热来源可以分离，因此可以降低空调系统的负担。
3、2、7 安全，光纤本身不带电、不怕水、不易破损，而且体积小、柔软可挠性好，使用安全，使用寿命长，维修工作量很小。
4 LED、光纤安全照明技术在寺院、文物古建筑应用方面的探讨
消防照明技术是一项受到国际上极度重视的课题，它已有多年的历史，他不仅仅涉及到建筑物及发生火灾时保障人员迅速逃离现场的重要救生疏散技术。LED 超高亮度白光、穿透力强、亮度高、节能、寿命长、故障率低，的特点在安全照明领域更显的突出。那么以LED安全照明技术为基础的人工光源 必将广泛应用于寺院、文物古建筑安全照明领域。
4、1 寺院、文物古建筑安全照明的原则
4、1、1 保护和利用的原则。古建筑照明既要达到展示其古建筑的风采，体现她的文化艺术内涵，又不能损伤古建筑，达到保护和利用古建筑的双重要求。
4、2、2 不改变古建筑原状的原则。如800年以上的古建筑严禁敷设电线。
4、2、3 按标准设计的原则。照明的照度或亮度、光源的红外线和紫外线的含量、照射时间以及光源的颜色参数等均需严格按标准进行设计。
4、2、4 严格管理的原则。在夜景照明设计时，必须考虑照明设施维护管理方法及措施。之前由于受光效和光源的限制，古建筑照明中存在着一系列的问题，比如：a、照明装置的安装。将大体积的灯光装置直接固定于建筑之上，既破坏了建筑物结构及其白天景观。且没办法展现古建筑细腻的丰富的光影变化之美。b、照明方法问题。为保护建筑采用远距离投射，而且大多数投光灯没有遮光措施，致使向被照物之外的溢出光较多，初步估算大约有1/4～1/3的光线溢散到空中和被照物之外，形成光污染。更是忽视了节能的大前提。c、照明装置的选择。缺少对 照明装置的紫外线、红外线辐射的考量，造成对古建筑不可弥补的破坏。
4、2 LED、光纤光源文物建筑安全照明装置的设想
4、2、1 光纤光源。包括能发射高照度、低红紫外光谱光的专用光源机，与专用光源机连接并能滤除红紫外光谱的光纤滤光耦合器，以及通过照明传输光纤与光纤滤光耦合器连接的散射尾件。专用光源机发出的光经光纤滤光耦合器滤除后，光波长集中在585nm-750nm。
4、2、2 LED光源。包括LED户外照明、LED应急照明和LED蓄电式手持照明。
4、3 LED、光纤光源文物建筑安全照明装置的特点
4、3、1 LED、光纤光源照明装置照明度高、能量转化率高、发热量低。
4、3、2 LED光源功率小，全部采取低压驱动，解决了散热问题，没有较大的热量堆积，安全防火要求容易满足。
4、3、3 LED、光纤光源无红外和紫外光谱，光纤光源光的波长主要集中在540nm与590nm，因此照明光不会对文物造损坏，同时，光源不含水银，不会对环境造成污染。
4、3、4 光谱与昆虫趋光性光谱重合波段少，有利于文物保护。
4、3、5 在光缆的尾端可加装聚光透镜，平面镜，散射透镜，以适应不同场合对照度的要求。同时，加装监控系统，随时对光源机进行监控，可以有效保证其正常工作。
4、3、6 使用寿命长，可达数万小时，维修维护费用低。
led照明技术篇2
关键词：发光二极管（LED）；校企合作；课程改革
当前LED行业迅速发展，而我国LED行业人才培养却相对滞后，尤其是高级技术人才更是匮乏。LED照明技术是面向新兴光电子产业的一门专业核心特色课程，是一门与企业的生产实践紧密相关的课程，其内容主要涵盖LED封装、检测及应用。课程培养目标是为LED行业培养具有扎实的基础理论知识和一定创新能力的应用型人才。其特点在于理论和实践并重，通过校企合作模式，培养具有一定创新能力、应用能力和实践能力的高技能人才。
一、课程改革的目的和意义
培养具有本科水平的应用技术型人才是目前国家对大学教育提出的新的要求。我校正处在向高水平应用技术型教育的转型发展之中，因此本课程建设紧紧围绕应用型人才培养目标，重视基础知识和基本技能教学，着力提高学生的创新能力、应用能力及生产实践能力。课程本着理论和生产实践相结合的思路进行改革建设，通过校企合作模式，将基础理论知识、课内实验及课程设计三个层次的教学有机结合，改进教学方法，优化教学内容，全面提高学生的生产实践及应用创新能力。
