淺談校園智能照明控制系統(tǒng)的設(shè)計

摘 要：目前，我國大多高中采用的是傳統(tǒng)照明控制方式，這種控制方式投入雖少，但是存在節(jié)能效果差、線路繁瑣、管理機械等問題。文章針對高中學(xué)校傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)的不足，提出了學(xué)校的教學(xué)區(qū)、圖書館、行政區(qū)、體育館和禮堂等場所的可行智能照明控制方案，規(guī)劃了智能照明系統(tǒng)在校園各個區(qū)域中的具體實施和應(yīng)用。一方面幫助高中學(xué)校降低能源的消耗，提高資源的利用率；另一方面智能照明控制系統(tǒng)方便管理和操作的特點也適應(yīng)了智能化和綠色化的時代發(fā)展規(guī)律。

關(guān)鍵詞：高中校園；智能照明控制系統(tǒng)；節(jié)能

智能化技術(shù)越來越發(fā)達進步，智能照明控制系統(tǒng)的應(yīng)用也愈來愈廣泛深入。智能照明控制系統(tǒng)已經(jīng)被應(yīng)用到了社會生活中的各種場所。許多學(xué)校先后引入了智能照明控制系統(tǒng)并取得了不錯的效果。首先，較之于傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)，智能照明系統(tǒng)的投入成本低，操作和管理也比較方便；其次，智能照明系統(tǒng)功能豐富，能夠自由調(diào)控?zé)艟叩陌l(fā)光時間、亮度；最后，智能照明控制系統(tǒng)的設(shè)置能夠有效節(jié)約能源方。接下來文章將詳細(xì)敘述高中學(xué)校各個區(qū)域的智能照明控制系統(tǒng)的具體設(shè)計和實施。

1 開關(guān)控制為主的教學(xué)區(qū)照明控制系統(tǒng)

教室的用電量在高中學(xué)校的總用電量中占有不小的比重，這是因為教室是學(xué)生和老師活動的主要場所，教室的燈具很多，照度的要求也高。因此，教學(xué)區(qū)的照明控制系統(tǒng)在整個高中校園的智能照明控制總系統(tǒng)中占有重要地位。

高中教學(xué)區(qū)照明主要采用開關(guān)控制的方式。學(xué)生在教室活動的時間具有一致性，因此學(xué)校可以統(tǒng)一管理教室燈具的使用情況。在教室采用智能照明控制系統(tǒng)后，根據(jù)不同時間段、不同的人流量進行系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計，進而實現(xiàn)特定時間教室燈具的開關(guān)控制。同時，在高中教室靠窗的位置設(shè)置光線感應(yīng)器，系統(tǒng)能夠充分利用外界的自然光，對采集到的數(shù)據(jù)進行分析處理，通過執(zhí)行機構(gòu)分區(qū)調(diào)節(jié)照明設(shè)備，智能照明系統(tǒng)將自動關(guān)閉某些燈具，自動調(diào)節(jié)教室的燈具照度。高中學(xué)校都配備了多媒體教室，目的是通過高新技術(shù)的使用增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果，多媒體教室的智能照明控制要求相對復(fù)雜，在多媒體教室內(nèi)可以安裝聯(lián)動電動百葉，使得投影教室的燈光能夠和電動窗簾、投影儀、幕布等進行有效聯(lián)動，實現(xiàn)各場景模式自由切換，滿足多媒體教學(xué)要求。

2 時鐘控制為主的圖書館照明控制系統(tǒng)

圖書館是每個高中學(xué)校必不可少的功能性建筑，是學(xué)生課余時間學(xué)習(xí)的主要場所。除了教學(xué)區(qū)之外，圖書館是學(xué)生花費時間最多的地方，圖書館主要包括藏書區(qū)、計算機中心、閱覽區(qū)和自習(xí)室。圖書館照明設(shè)備的數(shù)量也很多，因此對圖書館進行照明控制十分必要。

高中圖書館要保證最佳的節(jié)能效果需要采用時鐘控制的照明控制系統(tǒng)。高中學(xué)校的圖書館開館和閉館時間相對來說比較確定，人員光顧的也是固定的幾個區(qū)域，基于此學(xué)?？梢圆扇》奖阒悄艿臅r鐘控制方式，使燈光呈現(xiàn)有時間規(guī)律的變化，能夠最大限度地節(jié)約人力管理和控制資源浪費。由于學(xué)生們都是在閱覽區(qū)翻閱書目、寫作業(yè)等，因此為了保證其照度的穩(wěn)定性，可以采用光照度傳感器，充分利用窗外大量自然光進行照度補償。這樣既保持了室內(nèi)恒定的照度水平，又會產(chǎn)生很好的節(jié)能效果。圖書館的智能照明控制系統(tǒng)的設(shè)計不僅能夠保證圖書館的必要的照明，同時又有效減少了燈具的工作時間，節(jié)省了不必要的能源支出。

