时间：2023-06-01 09:33:06
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇led照明技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
凌力尔特公司电源产品部产品市场总监Tony Armstrong称，随着 led 的进一步发展，其效用或从电源产生光输出的能力只会继续提高。其次，我们是一个关注环保的世界，而 LED 照明不需要处理、暴露和弃置于冷阴极荧光灯(CCFL) 中常见的有毒水银蒸气。最后，白炽灯泡在使用约 1,000 小时以后，常常需要更换，而荧光灯可以持续使用长达 1 万小时。不过，与 LED 照明可提供超过 10 万小时的寿命相比，这些数字就相形见绌了。
散热、可靠性和安规需要重点考虑
德州仪器(TI)业务拓展经理韩乾全分析道，众所周知，LED驱动模块工作环境温度较高，且模块散热条件较差，从而导致LED驱动电路一直在较高温度下工作，这会导致LED应用可靠性降低、使用寿命缩短等一系列问题，因此散热不得不重点考虑；可靠性和安规是很容易被有意忽略的部分，尤其是在强制执行相关规定前，为了降低成本，部分LED照明厂商会省略可靠性和安规方面电路；但这恰恰是LED照明产业能否长久发展的根本，也是LED驱动芯片厂商设计能力的体现，不同的芯片厂商提供的方案，增加这部分电路增加的成本差别很大.
台湾的聚积科技股份有限公司产品总监俞仲威称，我们注意到标准化成形的趋势，如美国能源之星及日本PSE规范。此外， 调光功能越来越受重视， 例如传统的可控硅调光，1~10V调光，以及DALI调光。最后，就是针对解决散热问题所衍生出对驱动方案的要求，除了成本的考虑，更轻量化的要求，同时也必须兼顾更好的电气特性(效率、功率因数、电磁干扰、 输出纹波等)。
LED需要丰富的电源转换与驱动方案
安森美半导体照明市场技术行销经理林志彦称，LED本质上是低压器件，根据色彩及电流的不同，其正向压降可能在2 ~4.5 V之间变化，而且LED需要以恒流来驱动，从而确保提供所要求的发光强度和色彩。与此同时，LED应用多种多样，需要采用不同的电源来供电，如高压AC-DC、中等电压DC-DC以及低压DC-DC等。
这就要求根据具体应用要求，采用适合的电源转换及LED驱动方案来驱动LED，如开关型驱动器、线性驱动器、线性恒流稳流器(CCR)，以及高压开关电源方案、功率因数校正(PFC)控制器，甚至是新颖的照明管理集成电路(LMIC)，以配合具体应用需求，提供高能效及高可靠性，帮助发挥LED的长寿命优势。
聚积科技也认为市场已不盲目追求“一次满足”的方案，而是了解到各项特性之间存在着冲突，比如传统单级输出架构下，功率因数与输出纹波无法同时优化而必须做出妥协。因此，聚积科技的策略是针对客户不同需求提出不同的解决方案。以架构而言，在市场近年来片面倾向隔离式方案时，聚积认为不能忽略非隔离式架构在特定应用上无可取代的优势，因此仍持续开发出多样性的产品。目前除了主动功率因数校正产品、可控硅调光及四段调光产品已顺利服役外，聚积也积极地朝向更高性价比的方案 努力。
离线式电源驱动促进应用
凌力尔特公司电源产品部产品市场总监Tony Armstrong称，特别是在驱动HB (高亮度) LED的场合，通过运用一种满足输入电压范围以及所需输出电压和电流要求的转换拓扑结构，凌力尔特的 LED 驱动器 IC 能够提供适合诸多不同类型 LED 配置的足够电流和电压。
具体来看，仅用离线式电源驱动LED就可使应用呈指数性地飞速增长，因为不管是商用建筑还是居民住宅中，这种形式的电源都可以非常便利地得到。虽然 LED 灯的更换附属装置相对简单，最终用户很容易安装，但是对 LED 驱动器 IC 的新要求却极大地提高了。由于 LED 需要一个良好调节的恒定电流源以提供恒定的光输出，所以用 AC 输入电源为 LED供电需要采取一些特殊的设计方法，要满足一些非常特别的设计需求。为此，凌力尔特近期推出了一款创新的离线式单级有源功率因数校正 (PFC) 隔离型反激式 LED 控制器，即 LT3799。
图1 智能照明方案
图2 恩智浦智能照明解决方案平台
兼容性和集成控制成亮点
Marvell 绿色能源部营销总监Lance Zheng指出，2011年， 整个照明市场的增长超过了40%， 2012年成为LED市场起飞的关键年。 兼容性和集成控制将成为技术发展的两大亮点。
首先是兼容性，现有的照明架构基于传统的照明技术，比如白炽灯技术。由于空间受限，如要替换这些灯泡和配置，LED灯需要采用相同规格的灯泡，以便和照明控制设备（例如已经配置的TRIAC调光器）相匹配。为了应对这个问题，灯泡内的驱动电路板面积就需要减小，同时要与各种调光器兼容。
其二是集成控制功能。通过很低的成本，为LED驱动电路增加无线控制技术即可带来全新特性，例如色温调节、模式照明、场景控制等。这些很酷的特性基于LED技术，有助于增加用户对LED照明技术的接受度。
感知照明时代即将来临
全球能源逐渐短缺，各国地区不断发展替代能源，或是积极节能减碳，以寻求在有限资源里获得最大的能源使用，而台湾经济部透过科技专案，有效改善了LED散热效能，相信可带动相关产业升级、注入成长动能。
经济部支持中山科学研究院研发“氮化铝LED照明技术”，将有效改善LED散热效能问题，减少LED因受热而造成的不良影响，相关技术目前已移转至上柜股鑫科材料，以及台湾半导体照明、鋐鑫电光科技、明景科技等企业，以协助其开发氮化铝LED照明产品。
而此技术可应用在灯泡、路灯、集鱼灯、天井灯、车头灯、桌灯等产品上，相较于目前主流的卤素灯、氙气头灯，此项技术在效能、寿命上更具有优势，随着豪华房车、电动车已采用LED车头灯作为配备，相信未来将成市场趋势。
在LED照明产业中，此项散热技术居于全球领先地位，除了能带动高功率LED照明之发展，在LED照明需求成长下，相信也能为相关产业注入成长动能，包括上、中、下游各个产业链都可望受惠。
据日媒报道，日前日本夏普、东芝、日立等各大家电巨头相继推出耐用寿命更长，功率消耗更少，规格更小，价格更加亲民的LED灯泡年度新品，LED照明市场技术竞赛日趋激烈。
据称，2月26日，夏普将在此前普通灯泡型（直径2.6厘米金属顶盖LED灯）基础上，追加投放4款直径1.7厘米，估价约4000日元（约合RMB300元）的小型LED灯泡新品。相对于其主要竞争对手松下（Panasonic）同类产品约便宜1000日元（约合RMB74元）。
据悉，除在日本率先投放外，夏普公司计划3月份左右投放北美市场，随后投放中国等欧亚市场。另据，该公司有关人士透露，本年度LED照明关联产品销售额有望突破500亿日元，显示出其对LED照明市场较为乐观的预期。
日立照明则计划2月1日起投放4款号称最省电的6.5瓦普通灯泡型LED灯泡新品，售价同样约为4000日元左右。该公司有关人士透露：“相比较白炽电灯泡，每年约能节省9成左右的电费。”
与此同时，09年3月份率先在日本国内市场打响家用LED照明商战第一枪的东芝公司，不久后也将其年度新品。技术竞赛推动下，日本国内家用LED照明市场“小型化”商战一触即发。
据悉，LED电灯泡消耗功率仅为同等亮度白炽灯的8分之一左右，寿命则为后者的约40倍，长达4万小时以上，按照平均每天使用10小时计算，使用年限达10年以上。按照购买价+使用成本+更换成本的加权算法，LED灯泡绝对是“精明”家庭照明器具的首选产品。
去年夏天以后，随着消费规模和生产规模的扩大，家用LED灯泡价格较当初上市时便宜了一半左右，市场普及的速度进一步加快。加之去年年末“升级版”的环保点补贴制度正式将LED灯泡纳入补贴范围，政策性降价进一步刺激了市场需求。
GKF日本调查显示，12月份日本国内市场LED灯泡的内销数量约为7月份的33倍，并预计今后1~2年内将保持100亿日元以上的规模增长速度。从而促使日本各大家电巨头、家电连锁商、家居连锁商以及综合商超等纷纷加入家用LED照明商战。
业内分析人士指出，在我国，随着国家鼓励LED照明产业发展的政策出台，东芝、松下、夏普、飞利浦等巨头纷纷进军LED照明市场。不过，相对于日本市场而言，短期内中国家庭照明市场恐难上演“普及加速”意义上的“LED商战”。
基于电磁感应原理的非接触供电技术，综合利用电力电子技术、磁场耦合技术、大功率高频变换技术，借助现代控制理论和方法，实现了传输电能系统和用电设备的隔离，使两者之间没有电的直接接触，很好地满足了特种应用场合的需要，提高了电能传输的安全性和可靠性。因此，非接触供电技术是一种安全、可靠、灵活的电能接入新技术。
1．基本原理
非接触供电系统包括电能发送单元和电能接收单元两部分。电能发送单元主要由交直流电源电路、功率放大输出电路、驱动电路、振荡电路、基准电压电路、控制保护电路以及发射线圈L1（变压器初级）组成：电能接收单元主要包括接收线圈L2(变压器次级)、高频整流滤波电路和负载组成（如图1所示）。