二、课程内容的建设与改革
1、在基础理论教学部分，保证教学质量的提高与教学内容的与时俱进。首先，结合专业特点和学生实际，追踪国内外LED行业的发展趋势，及时掌握LED领域的前沿技术及成果，不断充实、更新教学内容。其次，将科研成果与教学内容相结合，注重教学体系的科学化和教学内容及时更新。再次，将本行业的职业能力考试所涉及的相关内容融入课堂教学中，为学生职业能力的培养打下坚实的理论基础。
2、在课内实验部分，课程教学的主要目的是提高学生的动手实践能力。这部分课程将主要由企业人员来授课。通过本部分内容的学习，学生可以清晰地了解企业生产线的各个流程，并对每个流程所使用的设备有个具体认识，还能够掌握各个流程的技术要求及注意事项，为学生将来进入企业工作打下坚实的基础。
3、在课程设计部分，教学目的是提高学生学以致用的能力、应用能力及创新能力。这部分课程是由企业人员来授课，学生可以根据所学的理论内容及实验基础，自行设计并完成一个产品的制作，并对自己所做产品进行品质检验和评估，总结自己在实际制作过程所遇到的问题，给出合理的解决办法。
三、教学方法和手段的改革
1、课堂上增加“案例”教学方法。在课堂上，教师将所讲的理论知识与生产实践的案例相结合，真正让学生把理论和实践联系起来。例如，在讲CIE色度图时，可以与企业生产白光LED的主流技术相结合，让学生真正通过色度图理论来理解为什么企业要用蓝光芯片加黄色荧光粉来得到白光。
2、将企业生产线微视频加入课堂教学中。这可以让学生更直观地认识企业生技术及生产过程，将其与理论知识相结合。例如，在讲封装技术过程时，涉及固晶、焊线、点胶等过程，可以将生产线上的视频播放给学生看，让他们了解生产线的基本情况。
3、聘请企业工程师进行实验教学的授课。企业工程师可以将目前的行业发展及前沿技术和成果带入课堂。例如，倒装芯片是近年来新兴的技术，可在实验中引入对倒装芯片性能测试及应用等相关的实验项目。
4、形成教学资源体系。建立纸质、网络、师资资源的一体化体系，及时更新、充实课程资源与信息，通过网络平台建设，实现课程的网络辅助教学和优秀资源共享。
四、考核方式的改革
对学生的考核改变以往以理论为主的考核方式，将实践考核也列入主要考核内容，学生最终成绩由理论成绩和实践成绩组成，并按理论和实践学时比例进行计算。在这种理论与实践并重的考核方式下，学生既能够拥有扎实的理论基础，又能具有一定的实践应用能力及一定的操作技能，真正符合了社会对高技能人才的要求。
通过上述校企合作的课程建设模式，LED照明技术课程将会彻底避免重理论轻实践的教学方式，将学生的实践、创新、应用能力的培养纳入课程体系，培养一批适合社会发展和行业需求的高技能应用型人才。
参考文献：
led照明技术篇3
·韩国于2009年启动了LED照明产品标准化。 ·韩国提出了将韩国的LED产业提升至世界水平、领军市场的目标。 ·在2012年之前将向LED研发累计投资4万亿韩元。 LED照明在存在价格、可靠性等问题的同时，产业规模日益壮大。为了进一步推动LED照明的普及，壮大产业，包括安全标准、可靠性标准在内，LED照明的标准化开始推进。除市场发达的日美欧外，韩国、台湾等国家和地区也展开了类似的讨论。其中，韩国于2009年3月制定、实施了LED照明标准。 继韩国之后，台湾地区和中国大陆也开始制定标准，预计最快会在2010年内实施。现在，台湾的“经济部标准检验局”表示，CNS(China National Standars)正在为35种LED制定相关标准，其中12项LED照明标准已审议完毕。中国工业和信息化部半导体照明技术标准工作组已经基本完成了7项LED照明标准的制定工作。日本政府和多个工业协会虽然也在讨论制定标准，但还未到达制定状态，目前仍在审议之中。由此日本等LED发达国家虽然积极探讨制定LED照明标准，但最终却是落后于韩国的局面。 韩国制定的标准内容是什么?为什么韩国先行完成了标准化?通过对以上问题的调查，我们看到了韩国快速捕捉商机的姿态。 