本文關鍵詞：高端LED吸頂燈的關鍵光學技術與智能控制技術開發(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,被廣泛應用于各種室內照明環(huán)境中。隨著社會的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,室內照明的要求也不斷提高,如何通過智能化的控制來實現室內照明效果的自由變換,成為LED室內照明的研究重點。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,通過配光設計來實現。智能控制方案旨在利用手機等移動控制端對燈具遠程控制,能夠實現在3200K-6500K的范圍內無極調節(jié)色溫,在0%-100%的范圍內無極調節(jié)亮度等。本文首先利用TracePro軟件進行光學系統設計。為了實現照度均勻,需通過多個LED光源進行排列組合才能達到實際的照明需求,因此對LED的排列必須通過合理的設計。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)實現均勻照明。通過設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空間的照明效果,通過計算可得工作面上的均勻度可達0.715,滿足室內照明標準中規(guī)定的均勻度要求。智能控制主要是基于Android和iOS移動平臺設計應用軟件,通過Socket通信技術向燈具發(fā)送指令,從而實現對燈具的單燈控制、組網控制。并通過SQLite數據庫實現對用戶和燈具的管理操作。本文根據設計的LED陣列模型制作出吸頂燈樣品,并對其進行了光學參數測試,測試結果中顯色指數、光效、光通量等均能達到設計要求,實現了高性能。同時,對系統進行了整體測試,能夠實現對LED吸頂燈的智能化控制,且系統工作穩(wěn)定、可靠性高,為下一步產品化生產奠定了基礎。
【關鍵詞】：LED吸頂燈 立體陣列 智能控制 Android iOS
【學位授予單位】：天津工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM923.34
【目錄】：

• 學位論文的主要創(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 國內外研究現狀11-13
• 1.3 存在的問題13
• 1.4 關鍵技術分析13-15
• 1.5 本文主要研究內容15-16
• 第二章 吸頂燈光學系統設計基礎16-26
• 2.1 室內照明設計標準介紹16-17
• 2.2 非成像光學理論17-18
• 2.2.1 成像光學理論17-18
• 2.2.2 非成像光學18
• 2.3 照明光學的基礎理論18-22
• 2.3.1 光度學基本理論18-21
• 2.3.2 照明光學系統基本組成21-22
• 2.4 光學仿真設計理論及仿真軟件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 光學仿真軟件介紹24
• 2.5 本章小結24-26
• 第三章 吸頂燈的光學系統設計及其仿真26-52
• 3.1 LED照明光學系統的設計步驟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陣列設計35-47
• 3.4.4 輸出最佳LED陣列模型47-48
• 3.5 DIALux室內仿真48-50
• 3.6 本章小結50-52
• 第四章 智能控制技術開發(fā)與實現52-82
• 4.1 系統方案設計52-56
• 4.1.1 系統需求分析52
• 4.1.2 系統功能設計52-53
• 4.1.3 軟件系統方案設計53-54
• 4.1.4 MCU模塊的選擇54-55
• 4.1.5 無線網絡的選擇55-56
• 4.2 系統總體結構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系統架構59-60
• 4.3.3 Android應用程序核心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 控制中心軟件設計63-64
• 4.6 客戶端功能實現及其相關技術64-81
• 4.6.1 用戶界面設計64-77
• 4.6.2 Android/IOS平臺WIFI通信機制77-79
• 4.6.3 SQLite數據庫實現79-81
• 4.7 本章小結81-82
• 第五章 系統測試82-96
• 5.1 吸頂燈光學測試82-86
• 5.1.1 吸頂燈光學參數測試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 網絡通信測試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94-96
• 第六章 總結與展望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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