非接触供电系统工作时输人端将交流市电经全桥整流电路变换成直流电，或用直流电端直接为系统供电，直流电通过振荡电路逆变转换成高频交流电经功率放大输出电路放大供给发射线圈L1。通过发射线圈L1与接收线圈L2耦合电能，接收线圈L2输出的电流经高频整流滤波电路变换成直流电提供给负载。
2.特性和缺陷
基于电磁感应原理的非接触供电技术，发射线圈和接收线圈必须有谐振频率一致的电磁共振，才能传输电能，而具有以下主要特性和缺陷：电磁共振以“电一磁一磁一电”的方式实现电能的传递，而且是一个开放的系统，必然存在着电磁辐射和能量的损耗，因此，近距离的实际效率很难超过80%．远距离的状态下，效率可能很低。因此，不符合节能的概念。
电磁能与距离的关系为电场强度与距离的二次方成反比，磁场强度与距离的四次方成反比。单纯的电磁共振是不可能长距离传输的。通常在1米处，效率不超过1%。因此，只能在近距离内使用，一般不超过10厘米。
电磁共振可以穿透非金属，却不能穿透金属。利用这个特性，可以制造出即时充电或即时供电的电器，在移动性、防水性和隔离性等方面有突出的表现，同样可以应用这个特性，来解决其自身的电磁干扰问题。选择一个适当供电频率使系统产生共振，则电能发射端的电磁波频段对正常的通信、广播没有干扰或干扰较小，对人体或其他生物不构成伤害，符合安全指标。
在几个厘米以内的近距离的电磁共振中，还存在着空振高压问题：接收电路在负载时的电压与空载时的电压相差悬殊，往往是数倍甚至是十倍以上，致使接收电路在空载时，由于电压的大幅度升高，将负载电路烧坏。是目前电磁共振的非接触供电技术难以实用的一个重要因素。
非接触供电技术在LED发光设备的应用
现有的LED发光标志牌、LED照明产品等，通常采用有线方式供电、充电。因而需要通过接口和导线进行有线方式供电、充电，需要在发光标志牌、照明设备上安装接口及导线，导致设备整体防水、防漏气性能低且不可靠。无法长期使用、安装、储存在恶劣的环境中，如水中、矿井中或者连续潮湿的环境中。
本文探究非接触供电技术应用于LED发光设备可行性，把非接触供电系统的电能接收端置入到LED发光设备内。选择适当的LED驱动技术，设计能进行非接触供电或充电的LED发光设备。该LED发光设备具有移动性、高度防水性、高度隔离性，适用于水下作业、矿井作业、抗洪救灾等特殊场所的安全标志牌与照明。
1．应用实例
1.1 LED发光标志牌
本文设计的非接触供电LED发光标志牌（如图2所示），它由内部非接触供电电能接收单元、充电电池、LED、LED驱动电路、系统控制电路、柔性电路板、外封装透明胶套构成。外部由非接触供电电能发送单元及电源构成。
(1)电能发送单元
VOX330MP05S和VOXRIOD是近距离下的非接触供电芯片组，解决了长期以来不能解决的空振高压问题，使输出电压基本维持在一个相对稳定的电压范围内。
VOX330MP05S是一款专门针对市电电源的非接触供电的大功率发射模块芯片，可以将市电整流后直接给芯片供电，工作电压范围大，最低可低至IOOV，最高电压至400V，具有高达1A的电流发射能力，典型工作电路（如图3所示）。lc内部建有振荡、基准电压、脉宽调制、限幅、低压启动、输出推动和功率输出等电路，完全符合电磁共振的特殊要求：VOx330MP05s自身功耗小，输出电流大，发射效率高达70%以上：芯片内设自动限流电路，电路在空载时电流很小，而在大负载时的输出能力可达空载时的十倍以上：VOX330MP05S外围电路简单，主要元件只有一个电阻、一个电容和~个线圈，因此使用方便。配合相应的接收模块同时使用，就能实现非接触供电。
(2)电能接收单元
VOXRIO是一款专门针对VOX系列的非接触供电发射模块设计的配套接收模块芯片，可以为接收电路提供一个相对稳定的中心电压。VOXRIO内部建有基准电压、限幅、低压启动、输出推动和功率输出等电路，完全符合电磁共振的特殊要求：而且自身功耗小，输出电流大，接收效率高达80%以上：芯片内设自动限压电路，电路在空载时电流很小。VOXRIO外围电路简单，主要元件只有一个电容、一个二极管和一个线圈，因此使用方便。
电能发送单元发射电磁波，内部电能接收单元接收该电磁波并转换为交流电后经整流滤波成直流电对电池进行充电。一个电能发送单元可以对多个内部电能接收单元发射电磁波进行充电。充电电池一般用锂电池，但锂电池稳定性较差，在有易燃易爆气体及物品的环境中采用镍氢等电池。
(3) LED电路
一个LED与一个电阻串联后组成一个基本单元，若干个基本单元之间可以采用串联、并联、混联的方式进行连接：多个LED以阵列的形式安装在一块平面上组成LED点阵屏，点阵屏有各种颜色，分为单色、双色、三色。把LED呈矩阵状均匀布满于柔性电路板上，可以排列组合成指标或警示性的图标发光显示。
LED控制电路采用微处理器控制电路，以遥控控制系统、触摸控制系统、轻触开关来控制系统实现，简单的可以直接用微型按钮开关控制电源。LED驱动电路可采用分立元件驱动电路、集成驱动电路。
(4)封装
外封装透明胶套用于保护整个非接触供电式LED发光标志牌的电路，把整个非接触供电LED发光标志牌电路牢靠包封在外封装透明胶套内，无任何接口，因此本文所述的非接触供电LED发光标志牌具有高度可靠的防水、防漏气性能。本标志牌还可以根据用户需要，制做成不同形状，进行单面、双面、多面发光显示。
1.2 LED矿灯
据有关资料统计，煤矿井下瓦斯爆炸事故有三分之一以上是矿灯故障引起的，这主要是由于矿灯所使用的白炽灯泡存在的缺陷所造成的。而LED矿灯解决了白炽灯泡的安全隐患，在煤矿上大量推广使用。LED矿灯在节能、安全性、易用性等方面与采用白炽灯的矿灯相比都有较大改进，但还存在着以下问题需要解决。
矿井下潮湿、多水、空气混浊、灰尘大．LED矿灯采用了镍氢电池或锂电池为电源．LED发光二极管为光源，这些元件一但进水、进入灰尘后就易损坏，甚至报废。闭锁螺丝受潮后会生锈，难以卸掉，须将螺栓废掉，浪费材料费和工时。充电接口经常进灰堵塞，尤其水泥进到充电接口凝固后就很难去掉，影响LED矿灯充电，严重的就可能报废。
本设计把电能接收端置入LED矿灯，用透明胶套把LED矿灯牢靠密封，采用非接触供电技术，就可以解决上述问题。提高了LED矿灯的使用寿命、防爆性能、抗静电性能，降低了LED矿灯的报废率，减少了维修量，增加了实用性和安全可靠系数。
2.系统分析与构成
对使用非接触供电技术的LED发光设备的设计，要从三个角度考虑完成系统的设计：一是从器件的选择、电路设计上尽可能的提高系统的效率：二是嵌入非接触式的RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)技术，实现ID认证机制，保证系统的安全：三是采用MCU(Micro Control Unit，微控制器)作核心的部分，产生驱动电路所需的振荡频率，同时也需要控制RFID组件与电能接收端进行信息交互。使供电端与用电端可以用一对一、一对多、多对一、多对多和网络分布方式供电。
系统由供电部分及工作部分组成（如图4所示）。供电部分由MCU和供电单元组成，MCU通过RFID发射单元检测负载位置的情况，当负载存在时，开通供电单元，进行供电。工作部分由MCU、与电能发送端相对应的RFID组件、LED单元、受电单元和充电电池组成，受电单元主要实现电能的接收，受电线圈接收电能，通过整流、滤波处理后向电池和LED单元供电。MCU的外围电路包括复位电路、参考电压电路、串口下载电路、电源与接地、按键、报警等。系统的人机对话界面，通过显示模块来实现。工作部分、供电部分、供电管理、按键、显示等功能都由MCU进行控制。
实现使用非接触供电技术的LED发光设备的方案是上述的整合，即两部分构成，分别为接220V交流电的电能发送端和给LED发光设备电池充电的电能接收端。将待充电LED发光设备放到充电器上，打开设在电源端的充电开关，电能发送端发出验证信息，电能接收端收到验证信息后发出确认信息，身份验证通过后，则控制驱动电路开始工作，实现电能的传输。
关键词：ZigBee 智能 照明系统 节点
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）08（b）-0037-01
随着经济发展及城市化进程的快速推进，LED路灯已经越来越受到大家的认可，伴随使用数量的大量增多，凸显出控制的重要性。传统的路灯照明控制装置采用的是有线连接，存在布线工作量大、施工成本高、且智能化程度低等不足。采用ZigBee技术设计开发的LED路灯智能照明控制系统，通过对照明时间进行科学高效的控制，不仅可以节省用电，还可以延长LED路灯的寿命；系统采用无线控制，还具有节省电线电缆，减少施工工作量，方便日常维护等优点。
1 ZigBee技术简介
ZigBee技术是一种新兴的无线网络技术，采用IEEE 802.15.4协议，工作于全球通用免费的ISM频段，适用于短距离、低成本、低数据速率、低功耗的简易无线网络控制。