KS认证标准的一部分与LED照明有关 在韩国，LED照明产品要符合的认证标准是“KS认证标准”(图1)1)。准确地说，LED照明产品认证标准是KS认证标准的一部分。KS认证标准原本由韩国知识经济部技术标准院于1963年导入，此次制定的标准通过部分修改，增加了关于LED照明的部分。2009年其实是KS认证标准时隔46年来的首次修改。 KS认证标准是韩国产业标准(Korean Industrial Standards)的简称。是依据产业标准化法制定的工业品标准，其目的在于提高及维持韩国工业品的品质(注1)。此次修订对品质管理对象进行了增减，调整了审查标准，并改进了认证系统。认证对象新增加了LED、充电电池、有机EL、显示器部件等尖端产业的48种产品(注2)。KS认证标准分为17个部类，以A～X标记。LED照明属于其中的电机(C)类。 图1：KS认证标准标志 LED照明标准包含在KS认证中。出处：韩国标准协会(KSA)资料 (注1)KS认证相当于日本的JIS标准，属于“任意认证”。在日本，印在照明器具上的标准标志有“JET标志”和“PSE标志”，PSE标志是电气用品安全法规定的标志。 (注2)此次修改KS认证的最大的理由在于韩国国内标准的完善和国际竞争力的强化。不仅如此，受最近的电气及电子产品回收法和WEEE指令的影响，韩国还希望将现行环境标准升格为国际标准。 制定LED照明标准时，讨论的一般大多是安全性和性能两个方面。在KS认证标准中，“安全性要求”与“性能要求”在同一个标准中。而日本除了已经制定的JIS C 8154“一般照明用LED模块——安全性能指标”外，JIS C 8156“一般照明用灯泡形LED灯——安全性能指标”和JIS C 8155“一般照明用LED模块——性能”两项JIS标准提案正在讨论之中，安全性能指标与性能各自独立。由此可见，KS认证标准把安全性和性能归为同一标准可谓别具特色。正因为如此，IEC对安全性和性能归于同一标准的做法提出了质疑。而且，有的与会委员还提出了“KS认证标准的完成度偏低，不实用”等意见，可以说，韩国的LED照明标准仍存在问题。 分三阶段导入标准 按照计划，KS认证标准的LED照明项目将分阶段制定并实施
led照明技术篇4
关键词：发电厂 LED照明 常规照明 经济技术对此
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0188-02
照明在发电厂中具有重要作用，主要应用于道路、厂房等位置。LED照明无论是从光源技术还是使用效果上，都优于常规照明。LED光源能够将电能转为光能，无紫外线与红外线，多为可见光，发光效果也优于常规照明。尤其在经济技术上，相对于传统照明优势显著。
1 LED照明光源技术特点
第一，效能分析。LED灯具能耗是白炽灯的1/3，使用时间是白炽灯的10倍，且无需定期更换，因此可应用于更换难度大的地点。第二，性能分析。白炽灯材质为玻璃，LED灯具材质为环氧树脂，稳定性、安全性更强。第三，环境保护分析。LED灯具无水银和铅成分，不产生紫外线，具有一定的环境保护效果。第四，光度分析。LED灯具把交流电转变为直流电。因此不会出现闪烁情况，具有护眼效果。第五，噪音分析。LED灯具无噪音，适用于精细电子仪器地点，例如，图书馆、办公环境下。第六，电压分析。LED灯具在有效电压下都能够发亮，同时能够根据实际环境而变换亮度。
2 发电厂应用LED照明技术分析
现阶段，LED照明应用在发电厂道路照明主要分为两种形式：第一，太阳能路灯光源；第二，发光二极管取代常规照明灯具内的高压钠。
发电厂照明控制形式多种，包含：频繁开关、调光控制等。常规照明设备中：钠灯与汞灯不能进行光度调整；荧光灯光效较弱，在一定程度上导致电网高次谐度波干扰。而LED灯具应用在发电厂中更具有适应性。尤其在突发事故调整中，有效解决了光源问题，能够进行反复转换。
发电厂采用LED照明，相比于白炽灯1 000～2 000 h，荧光灯8 000～15 000h，高压钠灯20 000～28 000 h的应用时间，尽管现阶段LED照明系统设计与生产未完善，但使用时间也能够达到50 000 h，从而在经济性上更具优势。
