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照明系统的设计

照明系统的设计
照明系统的设计

第二章照明系统的设计

2.1 概论

电气照明是一门综合性的技术,它包括光学和电学的知识,还综合了建筑、生理和美学等方面的知识。现代的电气照明是建筑装修中的一个重要组成部分。在照明设计中,应注意下几个方面[2]:

⑴根据视觉要求、作业性质及环境条件,选取合适的照度,采用适当的亮度分布及照度的均匀性,减少不必要的阴影使视觉空间清晰;正确选用灯具,限制眩光,用以减少烦躁和不安;合理选用灯源,以减少灯热和紫外线照射对人和物体产生不利影响;处理好光色与显色指数的选择,以及特殊显色指数的色差关系,使其协调和谐。以创造使人工作感到轻松、生活感到舒适、活动感到自由的光环境。

⑵按建筑形式确定照明方案时,应处理好照明及自然采光的关系,合理选择照明方式,能采用自然光的部位,正确选用灯光控制方案,以减少电能损耗,达到经济和节能目的。

⑶光源和灯具的选择上,除满足上述要求以外,应尽量选用发光率较高的气体放电灯,减少系数小的新型轻巧的灯具,使其与建筑造型相协调,以达到美观、实用又节能的原则。

2.2照明方式

照明装置按照其分布特点分为三种照明方式:

⑴一般照明

在整个房间内普遍地产生规定的视觉条件的一种照明方式,其中,在整个房间的被照面上产生同样照度的称为均匀一般照明;在房间的不同被照面上产生不同照度的,称为分区一般照明。一般照明的照明器在被照面空间均匀布置,适用于对光照方向无特殊要求的场所。

⑵局部照明

局限于工作部位的固定的或移动的照明,是为了提高房间内某一工作地点的照度而装设的照明系统。

⑶混合照明

一般照明与局部照明共同组成的照明。对于工作位置需要较高照度并对照射

方向有特殊要求的特殊要求的场所,宜采用混合照明。此时,一般照明照度宜按不低于混合照明总照度的5~10﹪选取,且不低于20勒克斯。

2.3照明种类

照明种类可分为:正常照明、应急照明、值班照明、景观照明、障碍照明和标志照明。其中应急照明包括备用照明、安全照明和疏散照明[3]。

⑴正常照明

人们正常生活与工作所需要的永久性人工照明。它必须满足正常活动时视觉所需要的必要照明条件,而且应有利于身心健康。

⑵应急照明

当工作照明因故障全部熄灭后,供暂时继续工作或供人员疏散用的照明称为应急照明。

①备用照明:作为应急照明的一部分,用以确保正常活动继续进行。

②安全照明:作为应急照明的一部分,用以确保处于潜在危险之中的人员安全。

③疏散照明:作为应急照明的一部分,用以确保安全出口通道能被有效地辨认和应用,使人们安全撤离建筑物。

⑶值班照明

在重要的车间和场所和有重要关键设备的厂房、重要的仓库等处设置作为值班时一般观察用的照明称为值班照明。值班照明宜利用正常照明中能单独控制的一部分,或者利用应急照明中的一部分或全部。

⑷警卫照明

用于警卫地区周界附近的照明。是否设置警卫照明,应根据单位的重要性和当地保安部门的要求来决定。警卫照明应尽量与室内或厂区的照明结合。

⑸景观照明

包括建筑物装饰照明、外观照明、庭院照明、建筑小区照明、喷泉照明、节日照明等。主要用于烘托气氛、美化环境。

⑹障碍照明

装设在高层建筑物尖顶上作为飞行障碍标志用的或者有船舶通行的两侧建筑物上作为障碍标志的照明称为障碍照明。障碍照明应按民航和交通部门有关规

定装设。障碍照明应采取能透雾的红光灯具。

⑺标志照明

作用在于借助于照明,以图文形式向人们提供关于通道、位置或场所与设施功能的信息。

2.4照明质量及照度标准

2.4.1照明质量

⑴照度均匀度系指参考平面(工作面)上的最低照度与平均照度之比值,室内一般照明照度均匀度不应小于0.7。

⑵一般照明在工作面上产生的照度,不宜低于由一般照明和局部照明所产生的总照度的1/3~1/5,且不宜低于501x。

⑶照明光源的颜色特征与室内表面的配色宜互相协调,以形成相应于房间功能要求的色彩环境。在设计一般照明时,应根据视觉工作环境特点和眩光程度,合理确定对直接眩光限制的质量等级。

