具有光电互补结构的新型照明系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，包括光耦合系统，光传输系统，分光系统，控制系统，及输出照明系统，其中，光耦合系统通过光传输系统与分光系统相连接，分光系统通过光传输系统与输出照明系统相连接，控制系统与光耦合系统相连接，所述光耦合系统包括太阳光耦合系统和LED光耦合系统，所述太阳光耦合系统用于收集太阳光，所述LED光耦合系统用于将LED光配光后耦合。本发明可利用在大型商场超市、煤矿、油田及隧道等白天需要照明场所，在太阳光充足的时候，由太阳光提供照明，太阳光不足时，由LED提供照明，实现光电互补照明，节约能源，在一定程度上实现了光电分离，便于维护。
【专利说明】具有光电互补结构的新型照明系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及光纤照明【技术领域】，具体是一种具有光电互补结构的新型照明系统。【背景技术】
[0002]目前对太阳能的利用主要集中在将太阳能转化为电能和热能上，而光纤照明正是将太阳光直接加以利用的技术，直接地把太阳光引入室内进行照明。但是如果全部采用太阳光进行室内照明，在太阳光不足时会造成室内光照不足。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种光纤照明系统，实现太阳光与LED光能量的互补。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的。
[0005]—种具有光电互补结构的新型照明系统，包括光稱合系统，光传输系统，分光系统，控制系统，及输出照明系统，其中，光I禹合系统通过光传输系统与分光系统相连接，分光系统通过光传输系统与输出照明系统相连接，控制系统与光耦合系统相连接，所述光耦合系统包括太阳光耦合系统和LED光耦合系统，所述太阳光耦合系统用于收集太阳光，所述LED光稱合系统用于将LED光配光后f禹合。
[0006]所述具有光电互补结构的新型照明系统，还包括连接所述太阳光耦合系统的太阳光追踪系统，所述太阳光追踪系统用于控制所述太阳光耦合系统追踪探测太阳光能量并收集太阳光后稱合进入光传输系统。
[0007]所述太阳光追踪系统包括配光装置、光敏电阻、步进电机及控制模块，所述太阳光经过配光装置折射后通过光敏电阻进入光传输系统，所述光敏电阻用于探测太阳光能量大小，所述步进电机为两个，所述两个步进电机分别对太阳光耦合系统的方位角及高度角进行调整，所述控制模块根据光敏电阻探测到的太阳光能量大小驱动步进电机的运行。
[0008]所述配光装置包括红外滤光片及双凸非球面透镜，所述红外滤光片及双凸非球面透镜从外到内依次排列并通过固定装置固定。
[0009]所述LED光稱合系统包括若干个灯珠,所述灯珠发出的光线通过LED光稱合系统集中配光后稱合进入光传输系统。
[0010]所述光传输系统包括主路传输光纤和分路传输光纤，其中，所述主路传输光纤连接光稱合系统及分光系统，用于将光稱合系统稱合进入的太阳光和/或LED光传输至分光系统进行光能量重新分配；所述分路传输光纤连接分光系统及输出照明系统，用于将分光系统重新分配的光能量传输至输出照明系统。
[0011]所述控制系统包括开关控制系统及光感应控制系统，其中，所述开关控制系统通过电路控制实现光f禹合系统中LED光及输出照明系统的开关控制；所述光感应控制系统设置在光耦合系统的太阳光耦合系统中，用于感知太阳光的强弱，并控制LED光开关亮度调
M
iF.0[0012]所述分光系统位于光传输系统的主路传输光纤和分路传输光纤之间,用于将主路传输光纤打破的光线全反射重新配光并进入分路传输光纤。
[0013]所述输出照明系统包括照明灯配光光学部件，所述照明灯配光光学部件为反光镜或菲涅耳透镜。
[0014]本发明提供的具有光电互补结构的新型照明系统，光源采用LED光源，多个灯具共用一个光源，光源可放置在易于维护的位置，这种照明系统结构简单，操作方便且极易维护；因本发明仅使用一个光源，可以大大降低在使用过程中产生的热量；本发明在太阳光充足的时候，由太阳光提供照明，太阳光不足时，由LED提供照明，实现光电互补照明，节约能源，可利用在大型商场超市、煤矿、油田及隧道等白天需要照明场所。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明结构示意图；
[0016]图2为本发明太阳光耦合系统结构示意图；
[0017]图3为本发明分光系统结构示意图；
[0018]图4为本发明输出照明系统结构示意图；
[0019]其中，(a)为实施例1的输出照明系统结构示意图，(b)为实施例2的输出照明系统结构示意图；
[0020]图中，I为红外滤光片，2为双凸非球面透镜,3为固定装置,4为光敏电阻,5为光传输系统，6为主路传输光纤,7为分光系统，8为分路传输光纤。
【具体实施方式】
[0021]下面对本发明的实施例作详细说明:本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0022]实施例1
[0023]如图1所不,本实施例包括光稱合系统,光传输系统5,分光系统7,控制系统,及输出照明系统，其中，光I禹合系统通过光传输系统5与分光系统7相连接,分光系统7通过光传输系统5与输出照明系统相连接，控制系统与光耦合系统相连接，光耦合系统包括太阳光率禹合系统和LED光稱合系统,所述太阳光I禹合系统用于收集太阳光，所述LED光稱合系统用于将LED光配光后f禹合。
[0024]本实施例还包括连接所述太阳光耦合系统的太阳光追踪系统，所述太阳光追踪系统用于控制所述太阳光耦合系统追踪探测太阳光能量并收集太阳光后耦合进入光传输系统。