基于经济性上分析，从使用时间成本角度看。以某发电厂主控制设计为例，主控室面积120 m2，光亮度要求在300l m，该项目使用年限为30年。按照照明灯一年工作5 000 h，一度电费为0、7元，折现率根据8%计算，该项目使用荧光灯与LED灯进行比较（如图1）。
从照明技术发展情况分析，项目使用时间内，灯具性能与经济性将不断改变。所以，使用净年值方法分析。荧光灯和LED灯净年值为1、42万和1、3万，LED设计方案相对于荧光灯节省0、116万元。因此，尽管LED一次经济投入较大，但考虑时间成本则更划算。另一方面，科学技术不断提升的状态下，LED技术也将更为成熟，其成本必将降低，经济性会更显著。
3 LED照明与常规照明经济性对比
LED照明应用在发电厂中，首先常规路灯照明使用250 W金卤灯，数量为186，单价为2 150，合计价格为399 900元；应用LED照明规格为85 W，数量为248，单价为3250，合计价格为806 000。主厂房应用400 W金卤灯，数量为70，单价为495，合计价格为34 650；采用LED照明规格200 W，规格为70，单价为1750，合计价格为122 500元。筒式照明灯，2×36 W荧光灯，数量为450，单价为126，合计价格为56 700元；使用LED照明规格为2×18 W，数量为450个，单价为185，合计价格为83250元。LED光源多投入费用为：406 100、87 850、26 550。
主厂房照明设备类型、数量较多，有深照灯、三防灯、嵌入式荧光灯、筒式荧光灯等。对此，笔者从经济性上对不同灯进行对比分析。
3、1 三防灯
金卤灯光源150 W，功率在180 W，光通量为125 00l m，显色指数为Ra>65，色温在3 726、9 ℃，功率因数是0、4～0、6，使用时间10 000 h，使用540套。这样计算下来一天使用12 h，一度电0、365元kW、h计算，一年一套灯线路消耗为12%，镇流器消耗为20%，按照6年算电费是：0、15×1、212×1、12×6×365×540×0、365=1 044 245元，光源费用为：50元×5次×540套=135 000元，更换费用共7万元。
LED光源80 W，其功率在80 W，光通量在100 00l m，显色参数为Ra>75，色温为5 726、9 ℃，功率因数小于0、9，使用时间5万小时，使用540套。上述其余条件不变，其电费合计在464 109元，更换资金在15万元。若根据6年时间算，尽管使用LED光源投入较多，但是从电费与维修上对此，使用LED光源能够节省24、9万。
3、2 筒式荧光灯
荧光光源2×36 W，功率为87、4 W，光通量在67 00l m，显色参数为Ra>85，色温为2 726、9～ 6 226、9 ℃，功率因数在0、5～0、8，使用时间1万小时；使用450套，一天使用12 h。按一度电0、363计算，一年一套线路消耗12%，镇流器消耗20%。6年下来电费501 233元，光源费用11 200元，更换资金7万元。
LED光源2×18 W，功率为36 W，光通量在43 20l m。显色参数为Ra>80，色温在2 726、9～6 556、9 ℃，功率因数小于0、9，使用时间5万小时。其余条件不变，6年电费合计为204 849元，更换资金15万元。6年时间尽管LED光源开始资金投入较大。但从电费与维护费用上分析，使用LED更为合适。
4 结语
综合技术经济分析，使用LED照明设备，在具有较高照明情况下，能够节省总成本投入，具有较大经济与社会效益，在一定程度上帮助电厂节省资金投入。笔者分别从LED照明光源技术特点、发电厂应用LED照明技术分析、LED照明与常规照明经济性对比三方面进行分析，建议：在发电厂适合应用LED照明设备。
参考文献
[1] 王佳胜，徐晨，刘玉，等、LED照明质量技术经济综合评价软件[J]、机械工业标准化与质量，2015（7）：41-45、
