LED灯的仿生照明设计与研究

合集下载

LED照明技术在建筑设计中的应用研究

LED照明技术在建筑设计中的应用研究

LED照明技术在建筑设计中的应用研究一、LED照明技术的概述LED全称为发光二极管,是一种半导体材料,在电压作用下形成电子和空穴复合时会向外发射光子。

与传统照明技术相比,LED照明具有高效节能、寿命长、色彩丰富等特点,成为当前照明技术的主流。

二、LED照明技术在建筑设计中的应用2.1 室内照明设计室内照明是建筑设计中不可忽视的部分,LED照明技术在室内照明设计中具有独特的优点。

LED灯具的灯效高,节能实现的效果也非常明显,这让室内照明设计有了很大的改观。

此外,LED 灯具也有很好的灯光控制能力,可以通过智能控制系统实现各种情境的灯效展示,进一步增强了室内环境的美感。

2.2 外立面照明设计LED照明在外立面设计中可以利用其灵活性和创造性,增加建筑外观的艺术效果和叙述性,让建筑更加夺人眼球,吸引行人的目光。

利用LED照明制作出巨大的灯光装置、动态的图像等,不仅可以增强建筑的美感,而且产生了强烈的视觉冲击力,将建筑塑造成一个震撼人心的生命体。

2.3 夜景照明设计随着城市化的不断深化和人们生活水平的提高,夜景照明设计成为城市建筑设计的重要组成部分。

LED照明技术在夜景设计中可以提供更多变化的颜色、亮度和动态效果,让建筑在夜间更具活力、更具文化内涵和时尚感,增强城市形象。

2.4 节能环保与传统照明技术相比,LED照明技术具有高效节能、无污染、无噪音等优势,有助于推进绿色建筑和节能减排。

实际数据表明,LED照明节能效果显著,使用寿命长,在光源寿命到期后可回收再利用,能有效地降低建筑使用成本和环境成本。

三、LED照明技术在建筑设计中的案例分析3.1 深圳国贸大厦深圳国贸大厦是一座集写字楼、商场、住宅为一体的多功能综合体。

在照明设计方面,设计师采用了LED灯具,为整个建筑创造出了一个光影交织、五彩斑斓的光环。

同时,智能化控制系统让建筑光线随时间和季节变换呈现不同的光韵,营造出了独具匠心的环境。

3.2 上海外滩金茂大厦上海外滩金茂大厦是由九栋高层组成的超现代化建筑群。

LED照明系统的设计与优化研究

LED照明系统的设计与优化研究

LED照明系统的设计与优化研究第一章 LED照明系统的概述LED(Light Emitting Diode,发光二极管)是一种半导体器件,其具有低能耗、长寿命、高效率等特点。

