[发明专利]基于透射浊度测量原理的水下照明用灯具及其调光方法

权利要求书

1.基于透射浊度测量原理的水下照明用灯具，包括位于水体内的灯体(13)，其特征在于：所述灯体(13)上端安装有灯具支架(1)，灯体(13)下端安装有基准红外光源(11)，灯具支架(1)上安装有输入端与所述基准红外光源(11)对应的红外滤光片(9)，红外滤光片(9)的输出端连接有安装在灯体(13)上的红外光电传感器(8)，灯体(13)顶部安装有电缆连接头(3)，灯体(13)底部安装有LED驱动模块(5)，LED驱动模块(5)上安装有多个LED灯(6)，有灯罩外壳(2)能将所述多个LED灯(6)罩住并与灯体(13)下端连接，灯体(13)内安装有主电路板(14)、信号检测处理模块(10)和恒流源驱动(7)，主电路板(14)上安装有电源模块(12)和微控制器(4)，所述主电路板(14)一端与信号检测处理模块(10)电连接，主电路板(14)另一端与恒流源驱动(7)电连接，所述LED驱动模块(5)与所述主电路板(14)另一端电连接，所述红外光电传感器(8)与信号检测处理模块(10)的空余端电连接，所述基准红外光源(11)与恒流源驱动(7)的空余端电连接,主电路板(14)实时监测照明灯具周围环境水体的浊度变化，估算由此造成的透射光强衰减程度，自行调整LED照明光源的输出光通量。

2.根据权利要求1所述的基于透射浊度测量原理的水下照明用灯具，其特征在于：所述基准红外光源(11)与水体的接触面涂有纳米银涂层或聚氨酯复合涂层，红外滤光片(9)与水体的接触面涂有纳米银涂层或聚氨酯复合涂层。

3.根据权利要求2所述的基于透射浊度测量原理的水下照明用灯具，其特征在于：所述灯体(13)包括位于上端的竖向灯体(16)，和位于下端并与竖向灯体(16)底部连接的横向灯体(15)，所述横向灯体(15)顶部安装有两个间隔布置并位于竖向灯体(16)两侧的基准红外光源(11)，所述灯具支架(1)底部安装有两个间隔布置并位于竖向灯体(16)两侧的红外滤光片(9)，每个红外滤光片(9)的输出端均连接有红外光电传感器(8)。

4.根据权利要求3所述的基于透射浊度测量原理的水下照明用灯具，其特征在于：所述灯罩外壳(2)为半球形，且由亚克力材质制成。

5.基于透射浊度测量原理的水下照明用灯具的调光方法，其特征在于：它包括如下工艺步骤，

步骤一：在微控制器(4)内存储电压与PWM占空比对应关系表，所述电压与PWM占空比对应关系表包含有不同电压值与不同PWM占空比的对应关系；

步骤二：当灯具通电后，位于竖向灯体(16)两侧的基准红外光源(11)输出波长稳定的红外光线，红外光线在水体内经过水体的吸收与散射后，透过红外滤光片(9)进入到达红外光电传感器(8)内；

步骤三：红外光电传感器(8)将红外光线转换为模拟电压信号，信号检测处理模块(10)对所述模拟电压信号进行滤波放大和归一化处理后，将模拟电压信号传送给微控制器(4)；

步骤四：查询步骤一中微控制器(4)的电压与PWM占空比对应关系表，通过微控制器(4)的I/O端口输出频率恒定且占空比可变的PWM驱动信号；

步骤五：微控制器(4)的I/O端口输出的PWM驱动信号作用于LED驱动模块(5)；

步骤六：LED驱动模块(5)根据接收到的PWM驱动信号，在额定电流范围内调节LED灯(6)的工作电流，从而使LED灯(6)的输出光通量在0～100％范围内调节，进而保证水体环境浊度变化时，灯体(13)的特定工作面照度始终保持恒定的需求。