[2] 田静，惠蓓，张媛、发电厂采用LED照明和常规照明经济技术比较[J]、科技与创新，2015（21）：91、
led照明技术篇5
1、1低碳经济
低碳经济是指在可持续发展理念的指导下，通过对技术进行改革创新、对生产制度的创新以及对新能源的研究开发等多种手段，尽可能的降低煤炭石油等多种高能源消耗、降低CO2气体的排放，使社会处于发展与生态保护双赢的一种经济发展形式。发展低碳经济，需要积极承担保护环境的责任，完成国家节能减排相关指标中的要求，同时还需要对经济的结构进行一定的调整，提高对现有能源的利用率，努力建设生态文明。
1、2低碳经济与LED照明
在传统的高能耗发展模式广受诟病的今天，全球各地的政府部门根据低碳经济的相关要求，逐步推出对绿色照明产业的扶持性产业政策，LED照明技术即是指发光二极管照明，它是第四代照明光源，也是绿色光源，它在未来具有非常广阔的发展前景。
2通信方式的选择
在远程监控系统中主要利用GSM短消息通讯、GPRS分组无线业务及ZigBee无线组网通信技术等无线通讯方式。下面分别对各自的优缺点进行了简单的介绍。
2、1GSM短消息通讯
通过利用GSM短消息通讯技术来进行数据的传输，具有传输快捷、出错率低、传输成本低等特点。但是其在进行数据传输时存在不同程度的网络延迟，尤其是在节假日等短信息使用高峰期，其延迟情况特别严重。另外，在进行大量数据的传输时，其价格优势也荡然无存。
2、2GPRS分组无线业务
GPRS是通用分组无线业务（GeneralPacketRadioService）的简称，它是GSM中的一种数据通信方式。GPRS不同于传统的连续传输方式，其主要适用于间断的、突发性或者频繁的少量数据传输。GPRS模块的成本较高，如果在每盏路灯上都绑定一个GPRS模块，就会使这个照明系统的成本大大增加，这违背了“低碳经济”的原则。另外，由于GPRS在进行数据传输时通常需要数十秒的时间进行连接，这对监控数据的实时性产生了较大的影响。
2、3ZigBee无线组网通信技术
ZigBee无线组网通信技术是近几年迅速发展起来的一种低功耗近距离通信技术。其采用小范围的组网方式，不会受到其它网络的限制，同时其所使用的ISM频带也非常方便，不需要获取许可即可直接使用。ZigBee技术基于DSSS扩频技术进行组网，其抗干扰能力非常强。
综合ZigBee及GPRS技术各自的特点，利用两种技术结合的方式进行组网非常适用于新式路灯监控系统的建设中。
3系统简介
3、1无线终端
无线终端是由ZigBee模块、增益天线及控制电路等组件构成。它是路灯监控系统中控制功能的执行部分，同时还能够完成对信号的采集工作。通过ZigBee模块所组成的网络，无线终端可以接受路灯控制器所发出的指令，同时实现与路灯控制器之间的数据交换以达到通过指令对路灯进行控制的要求。
3、2路灯控制器
路灯控制器主要是由单片机、ZigBee模块、GPRS模块、天线等组件所构成的，它基于uc/os操作系统，保证了运行的稳定性和可靠性。其中的ZigBee模块主要负责与路灯上的无线终端进行数据传递并将接收到的信息数据转发个ARM单片机，然后由ARM单片机对数据进行处理，并通过LCD显示屏显示出来，实现人机交互，以此来实现对路灯的控制和检测。GPRS模块主要负责路灯控制器与监控中心之间的数据传输。可以预先通过路灯控制器设置好数据接受的时间周期，以及数据上报的时间周期。当路灯出现突发故障时，路灯控制器应将故障信息实施发送给监控中心，以此保证路灯故障的及时排除。
3、3监控中心软件
（1）监控中心通过GPRS网络与各道路的路灯控制器进行数据交换，对路灯控制器下发检测和控制的命令，同时也能对路灯控制器所上报的检测控制数据进行分析处理。
（2）监控中心软件能够根据地理位置计算出每天的日出日落时间，这样能够实现对路灯开看的自动控制以及亮度调节。
（3）监控中心软件通过建立相关数据库，能够对每盏路灯的完整信心进行储存，通过对这些信息的统计和分析，能够实现对路灯的更好控制。
（4）监控中心软件能够通过对检测控制数据的分析自动生成曲线报表，这样能对每盏路灯的状态变化进行有效的统计。