2.4.2照度标准

所谓照度标准,是关于照明数量和质量的规定。最重要的和最基本的是照明的数量,即工作面上的亮度或照度。因此在照度标准中主要是规定工作面的照度

[2]。

⑴在选择照度时,应符合下列分级0.1、0.2、0.5、1、2、3、5、10、15、20、

30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、2001x。

⑵民用建筑照度标准所规定的照度,系指工作面上的平均维护照度。若设计未加指明时,以距地0.75m的参考水平面作为工作面。

⑶用于备用照明,其工作面上的照度不应低于一般照明照度的10﹪,当仅作为事故情况下短时使用时可为5﹪。用于疏散照明,其照度不应低于0.51x, 工作场所内安全照明的照度不宜低于该场所一般照明照度的5﹪。

⑷视觉工作对应的照度分级范围,见表2-1[3]。

表2-1 视觉工作对照分级范围

⑸在民用建筑照明设计中,应根据建筑性质、建筑规模、等级标准、功能要求和使用条件等,可依据住宅照度标准见表2-2[3]。

表2-2 住宅照度标准

2.5灯具的选择

照明的灯具有很多种类,按辐射的光通量分布特性来说可分为深照型配照型、漫射型、广照型。按其结构特点分有开启型、封闭型、密闭型、防暴型,按期使用场所分有居用灯具、建筑灯具、舞台灯具、庭院灯具,设计是应根据环境条件,灯具光强分布,限制眩光,外型美观,颜色和谐、协调,使整个建筑空间在艺术上得到统一。

照明设计选择灯具时,应综合考虑以下几点:

①灯具的光学特性(灯具效率、配光、利用系数、表面亮度、眩光等);

②经济性(价格光通比、电消耗、维护费用等);

③灯具的使用环境条件(是否防水、防潮、防尘等);

④灯具的外形与建筑物或室内装修是否协调等。

⑴从灯具光特性上的考虑

①在层高较低的建筑中,房间的墙与顶棚均要求有一定的亮度,要求房间有较高的反射系数,并需有一部分光直接射到顶棚和墙上,此时以采用半直接照明或直接、间接型配光的灯具。上半球光通量一般不应小于15%,并应避免采用特狭照型灯具。

②层高较高(6m)时,宜采用狭照型或特狭照型灯具,但对垂直照度有要求的场所不宜采用高度集中配光的灯具,而应考虑有一部分光能照到墙上。

③建筑物室内要求减少阴影时,可采用广照型等配光,使工作点能受到各个方向灯具光线的照射。如果对消除阴影要求十分严格,则最好采用发光平面(如发光顶棚),它的特点是照度高。且均匀,对消除阴影的效果比较理想。

④带有格栅的嵌入式灯具布置成的发光带。一般多用于长而大的办公室或大厅。发光带的优点是光线柔和、没有眩光。缺点是顶棚较暗特别是光带间距较大时,就更为突出。

⑤为了防止眩光,应采用带有保护角或有漫射的灯具。

⑥当要求垂直照度时,可采用宽配光灯具,如舞台灯等。

⑵从经济方面的考虑

①在考虑照明的经济性时,要作全面的比较,主要考虑初投资、耗电费及年维护费。

②如果进行全面的经济比较十分复杂,难以进行,则以在同一照度值情况下消耗功率最小的照明方案作为最经济的方案。

⑶从建筑装修方面的考虑

2.6照度计算

2.6.1单位容量法

单位容量法适用于均匀的一般照明计算和方案及初步设计时的近似计算。不同面积范围所需的单位照度标准不同,如下表2-3[3]。

表2-3 住宅建筑照明的照度标准值

计算每单位被照面积所需的灯泡安装功率:

P=W×A2-1式中:

P —全部灯泡的安装功率,瓦;

A —被照面积,平方米;

W —单位面积安装功率,瓦。

计算灯泡个数:

N=W/P 2-2 式中:

N —该计算房间内灯的安装个数;

W —该计算房间内总的安装功率;

P —每只灯的总功率。

单位容量“W”决定于下列各种因素:照明器型式、要求的最小照度Emin、计算高度h、房间面积、天棚、墙壁和地面的反射系数和减光补偿系数Kji。算出全部灯泡的总安装功率P。然后除以灯具的功率,再考虑到室形及对灯具布置的要求即可得灯具数量。