因此,在照明领域中,永磁直流电机是当前被广泛应用的发光二极管光源。

LED照明系统由LED光源、驱动电路、光学器件、散热器等组成。

因此,如何设计一种具有高效率和良好可靠性的LED照明系统是一项重要的课题。

第二章 LED光源的选型与设计LED光源的选择直接影响到LED照明系统的效率。

当选型不当时,不仅会增加系统成本,也会影响系统的寿命。

在选型时要考虑以下因素:(1)发光效率:LED光源的发光效率是影响LED照明系统能耗和光效的重要因素。

(2)色温和色彩还原:LED光源的色温和色彩还原能力直接影响到被照明物体的外观以及视觉效果。

(3)寿命:LED光源寿命较长,因此,在选型时,要选择具有良好寿命特性的光源。

(4)光通量稳定性:LED光源的光通量稳定性是LED照明系统能否达到一定亮度及长期保持同一亮度的重要因素。

(5)光特性:LED光源的光特性包括发散角、光强度、光分布等,它们会直接影响LED照明系统的光学设计。

第三章 LED驱动电路的设计与优化LED驱动电路是LED照明系统中重要的组成部分之一。

它不仅能提供所需电流和电压,还能控制LED光源的亮度和色温等参数。

在选择LED驱动电路时要考虑以下因素:(1)效率:LED驱动电路的效率会直接影响到LED照明系统的能耗。

(2)驱动方式:LED驱动电路的驱动方式目前主要有直流驱动和交流驱动两种。

(3)功率因数:LED驱动电路的功率因数不仅影响到功率因数的提高,还能减少对电网的负荷及实现能量回收。

(4)控制性能:LED驱动电路的控制性能直接影响到LED照明系统的调光和色温调节等能力。

第四章 LED光学器件的设计与优化LED光学器件是LED照明系统中决定光学性能的根本因素。

它主要通过设计与优化反射杯、透镜等装置,实现对LED发出的光线的方向控制、搭配和均匀性等方面的优化。

仿生灯产品设计方案模板

仿生灯产品设计方案模板

仿生灯产品设计方案模板仿生灯产品设计方案1. 引言仿生灯是一种新兴的照明产品,通过模拟生物体的发光原理和结构设计,提供更加自然、舒适的照明效果。

本文将提出一种仿生灯的产品设计方案,旨在满足用户对照明环境的需求,提升用户的使用体验。

2. 设计理念仿生灯设计的核心理念是模拟自然光源,通过照明效果的调节和灯具的形态设计,创造出类似自然光的光线,给用户带来更加舒适和健康的视觉体验。

设计将注重以下几个方面:2.1 光线颜色温暖舒适仿生灯的光线将以中性或暖色调为主,营造出类似自然阳光的温暖感,使用户在使用灯光时感到舒适和放松。

2.2 光线亮度可调节仿生灯将配备亮度调节功能,用户可以根据自己的需求调节灯光的亮度,满足不同场景下的照明需求,例如工作、阅读或休闲。

2.3 考虑生物节律仿生灯将根据用户的生物节律,提供适宜的照明效果。

例如,在早晨起床时,灯光会逐渐变亮,帮助用户自然醒来;在晚上睡觉前,灯光会逐渐变暗,帮助用户放松入睡。

3. 设计要素为实现上述的设计理念,以下是仿生灯产品的主要设计要素:3.1 光源选择仿生灯使用LED光源,LED具有节能、寿命长、色彩稳定等优势,并且能够通过技术手段调节光线的颜色和亮度。

3.2 灯具形态设计灯具的形态将以大面积的发光面和柔和的曲线为主,减少刺眼的直射光,增加光线的均匀性,使得照明效果更加温暖舒适。

3.3 控制系统仿生灯将配备智能控制系统,通过手机应用或远程控制器,用户可以轻松调整光线的颜色、亮度和变化模式。

4. 实施方案基于以上的设计理念和要素,我们提出以下的仿生灯实施方案:4.1 硬件设计选择高品质的LED光源,保证光线的稳定性和光效,灯具外壳采用环保材料,符合人体工程学设计,使得灯具使用起来更加方便舒适。

4.2 软件设计开发智能控制系统的手机应用,用户可以通过应用实现对灯光颜色、亮度和变化模式的调节,同时应用也能根据用户的生物节律提供智能化的亮度调节。

4.3 用户体验优化在产品使用过程中,收集用户的反馈和需求,进行持续的改进优化,增强产品的可用性和用户的满意度。

照明LED的阵列研究与仿真

照明LED的阵列研究与仿真

照明LED的阵列研究与仿真LED是一种寿命长、功耗低、无辐射的节能环保型光源, 大多数专家预测21世纪将是以固体发光材料为核心的,即以LED为代表的新型光源、绿色照明的世纪,因此LED光源具有光明的前景。

近年来,LED灯具产品开发的种类越来越多,设计合适的LED灯具显得尤为重要。

由于单颗LED的功率很小,作为照明来使用,要求在照明区域内具有一定的均匀光通量和照度,所以需要采用LED的阵列形式,加大其发光亮度和发光面积,改善光照的均匀性。

本文对LED阵列进行仿真,并根据仿真结果进行分析,得出各种阵列的特点,分析适合此阵列的灯具,为LED灯具设计提供精确的参考依据。

1. LED及其照明应用 LED(Lighting Emitting Diode)即发光二极管,它是利用固体半导体芯片作为发光材料,在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射,直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。

