一种具有抗非自然光干扰的自然光控制灯光开关的方法技术

本发明专利技术公开了一种具有抗非自然光干扰的自然光控制灯光开关的方法，利用自然光光强值随时间变化缓和,呈逐渐变化趋势,而非自然光光强变化突兀,随时间变化无规律的特点,通过获取单位时间内外界光线的光强值,将外界光线的光强值和相邻单位时间内光线的光强变化量作为区分自然光和非自然光的依据进行判断、分析和处理,从而利用自然光控制灯光开关。本发明专利技术具有能区分非自然光干扰光强和自然光光强的目的，从而达到准确控制灯开灯和关灯的功能，真正起到了智能控制和安全环保的功效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
目前市面上使用的室内外灯通常都只能人为的通过开关系统来达到开灯或关灯状态；随着目前自动化程度的提高，人们也迫切希望能通过感应外界光线的强弱而自动达到开灯或关灯目的，不但能达到方便省心的目的，而且能避免因为忘记关灯而带来的电力资源浪费，且节约成本，特别是对于路灯或装饰灯而言显得尤为重要。现有灯具的光控系统主要包括光敏感应器、控制器和执行机构；光敏感应器连接于控制器的输入端，执行机构连接于控制器的输出端。工作时，利用光敏感应器感应得到的数据，提供给控制器，经控制器判断和处理后由执行机构控制灯具开灯或关灯。但是目前的灯光控系统对于自动感应外界光线目前很难做到有效的控制，其原因主要在于目前的控制系统都无法做到辨别是自然光光强变化，还是非自然光导致光线的光强变化。非自然光通常有外部干扰所致——外部干扰包括灯四周突然有遮挡物出现时产生的干扰、有人为故意遮挡灯时产生的干扰、灯附近增设其他开灯光源产生的反射干扰以及开灯后自身的反射干扰等都给自动感应外界光线来达到控制灯开关的方法难以实现。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供了，具有能区分非自然光干扰光强和自然光光强的目的，从而达到准确控制灯开灯和关灯的功能，真正起到了智能控制和安全环保的功效。为达到上述的目的，本专利技术采用如下技术方案，，利用自然光光强值随时间变化缓和，呈逐渐变化趋势，而非自然光光强变化突兀，随时间变化无规律的特点，通过获取单位时间内外界光线的光强值，将外界光线的光强值和相邻单位时间内光线的光强变化量作为区分自然光和非自然光的依据进行判断、分析和处理，从而利用自然光控制灯光开关。所述的具有抗非自然光干扰的自然光控制灯光开关的方法具体包括如下控制步骤1)首先根据需求设定灯内部控制机构的参数包括单位时间、最小光强开灯值，阀值和有效光强关灯值；其中所述的单位时间是指控制机构所设定的光敏感应器每次感应操作的间隔时间； 所述的最小光强开灯值是指控制机构所设定的在没有非自然光干扰的情况下，理论上执行开灯或关灯操作的临界值；所述的阀值是指控制机构所设定的用来区分自然光光强和非自然光干扰光强的，理论上相邻两个单位时间内自然光光强的变化判定值；所述的有效光强关灯值是指控制机构所设定的在开灯状态，排除非自然光光强后，理论上自然光光强达到该值时就关灯的参考值；2)灯处于关灯状态时，获取单位时间内外界光线的光强值，进行判定和处理，以外界光线的光强值>最小光强开灯值或<最小光强开灯值为依据，执行开灯或关灯操作；3)灯处于开灯状态后，获取每个单位时间内外界光线的光强值，然后进行判定和处理， 将第一次获取的单位时间内外界光线的光强值与最小光强开灯值之差，以后每次都以获取的后一单位时间内外界光线的光强值与前一单位时间内外界光线的光强值之差分别作为外界光强的变化量；以外界光强的变化量是否处于所设定的(-阀值，+阀值)变化范围内 (包括本数)作为判断是否为自然光光强或非自然光干扰光强的判断依据，将每次获得的非自然光干扰光强的变化量与有效光强关灯值累加作为执行关灯或继续开灯的实际光强关灯值。所述的步骤2)为a、灯处于关灯状态时，经过光敏感应器获取单位时间内外界光线的光强值；b、然后控制机构接收光强值并进行判定和处理当外界光线的光强值<最小光强开灯值时，返回步骤a进行获取下一个单位时间内外界光线的光强值的操作；如果连续二次结果都为外界光线的光强值<最小光强开灯值，控制机构发指令给执行机构，执行开灯操作，反之控制机构不发指令给执行机构，灯仍然处于关灯状态，并继续反回步骤a 进行重复操作。