一种教室LED照明系统技术方案

本发明专利技术公开了一种教室LED照明系统，所述一种教室LED照明系统包括高对比度黑板和LED照明灯；所述高对比度黑板包括由外至内依次设置的书写层、长余辉材料层和反光材料层；所述LED照明系统包括包括：交直流转换电源、自动控制单元、充电继电器、可充电蓄电池、供电继电器以及低压LED发光装置；本发明专利技术公开的一种教室LED照明系统，一方面提高了教室内黑板的对比度并提高了教室内的照明效果，另一方面降低了教室照明的能耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种教学设备，特别涉及一种教室照明系统。
技术介绍
随着国家对教育的投入不断加大，教育越来受重视，而学生的视力在不断下降，学生经常为看不到演示黑板而苦恼，不得不提前戴上眼镜，让学生不得不从假性近视很快转变为真性近视，进而影响全民健康。究其原因有三第一、为黑板本身的光滑程度不一而造成粉笔在其上写出的字迹淡而浅；第二、粉笔的硬度差异较大，硬度较高的粉笔写出的字淡而浅，硬度较低的粉笔写出的笔粗而深，加之用粉笔写字有粉尘污染，对师生的身心健康有一定的损害，另外加之环境光线的影响等多方面的原因而造成。第三现阶段所有学校使用的都是日光灯照明，日光灯的光源特性是不连续且闪烁的光源，只是肉眼分辨不出来。由此对青少年的视力带来较大的影响，也是造成近视多发的主要因素。有必要设计一种新型的黑板和教室照明系统以解决以上问题。鉴于以上原因而专利技术用于教学的一种教室LED照明系统，本教室LED照明系统的特点为采用交流转换电源，自动控制电路，LED发光装置、蓄电池、长余辉发光材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种教室LED照明系统。以实现以下专利技术目的一、提高教室内黑板的对比度并提高教室内的照明效果。二、降低教室照明的能耗。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案一种教室LED照明系统，所述一种教室LED照明系统包括高对比度黑板和LED照明灯；所述高对比度黑板包括由外至内依次设置的书写层、长余辉材料层和反光材料层；所述LED照明灯包括包括交直流转换电源、自动控制单元、充电继电器、可充电蓄电池、供电继电器以及LED发光装置；LED发光装置分别设置在高对比度黑板的周围或背面抑或教室内的上方用以提供照明；其中，可充电蓄电池通过充电继电器与交直流转换电源输出端连接，并通过供电继电器与LED发光装置并联回路连接，LED发光装置还与交直流转换电源连接，自动控制单元与交直流转换电源、充电继电器和供电继电器连接；其中，交直流转换电源用于将输入的交流电转换为直流电，自动控制单元用于控制充电继电器、供电继电器的工作，LED发光装置既可以通过交直流转换电源工作，也可以在可充电蓄电池的供电下通过供电继电器工作，当充电蓄电池的电量过低时，可以通过自动控制单元的控制接通交直流转换电源并通过充电继电器为其充电。其中，在高对比度黑板中，书写层用于使用与高对比度黑板匹配的书写工具在其上书写；长余辉材料层用于吸收光线并发光；反光材料层用于起到柔光效果和增加黑板的对比度。本专利技术的高对比度黑板，在任何光线条件下书写的字体可见对比度高，且无粉尘污染；在停电的情况下，可做夜间应急照明，以及夜间发生意外情况时安全疏散照明。LED发光装置用市电的情况下光通量相同，用电量比日光灯节约50— 75%，比白炽灯节约90%。当自动控制单元检测到无市电时，电池供电继电器接通，通过单向导通二极管供电给LED发光装置，由可充电蓄电池来供应LED发光装置的电源。当可充电蓄电池充满电时，可供LED照明灯使用5 — 24小时，使用时间与LED发光装置的工作功率大小成反比，功率大其使用时间短，功率小使用时间就长。LED发光装置或采用无尾供电方式，让LED发光装置直接安装到课桌，以达到充分利用光源和节能效果。通过上述技术方案，LED照明灯既可以通过接入交流市电进入工作，也可通过自带的可充电蓄电池进行工作，同时在有条件的地方可接入太阳能电池或风能电源，在自动控制单元的控制下，当充电蓄电池的电压过低，既通过自动接通交直流转换电源通过充电继电器为其充电。LED发光装置之中的所有LED灯的正极分别与所述可充电蓄电池、充电继电器、供电继电器、交直流转换电源的正极耦合，负极分别与所述可充电蓄电池、充电继电器、供电继电器、交直流转换电源的负极耦合。所述LED照明灯还包括AC开关恒流源控制器，所述AC开关恒流源控制器连接在交直流转换电源的下游且用于调节交直流转换电源输出的电流和电压。所述LED发光装置的光源采用LED或者OLED，LED、OLED光源均采用标准家用光源接口。所述交直流转换电源还包括测流电阻，所述测流电阻与所述LED发光装置耦合用于测量流经所述LED发光装置的电流。所述交直流转换电源采用AC开关电源。所述LED发光装置包括一个以上相互并联或串联的发光二极管和限流电阻。所述一种教室LED照明灯还包括太阳能电池或风能电源，所述太阳能电池或风能电源经转换为直流电后或直接接入低压直流电源并与所述LED发光装置耦合。所述LED发光装置的正极与所述太阳能电池或风能电源的正极耦合，所述LED发光装置的负极与所述太阳能电池或风能电源的负极耦合。