一种低温环境智能工矿灯及其使用方法与流程

1.本发明涉及照明灯领域，尤其是涉及一种低温环境智能工矿灯及其使用方法。


背景技术：

2.工矿灯，又称高天棚灯，是一种高能效的室内 led 灯具，可以广泛应用在工业厂房、生产车间、商超、体育娱乐场所以及仓库等。工矿灯是现代工业照明的重要组成部分，传统的工矿灯常采用250w、400w、500w、1000w金卤灯。工矿灯照明与工业生产密切相关，led工矿灯以定向发光、功率消耗低、驱动特性好、响应速度快、抗震能力高、使用寿命长、绿色环保等优势逐渐走入人们的视野、led光源灯具已成为世界上最具有替代传统光源优势的新一代节能光源，因此，led工矿灯将成为传统大型工业厂房照明领域照明节能改造的最佳选择，也是大势所趋。
3.新疆的冬季较寒冷，在阿尔泰地区低温甚至达到-40℃，因此对led路灯有着更为严格的技术要求。在日常的检测中主要有以下两个方面：（1）在寒冷地区应用的led路灯必须要考虑防止冰凌凝结的预防措施。（2）寒冷地区气温较低，且温差大，骤变的冷热冲击和长期低温工作对于元器件有着更为严格的质量要求。冷热冲击的温度变化可能引起led器件的失效，由于led芯片封装后，属于固态的实心器件，存在着芯片、硅胶（或树脂）、金属支架以及引线之间膨胀系数的失配现象，加上寒冷地区温差较大的冷热冲击的影响，会使硅胶在温度变化的过程中膨胀和收缩加剧，器件内部应力过大，这将导致led引线键合点位移增大，引线过早疲劳和损坏。同时也会使原本焊点出现脱焊的可能，而造成焊球和芯片电极脱焊的现象，甚至使led芯片出现分层脱落的失效现象。另外，较为突出的表征是低温无法正常启动和长期低温运行环境下的失效率较高现象。
4.针对上述相关技术，发明人认为在低温环境下，不利于工矿灯的正常使用。


技术实现要素：

5.为了在低温环境下，利于工矿灯的正常使用，本技术提供一种低温环境智能工矿灯。
6.本技术提供的一种低温环境智能工矿灯，采用如下的技术方案：一种低温环境智能工矿灯，包括灯体，还包括室外温度获取模块、灯体温度获取模块、判断模块、控制模块及加热模块；所述室外温度获取模块，用于获取室外温度信息；所述灯体温度获取模块，用于获取灯体的温度信息；所述判断模块，用于判断所述室外温度信息是否低于预设的第一温度阈值，还用于判断所述灯体的温度信息是否低于预设的第二温度阈值；所述控制模块，用于在所述室外温度信息低于预设的第一温度阈值时控制所述灯体温度获取模块获取所述灯体的温度信息；还用于在所述灯体的温度信息低于预设的第二温度阈值时控制所述加热模块对
灯体进行加热。
7.通过采用上述技术方案，在室外温度较低的情况下，需要对灯体的温度进行检测，判断是否需要对灯体采取保温措施，当灯体刚结束使用，则由于内部电子元件发热，致使灯体温度比外界温度稍高，但当灯体长时间未使用时，则灯体的温度会接近于外界温度，因此当检测到灯体的温度极低时，则为了减少灯体内部元件由于低温而导致的损坏，需要对灯体进行加热，能减少灯体内部元件的损害，利于维持工矿灯的正常使用。
8.可选的，还包括时间获取模块和除霜模块；所述时间获取模块，用于获取距离上次开启灯体的时长信息；所述判断模块，还用于判断所述时长信息是否达到预设的时长阈值；所述控制模块还用于，在所述时长信息未达到预设的时长阈值时，控制所述加热模块对灯体进行加热；在所述时长信息达到预设的时长阈值时，控制所述加热模块对灯体进行加热的同时控制所述除霜模块对所述灯体进行除霜。
9.通过采用上述技术方案，当遇到雨雪天气时，为了减少灯体温度过低导致结冰、积雪等现象，需要利用除霜模块对灯体进行除霜；对于一些灯体刚结束使用的情况，则由于内部电子元件发热，致使灯体温度比外界温度稍高，只需要加热即可，而对于长时间未使用的灯体，需要除霜和加热同时进行，从而加快增温效果。
10.可选的，所述灯体外部设置有保护罩，所述保护罩设置有用于容纳所述灯体的容纳腔，所述保护罩内部设置有相互连接的传动机构和电控机构；所述控制模块还用于在所述除霜模块对所述灯体进行除霜之后，控制所述电控机构动作，以使所述灯体通过所述传动机构缩入所述保护罩内部。
11.通过采用上述技术方案，在对灯体除霜之后，将灯体缩入保护罩内部，保护罩能对灯体起一定的保温效果。