因其是寿命长、功耗低、无辐射的节能环保型光源,所以近年来,LED光源特别是白光LED引起人们的极大关注。

LED在照明领域的应用主要包括夜景照明、汽车照明、交通灯、专用普通照明、特种照明和安全照明。

随着LED发光效率的不断提高,LED照明会慢慢代替白炽灯照明,走入千家万户。

2. LED阵列照度计算及其分布研究 2.1 LED阵列照度的计算 照度(Luminosity)指物体被照亮的程度,采用单位面积所接受的光通量来表示,表示单位为勒[克斯](Lux) ,即lm/m2。

1 勒[克斯]等于 1 流[明]( lm)的光通量均匀分布于 1 m2 面积上的光照度。

LED阵列的照度是多个单个LED。

LED照明系统的设计与优化研究

LED照明系统的设计与优化研究

LED照明系统的设计与优化研究随着科技的飞速发展,LED照明系统已经成为现代化城市中不可或缺的一部分。

LED照明系统在环保、节能、寿命长、光效高等方面都有着突出的优势,它已经取代了传统的照明方式,成为了城市亮化工程的首选。

因此,在LED照明系统的设计和优化方面有着广泛的研究和实践,本文将从以下几个方面进行探讨。

一、LED照明系统的设计LED照明系统的设计是其中最为关键的环节。

在设计之前,首先需要根据需求选择合适的LED灯具。

LED灯具的选择不仅要考虑灯具的光效和功率,还需要考虑光色、色温以及颜色饱和度等因素,以确保灯具的整体亮度以及色彩效果。

另外,在LED灯具的选型时,还需要结合实际情况对灯具的尺寸、灯杆高度等参数进行合理的配置,以充分发挥其亮度和照明效果。

另外,在LED照明系统的设计中,还需要考虑灯光分布和照度均匀性。

为了达到较好的照明效果,需要在设计时充分考虑不同路段和地区的照明需求和要求,以建立合理的照明分布模型。

此外,在设计照明系统时,还需要结合实际情况,考虑固定照明和动态照明应用的比例,以确定每一种类型的照明占比和适用对象。

最后,在LED照明系统的设计中,对照明安装和维护保养也需要进行考虑。

在灯具的安装上需要有合理且固定的配电线路和架设方案,以保证LED灯具的工作稳定性。

维护方面也需要考虑维护成本、人员保障、材料配套等,以确保照明系统具有较好的稳定性和寿命。

二、优化LED照明系统在LED照明系统的使用过程中,为了达到更好的经济效益和照明效果,需要对其进行持续的优化。

LED照明系统的优化可以从以下几个方面来进行探讨。

首先,可以通过照明分析软件和检测手段对照明系统进行动态采集和照明效果分析,从而对系统的照度、光色、色温等参数进行调整和优化。

此外,也可以采用人工巡检和远程监控等多种方式,建立健全的照明系统管理体系,及时发现和解决任何问题。

其次,在LED照明系统的优化过程中,还需要考虑节能和环保等问题。

LED灯具创新设计中仿生设计的应用

LED灯具创新设计中仿生设计的应用

LED灯具创新设计中仿生设计的应用作者:陈友莲黄日龙董俊华来源:《艺术科技》2015年第12期摘要:近年来,LED技术的发展给灯具设计领域带来了巨大的变化。

本文主要分析了LED技术的原理、优点及其应用,并论述了LED灯具创新设计中仿生设计方法的应用。

仿生思维是设计师在设计过程中的原创性设计意识,它能扩展设计师的思维,从更多层次深入思考问题,并帮助设计师充分发挥想象力,对灯具设计的产品开发研究有积极作用,它将会为LED灯具创新设计的发展带来生机与活力。

关键词:LED灯具;仿生设计;灯具创新设计1 LED技术光源概述1.1 LED技术原理LED即发光二极管,它是利用半导体PN结构把电能转化成光能的一种固体发光器件。

当把正向电压加在发光二极管上时,在PN结附近数微米内,从P区注入N区的空穴和由N区注入P区的电子分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。

