低功耗硅基OLED微显示器的区域梯度调光策略

针对近眼显示设备存在显示功耗较大的问题,通过研究人眼视觉的特性提出一种人眼凝视点自适应的区域梯度调光算法。首先进行中心凹-亮度掩蔽实验以获取人眼的恰可觉差(Just Noticeable Difference,JND),并在此基础上改进了传统人眼凝视点的几何光路模型,得到更符合人眼自适应特性的几何光路模型,引入最大视角判别法有效提高了视角计算效率。随后,对图像进行预处理时采用改进的对比度增强算法,以在保持图像平均显示亮度基本不变的情况下增强显示效果。根据实验得到的JND阈值和凝视点信息,对图像实施了区域和全局功耗限制,从而在降低功耗的同时保持了视觉主观感受。在FPGA硬件平台上完成了算法的验证。实验结果表明,该算法在柯达标准测试集下使硅基有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)微显示器的显示功耗降低23.05%,基本满足硅基OLED微显示器的低功耗显示的要求,可为其性能提升提供指导。

基于区域调光算法的车载液晶显示技术研究及应用

为了提升传统车载液晶显示器的能效和显示质量,提出一种应用于车载液晶显示器的区域调光算法。将输入的RGB色彩模式转换为YUV色彩模式以提取像素点亮度数据,并依照背光分区对应的图像子区域提取亮度数据。采用分区背光模糊-扩散模拟LED背光源在背光模组中传播时的扩散过程,得到各像素点的背光亮度数据,并据此通过液晶像素进行精确补偿得到最终调光图像。仿真结果显示,该方法在图像信息熵、图像细节增强和峰值信噪比3个评价方法上,优于其他区域调光算法的增强效果。同时在样机实验中,平均整体能耗降低了20.7%。表明该算法能够在提高显示质量的同时合理降低车载显示器的整机功耗,对各类车载显示器都具有良好的适用性。

一种节能电视调光技术的研究

为了解决液晶屏幕在暗场景下容易出现闪烁、底亮偏亮的问题,基于影像画面的亮度,本文提出一种结合脉冲宽度调制(PWM)调光和模拟调光相互互补式的自适应全局调光技术。采用PWM调光与模拟调光相结合技术自适应算法,PWM调光采用低频PWM输出控制PWM占空比,模拟调光采用高频PWM输出控制LED导通电流。利用影像处理技术能够动态获取影像图像,通过平均值法将图像内容转化为灰度值,并进行实时即时算法处理,根据所设计的全局调光技术自适应算法提取出所对应的LED灯亮度值,通过图形处理器芯片控制背光模组驱动所有LED灯的亮度。

基于DALI调光系统的某指挥调度大厅照明设计

指挥调度大厅作为重要的决策和控制中心,其照明设计对于保障工作效率、人员舒适度和信息准确传递至关重要。以某指挥调度大厅照明系统设计为例,重点围绕大厅软膜天花照明整体设计方案、照度计算、DALI调光系统等方面,对相关特点、要点、难点进行了论述和分析,旨在为类似指挥调度大厅等大面积场所的照明设计提供参考和借鉴。

基于三基色LED的线性调光混合照明

为提供高品质、智能健康的照明光源,基于三基色LED光源构建了线性调光混合照明系统,并提出一种调光调色的优化方法。混合光源的光色度和光强度分别用色温和明度等级来设定,使得混合照明效果更加符合“人因照明”的需求。在系统的智能优化配光过程中,将色温转化为CIE u′v′色度坐标,明度转化为亮度,使优化计算更加精确。该系统采用线性调光的方式,既能有效避免混合光源闪烁带来的健康安全问题,配合优化算法又有效解决了线性调光色度漂移大的问题。实验结果表明,在2000 K~8000 K的色温范围内,混合照明系统混合光的色度稳定性保持在1阶CIE u′v′圆内,在对应色温下的整个光强度调节范围内无可察觉的色差。采用线性调光方式在保持光色度稳定上比脉冲宽度调光方式效果更佳。理论探究和实验结果表明该混光照明系统简易可行,具有较高的实用价值。

