專利名稱:旋轉(zhuǎn)照明裝置及其散熱控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)照明裝置及其散熱控制方法。
背景技術(shù):
圖7為現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)照明裝置的示意圖。如圖7所示,旋轉(zhuǎn)照明裝置100包括投射燈具102、水平旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)104、垂直旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)106、軛架108及底座112。水平旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)104設(shè)置于底座112上,且投射燈具102及垂直旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)106設(shè)置于軛架108上。水平旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)104可控制投射燈具102以Y軸為中心于水平方向RX上轉(zhuǎn)動,且垂直旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)106可控制投射燈具102以X軸為中心于垂直方向RY上轉(zhuǎn)動。由于投射燈具102內(nèi)的燈泡為主要熱源,所以必須針對熱源進(jìn)行散熱處理,例如利用風(fēng)扇產(chǎn)生強(qiáng)制對流以獲得散熱效果。一般而言,熱空氣本身會上升流動,故容易導(dǎo)致熱能集中的現(xiàn)象。過高的溫度會縮短燈泡的使用壽命,且于長時間的熱能集中狀態(tài)下,會使燈泡本身產(chǎn)生白化(燈泡球殼上有嚴(yán)重的反白現(xiàn)象),造成亮度及壽命降低的情形。傳統(tǒng)靜態(tài)的光學(xué)投射裝置,因為本身不具運(yùn)動特性,因此燈泡的白化現(xiàn)象呈現(xiàn)于一定點(diǎn)。但對旋轉(zhuǎn)照明裝置100而言,由于具有運(yùn)動特性并固定于不同的旋轉(zhuǎn)方位,所以會呈現(xiàn)出多點(diǎn)式或是一整片的白化現(xiàn)象,使燈泡的亮度與壽命更低。另外,因旋轉(zhuǎn)照明裝置100具有轉(zhuǎn)動特性,散熱系統(tǒng)必須知道目前的旋轉(zhuǎn)方位,才能準(zhǔn)確地進(jìn)行散熱控制。美國專利US6635999 號公開一種利用重力傳感器(g-sensor)來感測燈具旋轉(zhuǎn)方位以進(jìn)行散熱控制的方式,如圖8所示,利用重力傳感器獲知目前的燈具旋轉(zhuǎn)方位后,熱力控制系統(tǒng)可依據(jù)傳來的方位信號將風(fēng)扇原先的驅(qū)動電壓Vref對應(yīng)地調(diào)整為驅(qū)動電壓Vs,如此即可依不同的燈具方位提高或降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,獲得最佳化的散熱控制及省電效果。另外,美國專利US6621239號、 US6969960號均提出一種利用熱感元件檢測溫度并反饋控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的方式。然而,無論是利用重力傳感器或熱感元件進(jìn)行反饋散熱控制,均會明顯提高制造成本且會限制燈具的擺放位置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)照明裝置及其散熱控制方法,其能避免上述設(shè)計的缺點(diǎn)并獲得較佳的散熱控制及良好的省電效果。本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所公開的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其它目的,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種旋轉(zhuǎn)照明裝置,包括投射燈具、第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、控制器、熱控制單元及散熱裝置。投射燈具至少具有以第一軸向為中心的第一旋轉(zhuǎn)運(yùn)動及以第二軸向為中心的第二旋轉(zhuǎn)運(yùn)動, 且第一軸向與第二軸向大致垂直。第一步進(jìn)電機(jī)用以控制第一旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,且第二步進(jìn)電機(jī)用以控制第二旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。控制器用以設(shè)定第一步進(jìn)電機(jī)的第一步進(jìn)角度及第二步進(jìn)電機(jī)的第二步進(jìn)角度,且熱控制單元用以依據(jù)第一步進(jìn)角度及第二步進(jìn)角度產(chǎn)生轉(zhuǎn)速控制值。散熱裝置用以依據(jù)轉(zhuǎn)速控制值轉(zhuǎn)動以冷卻投射燈具。
