本实用新型涉及灯具技术领域，尤其涉及LED照明和光通信领域。
背景技术：
LED节能灯作为一种新型的照明光源，以节能、健康、环保及寿命长的显著特点，受到了广大人民的青睐以及国家的大力扶持。目前LED太阳能路灯，LED投光灯，LED吊顶灯，LED日光灯都已经可以批量生产了，越来越多LED节能灯已经进入平常百姓家。
随着智能设备的普及，用户对高速宽带多媒体通信的需求快速增长，无线网络频谱资源越发紧张，而且无线网络产生的电磁干扰会影响其他电气设备的稳定运行。近几年，可见光通信迅速发展，成为了通信领域研究的一个热点。LiFi是利用可见光来实现无线通信，即利用电信号控制发光二极管（LED）发出的肉眼看不到的高速闪烁信号来传输信息，传输频率很快。理论上来讲，LiFi方式下的数据传输速率可以达到224GB/秒，具有传输速度快、安全性高的特点让，且LiFi技术采用的是可见光谱，而非射频频谱，能有效缓解无线网络频谱资源紧张的问题。
蚊子是传播疟疾、登革热等传染性疾病的罪魁祸首。为了减少疾病和休息好，人们普遍使用各种蚊香、电蚊香及各种气雾杀蚊剂,都是化学手段驱蚊。它们在杀蚊、驱蚊的同时也在伤害人类和污染环境。有人睡觉点一夜的蚊香，第二天早晨就会出现喉干、头昏等症状。而LED驱蚊灯可以利用太阳光中对人眼有益而蚊子害怕的光波进行物理驱蚊,实现了既驱蚊又对人无害的环保目标。
申请号为CN201310553040.4的中国专利，公开了一种LED灯结构，包括一基板，所述基板上设有LED灯珠，所述的LED灯珠包括在蓝光芯片外涂有荧光粉的白光LED灯珠I、在白光LED灯珠I内充入含有氮化物的红光荧光粉的白光LED灯珠II和红光LED灯珠。本专利所述的LED灯光照均匀，显示指数高，适合大量推广应用，但是除去照明功能外没有其他拓展功能，不能充分利用已有的设备或者基础设施。
基于上述分析，在获得稳定的LED光源的同时，充分利用现有的LED基础设施，扩展其照明之外的功能，将会有巨大的市场空间。
技术实现要素：
为了克服现有技术中的问题，本实用新型提供了一种集成照明、驱虫、LiFi通讯为一体的LED照明设备。本实用新型所采用的技术方案是：一种LED照明设备，包括灯座、灯罩、LED灯片、电源装置，还包括LiFi控制装置、驱虫控制装置；所述LiFi控制装置、驱虫控制装置集成在电源装置上。
优选的是，所述灯座和所述灯罩之间形成灯腔，所述LED灯片、电源装置、LiFi控制装置、驱虫控制装置位于所述灯腔内。
上述任一方案优选的是，所述灯座和灯罩通过卡扣连接。
上述任一方案优选的是，所述电源装置与所述灯座固定连接；所述电源装置中心与所述灯座中心对正。
上述任一方案优选的是，所述电源装置为充电电源。
上述任一方案优选的是，所述LED灯片与所述电源装置电连接，同时分别与集成在电源装置上的LiFi控制装置和驱虫控制装置电连接。
上述任一方案优选的是，所述LED灯片包括基板和灯珠，所述灯珠包括白光、红光、绿光、蓝光灯珠。红光灯珠所发出的红光波长为600~750nm，绿光灯珠所发出的绿光波长为500~570nm、蓝光灯珠所发出的蓝光波长为400~500nm。
上述任一方案优选的是，LiFi控制装置包括LED驱动装置、LiFi信号接收装置、LiFi信号发射装置、限幅放大装置、光探测器。
上述任一方案优选的是，所述LiFi信号接收装置将接收的光信号传送到所述限幅放大装置，LiFi信号发射装置接收所述LED驱动装置的驱动信号后发射光通信下行信号。
上述任一方案优选的是，所述光探测器接收光通信上行信号，另外设置一个与之配套使用的适配器，所述适配器可通过USB2.0或USB3.0接口连接到移动设备。
可见光无线通信又称“光保真技术”，英文名LightFidelity（简称LiFi）是一种利用可见光波谱（如灯泡发出的光）进行数据传输的全新无线传输技术。LiFi与光纤通信拥有同样的优点，高带宽，高速率，不同的是LiFi是使光传播在我们周围的环境中，自然光能到达的任何地方，就有LiFi的信号。本发明中，LiFi控制装置通过改变房间照明光线的闪烁频率进行数据传输，只要开启电灯，无需WiFi也便可接入互联网。根据不同速率在光中编码信息，LED灯开表示1，关表示0，通过LED驱动装置的驱动信号的控制，快速开关就能传输信息。并且，在LED灯珠的发光强度下，人眼不会注意到光的快速变化。