电子和空穴所处的能量状态跟半导体材料有关,而电子和空穴复合时释放出的能量的多少影响光的波长,释放出的能量越多,则发出的光的波长越短。

常用的是发红光、绿光或黄光的二极管,在此基础上,可以利用三基色原理,添加荧光粉,发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色等颜色的光。

LED作为一种新型的绿色作为固体光源,无论在结构上还是在发光原理上,都与传统的白炽灯有着本质的不同。

1.2 LED光源在照明中的应用及优点随着LED技术的迅速发展以及技术水平的提高,LED光源在各领域得到广泛应用,其中包括在LCD背光照明、交通灯市场、景观照明市场、汽车、普通照明中的应用。

除此之外,在军用照明灯和医用手术灯等特殊领域中也有LED的应用。

而LED的优势在很多方面也都逐渐展现出来,使灯具创新设计越来越丰富,而且有了前所未有的突破。

目前普通照明光源白炽灯、高压钠灯、荧光灯等一般尺寸较大,发热量高,光色固定,光束分散,这些都影响到灯具尺寸、结构、安装和照明变化等使用条件。

而LED则有体积小质量轻、高节能、电压低、色彩丰富、安全性能好、使用寿命长、环保、无红外辐射等优点,更合适照明使用,而且LED 的特性都为灯具的创新设计提供了必要的条件,也增加了灯具的多元化和情趣化设计等等。

LED照明系统的研究和设计的开题报告

LED照明系统的研究和设计的开题报告

LED照明系统的研究和设计的开题报告一、选题背景随着社会经济的不断发展,照明技术也得到了长足的发展。

传统的照明设备使用较多的是传统的灯泡,但随着LED(Light Emitting Diode,即发光二极管)技术的发展,LED照明系统已成为了当前照明技术领域的主流。

相比传统的照明设备,LED照明系统具有更高的能源利用效率、更长的使用寿命、更快的响应速度等优点,被广泛应用于室内照明、路灯照明、景观照明等领域。

因此,本课题将对LED照明系统进行研究和设计,分析其原理、优点和应用等方面,以期进一步推广和应用该技术。

二、研究目的1.了解LED照明系统的原理和特点;2.分析LED照明系统与传统照明设备的优势差异;3.了解LED照明系统在室内、路灯和景观照明等方面的具体应用;4.设计一个基于LED照明系统的室内照明方案,并对其效果进行测试。

三、研究内容1. LED照明系统的原理和特点(1)LED照明系统的基本原理(2)LED照明系统的优点和不足2. LED照明系统与传统照明设备的优势差异(1)能源利用效率的比较(2)使用寿命的比较(3)响应速度的比较(4)光照效果的比较3. LED照明系统在室内、路灯和景观照明等方面的具体应用(1)室内照明应用(2)路灯照明应用(3)景观照明应用4. 基于LED照明系统的室内照明方案设计(1)方案设计的目的和依据(2)方案的具体实施步骤(3)效果测试四、研究方法1. 理论研究方法:通过查阅相关资料,了解LED照明系统的原理、应用和发展动态等,对其进行分析和总结。

2. 实验研究方法:设计一套基于LED照明系统的室内照明方案,并对其进行效果测试和分析。

五、预期成果和意义本研究将对LED照明系统的原理、应用和优点进行全面深入的分析、设计一个基于LED照明系统的室内照明方案并测试其效果,从而预期达到以下成果与意义:1.提高人们对LED照明系统的认识和了解,推广该技术在照明领域的应用;2.为人们提供更为高效、环保、经济的照明解决方案,提升人们的生活品质;3.积极响应国家环保、能源节约的政策,促进社会的可持续发展。

毕业设计(论文)-灯具的仿生造型设计

毕业设计(论文)-灯具的仿生造型设计

各专业完整优秀毕业论文设计图纸摘要随着现代科学技术的日趋发展与完善,人们的物质消费逐渐得以满足,感官满足的情感消费开始受到人们关注,人们对产品的要求不仅只是优良的功能,而且还要有人情味。

