[发明专利]基于照度自动采集的道路光学测试系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于照度自动采集的道路光学测试系统及其方法，尤其涉及以交直流电源供电的内外置控制器驱动的道路和街道照明的LED路灯的道路光学测试系统及其方法，属于半导体道路照明灯具的检测领域。

背景技术

随着大功率LED光源的光效不断提高，及LED驱动技术的不断成熟，大功率LED路灯在道路中的运用越来越多。而大功率LED路灯的运用，对其路面照度、照度均匀度及其一系列的指标测试提出了更高的要求；另外，近来在LED应用技术和灯具设计上的提高为自动道路光学检测系统提供了巨大的机会。由于在这些基础技术上的蓬勃发展，如今的LED光学测试系统能够进行更高分辨率和更高精度的检测，并且检测效率更高。目前已经广泛用于工业，半导体和电子、金属器件制造、精密仪器、器件和装配等等。随着机会的到来，也带来了巨大的挑战。尽管LED照明测试技术近年来有了一些长足的发展和提高，但是较为完整的一套检测系统目前来看仍然是个空缺。尽管人们一直在描述近年来所有的突出改进，但只是适用于单个灯具光学测试的局限，没有针对若干个灯具在相互有影响的情况下测试，在此种条件和环境下，降低了测试精度和数据的稳定性，解决这个问题的方法就是要克服这种情况，模拟全部的真实环境，减小人为、设备变换造成的影响。因此，道路光学测试系统及其方法研究是当前灯具研发机构必须考虑的重要技术方向。

目前道路照明项目的实施和验收标准主要是依据CJ45-2006《城市道路照明设计标准》，其中的测试的项目及标准是严格要求的，目前路灯照度数据主要是通过道路现场直接测试获得。现场测试需要前期标测试点，因每次测试点、测试人员、测试仪器、测试方法不同，导致所测试数据有偏差。现场测试需要测试很多点的照度值，而且，灯杆高度和灯杆间距都固定不变，现阶段的测试方法不仅耗时耗力，且准确度不高，在光学测试系统中，重要的变量包括精确的位置控制和更快收敛特性。在这样的环境下，所有这些因素都能用来完成更快并更精确的点对点移位，是比较困难的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的不足以及迫切的要求，本发明的目的是提出一种基于照度自动采集的道路光学测试系统及其方法，为LED道路照明灯具的研发提供有效的测试保障和光学指标参考。

本发明的目的，将通过以下技术方案得以实现：

基于照度自动采集的道路光学测试系统，布设于测试用道路区段内，其特征在于：包括设在远程路灯控制端的主控系统及两个以上设在测试用道路区段内测试点上的测试终端，主控系统与各测试终端通过通信网络信号连接，其中所述用于收集并分析终端数据、发送指令的主控系统包括信号线路相连的主单片机、主通信模块、液晶屏及控制输入单元；所述用于现场光照度侦测、采集和传输的各测试终端分别包括照度探测器、子单片机、存储器、模数采样单元、地址编码器及与主通信模块相对应的子通信模块。

进一步地，前述基于照度自动采集的道路光学测试系统，其中各测试用道路区段配置有安装高度、间距可调的路灯灯具，其配置结构包括沿路面单侧配置、双侧对称或非对称配置和两侧以上配置。

更进一步地，前述基于照度自动采集的道路光学测试系统，其中该测试用道路区段设有道路延伸方向的滑轨，所配置的路灯灯具沿滑轨受控移动及定位。而且，该路灯灯具包括灯杆及灯头，且灯杆纵向设有导轨，灯头沿导轨受控移动及定位。

本发明的另一个目的，其实现的技术方案是：

基于照度自动采集的道路光学测试方法，架构并作用于测试用道路区段，其特征在于包括步骤：I、主控系统通过主通信模块采用主控方式发送命令数据，传送至每一个测试终端，所发送的命令数据中包含地址编码；II、各测试终端通过照度探测器采集模拟信号的照度数据，并通过模数采样单元定周期或定频率地对照度数据进行数字信号转换；III、将测得的数字信号照度数据回传至主控系统，并由主单片机根据测试用道路区段条件对数据进行处理运算、分析，测得路灯的光学技术指标。

进一步地，前述基于照度自动采集的道路光学测试方法，其中步骤I后在子单片机控制下，各终端设备的子通信模块收到主控的命令数据后，通过地址编码器分析数据识别上级主控系统并匹配自身的地址编码，在识别、匹配均符合的情况下执行步骤II的运作。

进一步地，前述基于照度自动采集的道路光学测试方法，其中该测试用道路区段配置有安装高度、间距可调的路灯灯具，所述路灯灯具及其灯头在主控系统的主单片机驱动下分别沿滑轨和导轨移动、定位。