ZigBee技术具有如下几个主要特点：
低功耗：idle模式下的工作电流为4 mA，休眠状态下zigbee待机电流为1～50 uA，两节5号干电池可支持一个节点工作6～24个月甚至更长。
低成本：ZigBee工作于ISM频段，不收取任何费用；系统终端内嵌协议栈，协议简单，代码量比较少；因此，这种技术具有相对较低的成本费用。
容量大：网络可容纳65000个设备。
低速：ZigBee工作于250 kB/s的通信速率下，可满足低速率传输数据的需求。
安全性高：ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，采用AES-128加密算法，保证了应用安全性。
2 系统架构及简介
ZigBee灯具节点以CC2530为核心进行设计，主要负责数据的中继转发及驱动控制LED灯具的亮度状态。灯具节点组成MESH网状网络结构，可以保证数据传输的可靠性。另外，还可以接收传感器采集的状态数据并且上传到上级控制。
（2）ZigBee中心节点负责初始化网络信息，组织建立网络，维护和管理网络，居于无线网络的核心地位。中心节点可以控制灯具节点，主控制器也可以通过中心节点控制灯具节点。
（3）主控制器的核心是具有操作系统和工作软件的PC机，通过GPRS和中心节点相连，在系统中具有最高权限。用户可以通过主控制器下传运行模式参数到中心节点，然后再到灯具节点；还可以通过中心节点检测各灯具节点传感器返回的状态参数，进行灯具状态实时监测，运行数据统计分析，节能评估等。
3 控制系统解决方案
控制系统采用主控制器、中心节点、灯具节点三级控制体系，且权限由高到低。需要强调的是，主控制器如果故障失效或者没开启，系统可在中心节点指挥下工作；如果中心节点故障失效或没开启，灯具节点就按照默认的工作模式工作，这样可以大大提高系统的安全性。
ZigBee灯具节点控制点亮LED灯具。灯具节点内有时钟，出厂前已存储默认的工作模式，和设定的亮度曲线。没加入ZigBee网络时，节点可以自主工作：根据时间自动开启、关闭灯具，还可以根据当前的时钟自动调整灯具到某一需要的亮度等级，比如刚开机半小时内，灯具亮度只需50%；高峰期过后，灯具亮度也降低等。当有ZigBee无线网络并可以加入时，灯具节点就受控于中心节点。同时，灯具节点还可以把传感器采集的环境亮度参数、灯具的工作电流等状态参数上传到中心节点以及主控制器，上级控制单元可以根据反馈的传感器数据修正灯具的控制亮度数据，实现动态控制和可能的故障定位。
4 结语
ZigBee因其低价、简单、安全、易用等优点应用于LED路灯的智能照明控制方面，可以达到节能，方便维护，智能控制等目的，借助这一控制技术可以实现灯具产品的增值，具有很好的经济价值，社会价值。技术的发展不会止步，人们对新技术的渴望永无止境，这就需要我们努力学习，积极探索，为智能控制技术，为国家的强盛而努力。
参考文献
[1] 李文仲，段朝玉.ZigBee无线网络技术入门与实践[M].北京：北京航空航天大学出版社，2007.
[2] 瞿雷，刘盛德，胡咸斌，编著.ZigBee技术及应用[M].北京航空航天大学出版社.
[3] 李鑫.基于ZigBee的无线智能照明系统的研究[D].天津大学.
关键词：LED；照明技术；智慧城市；应用探究
智慧城市是信息技术发展和知识经济体制改革后的重要产物，是城市化、信息化和工业化的高度融合，逐渐向更深层次发展，智慧城市依托信息化技术的发展和信息系统建设，充分借助信息的采集技术、传输技术、处理技术和应用技术，成为现阶段城市信息化的高级阶段。智慧城市建设中应用的信息技术，包含物联网、云计算和移动互联网等，将信息技术作为发展主线，将基础服务的应用层、数据处理的平台层、通信和网络设备的传输层、终端设备的感知层结合起来，实现多种资源的优化配置，资源之间相互作用，促进了城市建设，信息化和城市话融合的过程中，为人类提供良好的生存环境。
1智能LED照明技术
智能LED照明技术是信息技术发展过程中的重要产物，也是智慧城市建设中的关键技术，LED照明技术与物联网技术相结合，形成新一代智能产品，成为智慧城市中一道亮丽的风景线。LED照明灯具借助智能调控技术具有良好的可控性，将智能控制方法和LED照明设备相结合，开发出智能LED照明技术。在智能LED照明系统中应用传感器技术实现监控和跟踪，明确外界环境参数。在用户需求的指导下，将环境参数反馈到控制电路中实现对LED的驱动，智能调节LED光的色彩和明暗程度，实现人性化照明。智能LED照明技术中应用完善的软件和硬件，在软件控制方面，有完善的控制协议和控制手段，借助良好的人机交互系统，可以方便地实现故障的自我诊断和提示。在硬件系统中，应用高效和节能的通信能力，例如电力、红外线通信等。智能LED照明技术借助智能化控制技术，实现绿化节能，美化环境，还可以延长LED灯具的使用寿命，实现系统联动。智能LED照明技术借助照明控制的智能化，有助于提高管理水平，降低维护费用，应用科学的管理方式实现绿色节能，可以在不同的时间段内应用不同的照度，结合不同功能区域内的运行状况预先设置照度，不需要照明的情况下，自动灭灯。另外，良好的灯光设计为用户提供温馨舒适的环境，提高生活质量。为了延长灯具的使用寿命，智能LED照明灯具控制无效照明时间，降低灯具的平均能耗。可以应用光敏传感器控制照度，保证室内光线恒定。在系统联动方面，智能照明与其它多种系统可靠联系，例如BA系统、监控报警系统、区域性控制系统等，实现物物连接，这也是当今物联网技术应用的重要方向。在网络化方面，智能LED照明系统应用节点对灯具的开关和亮度进行控制，同时采集灯具的工作信息。系统中的集中控制器将监控命令传输到节点控制器中，同时将节点控制器中的信息和线路中的信息及时反馈到监控中心。监控中心借助监控软件对众多远程数据进行访问和控制。传统灯具中应用较多的气体，难以控制，而智能LED照明灯具易于控制，可以方便地与不同类型的传感器相联系，实现智能化控制，智能LED控制技术将照明效果提升到人性化的高度，有利于改善人们的生活品质，可以有效降低能源消耗。
2智能LED照明技术在智慧城市建设中的应用
智能LED照明技术为指挥城市建设贡献出较大的力量，主要将这一技术应用于楼宇照明控制、室内房间照明、户外道路及景观照明中。
2.1楼宇照明控制
某LED厂商开发出全新的HUE智能照明系统，将LED照明技术和无线互联网技术相结合，在提供LED赵敏的基础上，保证灯光为人们创造更多的便利。例如，可以借助手机定位功能提示用户出入的信息，HUE及时收集信息后，实现自动开关，可以根据用户的生活习惯和室外环境变化自动调节灯光明暗。可以设置定时提醒功能，保证每天的生活更有规律，例如早晨室内的灯光逐渐变量，完善会提升用户入睡。将照明灯具与互联网相连接，可以实现更多的智能应用，例如为用户提供天气信息、各项比赛新闻、电子邮件和股票信息等，可以按照用户的需求进行个性化设置[1]。
2.2室内照明系统
室内LED照明控制应用中央控制方法，实现光度的调整，实现LED照明灯具的定时开关，同时可以充分应用自然光，降低室内LED照明亮度，缩短照明时间。室内智能LED照明灯具可以充分应用人体红外线，实现人走灯灭。另外，也可以应用特殊事件的编程，实现照明系统的精确管理。在控制系统的帮助下，将不同标准LED照明单元模块连接起来，实现动态控制，可以将这一技术应用于城市夜景装饰中。借助智慧城市网络，实现不同建筑群体照明系统的统一控制，保证照明系统之间的紧密性，避免城市夜景出现小、乱、散的问题。
2.3道路和景观照明
在户外道路照明系统在红，LED可以应用智能照明控制方法，应用城市的感知网络获取车道上车辆的信息，由于对灯光进行控制，避免无效照明，实现节能目的。另外，在景观照明中，应用LED照明及时保证景观与照明系统之间相互协调，为人们带来良好的视觉感受，同时将环境美化提升到新的高度。城市道路照明强调亮度调节，而景观照明强调环境的美化效果，充分应用城市LED智能照明的自我检测能力，及时检查系统内部的故障。智慧城市建设过程中应用的LED数字显示屏，借助智能驱动方案，可以根据周围环境光照情况对显示屏的亮度进行调节，同时将控制系统与城市监控系统和传感器系统相结合，应用图像识别技术，保证显示屏的服务范围内有一定的人流密度后才开机播放相应新闻内容，同时也可以实现自动检测。将LED反应速度快、易于调制的优势与通信技术相结合，实际应用中将不同的灯具设置成一个通信节点，将网络通信技术和照明通信结合起来，实现系统灵活控制，降低专网建设的成本，应用可见光空间传输方式，实现对通信区域和范围进行控制，避免无线通信拥堵和同频干扰。
3应用案例