12.可选的，所述保护罩设置有用于盖住所述容纳腔的盖板，所述盖板与所述传动机构连接，所述灯体缩入所述容纳腔时，所述盖板封闭所述容纳腔的开口。
13.通过采用上述技术方案，当灯体缩入容纳腔的过程中，能同时联动带动盖板进行翻转，使盖板盖住容纳腔的开口，从而能增强保温效果。
14.可选的，所述除霜模块包括刮板和旋转机构，所述刮板与所述灯体表面部分贴合，所述旋转机构与所述刮板连接，所述旋转机构与所述电控机构连接，所述电控机构还受控于所述控制模块，所述电控机构通过所述旋转机构带动所述刮板对所述灯体进行除霜。
15.通过采用上述技术方案，在对灯体除霜时，由于一般的灯体为圆形机构，对于圆形的灯体，通过旋转机构，带动刮板周向旋转，从而将灯体表面的霜雪进行清除，利于对灯体进一步加热，有利于提高增温效果。
16.可选的，还包括天气获取模块；所述天气获取模块，用于获取未来预设时间段内的天气状态，所述天气状态包括雪天状态、雨天状态及非雨雪状态；所述判断模块，用于在所述室外温度信息低于预设的第一温度阈值时判断在未来的天气状态是否为雪天状态或雨天状态；所述控制模块，用于在未来的天气状态为雪天状态或雨天状态时，控制所述加热模块对所述灯体进行加热。
17.通过采用上述技术方案，需要根据室外的天气状态，对未来的天气状态进行判别，当目前的室外温度较低时，若判别到未来时间段内存在雨雪天气，若存在雨雪天气，则需要对灯体采取措施，因为在雨雪天气下，灯体遇到低温容易结冰，这很不利于灯体的寿命，因此需要提前对灯体进行加热，利于延长灯体的寿命。
18.可选的，还包括记录模块和存储模块；所述记录模块，用于获取并记录由于低温天气导致的灯体损坏情况；所述存储模块，与所述记录模块通讯连接，用于记录历史中的由于低温天气导致的灯体损坏情况的全部数据。
19.通过采用上述技术方案，由于在低温条件下，必定会出现很多受低温天气损坏的工矿灯，这需要这些损坏的数据进行记录和存储，便于后期对这些记录进行统计和分析。
20.可选的，还包括成本预算模块和成本输出模块；所述成本预算模块，用于基于所述由于低温天气导致的灯体损坏情况的全部数据，获取预设时间段内的灯体损坏的第一费用以及对所述灯体进行加热和除霜的第二费用；所述判断模块，还用于判断所述第一费用是否超过所述第二费用，并且将所述判断结果发送至所述成本输出模块。
21.通过采用上述技术方案，根据记录的损坏数据，计算损坏的费用，以及同时计算相同时间段内的加热费用和除霜费用，便于后期进行成本比对，然后后期进一步作出成本计算的计划，若需要节省费用开支，则能通过这种方式进行成本评估。
22.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：1.在室外温度较低的情况下，需要对灯体的温度进行检测，判断是否需要对灯体采取保温措施，当灯体刚结束使用，则由于内部电子元件发热，致使灯体温度比外界温度稍高，但当灯体长时间未使用时，则灯体的温度会接近于外界温度，因此当检测到灯体的温度极低时，则为了减少灯体内部元件由于低温而导致的损坏，需要对灯体进行加热，能减少灯体内部元件的损害，利于维持工矿灯的正常使用；2.由于在低温条件下，必定会出现很多受低温天气损坏的工矿灯，这需要这些损坏的数据进行记录和存储，便于后期对这些记录进行统计和分析。
23.3.根据记录的损坏数据，计算损坏的费用，以及同时计算相同时间段内的加热费用和除霜费用，便于后期进行成本比对，然后进一步作出成本计算的计划，若需要节省费用开支，则能通过这种方式进行成本评估。
附图说明
24.图1是相关技术的智能工矿灯的整体机构示意图。
25.图2 是本技术实施例的一种低温环境智能工矿灯的硬件架构示意图。
26.图3是本技术实施例的一种低温环境智能工矿灯的整体机构示意图。
27.图4是本技术实施例的一种低温环境智能工矿灯的剖视图。
28.附图标记说明：1、室外温度获取模块；2、灯体温度获取模块；3、判断模块；4、控制模块；5、加热模块；6、时间获取模块；7、除霜模块；8、天气获取模块；9、记录模块；10、存储模块；11、成本预
算模块；12、成本输出模块；13、灯体；14、保护罩；15、空腔；16、旋转机构；17、传动机构；171、齿轮；172、齿条；18、盖板；19、滑块；20、滑槽；21、刮板。