在工业科技产品充斥生活空间的同时,更需要自然元素来平衡人们感情,以获得健康的心理消费,仿生形态设计通过视觉的自然信息给人们亲近自然的机会。

另一方面,环境污染问题的日益严重导致人们对于自然的重视,并且呼吁着生态设计的发展。

在许多领域,自然界的诸多元素已作为设计借鉴的宝资源被加以模拟应用。

在设计领域,仿生的应用则更有利于提高产品的物质价值和精神价值,唤起人的自然情怀,为设计领域注入了新鲜的活力。

仿生设计作为工业设计的潮流和趋势,已同益成为重要的产品设计方法。

仿生手法将自然文化符号运用到现代人们的日用品中,带给人们心理上和视觉上的满足,更是人类传统自然哲学的延伸以及升华。

仿生作为一种自然主义思想与设计一直都有着密切的关系,激发了设计领域的创造思维活动。

而灯具作为与人类关系密切的生活必需品之一,与人们日常生活关系密切,所以灯具设计影响着人们的生活。

现代科技产品的设计是人类与科技形成互动的直接媒介,将具有活力的仿生设计引入现代灯具设计领域,具有很大的意义。

本论文从理论和实践的角度,重点对仿生设计理论和设计方法进行研究。

以灯具领域内的仿生设计规律为目标,从灯具和仿生两个方面入手,对仿生设计的理论进行研究,初步探讨了仿生设计的必要性、理论价值、方法程序等内容。

再从设计美学、人机工程学、符号学、可持续发展等角度对仿生设计理论进行解析,并从形态仿生、结构仿生、材质仿生、色彩仿生、文化仿生等方面就仿生设计在灯具设计领域运用进行分析,结合具体实例,分析、研究、总结产品仿生设计的具体方法、原则及意义,最后对照现有的仿生设计方法结合具体设计应用验证论文中阐述的理论方法,从而论证产品仿生设计方法的可行性。

关键词: 仿生学;仿生设计;灯具AbstractWith the development and perfecting of modem science and technology. The people’S material demands have been satisfied gradually. The emotional consumptions for meeting the sense begin to be paid close attention to by people. People require not only excellent functionality, but also has human touch. Bionic design driving the manpower thing and natural thing to fuse are close to natural chance for people naturally, by visual natural information. On the other hand, the increasingly serious problem of environmental pollution,people began to attach importance to nature,and called for the development of eco-design. In many domains,a lot of natural elements are precious resources,which are borrowed in design and simulated forapplications.In the design domain,the application of bionic design Can increase the products’substance and spirit values.Bionic design aroused the people’ S natural feelings and injected fresh vitality for design.As the tide and trend,bionic design is becoming an important product design method.Using bionics method,symbols of nature have become parts of our daily instruments. This satisfies US psychologically and visually.It is also a kind of promotion of traditional natural philosophy.Researched the theory of bionic design from the lamps and bionic.Discussed the need for bionic design,theoretical value,methods and SO on.From the design aesthetics ergonomics,semiotics,sustainable development to analysis the bionic design theory Combined with real practices,analyzed and summarized approaches,principles and significance of the product bionic design. Finally, in comparing the existing method of bionic design and combined with the real practices to confirm the Methods of the Papers mentioned in.Key word:bionics;bionic design;lamp目录第1章引言 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 研究目的 (2)1.3研究内容 (2)1.3.1 研究方法 (2)1.4 研究的主要阶段 (4)第2章自然与仿生设计 (5)2.1自然与仿生设计的关系 (5)2.1.1设计中的观念 (5)2.1.2自然与仿生设计 (5)2.2仿生设计的形成及发展 (5)2.2.1仿生学与仿生设计 (5)2.2.2 健康化 (7)2.2.3 艺术化 (8)第3章仿生在灯具设计的应用 (9)3.1灯具的形态仿生 (9)3.1.1具量仿生设计在灯具设计中的运用 (9)3.1.2抽象仿生设计在灯具设计中的运用 (10)3.1.3童氟仿生设计在灯具设计中的运用 (10)3.1.4动物结柯仿生设计 (11)3.2灯具的材质仿生................................................... 错误!未定义书签。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
WANG Y o n g ,H UANG Yi ,XI ONG Fe n g ,M A L i mi r  ̄
( 1 . S h a n g h a i H a n n w a y T e c h n o l o g y C o . , L T D. , S h a n g h a i 2 0 0 4 3 8, C h i n a ;
虫 发 光 特 征 的仿 生 L E D球 泡灯 , 大大提高 了 L E D球 泡 灯 的观 赏 性 及 与周 围环 境 的协 调 性 。 关键 词 : 仿 生 ;L E D球 泡 灯 ;萤 火 虫
De s i g n a n d Re s e a r c h o f Bi o n i c L i g h t i n g Ba s e d o n L ED
s t u dy o f ir f e li f e s l i g h t , e x t r a c t e d t h e c ha r a c t e r i s t i c s o f ir f e ly f l u mi n e s c e n c e. Ac c o r d i ng t o t h e p h e n o me n o n

