CN202613306U - 一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，包括聚光采光器，太阳光追踪装置，太阳光定位装置，配光室，分布式室内照明系统；聚光采光器与太阳光追踪装置连接，太阳光追踪装置与太阳光定位装置连接，分布式室内照明系统与聚光采光器连接。聚光采光器包括菲涅尔透镜、支撑罩、自聚焦棒、导光光缆A；太阳光追踪装置包括纵轴步进电机、横轴步进电机、空心管、长槽、Y型支架A、Y型支架B、圆盘、多面体底座；太阳光定位装置包括光敏电阻A、光敏电阻B、控制电路，控制电路包括纵轴光电传感器、横轴光电传感器、纵轴模数转换、横轴模数转换、单片机、电机驱动芯片、纵轴步进电机、横轴步进电机；配光室包括暗箱、LED光源、光源；分布式室内照明装置包括聚光罩、导光光缆B；改照明系统安全可靠、环保节能、对环境的光污染较低且亮度较高，应用范围广大。
Description
技术领域
本实用新型涉及室内照明系统，尤其涉及一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统。
背景技术
在各种人类消耗能源的项目中，照明能耗是人类所有能源消耗中最多的一项.发达国家的照明能耗约占总能耗的9％以上，我国发达地区的照明能耗占总能耗的6％-9％。另外，在易燃易爆或者不易直接接收光源场所，例如：矿井，油库等场所，直接使用用电照明装置，危险性高，局限性大。为此开发利用太阳光照明技术意义重大，不仅表现在节能上，更符合人类追求生活质量和生活环境的要求.
此前已经有一项“太阳光光纤照明装置及太阳跟踪方法”发明专利授权(专利号：ZL200920123814.9)采用轨道算法跟踪太阳，在小偏差情况下用太阳定位传感器精确跟踪太阳。申请人发现，这种方法原理过于复杂，生产成本大，无法实现“低成本，全自动”的生产方式。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种安全可靠、环保节能、对环境的光污染较低且亮度较高的一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，应用范围广大。
本实用新型的解决问题的技术方案为：一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，包括固定在圆盘上的聚光采光器，太阳光追踪装置，太阳光定位装置，配光室，分布式室内照明系统。聚光采光器与太阳光追踪装置连接，太阳光追踪装置与太阳光定位装置连接，分布式室内照明系统与聚光采光器连接。
所述的聚光采光器包括菲涅尔透镜、支撑罩、自聚焦棒、导光光缆A，菲涅尔透镜固定在支撑罩上，自聚焦棒置于菲涅尔透镜焦点处，导光光缆A的受光端和自聚焦棒连接。
所述的太阳光追踪装置包括纵轴步进电机、横轴步进电机、空心管、长槽、Y型支架A、Y型支架B、圆盘、多面体底座，纵轴步进电机利用连接棒A连接在支撑罩上，纵轴步进电机置于Y型支架A上与连接棒A连接，空心管固定在连接棒A上，用于太阳光Y轴定位，横轴步进电机固定于多面体底座，长槽固定在所述圆盘上，用于太阳光X轴定位。
所述的太阳光定位装置包括光敏电阻A、光敏电阻B、控制电路，光敏电阻A固定在空心管内与控制电路连接，光敏电阻B固定在长槽内与控制电路连接。
所述的控制电路包括纵轴光电传感器、横轴光电传感器、纵轴模数转换、横轴模数转换、单片机、电机驱动芯片、纵轴步进电机、横轴步进电机，单片机的输出端口与纵轴模数转换和横轴模数转换相连接，纵轴模数转换与纵轴光电传感器相连接，横轴模数转换与横轴光电传感器相连接，电机驱动芯片接收单片机的信号驱动纵轴步进电机和横轴步进电机。
所述的配光室包括暗箱、LED光源、电源，LED光源位于暗箱内。白天，利用太阳光作为光源，夜晚，用LED光源作为光源。
所述的分布式室内照明装置包括聚光罩、导光光缆B，聚光罩用光纤连接到导光光缆A。
所述的分布式照明装置包括的聚光罩的个数可以按照实际情况增加或减少。
有益效果：
1、适用于居民住宅区，矿井，油库等众多场所，节能环保，安全性能高。
2、利用太阳光自动追踪定位实现了聚光的全自动化。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本发明装置的结构示意图；
图2为本发明中控制电路的框图；
1是聚光采光器，2是纵轴步进电机，3是空心管，4是横轴步进电机，5是长槽，6是多面体底座，7是控制电路，8是圆盘，9是自聚焦棒，10是导光光缆A，11是光敏电阻A，12是光敏电阻B，13是菲涅尔透镜，14是聚光罩，15是连接棒A，16是Y型支架A，17是Y型支架B，18是连接棒B，25是配光室，26是隔离层，27是新型光源，28是分布式室内照明装置，29是聚光罩，30是导光光缆B，31是太阳光追踪装置，32是太阳光定位追踪装置。
具体实施方式