2015年4月7日，在中国科技部的指导下，住建部了《智慧城市试点名单的通知》，将包括北京市门头沟区在内的84个城市（区、县、镇）作为智慧城市的试点名单，同事全国各地都在扩大智慧城市的建设范围。目前为止，我国的智慧城市试点约300个。路灯是智慧城市建设过程中的重要设施，在城市建设中发挥着重要的作用。2016年1月，湖北省某城区经市内道路中的2800盏高压钠灯换成了智能LED路灯，同时进行大规模的EMC节能改造，将智能控制技术应用到照明系统中，实现城市路灯的全自动控制。智能路灯系统主要实现对光亮度的调节，智能路灯控制系统应用现有的配电设备和控制设备实现智能监测，完善信息处理和通信能力，降低系统的建设成本。另外，对在路灯中加装单灯控制器，应用单灯控制的方法，保证深夜交通量减少的情况下，采用‘隔一亮一’的照明方式，改变传统城市路灯中‘节能拉闸，限电亮一侧’的节能方式，在保证夜间照明安全的同时，节省电费支出，实现路灯的智能化管理，提高资源的利用效率。该智能照明设备由上海顺舟科技有限公司提供，操作过程中十分方便，管理者只需要打开网页，登录控制系统，通过电脑屏幕，可以了解全部路灯的运行状况，可以直接对每一盏路灯进行控制，结合实际运行需求，在第一时间内发现损坏的路灯，准确定位后及时安排工作人员维修。在这套路灯系统中充分应用ZigBee、GPRS等先进的无线通信技术，将智能路灯控制器（单灯控制器）、集中控制器（又称智能网关）和城市照明智能管控系统（WEB、APP、PC端）三大部分结合起来[2]，借助SZ10-GW智能网关以及SZ10-R1A单灯控制器，保证不同的回路中有完善的计量功能，应用可靠的通信方式获取远传电表的数据，路灯控制系统及时将用电量传回到能源监控中心，自动生成电量日报表和月报表，同时可以与能源管理平台相联系。
4结束语
智能LED照明技术为城市建设提供了新的发展就与，在充分营业工智能控制器和通信技术的过程中，实现节能环保的目的，提高城市照明效果，为人们的生活带来便利，为用户做出更全面的服务，符合智慧城市的发展需求，也成为当今城市建设中重要的环节之一。智慧城市是一种感知型城市，需要应用分布在城市不同角落中的传感器和通信技术及时采集信息，及时处理信息并发出相应的指令。在物联网技术应用的基础上，智能LED照明技术获得快速发展，在数量和分布方面，都可以覆盖整个城市，城市智慧城市建设中重要的感知节点。
作者:刘芳娇 王琦 胡海华 单位:江西联创光电科技股份有限公司
参考文献:
关键词：ZigBee技术；GPRS技术；智能控制；无线监控系统；LED路灯
中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）35-8166-02
随着城市化进程的加快，城市中的道路管理面临着巨大的压力，道路管理是一项复杂的系统工作。道路管理工作中的重点工作之一是对路灯系统的管理，传统的监控方式只有通过利用人工方式对各道路进行巡逻，以此来检查路灯的运行状况，这样在无形之中增加了大量的成本。而且当路灯发生故障时，很难及时处理，必须要等巡查人员发现问题之后才会进行处理，这为城市交通带来了一定的安全隐患。另外，随着“低碳经济”理论的提出，人们越来越重视环保问题，传统的路灯系统的能耗较高，这已经不符合“低碳经济”的标准，因此，需要重新设计路灯系统。基于ZigBee和GPRS通信技术的LED路灯远程无线监控系统应运而生，它具有高度的自动化、高效节能、管理方便，这对建设生态文明城市具有重要意义。
1 相关概念
1.1 低碳经济
低碳经济是指在可持续发展理念的指导下，通过对技术进行改革创新、对生产制度的创新以及对新能源的研究开发等多种手段，尽可能的降低煤炭石油等多种高能源消耗、降低CO2气体的排放，使社会处于发展与生态保护双赢的一种经济发展形式。发展低碳经济，需要积极承担保护环境的责任，完成国家节能减排相关指标中的要求，同时还需要对经济的结构进行一定的调整，提高对现有能源的利用率，努力建设生态文明。
1.2 低碳经济与LED照明
在传统的高能耗发展模式广受诟病的今天，全球各地的政府部门根据低碳经济的相关要求，逐步推出对绿色照明产业的扶持性产业政策，LED照明技术即是指发光二极管照明，它是第四代照明光源，也是绿色光源，它在未来具有非常广阔的发展前景。
2 通信方式的选择
在远程监控系统中，主要利用GSM短消息通讯、GPRS分组以及ZigBee无线组网等技术实现通信。线面分别对这三种通信技术的优点和弊端进行了简单的介绍。
在远程监控系统中主要利用GSM短消息通讯、GPRS分组无线业务及ZigBee无线组网通信技术等无线通讯方式。下面分别对各自的优缺点进行了简单的介绍。
2.1 GSM短消息通讯
GSM短消息通讯技术是一种使用范围较广的无线通讯技术，其具有传输快、质量高、成本低等特点，但在利用该技术进行数据传输时会存在一定的网络延迟，尤其在短信息使用高峰期，其延迟情况特别严重。另外，在进行大量数据的传输时，其价格优势也荡然无存。
2.2 GPRS分组无线业务
GPRS是通用分组无线业务（General Packet Radio Service）的简称，它是GSM中的一种数据通信方式。GPRS不同于传统的连续传输方式，其主要适用于间断的、突发性或者频繁的少量数据传输。由于利用该技术使需要在每盏路灯上都绑定一个GPRS模块，且城市路灯系统通常规模较大，这会在无形中增加整个无线通信系统的成本，这违背了“低碳经济”的原则。另外，由于GPRS在进行数据传输时通常需要数十秒的时间进行连接，这对监控数据的实时性产生了较大的影响。
2.3 ZigBee无线组网通信技术
ZigBee无线组网通信技术是一种低功耗近距离通信的新兴技术，在利用该技术进行通信的过程中，由于采用组网方式，不会收到外部频率的干扰，同时该技术所使用的频带在未授权的情况下能够直接使用，因此非常方便。
通过对上述技术的分析，可以将ZigBee技术及GPRS技术相结合，通过两种技术之间互相弥补缺陷能够实现一种高效、快速、低成本的路灯监控系统。
3 系统简介
LED路灯无线监控系统主要包括无线终端、路灯控制器及监控中心软件三大部分组成，具体结构如下图：
3.1 无线终端
该系统中的无线终端主要由ZigBee无线组网通信模块、增益天线以及电路控制系统组成。它主要负责监控系统中控制功能的实现，同时负责对信号的采集。通过该技术实现的网络，无线终端可以执行控制系统所发出的指令并实现与控制系统之间的数据交换以达到通过指令对路灯进行控制的要求。
3.2 路灯控制器
路灯控制器是由单片机、无线通信模块以及天线等构件所组成的，该控制器以UC/OS操作系统为基础进行搭建，这能充分保证系统的安全稳定运行。无线通信模块中的ZigBee模块主要负责与无线终端进行数据交换，并将所收集的数据发送到单片机，然后由单片机对数据进行处理，并通过LCD显示屏显示出来，实现人机交互，以此来实现对路灯的控制和检测。GPRS模块主要负责控制器与监控中心的数据交换。可以提前利用路灯控制器设置好数据接受的时间周期，以及数据上报的时间周期。当路灯出现突发故障时，路灯控制器应将故障信息实施发送给监控中心，以此保证路灯故障的及时排除。
3.3 监控中心软件
1）监控中心利用GPRS模块实现与道路路灯控制器之间的数据交换，并对路灯控制器发送命令，同时对路灯控制器所发送的数据进行收集分析处理。
2）监控中心软件能够根据地理位置计算出每天的日出日落时间，这样能够实现对路灯开着的自动控制以及亮度调节。
3）监控中心软件通过建立相关数据库，能够对每盏路灯的完整信心进行储存，通过对这些信息的统计和分析，能够实现对路灯的更好控制。
4）监控中心软件能够通过对检测控制数据的分析自动生成曲线报表，这样能对每盏路灯的状态变化进行有效的统计。
5）监控中心软件能够实现自动报警功能，当路灯出现突发故障，而有没有工作人员发现的情况下，监控中心能共通过报警的方式来提醒监控中心工作人员。保证故障能够得到及时有效的处理。
3.4 运行实效分析
1）从系统运行之后的情况来看，通过对安装该系统的路灯和未安装该系统的路灯的用电量情况进行统计分析，可以看出这其中的巨大差距。以某地区一主干道中的500盏LED路灯为例，我们分别对两种情况下的用电量进行统计，在路灯未安装控制系统之前每天用电量为1380度，在安装控制系统之后每天用电量为966度；电费按照每度1.2元计算；人工费用2000元/月，共2人；折旧费8000元/月，具体数据如下表：
从上表可以看出，已安装控制系统的路灯每年可节约费用362.6元，而控制系统的建设成本为每盏路灯150元左右，这样通过半年左右的时间就能收回建设成本，通过长期的使用，便能达到大量节约投入的效果。
4 结论
本文对基于ZigBee和GPRS的LED路灯远程无线监控系统进行了一定的探讨并通过对实际使用数据的统计分析，可以看出安装该系统的路灯成本更低、实用性更强、管理方便，能够有效解决城市照明所带来的高能耗问题以及难以维护的问题。通过全面建立LED路灯远程无线监控系统能够促进“低碳经济”理论的快速发展，是城市照明系统未来一段时间内的主要发展方向，它是实现社会可持续发展的重要组成部分。
参考文献：
[1] 李铁楠.CJJ45—2006城市道路照明设计标准[S].中华人民共和国建设部，2007.
