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第 2 章 教室灯光控制器简介与方案分析
2.1 大学教室照明控制现状
分析大学教室的用途,白天以上课为主,照明光源以自然光为主,人工照明
为辅,用以补偿在阴天或有遮挡时教室里照度不足的区域;中午及晚上以学生自
习为主,少数教室也用来上课,不管是上课或是自习,为了保护视力和提高学习
效率,学生们均需要有良好的照明环境,但这些对照明环境的要求也造成一个直
接后果,出现资源的浪费问题。所以,需要在保证教室照明要求的前提下,研究
照明节能问题。
要实现照明节能主要有两种方法:一种是选用高效照明光源或灯具,如节能
灯。在保证照明质量的前提下,降低照明用电量的根本措施就在于提高照明设备
的效率,即提高光源与灯具的效率;另一种是在现有照明灯具的基础上研究智能
照明控制策略,即在充分研究照明对象的需求上,通过优化照明系统的运行来达
到节能的效果
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。在照明灯具方面,大学教室多采用荧光灯,采用直接照明的方
式,比较满足现有的需求,所以本课题着重论述后面一种方法,改进照明控制策
略和运行方式。
2.2 教室灯光控制器简介
教室灯光控制器可实现有效的教室灯光智能控制。其输入参数主要是人体存
在信号和环境光信号等的外界因素,环境光的强度达到一定值时不开灯,环境光
强度在一定阀值以下且有人存在时开灯,理论和实验证明用这种方式来对教室灯
进行智能控制可以实现上述目标。
教室灯光控制器一般安装在教室内避开电灯直射的位置,且人体传感器安置
时应使人体活动方向与人体传感器中两个热释电元连线方向垂直,这样可使人体
存在信号采集更加灵敏、可靠,同时还要尽可能避免外界风直接吹向人体传感器。
2.3 系统控制方案分析
该控制器以自然光强度和人体存在作为控制器的主要输入参数,能够实现自
动与手动控制相兼容。首先,系统默认为自动控制,当按键模块感应到有键按下
时,系统改为强制控制。然后,在自动控制模式下:当自然环境光较强光线足够