要 :目前 城 市 中 多 而 杂 的 景 观 灯 , 使 得 城 市景 观 杂 乱 浮 华 , 导 致 光 污染 的产 生 。针 对 这一 现象 , 同时 考 虑 到 现 代
人 回归 自然 的 审 美 意 识 和情 趣 , 在半导体照 明( L E D ) 球 泡 灯 的基 础 上 , 提 出 了 一 种 基 于 仿 生 学 原 理 的 照 明 方 式 。通
Ab s t r ac t :At pr e s e n t , mu c h a n d mi s c e l l a n e ou s l a n d s c a p e l i g h t s i n t h e c i t y.M a ke s t he u r b a n l a n ds c a pe
2 0 1 3年 7月 第 9卷 第 3期
系 统 仿 真 技 术
S y s t e m S i mu l a t i o n T e c h n o l o g y
l u 1 . , 2 0 1 3
Vo 1 . 9. No . 3
中 图分 类 号 : T P 3 0 1
文献 标 识 码 : A
L E D 灯 的 仿 生 照 明设 计 与 研 究
王 勇 ,黄 怡 ,熊 峰 ,马 利 民
( 1 . 上 海 瀚 唯 科 技 有 限公 司 , 上海 2 0 0 4 3 8 ; 2 . 上海大学 C I MS中 心 和 机 器 人 重 点 实 验 室 , 上海 2 0 0 0 9 2 ) 2 0 0 0 7 2 ; 3 . 同济大学环境科学与工程学 院 , 上海
o f t h e ir f e ly f g r o u p h a p h a z a r d l u mi n e s c e n c e . Ma k e t h e d i mmi n g s i g n a l d i s c r e t i z a t i o n, a c c u r a c y c C o l l e g e o f E n v i r o n me n t a l S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g , T o n g j i U n i v e r s i t y , S h a n g h a i 2 0 0 0 9 2 , C h i n a )
o n l i g h t e mi t t i n g d i o d e( L E D)b u l b, p r e s e n t s a k i n d o f l i g h t i n g s y s t e m b a s e d o n b i o n i c s . T h r o u g h t h e
c l u t t e r e d a n d v a n i t y.Ev e n c a s e l i g h t p o l l u t i o n.I n r e s p o n s e t o t h i s p h e n o me n o n,a t t he s a me t i m e, c o n s i d e r i n g t h e r e t u r n t o na t u r a l a e s t he t i c c o n s c i o us n e s s a nd i n t e r e s t of mo d e r n p e o p l e . Th i s pa pe r ba s e d
过 对 萤 火 虫 发 光 的研 究 , 提 取 出萤 火 虫 发 光 时 的特 征 。针 对 整 个 萤 火 虫 群 无 章 可 循 的 发 光 现 象 , 采 用 调 光 信 号 离 散
化 处 理 的控 制 手段 , 对“ 萤火 虫 ” 群 中每 只 “ 萤火 虫 ” 时 变 以及 非 线 性 的发 光 进 行 独 立 精 确 控 制 , 从 而 设 计 出具 有 萤 火
2 . CI MS Ce n t e r a n d Ro b o t Ke y L a b o r a t o r y, S h a n g h a i Un i v e r s i t y, S h a n g h a i 2 0 0 0 7 2, Ch i n a;
相关文档
最新文档