[概要]随着当前科技的大大发展，灯光系统中LED节能灯渐渐替换了普通用的白炽灯，LED等在我们生活中具有普遍的应用于，地铁灯光系统中也使用了LED灯展开灯光，本文就地铁LED灯光系统设计及节约能源技术展开分析。[关键词]地铁；LED；灯光系统；设计；节约能源分析一、前言在地铁灯光系统中目前广泛用于的是LED灯光，在LED系统设计的过程中要考虑到节约能源设计，增加能源的浪费。

根据地铁用于的条件自由选择适合的照明设备。二、LED讲解发光二极管LED(lighte呱t吨diode)是一种需要将电能转化成为光能的固态的半导体器件,具备体积小、耗电量较低、使用寿命宽、亮度高、热量较低、环保、轻巧等优良的特点。第一枚LED于20世纪60年代初期问世于美国,颜色为红色。随着半导体材料、工艺、生产、PCB等一系列技术的发展,作为第四代光源的LED已从光色、功率及亮度方面有了开创性的进展,目前LED己有白、橙、朱、蓝、蓝、紫、红等各种光色,类型不仅有高亮度、较低功率、中功率的,还再行向高功率型改变。

单个LED芯片功率也更加非常丰富,从0.03W至IW都慢慢应有尽有。互为较其他灯光方式,闪烁效率提升了很多,白炽灯、卤钨灯红外线效率为12一24耐W,荧光灯红外线效率为30一701而W,钠灯红外线效率为90一1401耐W,至2012为止,LEn的闪烁效率从0.llln/w已发展到208lm/w。

三、LED节能灯具的主要分类目前，可供人们生产、生活所用于的灯具种类很多，一般可以分成稀土三基色紧凑型、荧光节能型以及日光型等。其中稀土三基色紧凑型荧光节能型是我们日常生活中，室内用于的主要灯具。三基色荧光节能灯按照灯管的外形展开分类，一般用于英文回应为H、2H形、U、2U、3U形、2D形、O形、T形和螺旋形等。

灯具的设计成有所不同的形状，主要是为了符合有所不同的组装。而其中技术最先进设备最环保的要数LED型节能灯，LED节能灯不具闪烁的角度大，多用作室内。从功率角度抵达，LED节能灯不具可以分成：大功率和小功率两种类型，大功率主要是指单颗光源功耗1W及其以上，现有的大功率LED节能灯具的常用型号有1W、3W、5W。

与之比较不应的小功率是指单科光源功率在1W以下，电流量也较小，只有几十毫安。小功率的LED节能灯在很早以前的时候开始用于，但是质量和寿命无法确保。而大功率的LED节约能源等是最近三年才大幅用于的，比小功率LED灯具，寿命长、效率高。

四、LED灯设计大功率LED照明灯不具光学光学在光学光学设计中，光学系统是作为主要的光学工具，主要通过几何光线的概念来研究光线传播的规律，对于光线传播中能量的传送产生的变化缺少适当的研究，然而非光学光学则与光学光学是有所不同的，其从物理学的角度指出，光线在传播的过程之中装载着适当的辐射能，那么光线传播的方向也就是所对应的辐射能的传播方向。因此，当从研究能量变化的角度抵达，光学系统本身也是传送对应的电磁辐射能量的介质，光线的传播过程本身也就是是对应的能量的传输过程，非光学光学理论主要从这种能量传播的规律的角度对整个光学系统展开研究。非光学光学理论应用于的主要目的是研究整个灯光系统，但是这个灯光系统本身是对光线传播过程中的光能的传送起着一种掌控起到，而不是类似于光学光学理论中起着光学的起到，但是光学问题并无法被回避在非光学设计之外，非光学光学理论是主要是为了解决问题两大类问题而产生的，一类是如何使所传送的能量最大化，另一类是如何在目标平面上获得合乎灯光拒绝的照度产于，此两个问题在标准化灯光领域一般来说被称作集光和灯光。聚光器一般来说可以分成两类，一类称作三维聚光器，另一类是二维聚光器，二维聚光器又可称作线性聚光器，线性聚光器的汇集比一般来说用横断面上的输出与输入尺寸的比值回应。

对于二维聚光器和三维聚光器(具备轴对称特性)来说，可以求出c的最大值，假设输出和输入媒介都有完全相同的折射率，当圆形光源在无穷远处以iθ的收敛角升空光线。当通过光学系统的时候，汇集比的最大值maxC超过21/siniθ，当出射光的角度和出射面汇集光学二次配光。光学拓展量具备一定的物理意义：光学拓展量可以用来评价光学元件对于整个光学系统的能量利用率的影响，也可以用来叙述光束本身的特性，对于明确的光学元件而言，光学拓展量则代表了光学元件对于光束的两脚能力，利用光学拓展量的概念，五、LED灯特点经数十年技术改进，LED具有诸多特点:首先其闪烁效率高，同等灯光效果下，耗电量是白炽灯冷水的八分之一，一般荧光灯管的二分之一。

