1、南阳农业职业学院毕业论文(设计)开题报告申请课题 LED 节能灯的设计与研究( 12W) 学 号 16001265 班 级 机电 16-4 专 业 机电技术应用 申 请 者 骆继伟 联系电话 15993150405 Email : 指导教师 万玉吉 申请日期 2017. 4. 10 南阳农业职业学院 机电工程系填写说明1. 毕业论文(设计)的选题应以专业课的内容为主,可以针对某些基础理论和学术问题进行探讨,也可以结合科技生产和社会生活的实际问题进行研究、开发与设计。2. 毕业论文(设计)一般为一人一题。若需二人以上共同完成,须由指导教师提出并经院、系(部)负责人批准。大题目的总体设计每个同学
2、都要参加,其余部分应做到分工明确,每个学生必须独立完成其中的一部分工作,并独立撰写各自的毕业论文(设计) 。所有学生的选题经研究确定后,一般不允许中途更改课题。特殊情况需要更改课题者,填写南阳农业职业学院毕业论文(设计)选题变更申请表说明理由,并经指导教师,教学院、系(部)同意后方可更改。3. 本开题报告最迟应在开始毕业论文(设计)的前两周确定,并上报给指导老师,必须经指导老师和院、系(部)批准方才有效,否则无效。4. 本开题报告使用 A4 纸张,上、下、左、右页边距均为 2.5cm,请不要改变本开题报告页面设置。所有自己书写的内容请使用宋体。名称 LED 节能灯的设计与研究(12W)起止年月
3、 2017 年 4 月 10 日- 2018 年 4 月 10 日研究课题成果形式 设计申请者 姓名 骆继伟 性别 男 班级 机电 16-4指导教师 姓名 万玉吉 性别 男 职称 副教授学号 姓名 性别 班级 在本项目中的分工16001249 邢涛 男 机电 16-4 LED 节能灯的设计与研究(10W)16001265 骆继伟 男 机电 16-4 LED 节能灯的设计与研究(12W)16001267 黄柄谕 男 机电 16-4 LED 节能灯的设计与研究(15W)16001275 张航 男 机电 16-4 恒温箱的设计与研究16001270 李文杰 男 机电 16-4 恒温箱的设计与研究课题
4、组成员1.选题的背景、意义和应用前景1.1 选题的背景、意义 进入二十一世纪,随着全球经济和人口的快速增加,能源问题显得越来越重要,受到各个国家的高度重视,有些国家甚至为争夺能源而不惜发动战争。像石油,煤炭等资源,随着人类的大力开采,这些不可再生资源的数量越来越少,据估计石油可供开采的年限为 60年左右,煤炭可供开采的年限为 220 年左右。所以节约能源和开发新能源显得更加重要。随着科技的不断进步,人们发明了一种发光效率较高的灯,那就是 LED 灯,LED 被公认为是二十一世纪的新型半导体绿色照明光源,具有能耗低、寿命长、响应时间短、安全低压、环保、应用灵活、调节方便等诸多优点。所以,在当前节
5、能减排,各地政府广泛推广 LED灯产品的背景下,开发新型高效、节能、使用时间长、环保的灯对城市照明具有重要意义。1.2 选题的意义1. 节能。白光 LED 的能耗仅为白炽灯的 1/10,节能灯的 1/4。2. 长寿。寿命可达 10 万小时以上,对普通家庭照明可谓“一劳永逸“。3. 绿色环保。LED 照明灯不含汞、氙、铅等有害元素,不污染环境,同时降低了弃置成本。4. 固态封装,属于冷光源类型。所以它很方便运输和安装,可以被装置在任何微型和封闭的设备中,不怕振动。 5. 发光效率高。LED 是一种固态冷光源,大部分释放的能量转化为可见光,LED 照明的发光效率可达到 50200lm/W,普通白炽
6、灯仅有 1224lm/ W,荧光灯 5070lm/ W,在相同的发光效率下,LED 耗电量仅为日光灯的 1/3,白炽灯的 1/10。 6. 容易调光控制。充分考虑 LED 调光特点,在不同光线强度调节适当的 LED 亮度,可以进一步降低能耗,体现 LED 低碳环保的功能。总结:很明显,由于 LED 灯的成本随 led 技术的不断提高而降低。节能灯及白炽灯必然会被 LED 灯所取代。国家越来越重视照明节能及环保问题,已经在大力推行使用 LED 灯了。1.3 选题的应用前景随着 LED 技术的迅猛发展,其发光效率的逐步提高,以及具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保;光色柔和、艳丽、