具体实施方式
29.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
30.参照图1，为相关技术中的智能工矿灯的整体机构示意图，包括灯体13。
31.参照图2，本技术实施例公开一种低温环境智能工矿灯，工矿灯包括室外温度获取模块1、灯体温度获取模块2、判断模块3、控制模块4、加热模块5、时间获取模块6、除霜模块7、天气获取模块8、记录模块9和存储模块10、成本预算模块11和成本输出模块12。
32.室外温度获取模块1，用于获取室外温度信息；灯体温度获取模块2，用于获取灯体13的温度信息；室外温度获取模块1和灯体温度获取模块2均可以为酒精温度计、水银温度计、气体温度计等，二者均将获得的温度信息发送至判断模块3。
33.判断模块3，用于判断室外温度信息是否低于预设的第一温度阈值，还用于判断灯体13的温度信息是否低于预设的第二温度阈值；举例来说，第一温度阈值为-20摄氏度，第二温度阈值为-15摄氏度，则当检测到室外温度低于-20摄氏度时，需要检测灯体13的温度是否低于-15摄氏度。
34.控制模块4，用于在室外温度信息低于预设的第一温度阈值时控制灯体温度获取模块2获取灯体13的温度信息。还用于在灯体13的温度信息低于预设的第二温度阈值时控制加热模块5对灯体13进行加热。
35.控制模块4可以为芯片、cpu或者其他能用于运行程序的电子元件；当灯体13的温度检测出低于-15摄氏度时，则说明灯体13的温度较低，为了减小低温环境对工矿灯造成的损坏，需要进行保温处理。
36.加热模块5可以为设置在灯体13内部的加热丝，在遇到低温天气下，可以通过对加热丝进行加热，从而提高灯体13的整体温度。
37.在室外温度较低的情况下，需要对灯体13的温度进行检测，判断是否需要对灯体13采取保温措施，当灯体13刚结束使用，则由于内部电子元件发热，致使灯体13温度比外界温度稍高，但当灯体13长时间未使用时，则灯体13的温度会接近于外界温度，因此当检测到灯体13的温度极低时，则为了减少灯体13内部元件由于低温而导致的损坏，需要对灯体13进行加热，能减少灯体13内部元件的损害，利于维持工矿灯的正常使用。
38.时间获取模块6，用于获取距离上次开启灯体13的时长信息。时间获取模块6可以为计时器等，在上次灯体13开启时开始计时。
39.判断模块3，还用于判断时长信息是否达到预设的时长阈值。
40.控制模块4还用于在时长信息未达到预设的时长阈值时，控制加热模块5对灯体13进行加热；在时长达到预设的时长阈值时，控制加热模块5对灯体13进行加热的同时控制除霜模块7对灯体13进行除霜。
41.举例来说，时长阈值为1h，则当距离上次开启灯体13的时间达到1h时，则说明灯体13自身的余温已经散去，按照低温结霜的特性，此时灯体13的灯管部分分布有雪霜，需要利用除霜模块7进行除霜。
42.除霜模块7包括刮板21和旋转机构16。旋转机构16包括同轴连接的电机和驱动杆，
电机安装于灯体13下表面的中心位置处，刮板21的其中一端与驱动杆的侧壁焊接，刮板21的其中一面贴合于灯体13下表面，其中刮板21的长度比灯体13的下表面直径稍小，在电机转动时，带动刮板21转动，刮板21将灯体13下表面的霜雪进行清理。
43.天气获取模块8，用于获取未来预设时间段内的天气状态，天气状态包括雪天状态、雨天状态及非雨雪状态；天气获取模块8通过与当地气象站建立通讯连接，从而获取工矿灯所处环境的天气状态。
44.判断模块3，用于在室外温度信息低于预设的第一温度阈值时判断在未来的天气状态是否为雪天状态或雨天状态。
45.控制模块4，用于在未来的天气状态为雪天状态或雨天状态时，控制加热模块5对灯体13进行加热。
46.举例来说，第一温度阈值为-20摄氏度，则在达到第一温度阈值时，需要进行预测未来时间段内的天气变化，根据天气变化判断是否需要关闭加热模块5的加热功能。
47.记录模块9，用于获取并记录由于低温天气导致的灯体13损坏情况；记录模块9可以为传感器，与当地的施工场所的控制系统通讯连接，控制系统与施工场所中的所有工矿灯建立通讯连接，当每次的工矿灯出现故障时，都会上传故障原因给控制系统，故障原因可以为低温损坏、人为损坏、电路故障损坏等，当出现低温天气原因导致的损坏时，记录模块9能获取并记录工矿灯的损坏数量、成本价格，便于后续核算由于低温天气导致损坏的总成本。