所述的步骤3)为a、灯处于开灯状态后，经过光敏感应器获取单位时间内外界光线的光强值；b然后控制机构接收光强值并进行判定和处理将第一次获取的单位时间内外界光线的光强值与最小光强开灯值之差作为外界光强的变化量，当外界光强的变化量处于所设定的(-阀值，+阀值)变化范围内(包括本数)时，该外界光强就为自然光光强，反之即为非自然光干扰光强；C、接着以后每次都以获取的后一单位时间内外界光线的光强值与前一单位时间内外界光线的光强值之差分别作为外界光强的变化量；当外界光强的变化量处于所设定的(-阀值，+阀值)变化范围内(包括本数)时，该外界光强就为自然光光强，反之即为非自然光干扰光强；d、然后将每次获得的非自然光干扰光强的变化量与有效光强关灯值累加得到实际光强关灯值；e、直到光敏感应器获取单位时间内外界光线的光强值> 实际光强关灯值时，执行机构自动执行关灯操作；反之执行机构不操作，灯仍然处于开灯状态。所述的最小光强开灯值采用50— 200LUX内的任意值；所述的单位时间为&一 Imin时间中的任意值，阀值采用每^一Imin内变化5— 100LUX中的任意值；所述的有效光强关灯值采用50— 500LUX中的任意值。所述的最小光强开灯值优选采用80LUX。所述的单位时间优选为20s，阀值优选采用每20s内变化10LUX。所述的有效光强关灯值优选采用200LUX。本专利技术的有益效果是本专利技术的方法可适用于所有的灯控制系统，且无须改变原有灯的结构，只需要将此方法的程序设定给灯内的控制机构(单片机、逻辑控制电路等)，就可以实现灯根据光强自行进行开灯和关灯，更重要的是本专利技术的方法在辨别光线光强的同时，加入了判断光线强度的单位时间的概念，利用自然光光线通常具有持续渐进的变亮或变暗，故其光线的光强呈逐渐变大或变小，缓慢变化的趋势；而非自然光光强会突然大幅度变大或变小，紧接着又突然回到原位，或者突然变小或变大呈无规律的特点，来区分非自然光干扰光强和自然光光强，从而达到准确的开灯和关灯的目的。利用此种方法可以排除通过人操作开关来达到灯的开与关的状态，容易忘记开灯或关灯；特别是不会再因为忘记开路灯而给行人带来不便或起不到装饰和广告效果，更不会因为忘记关灯，而带来电力资源的浪费，具有安全环保的功效。综上所述，本专利技术的控制方法可适用于路灯、装饰灯或庭院灯领域，也适用于室内各种家庭和办公用灯领域；而且对所有LED灯、荧光灯、直管灯、气体放电灯均适用。本专利技术的控制方法，排除了非自然光干扰光强，所以不会因为灯四周突然有遮挡物出现时、有人为故意遮挡灯时、灯附近增设其他开灯光源产生的反射干扰以及开灯后自身的反射干扰存在时而突然错误的自动开灯或关灯，真正做到了智能化控制的目的。附图说明图1为本专利技术的控制逻辑图。具体实施例方式实施例1本实施例所指的，其使用在装饰灯或庭院灯上，其控制步骤主要为1)首先根据需求设定灯内部控制机构的参数设定最小光强开灯值为80LUX，单位时间为20 s，阀值为10LUX/20s，有效光强关灯值为200 LUX。其中所述的单位时间是指控制机构所设定的光敏感应器每次感应操作的间隔时间；所述的最小光强开灯值是指控制机构所设定的在没有非自然光干扰的情况下，理论上执行开灯或关灯操作的临界值；所述的阀值是指控制机构所设定的用来区分自然光光强和非自然光干扰光强的，理论上相邻两个单位时间内自然光光强的变化判定值；所述的有效光强关灯值是指控制机构所设定的在开灯状态，排除非自然光光强后，理论上自然光光强达到该值时就关灯的参考值。2)灯处于关灯状态下，如图1所示，获取单位时本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种具有抗非自然光干扰的自然光控制灯光开关的方法，其特征在于：利用自然光光强值随时间变化缓和，呈逐渐变化趋势，而非自然光光强变化突兀，随时间变化无规律的特点，通过获取单位时间内外界光线的光强值，将外界光线的光强值和相邻单位时间内光线的光强变化量作为区分自然光和非自然光的依据进行判断、分析和处理，从而利用自然光控制灯光开关。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴广毅，相少艾，
申请(专利权)人：吴广毅，相少艾，
类型：发明
国别省市：33