图1为本发明装置的结构示意图，一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，包括固定在圆盘上的聚光采光器(1)，太阳光追踪装置(31)，太阳光定位装置(32)，配光室(25)，分布式室内照明系统(28)；聚光采光器(1)与太阳光追踪装置连接(31)，太阳光追踪装置(31)与太阳光定位装置(32)连接，分布式室内照明系统(28)与聚光采光器(1)连接。该装置中菲涅尔透镜(13)固定在支撑罩(14)上，自聚焦棒(9)置于菲涅尔透镜(13)焦点处，导光光缆A(10)的受光端和自聚焦棒连接；纵轴步进电机(2)利用连接棒A(15)连接在支撑罩(14)上，纵轴步进电机(2)置于Y型支架A(16)上与连接棒A(15)连接，空心管(3)固定在连接棒A(15)上，用于太阳光Y轴定位，横轴步进电机(4)固定于多面体底座(6)，长槽(5)固定在圆盘(8)上，用于太阳光X轴定位；光敏电阻A(11)固定在空心管(3)内与控制电路(7)连接，光敏电阻B(12)固定在长槽(5)内与控制电路(7)连接；分布式室内照明装置(28)包括聚光罩(29)、导光光缆B(30)，聚光罩(29)用导光光缆B(30)连接到导光光缆A(10)。
图2为本发明中控制电路的框图，单片机(23)的输出端口与纵轴模数转换(21)和横轴模数转换(22)相连接，纵轴模数转换(21)与纵轴光电传感器(19)相连接，横轴模数转换(21)与横轴光电传感器(19)相连接，电机驱动芯片(24)接收单片机(23)的信号驱动纵轴步进电机(2)和横轴步进电机(4)。
该装置一般安装在屋顶或有阳光的地方，有太阳光时，太阳光入射光线与聚光采光器(1)的中心线成一偏差角度，位于空心管(3)底部的纵轴光电传感器输出信号，将驱动纵轴步进电机(2)，通过机械传动装置带动聚光采光器(1)朝减小此偏差角度的方向转动，直至太阳的入射光线与聚光采光器(1)的中心线平行，菲涅尔透镜(13)的会聚光斑通过自聚焦棒(9)恰好会聚到导光光缆A(10)的输入端，再通过此导光光缆A(10)和导光光缆B(30)将太阳光传送到聚光罩(29)。无太阳光时，配光室(25)内表面镀上水银以减少光的损耗，光源发出的光线经菲涅尔透镜(13)会聚到导光光缆A(10)的输入端，再通过此导光光缆A(10)和导光光缆B(30)将太阳光传送到聚光罩(29)，导光光缆B(30)可以分出很多头，他们可以连接多个聚光罩(29)，实现分布式照明。
Claims (8)
1.一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，包括聚光采光器，太阳光追踪装置，太阳光定位装置，配光室，分布式室内照明系统；聚光采光器与太阳光追踪装置连接，太阳光追踪装置与太阳光定位装置连接，分布式室内照明系统与聚光采光器连接。
2.按照权利要求1所述的一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，其特征在于：所述的聚光采光器包括菲涅尔透镜、支撑罩、自聚焦棒、导光光缆A，菲涅尔透镜固定在支撑罩上，自聚焦棒置于菲涅尔透镜焦点处，导光光缆A的受光端和自聚焦棒连接。
3.按照权利要求1所述的一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，其特征在于：所述的太阳光追踪装置包括纵轴步进电机、横轴步进电机、空心管、长槽、Y型支架A、Y型支架B、圆盘、多面体底座，纵轴步进电机利用连接棒A连接在支撑罩上，纵轴步进电机置于Y型支架A上与连接棒A连接，空心管固定在连接棒A上，用于太阳光Y轴定位，横轴步进电机固定于多面体底座，长槽固定在圆盘上，用于太阳光X轴定位。
4.按照权利要求1所述的一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，其特征在于：所述的太阳光定位装置包括光敏电阻A、光敏电阻B、控制电路，光敏电阻A固定在空心管内与控制电路连接，光敏电阻B固定在长槽内与控制电路连接。
5.按照权利要求4所述的一种太阳光定位装置，其特征在于：所述的控制电路包括纵轴光电传感器、横轴光电传感器、纵轴模数转换、横轴模数转换、单片机、电机驱动芯片、纵轴步进电机、横轴步进电机，单片机的输出端口与纵轴模数转换和横轴模数转换相连接，纵轴模数转换与纵轴光电传感器相连接，横轴模数转换与横轴光电传感器相连接，电机驱动芯片接收单片机的信号驱动纵轴步进电机和横轴步进电机。
6.按照权利要求1所述的一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，其特征在于：所述的配光室包括暗箱、LED光源、电源。
7.按照权利要求1所述的一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，其特征在于：所述的分布式室内照明装置包括聚光罩、导光光缆B，聚光罩用光纤连接到导光光缆A。
8.按照权利要求1所述的一种基于新型光源的导入分布式室内照明系统，其特征在于：所述分布式照明装置包括的聚光罩的个数可以按照实际情况增加或减少。
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| CN103912838A (zh) * | 2013-01-06 | 2014-07-09 | 江苏长江环境科技工程有限公司 | 一种自然光的采光装置 |
| CN105222076A (zh) * | 2015-10-09 | 2016-01-06 | 南京邮电大学 | 一种太阳能追踪传光照明装置 |
| CN106152047A (zh) * | 2016-07-25 | 2016-11-23 | 汉舟四川环保科技有限公司 | 一种太阳光自动追踪光导照明系统 |
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