[发明专利]一种具有光生物安全性的舞台灯具控制系统及其控制方法

说明书

本发明涉及一种具有光生物安全性的舞台灯具控制系统及其控制方法，控制系统包括控制单元及与控制单元连接的距离传感器；舞台灯具包括内设有光源的灯头及用于驱动灯头改变照射位置的电机，控制单元与电机及光源连接并用于控制舞台灯具工作；距离传感器设于灯头上并用于获取生物到舞台灯具即时距离d；控制单元中存储光辐射危害曝辐限值E_harm及预先采集的单位时间单位距离下的灯具辐照度值E_S；控制单元根据即时距离d、光辐射危害曝辐限值E_harm及灯具辐照度值E_S获取生物进入照射危险区的参数，当危害条件达到生物进入照射危险区的参数时，控制单元控制舞台灯具动作以消除危害。把现有“标签警告”的防御变成自主调节防御，避免人造光源对人体健康的影响。

技术领域

本发明涉及舞台灯具技术领域，更具体地，涉及一种具有光生物安全性的舞台灯具控制系统及其控制方法。

背景技术

近年来，随着照明技术的快速发展，舞台灯具使用的新光源品种也越来越多，LED新光源目前已开始大量应用于舞台灯光照明领域。LED光源具有发光效率高、发热量低、寿命长、工作稳定、瞬时点亮、开关不影响寿命等特点，特别适合舞台灯具的灯光变化多、开关频繁的特点。目前LED光源的功率越来越高，而且随着科学、生产技术的不断发展，LED的性能还有不断提高的前景。

然而，LED在集聚了众多优点的同时，也存在某些在照明应用领域方面的缺点，如蓝光危害：由波长主要介于400nm与500nm的辐射照射后引起的光化学作用，具有导致视网膜损伤的危害。如果照射时间超过10s，这种损害机理起主要作用，是热损害机理的数倍之高。由于人眼对蓝光辐射不敏感，不像人眼看到其他可见光过于强烈时，会自然收缩瞳孔、闭眼自我保护，因此，特别容易受到超过曝幅限值的蓝光危害。LED通电后，被电流激发的P-N结在发出可见光的同时也会包含一些对人体有害的辐射。

针对上述危害，现有技术做法是在灯具外部贴上警告标签，告知用户安全距离，如图3所示。然而，此做法是非常有局限性的。舞台灯光的使用场所往往人员稠密，观众和演员往往未能看到灯具上细微的安全距离警告标签，在不知情下近距离照射超过一定时间，会发生伤人事故，造成的后果将会十分严重。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术中的缺陷，提供一种具有光生物安全性的舞台灯具控制系统，把现有技术通过用“标签警告”的被动式光污染防御，变成自主式调节防御，避免人造光源对人体健康的影响及危害。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：提供一种具有光生物安全性的舞台灯具控制系统，包括控制单元及与控制单元连接的距离传感器；舞台灯具包括内设有光源的灯头及用于驱动灯头改变照射位置的电机，控制单元与电机及光源连接并用于控制舞台灯具工作；距离传感器设于灯头上并用于获取生物到舞台灯具的即时距离d；控制单元中存储光辐射危害曝辐限值E_harm及预先采集的单位时间单位距离下的灯具辐照度值E_S；控制单元根据即时距离d、光辐射危害曝辐限值E_harm及灯具辐照度值E_S获取生物进入照射危险区的参数，当危害条件达到生物进入照射危险区的参数时，控制单元控制舞台灯具动作以消除危害。

该具有光生物安全性的舞台灯具控制系统也可应用在LED灯、激光灯及探照灯上，以避免人造光源对人体健康的影响及危害；灯头改变照射位置可通过灯头旋转或平移实现；距离传感器获取的生物到舞台灯具的即时距离d可以是实时的，也可以是间隔特定时间的。

上述方案中，控制单元基于距离传感器传输来的即时距离d获取生物进入照射危险区的参数并将其作为保护触发条件，当达到保护触发条件时，控制单元控制舞台灯具动作以消除危害，把现有技术通过用“标签警告”的被动式光污染防御，变成自主式调节防御，避免人造光源对人体健康的影响及危害。