48.存储模块10，与记录模块9通讯连接，用于记录历史中的由于低温天气导致的灯体13损坏情况的全部数据。存储模块10可以为sd卡、软盘、硬盘等用于存储数据的元件。
49.成本预算模块11，用于基于由于低温天气导致的灯体13损坏情况的全部数据，获取预设时间段内的灯体13损坏的第一费用以及对灯体13进行加热和除霜的第二费用；判断模块3，还用于判断第一费用是否超过第二费用，并且将判断结果发送至成本输出模块12。
50.举例来说，在一个月期间，该施工场地由于低温原因损坏了5只工矿灯，平均一只工矿灯的价格为200元，则第一费用为100元，第二费用为这一个月区间的电费及其他费用大概为500元，则说明在这个期间，若完全使用电费或者其他费用，能保证工矿灯免受低温损坏，是值得的。
51.参照图3和图4，灯体13还设置有圆柱形保护罩14，保护罩14设置有用于容纳灯体13的空腔15，保护罩14内部设置有相互连接的传动机构17和电控机构；保护罩14设置有用于盖住空腔15的盖板18，盖板18与传动机构17连接，灯体13缩入空腔15时，盖板18封闭空腔15的开口。
52.具体的结构为：传动机构17包括齿轮171和齿条172，其中盖板18与保护罩14的侧壁之间设置有转轴，盖板18通过转轴转动以盖住空腔15的开口，齿轮171与转轴同轴焊接，齿条172的长度方向沿竖直方向设置，齿轮171与齿条172啮合连接，齿条172焊接在灯体13侧壁，灯体13远离齿条172的一侧焊接有滑块19，保护罩14的内侧壁开设有与滑块19配合的滑槽20，滑槽20的长度方向沿竖直方向设置；电控机构在本实施例中可以为减速电机，减速电机带动齿轮171转动半圈时，齿轮171带动齿条172沿竖直方向滑动，从而齿条172带动灯体13移入/出保护罩14，同时实现盖板18的关闭/开启。
53.本技术实施例一种低温环境智能工矿灯的实施原理为：在使用工矿灯时，首先需
要判断室外的温度，在室外温度较低的情况下，需要对灯体13的温度进行检测，判断是否需要对灯体13采取保温措施，当灯体13刚结束使用，则由于内部电子元件发热，致使灯体13温度比外界温度稍高，但当灯体13长时间未使用时，则灯体13的温度会接近于外界温度，因此当检测到灯体13的温度极低时，则为了减少灯体13内部元件由于低温而导致的损坏，需要对灯体13进行加热，能减少灯体13内部元件的损害，利于维持工矿灯的正常使用。
54.遇到雨雪天气时，为了减少灯体13温度过低导致结冰、积雪等现象，需要利用除霜模块7对灯体13进行除霜；对于一些灯体13刚结束使用的情况，则由于内部电子元件发热，致使灯体13温度比外界温度稍高，只需要加热即可，而对于长时间未使用的灯体13，需要除霜和加热同时进行，从而加快增温效果；当除霜结束后将灯体13缩入空腔15中，当灯体13缩入空腔15的过程中，能同时联动带动盖板18进行翻转，使盖板18盖住空腔15的开口，从而能增强保温效果。
55.在对灯体13除霜时，由于一般的灯体13为圆形机构，对于圆形的灯体13，通过旋转机构16，带动刮板21周向旋转，从而将灯体13表面的霜雪进行清除，利于对灯体13进一步加热，有利于提高增温效果。
56.需要根据室外的天气状态，对未来的天气状态进行判别，当目前的室外温度较低时，若判别到未来时间段内存在雨雪天气，若存在雨雪天气，则需要对灯体13采取措施，因为在雨雪天气下，灯体13遇到低温容易结冰，这很不利于灯体13的寿命，因此需要提前对灯体13进行加热，利于延长灯体13的寿命。
57.由于在低温条件下，必定会出现很多受低温天气损坏的工矿灯，这需要这些损坏的数据进行记录和存储，便于后期对这些记录进行统计和分析；根据记录的损坏数据，计算损坏的费用，以及同时计算相同时间段内的加热费用和除霜费用，便于后期进行成本比对，然后后期进一步作出成本计算的计划，若需要节省费用开支，则能通过这种方式进行成本评估。
58.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的机构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。