上述任一方案优选的是，所述驱虫控制装置与所述LED驱动装置电连接，所述驱虫控制装置控制不同颜色灯珠的电流，通过调整灯珠电流大小调整照明灯的工作模式。
上述任一方案优选的是，所述工作模式包括驱虫模式、阅读模式、室内照明模式、室外照明模式中的至少一种。
上述任一方案优选的是，所述驱虫模式所发出的灯光波长为530~590nm。蚊虫对不同光波有不同的反应，对于人眼睛最能接受、视疲劳最少、看得也最清楚的530-590nm波段的光波，蚊虫有它固有的逆光生物特性，它怕这种光，见了就朝相反方向逃，而500nm以下的光，是蚊虫的“可见光，喜见光”，蚊虫有它固有的趋光生物特性，在这种光波下它看得清楚，而且喜欢在这种光波下生活。本实用新型中，在驱虫模式所发出的灯光波长下，蚊虫很不舒服，它不朝LED灯飞来，亮灯开窗蚊虫不往室内飞，反而碰上这种灯光就逃跑，从而实现LED灯照明同时驱蚊的目的。
本实用新型能充分利用现有的LED照明设备的基础设施，结合驱虫控制装置，利用蚊虫的在特定波段的避光性，实现安全无污染的驱蚊驱虫。传统射频信号的发射需要能量密集的设备，而本实用新型不需要再新建任何基础设施，只需要为LED灯加装LiFi控制装置，即可实现安全快速的光通信。
附图说明
图1 为本实用新型的一种LED照明设备的一优选实施例的示意图。
具体实施方式
为了更进一步了解本实用新型的
技术实现要素：
，下面将结合具体实施例对本实用新型作更为详细的描述，实施例只对本实用新型具有示例性作用，而不具有任何限制性的作用；任何本领域技术人员在本实用新型的基础上作出的非实质性修改，都应属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1所示，一种LED照明设备，包括灯座、灯罩、LED灯片、电源装置，还包括LiFi控制装置、驱虫控制装置；所述LiFi控制装置、驱虫控制装置集成在电源装置上。
在本实施例中，所述灯座和所述灯罩之间形成灯腔，所述LED灯片、电源装置、LiFi控制装置、驱虫控制装置位于所述灯腔内。
在本实施例中，所述灯座和灯罩通过卡扣连接。
在本实施例中，所述电源装置与所述灯座固定连接；所述电源装置中心与所述灯座中心对正。
在本实施例中，所述电源装置为充电电源。
在本实施例中，所述LED灯片与所述电源装置电连接，同时分别与集成在电源装置上的LiFi控制装置和驱虫控制装置电连接。
在本实施例中，所述LED灯片包括基板和灯珠，所述灯珠包括白光、红光、绿光、蓝光灯珠。红光灯珠所发出的红光波长为600~750nm，绿光灯珠所发出的绿光波长为500~570nm、蓝光灯珠所发出的蓝光波长为400~500nm。
在本实施例中，优选的LED灯座、灯罩为方形，配套的灯片基板也为方形，灯珠呈排状分布在基板上。
在本实施例中，LiFi控制装置包括LED驱动装置、LiFi信号接收装置、LiFi信号发射装置、限幅放大装置、光探测器。所述LiFi信号接收装置将接收的光信号传送到所述限幅放大装置，LiFi信号发射装置接收所述LED驱动装置的驱动信号后发射光通信下行信号。所述光探测器接收光通信上行信号，另外设置一个与之配套使用的适配器，所述适配器可通过USB2.0或USB3.0接口连接到移动设备。LiFi具有数据传输速度快、建设便利、低能耗、安全性强等特点。可见光的频谱带宽是目前电磁波带宽的10000倍。可见光对人类来说是绿色的、无辐射伤害的一种物质。同时用光来通信能减低能耗，不需要像基站那样提供额外的能耗。开灯照明的同时就能传输信号，消耗功率还不到发光功率的5%。与无线电波可以穿透物体进行传播相比，LiFi只能沿直线传播，不会穿透墙体，从安全角度讲，不容易被截取而泄露信息。
在本实施例中，所述驱虫控制装置与所述LED驱动装置电连接，所述驱虫控制装置控制不同颜色灯珠的电流，通过调整灯珠电流大小调整照明灯的工作模式。
在本实施例中，所述工作模式为驱虫模式，红光灯珠功率为5W，绿光灯珠功率为20W，蓝光灯珠功率为0W。所述驱虫模式所发出的灯光波长为530~590nm。
实施例2
实施例2与实施例1相似，所不同的是，在本实施例中，优选的LED灯座、灯罩为圆形，配套的灯片基板也为圆形，灯珠呈中心放射状排布在基板上。LED灯片的形状也可以根据照明设备的外形而变化，可以是圆形、正方形、长方形、多边形以及其他不规则形状。