所述长余辉材料层采用的材料为荧光粉、稀土荧光材料。所述高对比度黑板匹配采用高对比度发光书写材料制作的书写工具。鉴于以上原因而专利技术用于教学的一种教室LED照明系统，在任何光线条件下书写的字体可见对比度高，且无粉尘污染；在停电的情况下，可做夜间应急照明，以及夜间发生意外情况时安全疏散照明。LED发光装置用市电的情况下光通量相同，用电量比日光灯节约50— 75%，比白炽灯节约90%。当自动控制单元检测到无市电时，电池供电继电器接通，通过单向导通二极管供电给LED发光装置，由可充电蓄电池来供应LED发光装置的电源。当可充电蓄电池充满电时，可供LED发光装置使用5—24小时，使用时间与LED发光装置同时工作的功率大小成正比,功率大其使用时间短，功率小使用时间就长。一种高对比度黑板的照明方法，包括如下步骤，第一步光线从书写层传播进入长余辉材料层，长余辉材料层储存光线；第二步一部分光线通过反光层反射以增强高对比度黑板上光线的柔和度；第三步当断电或夜晚时，通过可充电蓄电池为LED发光装置供电以对长余辉材料层提供光源并对高对比度黑板照明；第四步、当断电或夜晚时，在没有配备可充电蓄电池的情况下，长余辉材料发光以对高对比度黑板照明。与现有技术相比，本专利技术的有益效果一、提高了教室内黑板的对比度并提高了教室内的照明效果。二、降低了教室照明的能耗。三、LED发光装置采用标准接口，可以减少电源线的使用，避免对现有电路结构的破坏，降低使用者的初始费用，从而节约和降低有色金属的使用量。四、低压集中供电，可大幅降低LED发光装置的制造难度，简化工艺过程，大幅削减电解铝、塑料等的使用量，减少原材料的消耗。五.采用LED发光装置包括进行照明并对高对比度黑板的背景补光；由于光源发出的光是连续的，从而起到了保护视力的作用。附图说明图1是本专利技术的结构示意图2是本专利技术的结构示意图。图中标记1-交直流转换电源，2-充电继电器，3-可充电蓄电池，4-供电继电器，5-自动控制单元，6-LED发光装置，7-书写层，8-长余辉材料层，9-反光材料层。具体实施例方式下面结合试验例及具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。一种教室LED照明系统，该系统系统可包含一个或多个并联的子系统，并具有多种实施方式；一种教室LED照明系统，所述一种教室LED照明系统包括高对比度黑板和LED照明灯；如图1所示，所述高对比度黑板包括由外至内依次设置的书写层7、长余辉材料层8和反光材料层9 ；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种教室LED照明系统，其特征在于，所述教室LED照明系统包括高对比度黑板和LED照明灯；所述高对比度黑板包括由外至内依次设置的书写层、长余辉材料层和反光材料层；所述LED照明灯包括包括：交直流转换电源、自动控制单元、充电继电器、可充电蓄电池、供电继电器以及LED发光装置；LED发光装置分别设置在高对比度黑板的四周或背面抑或教室内的上方用以提供照明；其中，可充电蓄电池通过充电继电器与交直流转换电源输出端连接，并通过供电继电器与LED发光装置并联回路连接，LED发光装置还与交直流转换电源连接，自动控制单元与交直流转换电源、充电继电器和供电继电器连接；其中，交直流转换电源用于将输入的交流电转换为直流电，自动控制单元用于控制充电继电器、供电继电器的工作，LED发光装置既可以通过交直流转换电源工作，也可以在可充电蓄电池的供电下通过供电继电器工作，当充电蓄电池的电量过低时，可以通过自动控制单元的控制接通交直流转换电源并通过充电继电器为其充电。

【技术特征摘要】
1.一种教室LED照明系统，其特征在于，所述教室LED照明系统包括高对比度黑板和 LED照明灯；所述高对比度黑板包括由外至内依次设置的书写层、长余辉材料层和反光材料层；所述LED照明灯包括包括交直流转换电源、自动控制单元、充电继电器、可充电蓄电池、供电继电器以及LED发光装置；LED发光装置分别设置在高对比度黑板的四周或背面抑或教室内的上方用以提供照明；其中，可充电蓄电池通过充电继电器与交直流转换电源输出端连接，并通过供电继电器与LED发光装置并联回路连接，LED发光装置还与交直流转换电源连接，自动控制单元与交直流转换电源、充电继电器和供电继电器连接；其中，交直流转换电源用于将输入的交流电转换为直流电，自动控制单元用于控制充电继电器、供电继电器的工作，LED发光装置既可以通过交直流转换电源工作，也可以在可充电蓄电池的供电下通过供电继电器工作，当充电蓄电池的电量过低时，可以通过自动控制单元的控制接通交直流转换电源并通过充电继电器为其充电。2.如权利要求1所述的一种教室LED照明系统，其特征在于，所述一种教室LED照明灯还包括AC开关恒流源控制器，所述AC开关恒流源控制器连接在交直流转换电源的下游且用于调节交直流转换电源输出的电流和电压。3.如权利要求1所述的一种教室LED照明系统，其特征在于，所述LED发光装置的光源采用LED或者OLED。4.如权利要求1所述的一种教室LED照明系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭东，
申请(专利权)人：张旭东，
类型：发明
国别省市：