【关键词】 LED照明灯具 优越性 限制因素 使用要求
城市的轨道交通对于电力的消耗是十分巨大的，其中也存在着很多不必要的浪费，这也就对我们的相关主管部门提出了提高电力的使用能力的要求，LED照明可以称之为我国的第四代照明技术。LED照明不仅能耗低、响应快，更为突出的优点是它的发光效率强，可灵活控制，无污染，使用寿命长。LED照明要是能够被广大企业所推广使用的话，不仅能够成为地铁的主要照明来源，提高地铁照明系统的使用效率，还能有效的促进城市交通事业的可持续发展，促进我国经济建设更好的发展。
1 LED照明的优越性
1.1 较强的节能效果
LED的光效能力特别强，同时LED照明为单面出光，可以根据地铁内的实际需要来调整照明亮度，发挥其无极调光的特性，使整个的LED照明灯具能够充分发挥出自身的技术优点，提高灯具的使用效率以及节能效果，真正的实现LED灯具的智能化管理。
1.2 较强的控制能力
LED照明技术与别的照明灯具最大的区别就是LED照明有着十分强烈的控制能力，它可以使用控制系统内的控制编程对其进行有效的控制，这样不仅能够提高灯具的照明效率，而且还可以实现最大化的节能效果。
1.3 便利的维修环境
LED照明的设备主要是由光源、灯具与电源的变换器等组成，其中LED的电源盒为外置设计，这样就能够很方便的对出现损坏的部分进行修复；就连LED的芯片发生破坏时，也只要将有问题的部分换掉，不需要将整个的LED照明灯具进行更换，很大程度上节约了维护成本。
1.4 较长的使用寿命
LED照明灯具若是能够有合理的设计与恰当的使用条件，其的使用寿命能够长达5万小时，比传统的荧光灯使用时间还要长达十倍以上。对于像地铁这类需要24小时照明的交通工具，使用LED照明的话不仅能够降低其的维修费用，而且还能够减少相关的投资费用。
1.5 美化环境
LED照明灯具能够根据实际需要做出各种各样美观的灯具外形，而且还可以将LED照明的光源覆盖整个的光谱，以此来做出各种颜色的照明灯具，合理的与周边环境进行搭配，对环境起到美化的作用。
1.6 地铁适应能力强
与其他的地铁照明灯具相比，LED照明不需要有过长的启动时间，LED照明灯具不需要长时间的等待，只要通上电就可以进行正常的工作；同时，LED照明的显色性能也优于其它的光源，与自然光最为接近，地铁司机能够在很短的时间内就适应地铁内光线颜色的变化，就连在人口密集的地铁出入口也能够保障行车的安全。
2 LED灯具使用的限制因素
2.1 没有统一的应用标准
当前大部分的国家并没有关于LED照明技术的使用标准，同时我国也缺少明确的国家行业标准和使用标准，这使得我国的LED照明存在着很大的安全问题。
2.2 灯具市场价格过高
LED照明灯具的价格同普通的荧光灯灯具相比是非常昂贵的，普通的灯具只需要300-400元即可，而LED灯具则最少需要1500元才可以买到，对于像地铁这种需要大量照明灯具的公共场所而言，几百万的经济负担太过严重，这也就导致了LED照明灯具得不到大范围的使用的局限性。
2.3 使用技术上的缺陷
LED照明灯具只有极少部分的厂家会去做消防认证，这就使得LED灯具在散热方面的能力较低，同时还导致自身的功率降低，电压也会产生很大的波动，从而导致灯具的使用寿命大大降低。
3 LED灯具的使用要求
（1）地铁内所使用的LED照明灯具必须采用的是透光型灯罩与铝合金制造的灯体，其他部分则必须采用抗热能力强、能有效阻碍紫外线又有较强抗击能力的光学材料进行制造，这样能够有效抑制LED照明灯具在地铁内进行照明时，产生较少的有害物质，保护公共环境。（2）地铁内所使用的LED照明灯具必须采用外置式的电源盒，而且电源盒还应当要能够满足相关标准中对于其兼容性以及安全性的有关要求，同时还要能够方便的对其进行维护；LED的灯具必须得采用先进的封装技术比如表面贴装技术，而不是直插式的引脚封装技术，就连进行封装的材料也应当是符合标准的耐高温、耐辐射、高穿透和抗潮湿的材料，而不是普通的像环氧树脂一类的材料；用于地铁内照明的LED照明灯具的使用寿命不得低于标准的3万使用时间，只要这样才能真正的发挥LED灯具的作用。（3）地铁内所使用的LED照明灯具必须采用三防产品，即必须采用满足地铁的限界要求的外形尺寸的灯具，要使用具备一定安全防护等级如达到防水防火又防尘的灯具外壳，同时还要使用能够进行壁装的照明灯具，只有满足了这些要求的LED照明灯具才能更好的服务于地铁的运行过程当中。（4）地铁内所使用的LED照明灯具应当将其灯体与灯罩紧密的结合起来，要符合标准的灯具振动要求，有效的减少灯具发生坠落的可能性。（5）地铁内所使用的LED照明灯具必须能够进行24小时的照明，其电源的变换器要能够连续的输出恒定的电流，使得每一节的灯具都能够保持一致的亮度和电流；其中用于控制的模块必须能够达到一级的安全标准，要能够提供过电压或者是电压不足的保护，以及对电路短路与开路的保护。
4 结语
LED照明是科学技术发展的产物，它在地铁内的运用能够为其带来良好的经济效果和照明效果，LED照明技术不仅提高了整个地铁运行过程中的安全性，更是提高了其经济效益，因此，我国的相关部门更是应该积极的对LED照明技术进行深层次的探索，设计出照明效果更好的照明灯具，努力克服目前照明灯具上的缺陷，更好的为人类的生活服务。
参考文献：
[1]由庆玲.地铁工程采用LED照明的设计研究[J].科技创业月刊，2013，26（5）.