[0025]如图2所示，太阳光追踪系统包括配光装置、光敏电阻、步进电机及控制模块，太阳光经过配光装置折射后通过光敏电阻进入光传输系统，光敏电阻用于探测太阳光能量大小，步进电机为两个，两个步进电机分别对太阳光耦合系统的方位角及高度角进行调整，控制模块根据光敏电阻探测到的太阳光能量大小驱动步进电机的运行。
[0026]配光装置包括红外滤光片I及双凸非球面透镜2，红外滤光片I及双凸非球面透镜2从外到内依次排列并通过固定装置3固定。[0027]LED光耦合系统包括若干个灯珠，所述灯珠发出的光线通过LED光耦合系统集中配光后稱合进入光传输系统。
[0028]光传输系统包括主路传输光纤6和分路传输光纤8,其中，主路传输光纤6连接光率禹合系统及分光系统7,用于将光稱合系统稱合进入的太阳光和/或LED光传输至分光系统7进行光能量重新分配；分路传输光纤8连接分光系统7及输出照明系统，用于将分光系统7重新分配的光能量传输至输出照明系统。
[0029]控制系统包括开关控制系统及光感应控制系统，其中，开关控制系统通过电路控制实现光I禹合系统中LED光及输出照明系统的开关控制；光感应控制系统设直在光I禹合系统的太阳光耦合系统中，用于感知太阳光的强弱，并控制LED光开关亮度调整。
[0030]如图3所不,分光系统7位于光传输系统的主路传输光纤6和分路传输光纤8之间，用于将主路传输光纤6打破的光线全反射重新配光并进入分路传输光纤8。
[0031]如图4(a)所示，输出系统包括照明灯及照明灯配光光学部件，其中，照明灯配光光学部件为反光镜。
[0032]实施例2
[0033]实施例2为实施例1的变化例。
[0034]如图4(b)所示，本实施例在实施例1的基础上，将照明灯配光光学部件反光镜替换为菲涅耳透镜。
[0035]上述实施例提供的具有光电互补结构的新型照明系统，光源采用LED光源，多个灯具共用一个光源，光源可放置在易于维护的位置，这种照明系统结构简单，操作方便且极易维护；因上述实施例仅使用一个光源，可以大大降低在使用过程中产生的热量；上述实施例在太阳光充足的时候，由太阳光提供照明，太阳光不足时，由LED提供照明，实现光电互补照明，节约能源，可利用在大型商场超市、煤矿、油田及隧道等白天需要照明场所。
[0036]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【权利要求】
1.一种具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，包括光稱合系统、光传输系统、分光系统、控制系统以及输出照明系统，其中，光I禹合系统通过光传输系统与分光系统相连接，分光系统通过光传输系统与输出照明系统相连接，控制系统与光耦合系统相连接，所述光耦合系统包括太阳光耦合系统和LED光耦合系统，所述太阳光耦合系统用于收集太阳光，所述LED光稱合系统用于将LED光配光后f禹合。
2.根据权利要求1所述的具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，还包括连接所述太阳光耦合系统的太阳光追踪系统，所述太阳光追踪系统用于控制所述太阳光耦合系统追踪探测太阳光能量并收集太阳光后耦合进入光传输系统。
3.根据权利要求2所述的具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，所述太阳光追踪系统包括配光装置、光敏电阻、步进电机及控制模块，所述太阳光经过配光装置折射后通过光敏电阻进入光传输系统，所述光敏电阻用于探测太阳光能量大小，所述步进电机为两个，所述两个步进电机分别对太阳光耦合系统的方位角及高度角进行调整，所述控制模块根据光敏电阻探测到的太阳光能量大小驱动步进电机的运行。
4.根据权利要求3所述的具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，所述配光装置包括红外滤光片及双凸非球面透镜，所述红外滤光片及双凸非球面透镜从外到内依次排列并通过固定装置固定。
5.根据权利要求1所述的具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，所述LED光耦合系统包括若干个灯珠，所述灯珠发出的光线通过LED光耦合系统集中配光后耦合进入光传输系统。
6.根据权利要求1所述的具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，所述光传输系统包括主路传输光纤和分路传输光纤，其中，所述主路传输光纤连接光耦合系统及分光系统，用于将光稱合系统稱合进入的太阳光和/或LED光传输至分光系统进行光能量重新分配；所述分路传输光纤连接分光系统及输出照明系统，用于将分光系统重新分配的光能量传输至输出照明系统。
7.根据权利要求1所述的具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，所述控制系统包括开关控制系统及光感应控制系统，其中，所述开关控制系统通过电路控制实现光耦合系统中LED光及输出照明系统的开关控制；所述光感应控制系统设置在光耦合系统的太阳光耦合系统中，用于感知太阳光的强弱，并控制LED光开关亮度调整。
8.根据权利要求1所述的具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，所述分光系统位于光传输系统的主路传输光纤和分路传输光纤之间，用于将主路传输光纤打破的光线全反射重新配光并进入分路传输光纤。
9.根据权利要求1所述的具有光电互补结构的新型照明系统，其特征在于，所述输出照明系统包括照明灯配光光学部件，所述照明灯配光光学部件为反光镜或菲涅耳透镜。
【文档编号】F21V8/00GK103775947SQ201410043778
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月30日 优先权日:2014年1月30日
【发明者】黄晓华 申请人:上海战古电子科技有限公司