（5）监控中心软件能够实现自动报警功能，当路灯出现突发故障，而有没有工作人员发现的情况下，监控中心能共通过报警的方式来提醒监控中心工作人员。保证故障能够得到及时有效的处理。
3、4运行实效分析
（1）系统从运行以来，通过对未安装控制系统的LED路灯和已安装控制系统的LED路灯的用电量进行对比分析。以某地区主干道的500盏LED路灯为例，其亮度控制条件为，已安装控制系统的路灯每天照明时间为12小时，其中18:00-24:00路灯的亮度控制在100%；24:00-3:00路灯亮度控制在30%；3:00-6:00路灯亮度控制在50%；电费按照1、2元/度计算；人工费用2000元/月，共2人；折旧费8000元/月。已安装控制系统的路灯每年可节约费用362、6元，而控制系统的建设成本为每盏路灯150元左右，这样通过半年左右的时间就能收回建设成本，通过长期的使用，能够节约大量在路灯方面的投入资金。
led照明技术篇6
能源和环境是当前社会的两大主题，半导体照明是解决节能环保问题的重要途径。LED技术与产业的发展比人们的预期快得多，而LED的某些光学特性是以往任何人造光源无法比拟的，如色彩丰富、色饱和度高、色域宽、光束集中、响应速度快、可数字化控制与调节等。这些新特性的应用将改变人们传统照明的经验和习惯，引发照明理念和光文化的变革，LED无疑是绿色照明的魅力无穷的奇葩。 由于LED的广泛应用，在实施绿色照明理念中一些深层次的问题凸显出来，我们列举一些比较尖锐的问题，希望通过百花齐放、百家争鸣的方式辨明是非，以推动绿色照明工程和半导体照明工程健康地发展，有不当之处，欢迎赐教。 1、辐射度学、光度学和色度学有本质的区别 辐射度学、光度学和色度学是现代光学与光工程学的基础，它们的本质区别在于：辐射度学是研究电磁辐射能量计量的科学，是用能量单位描述辐射能的客观物理量。而光度学和色度学是用物理的方法研究与人眼视觉生理及周围环境有关的主观量，是试图用物理的科学的方法描述人眼能感知的电磁波的度量、测量和表达方式，是与人的视觉生理、心理、传统、习惯、地域、照明条件及观察条件等诸多因素有关。由于对三个度学量的本质区别理解不深，造成许多混乱。希望通过讨论达成共识。 1、1发光强度 发光强度是国际单位制中7个基本计量单位之一，发光强度的正确定义是：发光频率540×1012Hz（对应空气中555nm的光波长）的单色辐射，在给定方向上辐射强度为（1/683）w/sr时，光源在该方向上的发光强度规定为1坎德拉（Candela，记作cd）。这是光度学中引用的客观物理量的定义，如果用光通量流明来表示发光强度就是主观量，因为光通量流明是与人眼的光谱光视效率有关的量。 1、2照明的能效标准是主观量，不是客观物理量 现在大都用发光效率（Lm/W）单项技术指标表达LED的先进性，只采用发光效率表示LED的能效，这是不科学的。由于人眼对不同光谱辐射有不同的敏感度，照明的效率实际上是很复杂的系统效率，如图1所示。图1、 照明的效率 照明效率有电源、光源、灯具、控制器和能源管理的效率、被照物光谱效率等。对于功能性照明系统应根据视觉作业来选择照明标准，根据不同标准的要求选择光源和灯具。人眼接收不同光谱和能量的光有生理效率和心理效率，不能简单地用LED的发光效率说明如何节能。最近Osram、Cree等都标出白光LED的色坐标值，这才是光学性能参数的正确表示方法。 1、3色温（相关色温）和显色指数的概念不能适用于LED 光度学和色度学是基于黑体热辐射的理论发展起来的，它将随着光源的发展而发展和更新的。LED是固态冷光源，LED光源对基于传统光源建立起来的理论冲击很大。我们体会主要有两点：一是LED是冷光源，不是连续辐射；二是LED的色饱和度提高很多。因此，LED与传统光源无法统一在原有的理论和标准之中。用RGB三基色组成相关色温3500K的白光，测得的显色指数CRI只有27，而人眼实际观察的视觉效果很好。 在大量学术研究和测试的基础上，CIE177:2007技术报告指出：“在一系列的光源对比中，技术委员会的结论是，CIE的CRI不适用于测试白光LED光源的显色范围”。研究认为，不论是用荧光粉封装的白光LED还是RGB三基色的白光LED都不适用CRI指数，CIE正在组织研究制订新的国际标准。 2、深入研究LED光辐射的健康与安全性问题 绿色照明还应强调光环境对人的健康与安全的影响，由于目前白光LED主流技术是蓝光加荧光粉的黄光构成，蓝光成份相对比较高，