关键词：物联网； LED ；室内照明；智能化； 绿色化
1．引言
随着科学技术水平的迅速飞跃，社会经济文化发展进入了一个崭新的时期，人们对未来生活开始了进一步探索与研究。基于物联网的LED室内照明系统设计研究具有重要的现实意义。这将对LED室内照明领域产生深远影响，使日常生活中任何物品都变得“有感觉、有思想，而且充满智慧”，这也预示着它将带来一场全新的生活观念和生活方式的变革。融入物联网的LED室内照明系统必将为人们提供未来生活方式的全新解决方案。
2．超越传统：基于物联网的LED照明系统概述
2.1 LED室内照明系统的现状研究和预测
随着人们生活水平的日益提高，对于照明的要求不仅仅限于追求节能和环保，开始追求高层次的精神需求，即照明的健康化、艺术化、智能化。LED的微型轻巧、不易碎、色彩丰富、便于形状和光色组合等优势为这种照明灯具的系统设计提供了无限的可能。
如今以互联网和传感网为基础， 照明系统网络化、智慧化成为可能。在物联网环境下，室外成员可以利用远程计算机或通信设备通过互联网对室内照明设施进行监控; 室内照明发生故障时能自动发送电子邮件或短信进行报警，而室内照明制造商可以通过网络在线指导用户排除故障或对家电进行售后跟踪服务; 室内照明能够记录主人习惯和生活方式，利用情景感知技术提供一种人与家电、环境的自然交互，可以预测，以物联网这一广阔平台为基础的室内照明系统必将为用户带来全新的生活方式，成为未来室内生活的主角。如下图
3．基于物联网的LED室内照明系统的设计趋势
随着“物联网”普及以及“智慧城市”这一目标的逐步实现，设计师在对物联网的LED室内照明系统进行探索研究和设计之时，也将以全新的设计理念展开。
3.1 全面感知：聪明能干的自适应能力
物联网LED室内照明之所以“聪明能干”的首要原因在于其自适应的特征。基于传感技术、无线通信技术以及RFID射频识别等技术之上，通过其内部的传感器及微处理控制系统等， 物联网的LED室内照明能够“感知”环境，根据变化作出相应的解决方案，为用户提供最适宜及最自然的服务。物联网的LED室内照明系统嵌入的传感器可感知外部环境变化，同时采用先进的神经网络模糊控制技术，根据自身条件、不同的情况做出不同的工作方案，以适应不同的需求，时刻保持最佳状态;物联网 LED室内照明系统还可通过对用户习惯的学习，替用户省去大量状态设定地操作，使用过程更加轻松便捷人性化，一旦用户习惯改变， 物联网的智能LED室内照明系统也随之产生新的自动设定方式。例如，LED照明系统根据智能冰箱开启的大小而自动调节灯具的明暗程度;智能热水器则会根据室外温度和季节，通过用LED照明系统的灯光颜色变换提醒用户水温和用水量。
3.2 智慧解决：智能可靠的自管理能力
随着技术的不断进步和研究的不断深入，未来物联网的LED室内照明系统具有智能可靠的自管理能力，物联网LED室内照明系统不再仅仅局限于设计工程师所设定的程序框架，局限于被动的接受和执行指令，局限于单一的判断推理处事“思维”，而是发展成拥有多种思维方式，能够自主识别、自主判断、自主学习、自主作业的自管理智能系统。
除了对照明灯具自身的控制，可利用物联网技术建立一套更加有效的智能化控制系统，对生产流程工艺的运行参数，生产的环境参数等进行实时监测，实现LED 灯具生产过程的控制和管理。通过智能化控制，能够尽可能排除人为因素的影响，确保生产线运行安全，还可以有效控制生产对环境造成的污染。
4．结语
互联网高度发达、物联网相关技术的广泛运用为LED照明系统提供了良好的技术环境和发展平台，也为“智慧生活”规划的实现，为创造更加便捷、舒适、安全、智能、绿色的人类生活提供了重要保证。目前，室内LED照明系统处于发展时期，随着“物联网”时代的到来，室内LED照明系统网络化、信息化、智慧化、绿色化已成为未来发展的必然趋势。LED 照明系统不但绿色环保，节约能源，还可以提升城市的形象、 美化居室环境，给人们提供更加安全和舒适的照明。基于物联网的LED 照明系统的新时代正在向我们走来，人类的照明生活将会更加智能和舒适。
参考文献：
[1] 李世国.物联网时代的智慧型物品探析[J].包装工程
【关键词】：LED照明；应用；策略
1.LED 在城市照明工程中的应用问题
在城市照明工程中，LED 照明得到了较为广泛的应用。但是，在实际应用的过程中，也面临着一些亟待解决的问题，这些问题可以表现在以下几个方面：
1.1 缺乏对LED 发光原理的认识
和传统光源不同，LED 光源具有较高的发光效率，而且具有较大的光源亮度。在城市照明工程中，LED 由于其自身的优势， 以及对它的大力宣传和推广， 因此得到了更为广泛的应用。但是，在一些城市的城市照明工程中，由于很多照明工程设计人员缺乏对LED 发光原理的认识和了解， 往往无法对LED 的功能进行准确定位，导致对LED 光源无法进行有效的使用，也就体现不了其优势。
1.2 过高估计LED 光源的性能
随着现代社会的发展， 夜晚的城市照明景观已成为体现一个城市经济和社会繁荣发展的重要缩影之一。LED 是一项具有广阔发展前景的光源， 由于很多宣传和推广具有夸张性的成分，导致人们对LED 光源的性能期望过高。这些期望通常表现在以下两个方面：①对光源的使用寿命的错误估计；②对光源的适用范围的夸大。在很多城市中，工程设计人员将LED 的功能夸大，认为其可以适用于任何一种情况，时常发生大规模使用LED 电源的设计情况。这种做法不仅不利于发挥LED 的优势，甚至还会带来负面的影响。就LED 光源来说，其自身的优势比较明显，比如使用寿命较长、发光效率较高、节能，稳定性高，但是要想充分实现这些性能，都需要具备一定的条件，如果LED 光源在设计、生产、使用中未能做好散热、防水等，就会导致问题的出现，从而缩短其使用寿命。
1.3 对LED 光源设计运用不当
LED 光源具有众多的优势，也有其自身的缺陷，比如，光束发射角比较小的。若对其设计运用不当，就不能充分发挥其优势，缩短了LED 光源的使用寿命。
在城市照明工程中，LED 光源往往忽略了工作环境的影响，从而导致发光效率和应用环境的冲突。道路照明的灯杆间距通常为30～40m，对于大功率LED 路灯点光源来说，要在有效的照明范围中有效的利用光源，保证照明的效果，就要处理好LED 光源灯具的配光，防止在路面产生斑马效应。
1.4 没有做好LED 光源的选择和采购工作
随着LED 光源的迅速发展和宣传推广，其得到了较为广泛的应用，因此，市场上也出现了很多的LED 产品，它们的品质和价格良莠不齐。很多城市照明工程未能充分做好LED 的选择和采购工作，以最低价中标，恶性竞争，尤其忽视了产品品质，选择了不合格的光源灯具，给城市照明工程的后期维护和管理造成了很多麻烦， 在城市照明工程全寿命周期管理中增加了运行维护管理成本，造成了不良效果。
1.5 LED 光源管理维护力度不够
在城市照明工程中， 要想更好地发挥LED 光源的作用，就要加强对LED 光源的管理和维护。由于目前普遍存在严重的“重建设轻管理维护”的思想，很多维护管理和使用单位忽略了对LED 光源的后期维护管理，再加上客观环境的影响，导致LED 光源的使用寿命缩短了，达不到设计预期使用寿命，给城市照明工程使用LED 光源的造成了不良的影响。
2.LED 在城市照明工程中的应用策略
2.1 普及LED 光源的有P知识
LED 光源的应用有其自身优势，媒体和LED 生产企业在对LED 光源进行宣传时，要提高人们对LED 发光原理的普遍认识，与传统光源的宣传比较中，对其使用寿命较长、发光效率较高、稳定性较高等优势特点着重宣传，突出其环保、节能产品优势，但同时也要说明其具有的局限性，以及它受到环境影响带来的后果。在这种比较客观的宣传推广下，人们才能正确认识到使用LED 光源的优缺点，防止出现不当使用。
2.2 加强LED 光源的应用设计
LED 光源应用设计的成功， 将有利于保证城市照明的良好效果。在设计应用LED 光源时，要重视周边环境因素的影响， 保证LED 光源和城市景观的协调性、LED 光源应用设计的安全性等。有关设计人员要依据客观的环境条件，选择合适的LED 光源的种类、安装方式等，保证满足照明工程和夜间交通通行的需要，同时，努力营造良好的城市夜间照明环境效果，给人带来一种良好的视觉效果。
2.3 建立健全LED 光源的管理制度
如今LED 光源占据着越来越大市场，其发展的步伐越来越快。伴随产生的一个最为关键的问题就是LED 光源泥沙俱下的质量。相关部门要强化对LED 光源灯具的引导和监管，严禁不合格的产品进入市场，严格准入制度，同时加大惩处力度，评定生产企业资质，加大抽检产品质量的频率，以确保进入市场的LED 产品质量。
在城市照明工程中，由于施工队伍的施工水平高低不一，人员素质也千差万别，导致基于LED 的防水接头未能实现其功能和环境因素的影响，缩短了LED 灯的使用寿命，因此，阻碍了城市照明工程中推广和使用LED 光源产品也产生了不必要的影响。有关实施部门在城市照明工程施工中，要严格落实好施工要求， 规范施工人员的作业行为， 严格按照施工流程。控制好LED 光源的安装施工作业，施行奖惩责任制，完善质量目标措施，将责任落实到具体的个人。在提高工程质量，提高经济效益的同时提高社会效益。
按照城市照明工程全寿命周期管理要求，加强对LED 后期使用维护和管理。同时，加强对运行维护人员的技术培训和业务技能教育， 提高维护管理人员的综合素质， 从而使LED光源发挥最大经济效益和社会效益。
结语
随着现代社会的发展，城市化建设的步伐也逐渐加快，城市照明设施是城市基础设施中一个重要组成部分。LED 光源自身具有众多的优势，其深受人们的青睐，得到了较为广泛的应用。而且，随着现代技术的蓬勃发展，LED 灯在为人们带来众多便利的同时，其自身也凸显了一些不足之处。LED 在城市照明工程中的在实际应用的过程中， 也面临着一些亟待解决的问题，比如，缺乏对LED 发光原理的认识；过高估计LED 光源的性能；对LED 光源设计运用不当；没有做好LED 光源的选择和采购工作；对LED 光源得管理维护力度不够等，所以，这就要求普及LED 光源的有关知识；加强LED 光源的应用设计；建立健全LED 光源的管理制度，从而促进LED 光源灯具在城市照明工程中的广泛应用， 为城市营造良好的照明灯光和夜间环境。
【参考文献】
[1]贾炳武.LED 在城市照明工程应用问题的探讨[J].城市建筑，2013，10去.