7、丰富多彩、低损耗、低能耗,绿色环保,亮度高等优点,LED 的应用市场将更加广泛,特别在全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下,LED 在照明市场的前景更备受全球瞩目,被业界认为在未来 10 年成为最被看好的市场以及最大的市场将是取代白炽灯、钨丝灯和荧光灯的最大潜力商品。展望将来,还期望更进一步地提高。第 2 页2.本选题在国内、外的研究状况及发展趋势: 2.1 国内、外的研究状况在 21 世纪光电子技术得到快速的发展,同时是本世纪最具有代表的支柱性产业之一。随着光电子与微电子的结合,光电子产业将逐步走进人们的生活,进一步改善人们的生活水平,使信息的传输更加快捷,可靠,安全。世界上以美国为首的主要发
8、达国家和一些大型半导体公司开始投入大量财力和人力,争取在未来几年之内实现半导体白光照明的产业化。现在,来自全球的很多大学和公司等机构开始着手研究开发 LED 材料、器件制作工艺等。像日本的日亚、Toyota Goosey(丰田合成)、美国的 Cree、Lumileds 等大型公司处于世界领先水平。这些公司都有自己的专利技术但他们都是在自己内部使用,只销售产品,不转让技术。毫无疑问中国是 LED 照明市场潜力最大的市场,如果能领先进入中国的 LED 市场,将会给公司带来不菲的利润。有统计表明,中国在 2005 年 LED 的需求量已经超过1000 亿只,高亮 LED 占 35,,普通亮度占 40
9、,,其余为红外 LED。在以后几年中中国的 LED 呈明显上升的趋势。这足以证明中国的 LED 市场是非常庞大的。但是由于我国在技术上与发达国家相比还有很大差距,一直都是国外的 LED 公司占据中国 LED 的市场,使的 LED 国产率很低。近些年来我国加大了 LED 研发的资金投入,有很多大学和研究所逐步加入 LED 的开发中来。通过科研人员不懈的努力,我国的 LED 大屏幕产业有了一定的规模。目前国内的LED 大屏幕供应主要是由国内的厂家生产,几乎覆盖了整个市场。2.2 发展趋势由于 LED 是环保、绿色、低碳的新型光源,所以,对 led 灯大力推广与使用将是未来的趋势。LED 发展历史已
10、经几十年,但在照明领域的应用还是新技术,但随着 LED 技术的迅猛发展,其发光效率的主的提高,应用市场将更加广泛,特别在全球能源短缺的再度升高的背景下,LED 灯的发展趋势将更加被看好。3.主要研究内容:本论文针对家居照明 LED 进行智能调光系统的设计,本系 统采用 STC12C5620AD单片机, 设计基于 L6561 反激式 LED 驱动电源,并根据此驱动电源设计 LED 调光系统。该系统通过 PWM 调制,应用光敏感应、人体感应和无线接收模块,使系统实现:根据外界环境光照强度自动调节 LED 灯的亮度;根据感应人体红外信号自动控制 LED 灯开关机功能;接收无线遥控信号, 实现模式的切
11、换。4. 拟采取的研究(设计)方法和技术路线(包括研究(设计)工作的总体安排、步骤和各时间段的工作任务等)步骤:1LED 节能灯工作特点及前景分析2LED 节能灯原理图的设计3LED 板与电源板的设计4LED 电路焊接5外壳的设计6电路的组装与调试时 间 内 容第 01 周 查资料,并写出开题报告。第 24 周 电路原理图的设计。第 56 周LED 节能灯中各元件的研究与设计,包括 LED 电路板的设计和电源电路板的设计.第 78 周 静电对 LED 灯珠的危害的研究; LED 电路焊接时应注意问题。第 910 周 外壳材料的选择; 设计出外壳零件图与装配图。第 1112 周 设计出 LED
12、板与电源板的连接图; 设计出调试方案。第 1314 周调试,实验。进行毕业论文的写作。并准备进行毕业论文答辩。第 1516 周 进行毕业论文答辩。5. 研究(设计)方案的可行性分析和已具备的研究(设计)条件以及主要的参考文献、软件等:参考文献【1】陈永真,陈之勃.实用 LED 驱动电路的设计详解.北京:机械工业出版社,2010.10【2】杨素行 模拟电子技术基础(第三版)版.北京;高等教育出版社,2006.【3】周志敏,纪爱华.LED 驱动电源设计 100 例.北京:中国电力出版社,2009.【4】李瀚荪,电路分析基础(第四版)北京;高等教育出版社,2006.【5】沙占友,王彦明,马洪涛.LED 驱动电源设计入门.北京: 中国电力出版社,2012.16.最终成果描述:1)设计出合理的电路图,并设计出各个元件的参数及型号。2)设计出美观实用的外壳。3)设计出整体装配图。4)产品美观实用。第 4 页7.指导教师意见(对本研究(设计)项目的意义、方案、取得预期成果的可能性等签署具体意见):指导教师(签字):年 月 日院、系(部)教学指导委员会意见(或成绩):负责人(盖章):年 月 日第 5 页
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