基于能量信息协同调控的LED智能调光技术

针对当前LED照明系统对智能化的迫切需求和对成本的高度敏感,而现有智能化调控方案在成本和可靠性等方面存在不足等问题,提出一种基于电力电子变换器能量信息协同调控的LED智能调光技术。该技术基于电力电子变换器驱动的LED线性调光照明系统,采用四进制差分相移键控(Quaternary differential phase shift keying,QDPSK)对公共直流母线上的开关纹波进行信息调制,从而在不额外增加硬件成本的条件下,实现四进制数字信号的调制、耦合与传输。从通信视角解构了DC/DC变换器的基本工作原理,揭示了LED调光系统中能量信息协同调控的实现方法,并以隧道LED照明系统的智能调光为例,围绕系统结构、通信协议、噪声干扰、通信速率等方面展开了具体分析。最后,搭建试验平台验证了所提方法的可行性。

高速公路隧道入口智能调光控制方案设计

隧道照明是影响隧道安全通行的关键因素,隧道洞内外光照强度差异大容易形成黑洞效应,从而造成隧道内行车安全事故。依据隧道照明的关键质量要素及人眼对光的视觉特性理论,采用L 20法确定隧道洞口亮度,根据洞口环境亮度、天气、车流量、隧道事件变化来设计智能调光控制方案。为隧道安全通行提供照明保障,同时达到环保节能的目的。

自动调光窗系统的设计与制作

以理论联系实际和深度应用高中物理知识为目的,运用高中物理教材中的传感器知识,使用偏振片、光敏电阻、电压比较电路设计并制作了自动调光窗系统,该实验可以帮助学生进一步掌握传感器的应用原理以及自动控制系统中的闭环控制原理.

大单元视域下基于STEM课程理念的实践——以“设计一盏调光灯”为例

基于STEM课程的设计理念,利用逆向教学设计法,对电学单元进行综合教学设计。以“利用电能设计机器解决问题”主题为脉络,在教学中通过物理学史的渗透,引导学生主动探究物理问题,并利用所学知识解决生活中的问题,旨在提升学生的物理素养,激发学生对电气自动化等领域的兴趣。

邮轮客舱智能调光控制方案

客舱是乘客在邮轮航行途中最重要的休息处所,其内部环境的舒适性一直是邮轮关注的重点;而照明是影响视觉舒适性的关键因素,能广泛适应各类乘客需求的可调光照明将对邮轮体验感的提升具有积极意义。然而,当前邮轮通常采取单调统一的全船舱内配光设计,无法准确匹配不同乘客群体多样化的照明舒适性需求。在此背景下,该文以发光二极管(light emitting diode, LED)照明的网络调光控制技术为基础,结合数据分析和数理统计技术设计了1种邮轮客舱智能调光控制方案。该方案通过递进式迭代更新的控制逻辑,持续为不同乘客群体智能选配最适合的照明环境,充分提升乘客的舒适体验,解决了传统客舱照明无法满足乘客个性化需求的问题,为邮轮市场的发展提供了全新的技术途径。

温室照明动态调光控制系统设计

温室照明动态调光控制系统以双通道红蓝LED灯为补光光源,以智能检测技术和智慧控制技术为依托。基于此,文章提出一种基于作物生长周期的温室照明动态调光控制系统方案,并对其具体设计展开了分析。研究证明,该系统通过对作物生长过程的跟踪,与温室内实时光照环境的采集检测,能对LED补光光源进行动态调节,实现精准补光,使农作物生长在最佳的光照环境中,进而提高植物的生长效果和温室的生产效率,减少人工成本和能源浪费。

基于风雨和光混合发电的智能调光路灯系统

一、发明背景我发现,夜间车流量少的城郊路段通常灯火通明,造成了资源浪费,而由于供电不便,在夜间,一些乡村道路没有灯照明,行车不安全。为了充分利用可再生能源,我决定设计基于风雨和光混合发电的智能调光路灯系统。

大功率LED照明系统中的均匀调光技术研究

随着LED照明技术的发展,均匀调光技术将更加注重智能化和个性化,同时也面临技术创新、市场竞争和消费者需求提升等挑战。文章介绍了大功率LED照明系统中均匀调光技术的设计,探讨了色温调节实现方案的设计和实践,以及调光效果的评估与分析。通过采用高可靠、高气密性、高强度的LED支架设计,选择优质的LED原材料,设计创新的LED封装结构和采用多通道焊盘设计等方法,实现了LED灯具的均匀调光。

促进思维进阶的跨学科实践活动案例剖析——以“设计和制作一个模拟调光灯”为例

以苏科版物理教材(九年级下册)“设计和制作一个模拟调光灯”为例,对教学内容重构,通过观察、设计、制作和优化调光灯四个环节实现学生思维进阶,同时注重教学与实际生产生活的结合,实施跨学科实践,促进教学实践与社会发展和科技进步间的联系,进而发展学生的学科素养.

