如何利用传感器实现智能LED灯具?

导读：LED灯具的一个趋势是智能化控制。未来，人们对照明的需求首先是舒适，第二个就是智能化。因此LED灯具可以很方便地与各种类型的传感器关联，从而实现光控、红外控制等多种自动控制功能。

LED照明灯具与传统的照明灯具最大的区别，LED照明灯具是一个完全的电子产品，而传统的照明灯具仅是一个电器产品。因此LED灯具可以很方便地与各种类型的传感器关联，从而实现光控、红外控制等多种自动控制功能。如LED路灯的自动开关，用一个光敏传感器就可简单实现；社区夜间走道和庭院照明，可以用红外传感器采集人类活动信息，自动开闭照明灯具。

LED照明灯具开关自动控制

传感器作为信号采集和机电转换的器件，其机电技术已相当成熟，近几年MEMS（微机电系统）技术兴起又将传感器技术向小型化、智能化、多功能化、低成本化大踏步迈进。光敏传感器、红外传感器等各种类型的传感器都可与LED照明灯具组成一个智能控制系统，传感器将采集来的各种物理量信号转换成电信号，可以经由集成电路化的AD（模数）转换器 、MCU（微控制器）、DA（数模）转换器对所采集的信号进行智能化处理，从而控制LED照明灯具开启和关闭。人类可以籍此在MCU上设定各种控制要求，控制LED灯的开关时间、亮度、显色、多彩变幻，从而达到省电节能的目标。传感器与LED灯具组成的系统框图如图1所示。目前的集成电路制造技术已经可以将AD、DA、MCU集成在一个5mm×5mm或更小的封装内，安装在灯具内既不占面积而且十分方便。

光敏传感器与LED灯具组合

风光电LED路灯是一种高度智能化和无人值守的道路照明灯具，利用风力、阳光发电，用蓄电池储能，因此能源的自动管理十分重要。光敏传感器是比较理想的因天亮、天暗（日出、日落）时照度变化而能控制电路自动开关的电子传感器。图2所示是一种光敏传感器的外貌。图3是光敏传感器的光敏电阻板，它对光线的明暗亮度十分敏感。图4是光电转换的基本原理图。光控LED灯具照明系统工作原理如图1所示。

光敏传感器可根据天气、时间段和地区自动控制商场LED照明灯具开闭。在明亮的白天通过减少其输出功率来降低耗电量，与使用荧光灯时相比，店铺面积为200m2的便利店最大可降低53%的耗电量。寿命也长达约5~10万小时。一般情况下，LED照明灯具的寿命为4万小时左右；发光的颜色也可采用RGB（红绿蓝）多彩变幻的方式，使商场灯光更多彩，气氛更活跃；与配套使用黄色荧光体的原蓝色LED相比，配套使用红、绿、蓝三色荧光体的紫色LED的演色性更高。

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