[发明专利]基于LED光源的功能照明系统

摘要

本发明涉及基于LED光源的功能照明系统，属于半导体照明技术领域。该系统通过命令发送端(1)将用户所需功能照明的光品质参数通过LED配方优化算法(8)得的LED配方发送给控制电路(2)，控制电路(2)进一步将信号传给驱动电路(3)，驱动电路(3)通过AM或PWM或两者结合的方式驱动LED阵列(4)，透过光学系统(5)将各LED出射光进行混光和控制光型输出，通过测量设备(6)实时测量或监测整体出射光，并实现相应的反馈优化。本发明结构清晰、实用性强、应用极广，可实现各种高质量的功能照明输出。

主权项

基于LED光源的功能照明系统，其特征在于：包括命令发送端（1）、控制电路（2）、驱动电路（3）、LED阵列（4）、光学系统（5）、测量设备（6）、散热系统（7）、LED配方优化算法（8）和反馈优化算法（9）；所述的LED配方优化算法（8）和反馈优化算法（9）通过命令发送端（1）控制， LED配方优化算法（8）将用户所需的功能照明按照光品质参数的形式作为LED配方优化算法（8）的输入端，而算法输出端为LED阵列（4）中每种LED的亮度；优化指数为光谱功率分布（SPD）、色温（CCT）、色品坐标差异（Duv）、光亮度（cd/m2）、显色指数（CRI）、同色异谱指数（MI）、色域面积（GAI）、光源的人眼感知参数（VF）、发光效率指数（LER）的加权组合：优化指数=w1×ΔSPD+w2×ΔCCT+w3×Duv+w4×Δcd/m2 +w5×ΔCRI+w6×ΔMI+w7×ΔGAI+w8×ΔVF+w9×ΔLER其中，w1‑w9为各光品质参数的权重，符号Δ表示目标值与实际值之间的差异；LED配方优化算法（8）的优化目标是输出的每种LED的亮度使得优化指数为最小，通过迭代优化方式实现，其迭代优化方式为牛顿法、单纯形算法、信赖域法或内点法；计算所得的每种LED亮度通过有线或无线两种方式传送给控制电路（2）；命令发送端（1）负责接收控制电路（2）发过来的当前LED阵列（4）的工作状态或信号是否被正确送达，并判断是否需要再次发送；同时，命令发送端（1）与测量设备（6）相连，测量当前整体出射光谱的性能；当测量设备（6）测得的用户设定的功能照明对应的光品质参数变化时，反馈优化算法（9）通过实际光品质参数与目标光品质参数间的差异计算出每种LED亮度所需要调整的幅度，整体出射光谱光品质参数再次稳定到设定的光品质参数。