[发明专利]一种基于光辐射理论及PWM调光原理的照度控制方法

摘要

本发明公开了一种基于光辐射理论及PWM调光原理的照度控制方法，采用了由控制器、驱动器、可调LED光源和照度传感器组成的照明系统，包括如下步骤：S1、定义控制步；S2、测量S1中所述控制步n的混合照度En,C；S3、确定占空比Dn,2；S4、LED光源的亮度调节。本发明基于光辐射理论与PWM调光原理，利用LED光源的快速开关特性，提出一种照度控制方法，运算量小，适应性强，所需的控制参数都可事先明确，控制过程不需要参数整定，不依赖经验。

主权项

1.一种基于光辐射理论及PWM调光原理的照度控制方法，采用了由控制器、驱动器、可调LED光源和照度传感器组成的照明系统，其特征在于，包括如下步骤：S1、定义控制步；定义控制步为n；n＝1，2，……；S2、测量S1中所述控制步n的混合照度E_n,C；将所述照度传感器设置在工作面上并测量S1中所述控制步n的混合照度E_n,C；其中，S1中所述的混合照度E_n,C为实时日光照度E_D与所述可调LED光源实时产生的灯光照度E_L相叠加的照度；S3、确定占空比D_n,2；令S1中所述控制步n的总时长为T_n，将T_n分为两个时段，分别为时段T_n,1和时段T_n,2；所述时段T_n,1的占空比为D_n,1，所述时段T_n,2的占空比为D_n,2；所述占空比为D_n,1与占空比D_n,2的关系如下式(1)：所述占空比D_n,1与所述占空比D_n,2通过下式(1)按照式(2)的递推关系确定；D_ini在取值范围为区间[0,1]，取0，0.1,0.2中的任一值；D_n,2‑‑‑‑‑‑‑‑‑控制步n的第二时段T_n,2的调光占空比；E_EXP‑‑‑‑‑‑‑‑期望照度；E_{L_MAX}‑‑‑‑‑最大灯光照度，通过现场测量方便的得到；D_n,1‑‑‑‑‑‑‑‑‑控制步n的第一时段T_n,1的调光占空比；D‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑整体占空比，D＝T_n,2/T_n；E_n,C‑‑‑‑‑‑‑‑S1中所述控制步n的混合照度；由于占空比是小于等于1，大于等于0的数，在上述式(2)的迭代过程中计算得到的任一占空比大于1时则令其等于1，得到的任一占空比小于0时则令其为0；S4、LED光源的亮度调节；S3中所述占空比D_n,2数值输入所述控制器转换成占空比D_n,2的PWM调光信号；所述的PWM调光信号输入所述驱动器中，所述驱动器输出调节信号传输至所述可调LED光源进行亮度调节。