基于光纤引光照明的低功耗隧道调光系统研究

针对高速隧道白天出入口段视觉适应性安全需求与照明高能耗的矛盾问题,文章阐述了隧道调光系统的发展历程,基于太阳光的清洁安全和隧道洞口内外亮度变化的自适应性原则对单灯珠隧道光纤引光照明系统展开搭建和测试分析研究,试验得出:当洞外的照度为84 367.66 lx、色温为5 100时,洞内的引光单灯珠亮度可达到6 866 261.50 lx,而洞内常规的LED单灯照度为1 180 999.00 lx,这表明隧道单光纤照明灯珠相当于6个常规LED灯珠的照明效果。基于此,研究创新性地提出了采用超低功耗隧道光纤引光照明系统来补充现有调光系统的照明新方案,以下田隧道工程模型为依托,通过Dialux软件模拟多元照明调光布设系统,得到隧道壁两侧安装各10个引光灯可满足隧道入口段行车照明需求,有效解决了隧道调光照明高能耗的难题。

公路隧道智能调光控制影响因素分析

为研究不同因素对隧道入口段和中间段照明亮度智能调光控制的影响,利用BP神经网络建立网络模型进行分析。分析计算结果得出:隧道内车速超过60 km/h应采用智能调光控制;交通量对隧道各照明段的影响相对较小,随交通量增加大体呈线性增加;随洞外亮度增加入口段亮度大体呈线性增加,且增幅较大,说明洞外亮度对入口段亮度影响较大。

煤矿井下照明系统智能调光控制方法

为优化煤矿井下照明系统效果,提高照度均匀性,实现对照明的精细控制,满足井下环境的复杂需求,提出煤矿井下照明系统智能调光控制方法。一方面,计算井下照明需求,确保作业面有足够的照明亮度,为智能调光控制奠定良好的基础;另一方面,采用动态字节补偿智能调光控制方法,对井下照明系统进行智能调光控制。实验结果表明,6组测点的照度均匀度均达到0.7%以上,符合井下照度要求,且始终高于对照组,照度均匀度得到显著提升,可以提高井下作业的安全性和可靠性。

动态采光下中小学教室调光照明“天花—工作面”照度关联性的模拟研究——以北京地区为例

中小学教室的日常照明耗电量大,现今在利用天然光、精准调光控制等方面仍具有较大节能潜力。通过在教室天花布置照度传感器,实时监测教室工作面(课桌面)照度并对照明进行精准线性调光,是进一步充分利用天然光、实现照明智能调光控制的优化方向之一。通过天花传感器测得的照度推导工作面实际照度的关联性研究是保障该照明体系精度和性能的重要研究内容。既有此方向研究多在静态全云天空模型下开展,未考虑晴天下教室的复杂采光状态。本文以北京地区典型中小学南向教室为例,在动态采光条件下,开展教室工作面与天花板天然光照度的时间与空间关联性的模拟研究,得到二者在1~12月的9:00—16:00点内存在较明显线性关系,这一研究结论更贴近实际情况,能够为兼顾教室照明节能优化研究与实践提供方法借鉴,进一步贯彻“采光优先,照明优化”的照明理念。

某重型商用车自动调光遮阳板控制电路设计

文章提出一种自动调光遮阳板的控制电路设计方案,使用可以灵活调节透光度的EC-SPD调光玻璃代替传统汽车遮阳板,使用某重型商用车驾驶室内12V直流电路供电,单片机根据GY-302数字型光敏传感器所检测到的光强数据产生对应的脉冲宽度调制(PWM)信号,在PWM信号的控制下,桥式电路将驾驶内的12V直流电转换成010V交流电,然后输送给调光玻璃,实现遮阳板根据不同光照强度进行不同程度的遮光功能。除自动调节功能外,该电路同时支持手动按键调节功能。该设计具有成本低廉、体积小巧、控制灵活等优点,方便集成到某重型商用车驾驶室内部,通过简单的串并联改进和驾驶内其他传统玻璃的简单改装即可完成与智能座舱的融合,提升驾驶安全与乘坐的舒适性。