3 智能場景開關(guān)控制為主的行政區(qū)照明控制系統(tǒng)

行政區(qū)是高中學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)活動的主要場所，也是重要的禮儀場所，接待來賓，舉行會議等重大事務(wù)都會在行政區(qū)舉行。基于行政區(qū)在高中學(xué)校的重要地位，行政區(qū)的照明系統(tǒng)設(shè)計也要相對教學(xué)區(qū)和圖書館要復(fù)雜得多，功能豐富得多，對燈光的要求也多。

智能照明控制系統(tǒng)的設(shè)計是以自動控制為主的系統(tǒng)，一般情況下不需要大量的人員參與。功能豐富的按鍵可以實現(xiàn)多重場景和燈光的轉(zhuǎn)換。在會議室和接待區(qū)可以預(yù)設(shè)手動控制、本地控制、無線控制等多種智能控制方式，只需要一個按鍵就可以在燈光場景中自由切換。會議室通常采用多種光源，室內(nèi)光和自然光相得益彰，互利互補。在會議室使用調(diào)光以及場景預(yù)設(shè)置的先進技術(shù)，能夠促進會議室實現(xiàn)各種燈光場景間的的無縫轉(zhuǎn)換，燈光場景包括但不限于溫馨型、專業(yè)型和舒適型。與此同時，會議室的燈光控制同多媒體的投影儀、室內(nèi)的電動窗簾等可進行深入聯(lián)動。高中學(xué)校行政區(qū)的公共通道，比如在室內(nèi)走廊、樓梯、洗手間的燈光設(shè)置成定時開啟和關(guān)閉模式，這樣在夜間這些區(qū)域會定時關(guān)閉百分之七十的燈光，同時自動開啟動靜探測器，達到最佳的節(jié)能效果。

4 多種開關(guān)聯(lián)動的體育館和禮堂照明控制系統(tǒng)

高中學(xué)校的體育館的照明不僅要求照明亮度穩(wěn)定，還要求其亮度能夠滿足臺上觀眾的視覺要求。各類體育比賽對體育館的照明有不同的需要，各種晚會節(jié)目對禮堂的亮燈也有不同的需求，舞臺上和觀眾席對于燈光的要求更是大相徑庭，禮堂和體育館的亮燈模式非常復(fù)雜，因此用一般的控制器件難以實現(xiàn)多種的照明控制要求。

體育場館和學(xué)生禮堂需要預(yù)設(shè)置不同場景，確保能夠?qū)崿F(xiàn)場景間的無縫切換。體育館和禮堂的活動很多，其智能照明控制回路也相對復(fù)雜。在體育館和禮堂可主要采用開關(guān)控制方式，調(diào)光控制起輔助作用，這樣才能滿足體育館和禮堂的多種照明需求；在體育館和禮堂的照明系統(tǒng)設(shè)置中要打造多重?zé)艄饽Ｊ?，比如歡迎模式、準(zhǔn)備模式、會議模式、清掃模式等，實現(xiàn)多種燈光效果的完美聯(lián)動；同時，照明控制系統(tǒng)為了靈活使用，會設(shè)有自動、手動轉(zhuǎn)換開關(guān)，根據(jù)具體情況會選擇具體的燈光模式。這樣，高中校園的體育館和禮堂的照明控制功能得到了豐富，照明系統(tǒng)管理效率和管理水平得到很大提高，并且具有顯著的節(jié)能效果。

隨著社會生活中各部分的智能化程度越來越高，部分學(xué)校已開始采用智能照明控制系統(tǒng)。高中學(xué)校具有占地面積大、用電量大、各類場所齊全、師生活動固定等特點，因此在高中學(xué)校如果要設(shè)計智能照明系統(tǒng)應(yīng)該具體地點具體分析。教學(xué)區(qū)、圖書館、行政區(qū)、體育館和禮堂等場所都有不同的用電需求和模式，因此相應(yīng)地需要不同的智能照明控制系統(tǒng)才能達到最佳效果。

參考文獻

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學(xué)生簡介：王新宇（1998-），男，重慶永川人，重慶市第一中學(xué)寄宿學(xué)校高2016級10班，研究方向：生活中電的巧用。