led照明技术篇7
Ⅰ 概述 LED的开发迄今已有近30年历史，取得长足进展，白光LED的提出历十余年磨练，发展迅速。在能源短缺、污染严重的时代LED应运而生、倍受重视。为缓解能源紧张、上世纪90年代中叶，日本政府率先、继则美国政府从财政上支持本国技术界和工业界推动固态照明的开发。我国政府(以科技部为首、包括能源部、经贸委、信息产业部等，以及各地方政府)也大力支持和资助LED的研发，并成立了国家半导体产业联盟推进中国的固态照明(中国称之为半导体照明)计划，并预期2010年白光LED的光效可提高到100 lm/W，并可用以大量替代光效约90 lm/W的荧光灯广泛用于普通照明领域， 。 在这样的形势下我国的大量企业、投资者、研究人员和技术人员纷纷介入，大规模投资开拓LED的研发和生产，迄今估计总共已投入人民币数十亿元，在不到十年的时间中取得了突出的成绩，形成了规模庞大的产业链。 全世界对LED特别是白光LED如此的重视有其内在原因，当前巨量的能源消耗和由此引起的能源短缺、价格上涨、特别所造成环境已使得能源节约成为一项十分迫切的任务。各国消耗的能源中很大一部分用于照明。我国以及发达国家照明用电约占发电总量的12~13%，这是一项十分可观的能源损耗。而目前全世界使用的光源仍以效率不高的白炽灯类光源为主，从中挖潜是大有可为的。 LED领域集中了众多优秀人才，取得了辉煌成绩，一些研究部门宣布他们研发的LED在某些条件下达到了120lm/W甚至150lm/W的光效。因而大部分企业也纷纷宣称自己的产品的光效已达到70lm/W、90lm/W或更高，由于LED的光辐射是定向的，其光利用率比辐射输出各向均匀的普通光源仅靠灯具的定向反射采光的效率要高，因此认定LED是当前最佳功能照明光源，并大力向各个照明领域推广，数年前已有人宣称2010年LED将会大量取代紧凑型荧光灯、大规模进入家庭照明、并断言白光LED是当前最好的道路照明光源。 毋庸置疑的是经过20多年的发展，LED在显示领域已取得了完全成功、并已成为无与论比、不可替代的显示器件。在装饰照明方面也充分显示其特色、取得半壁江山，2008奥运会开幕式上LED的出色表现更震撼世界。但是不能不正视的事实是在功能照明方面白光LED仍然存在较大的局限性。中国已经是世界上最大的LED的生产基地和消费市场，LED的应用领域广阔，但由于目前的技术水平和实际性能的限制，将此种器件用于功能照明并非用其所长的。所谓大功率LED，目前市场上能找到最大功率器件也不过3W，即使是研发中的10W器件能大规模生产，但对于常规照明特别是道路照明中使用的数百瓦的光源而言其单粒功率失之过小。采用白光LED设计一项照明工程其用量必定很大，无论是设计难度或是成本都将是得不偿失的。 Ⅱ LED的光效 对LED的普遍的评价是高光效和长寿命，很多厂家宣称其产品光效高达90lm/W或更高，但这些数据只是某些实验室在测试初始阶段当LED仍处于冷态时测得的最高数据。所谓5万小时或10万小时寿命只是早期对小功率单色LED的估算结果。 从LED的发光机理可以估算其理论光效。如所周知LED是利用载流子复合而发光的，载流子复合时其势能全部转化为光能，单就这一过程而言其内量子效率为100%。但是载流子在介质中与晶格碰撞而损失的能量、复合时载流子所携带的动能、以及为克服外电路电阻而消耗的电能均不可能转化为光能。考虑到各种附加能耗、载流子复合的实际内量子效率不会超过90%。 载流子复合时产生的光子有50%的几率为外向辐射，这50%的光子中一部分与晶格碰撞并为晶格吸收转化为热能。部分光子传输时在不同介质交界面处会反射回原介质并被吸收，此外作为输出窗的外电极的金属网膜或透明导电膜也将使部分光子反射并被吸收，这些过程都会降低LED的量子提取率，设这部分光子的量子提取率为80%。