在實(shí)施例中,第一軸向為垂直方向且第二軸向為水平方向。在實(shí)施例中,控制器包括DMX512控制接口且散熱裝置為風(fēng)扇,且投射燈具的方位由第一步進(jìn)角度及第二步進(jìn)角度所決定。在實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)照明裝置還包括底座及軛架,第一步進(jìn)電機(jī)及控制器設(shè)置于底座上,且投射燈具及第二步進(jìn)電機(jī)設(shè)置于軛架上。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供一種旋轉(zhuǎn)照明裝置的散熱控制方法,旋轉(zhuǎn)照明裝置利用第一步進(jìn)電機(jī)及第二步進(jìn)電機(jī)控制投射燈具,使投射燈具于水平方向上及垂直方向上轉(zhuǎn)動,且旋轉(zhuǎn)照明裝置利用風(fēng)扇冷卻。散熱控制方法包括如下步驟設(shè)定第一步進(jìn)電機(jī)使投射燈具于垂直方向上轉(zhuǎn)動的第一步進(jìn)角度、及設(shè)定第二步進(jìn)電機(jī)使投射燈具于水平方向上轉(zhuǎn)動的第二步進(jìn)角度,以決定投射燈具的方位狀態(tài);依據(jù)方位狀態(tài)產(chǎn)生轉(zhuǎn)速反饋值;及依轉(zhuǎn)速反饋值調(diào)整風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。在實(shí)施例中,散熱控制方法符合如下控制邏輯
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)照明裝置,包括投射燈具,至少具有以第一軸向為中心的第一旋轉(zhuǎn)運(yùn)動及以第二軸向為中心的第二旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,且所述第一軸向與所述第二軸向大致垂直;第一步進(jìn)電機(jī),用以控制所述第一旋轉(zhuǎn)運(yùn)動;第二步進(jìn)電機(jī),用以控制所述第二旋轉(zhuǎn)運(yùn)動;控制器,用以設(shè)定所述第一步進(jìn)電機(jī)的第一步進(jìn)角度及所述第二步進(jìn)電機(jī)的第二步進(jìn)角度;熱控制單元,用以依據(jù)所述第一步進(jìn)角度及所述第二步進(jìn)角度產(chǎn)生轉(zhuǎn)速控制值;以及散熱裝置,用以依據(jù)所述轉(zhuǎn)速控制值轉(zhuǎn)動以冷卻所述投射燈具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)照明裝置,其中所述第一軸向為垂直方向且所述第二軸向為水平方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)照明裝置,其中所述控制器包括DMX512控制接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)照明裝置,其中所述投射燈具的方位由所述第一步進(jìn)角度及所述第二步進(jìn)角度決定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)照明裝置,還包括底座及軛架,所述第一步進(jìn)電機(jī)及所述控制器設(shè)置于所述底座上,且所述投射燈具及所述第二步進(jìn)電機(jī)設(shè)置于所述軛架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)照明裝置,其中所述投射燈具為投影機(jī),所述投影機(jī)包括燈泡,用以產(chǎn)生照明光束;光機(jī),用以將所述照明光束轉(zhuǎn)換成影像光束;以及鏡頭,用以投射所述影像光束。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)照明裝置,其中所述散熱裝置為風(fēng)扇。
8.一種旋轉(zhuǎn)照明裝置的散熱控制方法,所述旋轉(zhuǎn)照明裝置利用第一步進(jìn)電機(jī)及第二步進(jìn)電機(jī)控制投射燈具使所述投射燈具于水平方向及垂直方向上轉(zhuǎn)動,且所述旋轉(zhuǎn)照明裝置利用風(fēng)扇冷卻,所述方法包括以下步驟設(shè)定所述第一步進(jìn)電機(jī)使所述投射燈具于所述水平方向上轉(zhuǎn)動的第一步進(jìn)角度、及設(shè)定所述第二步進(jìn)電機(jī)使所述投射燈具于所述垂直方向上轉(zhuǎn)動的第二步進(jìn)角度,以決定所述投射燈具的方位狀態(tài);依據(jù)所述方位狀態(tài)產(chǎn)生轉(zhuǎn)速反饋值;及依所述轉(zhuǎn)速反饋值調(diào)整所述風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的散熱控制方法,其中所述散熱控制方法符合如下控制邏輯A6>y =Kf x6>Y+Kcx6>Y+Kwx^Y;^其中Kf為地板模式參數(shù),Kc為天花板模式參數(shù),Kff為墻壁模式參數(shù),θ γ為垂直方向上的步進(jìn)角度,θ χ為水平方向上的步進(jìn)角度,為垂直方向上的轉(zhuǎn)速反饋值且6^為水平方向上的轉(zhuǎn)速反饋值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的散熱控制方法,其中在所述地板模式時Kf= 1、& = 0且1(1 = 0, 在所述天花板模式時Kf = 0、Kc = 1且Kff = 0且在所述墻壁模式時& = 0、1(0 = 0且1(1=1。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)照明裝置,包括投射燈具、第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、控制器、熱控制單元以及散熱裝置。投射燈具可于水平方向及垂直方向上分別依第一步進(jìn)電機(jī)及第二步進(jìn)電機(jī)的帶動而旋轉(zhuǎn)。控制器用以設(shè)定第一步進(jìn)電機(jī)的第一步進(jìn)角度及第二步進(jìn)電機(jī)的第二步進(jìn)角度,且熱控制單元用以依據(jù)第一步進(jìn)角度及第二步進(jìn)角度產(chǎn)生轉(zhuǎn)速控制值。散熱裝置用以依據(jù)轉(zhuǎn)速控制值轉(zhuǎn)動以冷卻投射燈具。
文檔編號F21V29/00GK102338306SQ20101023958
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者劉勁谷, 王志翔, 胡連福 申請人:中強(qiáng)光電股份有限公司