，民之痛、国之殇，以史为鉴知兴替。120年后的甲午年，被中国人称作全面深化改革的开局之年，年初担任了中央全面深化改革领导小组组长。而在今年在公开场合讲话中，两提“甲午”，其中在中国科学院和中国工程院院士大会上，强调坚定不移走科技强国之路。
在院士大会上谈及甲午历史，提倡科技是第一生产力，这体现了对科技人才的重视，实际上战斗力的较量就是科技和人才的比拼。这场涉及大陆、台湾、日本的战争，笔者针对LED行业，关于这三个地区的市场及其科技技术做了一个技术战争的对垒揭秘。
大陆LED产业
中国自2003年起，开始推动LED照明产业发展，提出“国家半导体照明工程计划”以及十一五“半导体照明产业化技术开发”专项计划，协助产业规模与技术水准的提升，并规划“十城万盏”与广设“半导体照明基地”，以推动区域性LED照明应用。
中国LED产业与市场在政府的重点扶持下快速扩张，不仅整体产值大幅提升，更加带动厂商积极扩大产业链上下游布局，促使中国不仅成为全球主要的LED户外照明市场，亦成为全球LED组件主要生产国之一。中国LED产业成长力道强劲，2006年至2011年间产值年均成长率达30%，且自2009年后产业加速扩张，2011年产值规模成长至1560亿人民币，但产业发展不均，高度集中在下游应用与封装部分，2011年应用产值为1210亿人民币、封装产值为285亿人民币，而技术门坎较高的磊晶/晶粒产值仅达65亿人民币。
以磊晶厂商为例，在扬州、江门、芜湖、杭州等地方政府的高额机台补贴措施带动下，厂商大举扩张LED磊晶产能，至2011年中国MOCVD新增机台高达四百余台，占全球新增装置量近六成，一跃成为全球LED磊晶制造主要国家之一，加剧了全球LED产业供过于求情势，间接促使LED组件价格大幅崩跌。然而，部份厂商除了吸取政府高额的补贴费用之外，藉此同时更吸引庞大资金从资本市场流入中国LED产业。与此相反的，却是整体产业的营运状况日益恶化、厂商的资产报酬率快速衰退，更有甚者，部份厂商相当程度将资金投入房地产投资与开发，务实经营LED产业有限。
虽然市场不断在扩大，但是关键技术方面，目前中国大陆的LED芯片企业技术的突破点主要还是提高产能和大尺寸蓝宝石晶体生长技术，中国芯片企业在硅衬底氮化镓基LED研究上的突破需要更上一层楼，目前中国内地LED芯片企业还是主攻产能、蓝宝石衬底材料及晶圆生长技术，三安光电、德豪润达、同方股份等内地芯片巨头也大多在产能上取得突破。
值得高兴的是，在国内产业政策和国际市场需求的双重拉动下，中国的LED照明产品市场也在加速发展。目前，全球LED产能在向中国转移，全球50%左右的LED封装和60%以上的LED应用都在中国进行。我国已成为全球半导体照明产业发展最快的区域。
预计2014年，国内LED照明的规模是2600亿元，同比增长28%。其中室内照明增长达到了90%，明后年的增长还是很快。从产业链了解的情况，户外上的新项目100%都是LED的，商照新项目有80%是LED的，家居照明有90%是LED的。今年再没有任何企业将研发费用投在传统照明上了，都投入到了LED上。去年，照明大厂的月产能是100万套，目前月产800万套的企业已经出现了，年底将达到1000万。
台湾LED产业
台湾地区，过去的LED组件产业与中国大陆LED下游应用产业形成高度互补的产业链供应模式，由台湾提供高质量的LED组件、中国大陆进行背光与照明模块等各式应用产品制造，导致台湾LED组件出口高达60%集中于中国市场。随着中国大陆LED产业的迅速发展，两岸产业链合作模式正遭遇强劲的挑战。两岸LED厂商在技术能力、产能规模、资源取得与市场掌握各方面的竞争强度正日渐升高，其竞合关系正快速改变。台湾地区LED厂商意识到两岸LED产业竞争，已由生产要素的争夺，转变为供应链与市场的掌握，因此自2011年开始，将中国大陆的布局重心从产能的扩张，转趋关注于渠道与集团间战略合作。如光宝与晶电偕同大陆家电大厂康佳共同合资开设新厂、东贝强化与大陆面板大厂京东方与TCL的供应合作、宏齐与TCL合资于惠州设立LED封装厂、华兴与中国普天集团签订LED照明产品供应合作协议、亿光则与大陆彩电组装大厂冠捷和照明厂商上海亚明合资设厂等。
台日企业均认知到渠道与品牌是发展中国大陆LED照明市场发展关键，并分别采取自主发展与在地合作发展模式，但也面临不同的挑战。日本LED照明厂商，虽然拥有卓越技术与国际品牌优势，但面对地方政府或国营大型企业却难以施展。且中国专利权保护、财税制度、产品规范与等制度不完备，再加上历史文化因素，使得日本企业经营风险居高不下，难以放心地大举投入。台湾地区LED照明厂商，虽然有两岸同文同种与政治红利的优势，但浅碟型技术优势，难以承受技术外溢风险，并与中国大陆建立长期且稳定的合作关系。台日需要新的合作模式开拓中国大陆市场中国台湾地区与日本企业在过去已有多项产业合作、互利互补的成功经验。面对中国大陆LED照明庞大商机与风险，台湾地区与日本LED照明产业应具备合作的利基与诱因。但实际上，无论是过去惯用的垂直分工合作关系或现在极力推展产品水平分工合作关系，面对中国大陆LED照明市场，台日厂商似乎难以找到合作立足点。
“渠道”与“品牌”是发展中国大陆LED照明市场必键成功要件，而这两要件都是台日企业目前经营中国大陆市场不足之处。因此，就算台日合作运用日本先端的技术，加上台湾优异的成本控制与应用技术能力，生产出市场需求“物美”与“价廉”的LED照明产品，在没有渠道与品牌助力下，要在中国大陆成功销售难度相当高。
当双方合作对开拓中国市场帮助不大，日本企业对与中国台湾地区厂商合作意愿也不高。台湾地区、日本双方合作可行性低，中国台湾地区、日本、中国大陆三方合作是可以尝试的新方向，善用台湾地区厂商制造能力与政策支持的优势，配合中国大陆厂商市场渠道与营销管道，共同发展市场，日本厂商则提供台湾厂商技术支持与产品创新，如同一家企业营销、制造与研发三个部门。不过这样的合作模式，厂商间的关系复杂，再加上台湾与中国尚未签订投资保障协议，操作难度高。
但目前仍有厂商已积极开展类似布局，使得中国台湾地区、日本、中国大陆三方合作共同开创LED照明市场的可能性出现曙光。此一联盟由日本丰田合成、台湾晶元光电以及中国雷士照明与阳光照明所组成。其中日本的丰田合成扮演高阶磊晶技术的指导者，与台湾晶元光电合资设厂，进行高端技术开发与专利授权；台湾的晶元光电则扮演高质量LED生产者的角色，并发挥与中国下游厂商密切合作的供应关系，陆续签定战略协议，布局中国内需市场；而中国雷士照明与阳光照明则扮演品牌与渠道商的角色，在中国区域性照明市场中快速拓展市场地位。相信此种跨国间的企业紧密合作模式，应该会在东亚的LED照明产业中陆续出现。
日本LED产业
作为身在LED行业的人士，对于日本LED产业，大家都知道其凭借较佳质量以及技术开发能力，一直以来居全球LED产业之领导地位，从2000～2005年间，历年市场占有率均达50%以上。但在2006～2010年之间，受到台湾规模经济与低价策略，以及中、韩两国政府积极主导抢占市场的影响，2010年日本全球市占率已下滑至41.5%。近年来，更是一落千丈，但是所谓的“瘦死的骆驼比马大”，我们依然不能小看日本的LED产业。让我们看看代表日本LED最先进的几大企业的LED科技力量。
众所都知，白色LED由日亚化学工业开发出基本构造，并实现了广泛普及。但如今市场对LED照明的需求越来越多样化，仅凭以往的技术框架已经无法满足市场需求。现在，不仅仅是改良，基本构造各异的技术逐渐出现。这些技术具有取代以往技术的可能性。