led照明技术篇8
关键词：半导体；发光；二极管；照明科技；研究
2010年，上海因世界博览会的成功举办被世界各国人士铭记。在上海世界博览会开展阶段，光辉烂漫的夜晚景色是一大特色。这项光荣而艰巨的夜景展示，采用了节约能源、保护生态、绚丽多姿的LED发光二极管。通过调查与研究，整届世界博览会使用了10、3亿粒LED芯片。夜晚景色照明整体设计的负责人指出，LED发光二极管让世界博览会被照亮。本文中将对LED发光二极管的特征以及在具体生活中的运用进行阐述。
一、LED的概念
LED即指发光二极管，是一类半导体发光元件。其将固体半导体芯片当成发光原料，基础结构是一种发光的半导体原料，被堆放在装备引线的支持架上，周围使用环氧树脂封存，从而保护内芯不受损伤。
发光二极管的核心元件是P型半导体与N型半导体构成的晶片，一侧的P型半导体中空穴是核心部件；另一侧的N型半导体通常是电子。在其中存在一类过渡层，叫作P-N结。当正向电流流经电线对晶片形成影响后，电子会被移动到P区域，在P区域内，电子与空穴重合，之后通过光子散发电能，这就是众所周知的LED二极管的原理。
二、半导体发光二极管的特征
LED是半导体部件透过PN结完成光电互换，其具备以下特征：
1、稳定，节约能源，保护生态
发光二极管正向作业电压不大，通常是1、5～3、0伏，作业电流是5～150毫安，所以作业没有太大的风险。伴随科技的日新月异，其逐渐取代了传统的照明设备。当前，LED的光效已攀升到40lm/W，比日光灯高，比荧光灯稍微要小。目前运用的日光灯在运转阶段，会消耗大量的热能，对环境气温的敏感度较强；而荧光灯中有对身体健康有负面影响的汞。而LED照明是节能的、环保的，因此没有这方面的缺陷。
2、使用周期长，反应迅速
通常情况下，日光灯的使用周期大概是1000小时，荧光灯的使用周期是10000小时，LED的使用周期是2万～10万小时。通过对比，孰优孰劣一目了然。此外，LED发光反应迅速，其反应速率能够用纳秒来计算，荧光灯则通常是以毫秒来计算。
三、LED在各行业的运用
1、LED在屏显行业的运用
为了让LED应用更为便利，通常将LED排序为矩阵或笔段，设置为达标尺寸的LED模块；或将2根或10数根LED封装为1根LED集束管。其被当作一类象素，通过将LED模块或集束管依照具体尺寸需求排序为矩阵，并配套专业的屏显电路、直流稳压设备、软件、框架等，就完成了一部LED屏显的安装。
2、LED在背光源行业的运用
LED以计算机、移动设备等小尺寸液晶面板背光源I域完成了普及，利用手机界面、按钮、闪光灯中的LED来照明变得极为普遍。伴随科学技术的进步，移动设备的售价会降低，而一款移动设备平均要使用若干的表贴类LED，这表明移动设备市场需求量庞大。所以，LED在移动设备领域的运用效果一目了然。
另外，在笔记本背光源行业，LED也逐步替代了冷阴极管背光源，成为占据市场份额最多的产品。据可靠消息，通过检测，使用LED取代传统的冷阴极荧光设备，新的笔记本相较于以往的笔记本能够节约电能接近50%，并且不存在对人身体有危害、对生态造成破坏的重金属汞，而LED背光源商品的售价和CCFI背光模块基本持平，是时下最流行的照明设备。
四、结束语
综上所述，LED是一类新照明设备，近年来取得了一定的营销成绩。当然，其在运用层面依然有着技术缺陷，比如光通量不佳，散发的光与天然光依然有区别等。然而，这也无法否定LED照明科技革命带来的影响。
参考文献：
[1]夏大海，杨丽霞、不同浓度比的硫酸根和氯离子溶液中钝化膜的半导体特性转变机制研究[J]、物理化学学报，2014（8）、
[2]张立芳，王飞，俞李斌，等、采用小波分析方法降低可调谐半导体激光吸收光谱技术测量下限的实验研究[J]、光谱学与光谱分析，2016，36（6）：1794-1798、
[3]王鸿翔，应鹏展，杨江锋，等、Mn掺杂后三元黄铜矿结构半导体CuInTe2的缺陷特征与热电性能[J]、物理学报，2016，65（6）：283-290、