一个LED灯在理想情况下可以用于50年，而且没钨丝、玻壳等更容易损毁的部件，非正常出厂亲率较小。在LED的寿命期内，LED一般都能平稳地工作，确保工作量较小，有较好的电气安全性性能。

LED不具备瞬时启动、无频闪、光色纯、无重影的特点，在用于时会对人眼产生损害，而且LED显色性能较好，耐震、耐冲击性能都多达了目前所有其它类型的电光源产品。此外，LED产品灯体内不含汞等对人体有害物质及各类危害惰性气体如纳、卤族元素等，用于时会有碳排放、光源没紫外线电磁辐射，是确实意义上的绿色环保产品。未来应用于轨道交通灯光的LED灯光产品形式将多种多样。

王钢指出，目前车厢内灯光以日光灯管居多，今后可能会用于一些LED室内灯光产品替代，车厢外用灯可能会经常出现LED筒灯等形式。LED在地铁灯光氛围营造方面不会充分发挥相当大起到，新产品不会经常出现，但总体不会与LED的模组化、个性化等大方向完全一致。

“应用于轨道交通的LED灯具，尤其是车厢内照明灯具将向一体化构建光源模组方向发展，这种一体化构建光源模组是多芯片构建光源与具备蔓延、配光功能的光学薄膜一体化PCB的光源形态，用这种光源依次排序，构成无缝连接的条状光源，可从PCB层面解决问题光源亮度均匀分布性问题。”六、LED节能灯元器件的自由选择1、LED节能灯一般搭配高亮度白光二极管，电压维持在3.0-3.6之间。图1以40颗LED节能灯为了，每盏灯的电压数为3V，总电压数为120V。

2、R1为电源进线中的一个300Ω/2W-5W的串联电阻，可以有效地增加电路短路故障，防止故障党内外，还可以便于测量电压计算出来电路消耗功率。3、C1为整个LED灯运作带上去电容升压，利用电容在交流信号的一定频率下产生的容抗来容许LED等的仅次于工作电流，如在50Hz的工频下，11uF电容产生的容抗约为3180Ω，当220V的电压在电容器两端展开流通，其仅次于电流可产生至70mA，尽管有电流通过，但在电容器上会展开消耗，电容超过理想度，其流动电流为虚部电流，所作功则为无功功率。

4、R3为限流电阻，一般在5K左右，避免电路电压和温度增高，容许LED电流。C2为滤波电容，需要对从C1通过的充电电流产生缓冲作用，增加电流对LED电路的损耗，要使用耐压250V以上的电容。

C2是滤波电容，熄灯的瞬间因为C1的不存在不会有一个相当大的充电电流，该电流将不会对LED产生受损,有了C2的插手，熄灯的充电电流几乎被C2吸取起着了熄灯以防冲击维护，滤波电容要用耐压250v以上。七、LED灯光技术在地铁灯光系统应用于的优势1、寿命长常用的卤素灯、HID灯使用寿命在2000小时或3000小时左右，但是LED的使用寿命则可以超过100000小时以上，并且使用LED光源的灯具的使用寿命平均20000小时以上，增加了地铁替换灯具的次数，提高效率。在地铁长年用于中，在环境恶劣的情况下，再不可以长时间工作，容易损毁，因此LED使用寿命较长。

2、安全性、可靠性卤素灯里面所含灯丝，在高强度震动的情况下尤其更容易再次发生损毁，而LED灯内没易损、易爆的部件，因此LED灯的抗震强度性能很好，较为有安全性、可靠性。3、高效、节能环保航行灯常用的卤素灯闪烁的效率是20~33lm/w，减速灯、降落灯谱表使用的HID灯闪烁的效率是80~100lm/w.而白光的LED灯闪烁效率则早已超过了120lm/w以上，节省了20%的电能。4、光学设计的先进性地铁灯光系统对光的产于拒绝十分低，大面积的光源，光的利用率就很低。

而LED使用了先进设备的光学设计，闪烁面积较小，是一种高性能的照明灯不具。5、固定式颜色，显色性极佳荧光粉可以转变闪烁光谱，通过调整荧光粉的成分，因此白色的LED显色性很好，并且还可以对调有所不同色度的LED来适应环境各种场合的有所不同市场需求。6、响应速度慢LED光源的灯具响应速度十分慢，响应时间可以在纳秒量级，还可以对亮度展开便利掌控，在地铁的灯光系统中，比如频闪灯、防撞灯这些都必须闪光的频率一定要慢。

八、结束语由于LED灯具备长寿命、高效、节约能源等特点在地铁灯光系统中被普遍的使用，但是，在设计加装的过程中要综合考虑到地铁的运营情况，确保地铁运营的安全性。参考文献[1]王希娟.LED灯光智能控制系统设计[J].制造业自动化,2010[2]谢艳生.基于TCP/IP&DMX512协议的LED装饰灯光系统[J].。

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