LED照明在技术上迎来了第二个发展阶段。这是因为基本构造大大改变的多项技术正在强势崛起，而不仅仅是以往白色LED技术的改良。这些革新性技术将开拓白炽灯泡和荧光灯以外的新照明用途。以往的白色LED大多指以日亚化学工业1996年推出的技术为基础开发的LED。这类产品一般组合使用在蓝宝石基板上生长GaN晶体制作的蓝色LED与黄色发光荧光材料YAG，从而形成白光。这也许对于中国企业是个机会。
另外，因为美国普瑞光电公司开发出了能减轻GaN晶体与Si基板的不匹配问题的技术，东芝采用该技术快速推进了GaN on Si技术的实用化。
东芝与普瑞光电于2011年展开合作。2012年12月开始以月产1000万个的规模共同量产采用8英寸（200mm）硅晶圆的白色LED封装。利用石川县加贺东芝电子公司的IGBT等Si制功率半导体的部分生产线来生产GaN on Si。
2013年4月，东芝收购了普瑞光电的LED开发部门。2014年3月了第二款产品。还计划2015年4月之前推出第三款～第五款产品。东芝分立半导体业务部业务部长助理福冈和雄介绍说，“我们在LED芯片的开发方面起步较晚。出战市场需要武器，我们的武器就是GaN on Si”。
虽然日本的市场有限，但是日本的LED之手早已伸进中国市场，作为中国的企业，又该如何呢？
关键词：LED景观照明发展趋势
中图分类号：P901 文献标识码：A
1引言
目前LED灯具应用到民用照明领域涉足越来越深，虽然市场上LED照明以路灯、商用照明为主，但是其产品主推的具有调光、调色功能的LED面板灯、平面的LED筒灯频频吸引人们的注目。LED的价格问题仍是一道绕不过的坎。作为阻碍LED推广的最主要因素，高昂的价格把这种既节能又环保的新型灯具挡在了民用市场之外。据业内人士介绍，LDE照明灯具用蓝宝石作为芯片衬底，导电又得用到黄金，具有足够的理由成为“贵族灯具”。LED未来的发展趋势是不可预测的。在很多领域上应用的越来越广泛。2 LED的结构特点
一LED光源的特点
1. 电压：LED使用低压电源，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源，特别适用于公共场所。 2. 效能：消耗能量较同光效的白炽灯减少80% 3. 适用性：每个单元LED小片是3-5mm的正方形，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境 4. 稳定性：10万小时，光衰为初始的50%5. 响应时间：其白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的响应时间为纳秒级 6. 对环境污染：无有害金属汞7. 颜色：改变电流可以变色，发光二极管方便地通过化学修饰方法，调整材料的能带结构和带隙，实现红黄绿兰橙多色发光,8. 价格：LED的价格比较优惠，
二LED灯杯的铝合金灯体
1.防撞、散热性好；2.电镀，外表光滑，灯盖部分结构特点：1)采用螺旋式固定；2)透光镜底座部分：底座采用耐热阻燃乳白色PC料；E27,MR16,GU10灯头。3.内置恒流装置产品优点：安全节能，寿命长，亮度高，色泽稳定（可适应光频闪）以及免维护等优点推荐使用场所:博物馆，画廊，展览馆，橱窗，床头灯，台灯，园林景观，歌舞厅俱乐部、航空航海信号等场所的背景亮化照明。
3 LED未来格局
（1 元件制造商：生产芯片，并可能自有封装线。（2光源制造商：对芯片行封装，并生产标准化系列的光源模组。（3电源制造商：生产标准化系列的驱动电源。（4 灯具制造商：设计和生产各种式样的灯具。（5 配件制造商：生产相关的配件。
4景观照明的四大特征
特征一：进入LED照明时代
城市景观照明可持续发展并不是一蹴而就的工作，需要从规划、设计、施工、管理等各环节细部着手，保证以人为本、运用科学、讲求艺术、节能环保。在这一客观需求下，LED的发展为景观照明可持续发展提供了技术支持。
为多样优美的城市空间和景观环境为人们提供了丰富的物质生活和精神生活。随着我国城市化进程加快，城市夜间形象也成为展示城市现代化文明建设的重要措施，各地政府将加速建设城市景观照明、提升城市夜间形象列入政府工作计划。如最典型的案例 2008年的奥运会水立方场馆夜景照明项目，是国内最早大规模应用大功率LED景观灯具和智能控制者，也为全球景观照明市场树立了典范。2010年上海世博会的召开，也为LED技术的集中体现提供了广阔平台，成为LED景观照明首次大范围地运用的成功案例。世博园区内10.3亿颗LED芯片，预示着LED景观照明技术已趋于成熟、景观照明已首先进入LED时代
特征二：定制化灯具妆点城市景观
“定制化”根据字面含义，可以理解为量体裁衣，是指根据需要来量身打造出客户需求的产品或服务。如今，“定制化”早已超越服装、珠宝领域，跨界到照明市场，根据建筑师、设计师以及项目具体需求来选择定制化灯具已在照明行业中蔚然成风。在 2010年上海世博会中，定制灯具种类共为24种，其中LED灯具种类22种，定制灯具总数103568盏，总功率680千瓦，使用面积220043平方米。在上海世博会中，定制LED智能灯具4种，总数量85784盏，总功率341千瓦，总表面积：96643平方米。数量庞大的定制灯具在黄浦江畔熠熠生辉，闪耀世博园。
特征三：智能控制引领科技照明
LED照明产品被广泛应用于国内各大赛事及盛会场馆、园区，原因之一就在于其智能控制系统超越传统照明产品，达到管理与控制一体化，便于掌控照明项目实时状况。管控一体化技术在LED景观照明应用中，主要分为两大部分：对照明设备的监管和智能控制。
特征四：开启景观照明 点亮视觉艺人们用灯光来表达城市夜间的艺术形态，被民众们鉴赏和品味，艺术具有鲜明的个性，城市景观也需要个性化照明艺术来渲染。在照明设计师看了，景观照明从规划到设计、从整体到细节都需要建立秩序，塑造美感，满足视觉艺术。
5发展趋势
LED照明发展的前景广阔，LED灯具不再是1+1的累积，而是由用户自主的组合，就像我们目前用的水晶灯一样方便的组合，即使是单个灯具也可以很方便的做到用光的组合；用户自由用光的天空一下豁然开朗了起来，LED照明的市场一下开阔了起来，会把传统照明一下挤到角落里，什么功能性照明，空间性照明，用光的设计理念统统的由用户自己决定，这就是个性，满足个性需求和功能性需求是这个时代的潮流，LED灯具不可能逆潮流而巍然不动。在城市景观照明设计与改造中，要积极推广“绿色照明”，这既涉及经济效益，更是关系资源利用和环境保护的重要课题。国家有关部门已明确提出，要实现城市照明节电15%的目标。为此，各个城市都应当加紧行动起来，积极推广采用高效节能照明产品和节能控制技术，合理确定城市景观照明和广场照明等的亮灯数量及时间，从整体上协调照明布局，特别要注重照明工程的科学设计，力求把城市照明工程做成节能示范工程，让我们的城市更美观也更节能，LED照明产业的美好发展前景使人们对LED照明市场充满信心，受21世纪能源短缺的情况下国家政府大力支持以提倡节能环保政策下，众多企业不断的加大在LED照明市场的投入与支持。随着LED照明灯具的迅速发展，由最先应用于户外照明如道路照明、景观照明等得到广泛的应用，至今LED照明灯具的发展应用有节奏地推广趋向室内照明即普通家用照明、商业照明等这么巨大潜力的照明应用领域。6总结
通过对LED灯结构分析,具有很多优点,标准化、批量化生产LED光源模组，带来的是低成本、低价格的产品，可以被大众所接受。无需去要求大众了解LED如何如何。如果光源模组的价格跟荧光灯、节能灯差不多，还节电，寿命长一倍，大众有自己的购买判断力。灯具则是高、中、低档并存。有了合理的产业格局，才会有合理的成本、价格和广阔的市场。未来发展道路是广阔的。
7文献
[1]吴东威.太阳能LED在景观照明中的科学应用探析[J];科技风;2009年09期
[2]朱继红.LED在景观照明中的基本混光方式[J];照明工程学报;2008年03期