本实施例中，应用环境为蚊虫较少的冬天，LED照明设备开启了阅读模式。阅读模式下，红光灯珠功率为10W，绿光灯珠功率为8W，蓝光灯珠功率为6W，白光灯珠功率为10W。灯光明亮柔和，适宜阅读。
实施例3
一种LED照明设备，包括灯座、灯罩、LED灯片、电源装置，还包括LiFi控制装置、驱虫控制装置；所述LiFi控制装置、驱虫控制装置集成在电源装置上。本实施例中的LED照明设备应用于室外。
在本实施例中，所述灯座和所述灯罩之间形成灯腔，所述LED灯片、电源装置、LiFi控制装置、驱虫控制装置位于所述灯腔内。所述灯座和灯罩通过卡扣连接。所述电源装置与所述灯座固定连接；所述电源装置中心与所述灯座中心对正。所述电源装置为充电电源。
在本实施例中，所述电源装置与灯罩外的太阳能电池连接，所述太阳能电池为LED照明设备供电，同时，电源装置设置电网连接接口，电网电源作为备用电源。
在本实施例中，所述LED灯片与所述电源装置电连接，同时分别与集成在电源装置上的LiFi控制装置和驱虫控制装置电连接。
在本实施例中，所述LED灯片包括基板和灯珠，所述灯珠包括白光、红光、绿光、蓝光灯珠。红光灯珠所发出的红光波长为600~750nm，绿光灯珠所发出的绿光波长为500~570nm、蓝光灯珠所发出的蓝光波长为400~500nm。
在本实施例中，优选的LED灯座、灯罩为方形，配套的灯片基板也为方形，灯珠呈排状分布在基板上。
在本实施例中，LiFi控制装置包括LED驱动装置、LiFi信号接收装置、LiFi信号发射装置、限幅放大装置、光探测器。所述LiFi信号接收装置将接收的光信号传送到所述限幅放大装置，LiFi信号发射装置接收所述LED驱动装置的驱动信号后发射光通信下行信号。所述光探测器接收光通信上行信号，另外设置一个与之配套使用的适配器，所述适配器可通过USB2.0或USB3.0接口连接到移动设备。本实施例中的LED照明设备应用于高速公路上的路灯时，人们在高速行驶的车上就能轻易地接收到路灯传来的信号。本实施例的LED照明设备产生的光信号，不依靠无线电波，不会产生电磁干扰，因此通过LiFi控制装置在飞机上连接互联网，可以无需屏蔽电子设备。此外，本实施例的LED照明设备的LiFi功能，在偏远地区能比WiFi更方便地连接到互联网，比如煤矿，煤矿工人可以利用Lifi使用地理定位系统、打电话或者上网，或者在信号较差的地下停车场，通过停车场内的LED灯可以轻松实现联网和车辆定位。
在本实施例中，所述驱虫控制装置与所述LED驱动装置电连接，所述驱虫控制装置控制不同颜色灯珠的电流，通过调整灯珠电流大小调整照明灯的工作模式。
在本实施例中，所述工作模式为室外照明模式，红光灯珠功率为20W，绿光灯珠功率为10W，蓝光灯珠功率为15W，白光灯珠功率为25W。灯光明亮照射范围广，适宜户外应用。
实施例4
本实施例与实施例3相似，所不同的是，本实施例中的LED照明设备设置在城市广场或居民社区，通过调整灯珠电流大小改变LED灯的颜色，作为观景灯使用。红光灯珠功率为0W，绿光灯珠功率为50W，蓝光灯珠功率为0W，白光灯珠功率为42W，发出的灯光为浅绿色。红光灯珠功率为0W，绿光灯珠功率为55W，蓝光灯珠功率为0W，白光灯珠功率为20W，发出的灯光为深绿色。红光灯珠功率为50W，绿光灯珠功率为30W，蓝光灯珠功率为15W，白光灯珠功率为25W，发出灯光为黄色。红光灯珠功率为0W，绿光灯珠功率为10W，蓝光灯珠功率为55W，白光灯珠功率为40W，发出灯光为深蓝色。
此外，本实施例中在灯罩外设置一个微型超声波发生器，所述超声波发生器发出频率为2～60 kHz、谐波峰为4～68 kHz的超声波，该波段的超声波通过模仿蚊虫的天敌蜻蜓或蝙蝠等频率以达到驱赶蚊虫的效果，与驱虫控制装置协同作用，共同实现室外驱蚊虫的功能。
尽管具体地参考其优选实施例来示出并描述了本实用新型，但本领域的技术人员可以理解，可以作出形式和细节上的各种改变而不脱离所附权利要求书中所述的本实用新型的范围。以上结合本实用新型的具体实施例做了详细描述，但并非是对本实用新型的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本实用新型技术方案的范围。