論文開題報告：LED燈在道路照明工程中的應(yīng)用

大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告
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課題名稱 LED燈在道路照明工程中的應(yīng)用

1、本課題的研究目的和意義：
通過對國內(nèi)外大量文獻(xiàn)和實際案例的分析研究，總結(jié)LED戶外照明設(shè)計的優(yōu)缺點，利用DIALU*在實際工程中完成LED戶外照明工程設(shè)計并實施，滿足道路照明要求標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到減少照明成本、節(jié)約能源，提高能源利用效率，響應(yīng)國家綠色照明的號召。


文獻(xiàn)綜述（國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展）：
1.摘要：“綠色照明”是20世紀(jì)90年代初國際上對節(jié)約電能、保護(hù)環(huán)境的照明系統(tǒng)的形象說法，照明的質(zhì)量和水平已經(jīng)成為人類社會現(xiàn)代化程度的一個重要標(biāo)志，成為人類社會可持續(xù)發(fā)展的一個重要的措施。美國能源部預(yù)測，在不久的將來LED照明將取代傳統(tǒng)的照明。而我國科技部有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)此前就提出以2008年北京奧運會和2010年上海世博會為契機(jī)推動半導(dǎo)體燈在照明領(lǐng)域的發(fā)
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管構(gòu)成，其核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的PN結(jié)，發(fā)光過程包括了三部分：正向偏壓下的載流子注入、復(fù)合輻射和光能傳輸--注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)化成光能。LED能發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。
4.LED與傳統(tǒng)照明對比：雖然目前LED燈處于初期的發(fā)展階段，但與其他傳統(tǒng)照明光源相比有很多的優(yōu)點。（1）節(jié)能，耗電量少。在相同的照明亮度下，LED燈的耗電量只有白熾燈的八分之一，熒光燈的二分之一。據(jù)日本估計，如果采用光效為熒光燈兩倍的LED燈代替日本一半的白熾燈和熒光燈，那么所節(jié)約的能源相當(dāng)與60億升原油。（2）安全環(huán)保。LED燈為全固態(tài)發(fā)光體，耐震、耐沖擊不易破碎，發(fā)熱量低，無熱輻射，是冷光源，不含汞、鈉一些危害健康環(huán)境的金屬物質(zhì)，其廢棄物是可以回收而且沒有污染。（3）發(fā)光效率高。LED燈的光效經(jīng)改良后可以達(dá)到50-200lm/w，而白熾燈、鹵鎢燈的光效僅為12-24lm/w，熒光燈也僅有50-70lm/w，鈉燈的光效為90-140lm/w，它們大部分的耗電變成了熱損耗。而且LED燈的光的單色性好、光譜窄，無須過濾便可以直接發(fā)出可見光。（4）使用壽命長。LED體積小、重量輕，用個環(huán)氧樹枝封裝，可承受高強(qiáng)度機(jī)械沖擊和震動，不易破碎。LED的平均壽命達(dá)到10萬小時，是普通白熾燈數(shù)十倍。（5）開關(guān)時間短。LED燈的響應(yīng)時間最低可以達(dá)到1微妙，一般為幾個毫秒，可在高頻條件下使用，如果用于光耦合電路，如用雨汽車的剎車燈或狀態(tài)燈，可縮短車后車輛的剎車時間，提高安全性。作為新型高效的固體光源，LED顯示燈有作為照明光源的巨大潛力。目前，LED也正逐步應(yīng)用與道路照明領(lǐng)域，大功率的LED路燈的光源采用低壓直流供電、由GaN基功率型藍(lán)光LED與黃色熒光粉合成的高效白光二極管，具有高效、安全節(jié)能、環(huán)保、壽命長、響應(yīng)速度快、顯色指數(shù)高等獨特的優(yōu)點。
5.LED現(xiàn)狀：目前，我過許多城市高速公路隧道開始規(guī)模使用LED燈作為道路照明燈。以長江隧橋工程為例，長隧道的照明是一項復(fù)雜的課題，該課題必須在營造舒適明亮的照明環(huán)境的同時最大限度的調(diào)控能源的使用效率，做到節(jié)能環(huán)保�，F(xiàn)有的隧道照明主要采用高壓鈉燈或直管型熒光燈，前者光效較高但光源顯色性不好，后者顯色性好但光效略低，這兩個光源都有一個特點，即光源發(fā)光體較大，且光源是空間360度發(fā)光，因此燈具效率低。盡管目前LED的光效僅90lm/w左右，比高壓鈉燈低與熒光燈相近，但做隧道照明等定向照明時，通過合理的燈具光學(xué)設(shè)計，使用LED光源的燈具與高壓鈉燈、熒光燈燈具相比可擁有更高的光利用率。另外，理論推導(dǎo)得出的LED潛在光效可達(dá)370lm/w甚至更高，因而在光效指標(biāo)方面LED的發(fā)展尚具潛力而且前景廣闊。從LED的發(fā)展軌跡和生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，目前制約LED作為照明光源應(yīng)用的成本過高問題將逐步得到解決，LED在照明領(lǐng)域的應(yīng)用必將逐步的普及與深入，隨著LED價格的不斷下降，與傳統(tǒng)光源相比，LED燈燈具效率高、使用方便、環(huán)保、壽命長等優(yōu)點將會更加突出，特別在作為道路照明方面的定向照明領(lǐng)域?qū)玫礁友杆俚耐茝V。
6.國內(nèi)外技術(shù)對比：到目前為止，日本掌握著最高亮度LED的生產(chǎn)技術(shù)，日本在八十年代時首先研發(fā)出超高亮度LED藍(lán)光技術(shù)，因此，日本對LED技術(shù)始終有極高的熱情。而在 ……（未完，全文共3592字，當(dāng)前僅顯示1814字，請閱讀下面提示信息。收藏《論文開題報告：LED燈在道路照明工程中的應(yīng)用》）