2.6.2利用系数法

此法适用于灯具均匀布置的一般照明以及利用墙和天棚作为光线反射面的场合。当选用反射式、半反射式或漫射式等主要利用反射光通的照明灯具时,必须采用此法计算。它是根据房间的几何形状、灯具的数量和类型确定工作面平均照度的计算方法[4]。此法既考虑直射光通量,也考虑反射光通量。落到工作面上的光通分成两部分,一是从灯具发出的光通中直接落到工作面上的部分(直接部分),另一是从灯具发出的光通经室内表面反射后最后落到工作面上的部分(间接部分),它们的和即为灯具发出的光通最后落到工作面上的部分,该值被工作

面面积除,即为工作面上的平均照度。若每次都要计算落到工作面上的直接光通与间接光通,则计算太复杂,人们引用利用系数的概念,事先计算出各种条件下的利用系数,供设计人员使用。

对于每个灯具来说,由光源发出的额定光通量与最后落到工作面上的光通量之比值称为光源光通量利用系数(简称利用系数)。

U=

s

f

φφ 2-3 式中:

U — 利用系数;

f

φ— 由灯具发出的最后落到工作面上的光通量,lm ;

s φ— 每个灯具中光源额定总光通量,lm 。

有了利用系数的概念,则室内平均照度即可由下式计算:

A N U K

E a v s φ=

2-4

或 UK

A

E N AV φ= 2-5 式中:

Eav — 工作面平均照度,lx;

s φ — 每个灯具中光源的额定总光通,lm;

N — 灯具数; U — 利用系数; A — 工作面面积,㎡;

K — 维护系数,一般住宅选用0.8 ,维护系数K 是考虑到灯具在使

用过

程中由于光源光通量的衰减、灯具和房间的污染而引起照度下

降。 ⑴空间系数

为了表示房间的空间特征,引入空间系数的概念,将一巨型房间分成三部分:

灯具出光口平面到顶棚之间的空间叫顶棚空间;工作面到地面之间的空间叫地板空间;灯具出光口平面到工作面之间的空间叫室空间。 上述三个空间系数定义如下: 室空间系数:

RCR=

w

L w l h RC ?+)

(5 2-6

顶棚空间系数:

CCR=

w L w l h CC ?+)(5=RCR h h RC

CC

2-7

地板空间系数:

FCR=

w l w l h FC ?+)(5=RCR h h RC

FC

2-8

式中:

l — 室长,m ; w — 室宽,m ;

RC h — 室空间高,m ; CC h — 顶棚空间高,m ; FC h — 地板空间高,m 。

⑵有效空间反射比

灯具出光口平面(以下简称灯具开口平面)上方空间中,一部分光被吸收,一部分光经多次反射从灯具开口平面射出,为了简化计算,把灯具开口平面看成一个具有有效反射比为的假想平面,光在这假想平面上的反射效果同在实际顶棚空间的效果等价。同样地板空间反射效果也可以用一个假想平面来表示,其有效反射比为fc ρ。

有效空间反射比可由下式求得:

e A A A A s s ρρρρ+-=

2-9

式中:

Ao — 顶棚(或地版)平面面积,㎡;

As — 顶棚(或地版)空间内所有表面的表面积,㎡;

ρ — 顶棚(或地版)空间各表面的平均反射比。

假设空间由i 各表面组成,以A i 表示第i 各表面面积,以i ρ表示地i 各表面的反射比,则平均反射比由下式求出:

i

i

i A A ∑∑=

ρρ 2-10 ⑶确定利用系数的步骤

①确定房间的各特征量:按式2-3,2-4,2-5分别求出其室空间系数,顶棚空间系数,地板空间系数。

②确定顶棚空间有效反射比:按式2-6求出顶棚空间有效反射比。当顶棚空间各面反射比不等时,应求出个面的平均反射比,在进一步计算。

③确定墙面平均反射比:由于房间开窗装饰物遮挡等所引起的墙面反射比的变化,在求利用系数时,墙面反射比应采用加权平均值,可利用式2-7求得。

④确定地板空间有效反射比。 ⑤确定利用系数。

2.6.3逐点计算法

包括电光源计算方法、线光源计算法和面光源计算法。逐点计算法考虑直接光产生的照度,可以计算人一面上某一点的直射照度[5]。

逐点照度计算只用于室内外照明(如体育馆、场)的直射光对任意平面上一点照度的计算,其中:

⑴点光源点照度可采用平方反比法。 ⑵线光源点照度可采用方位系数法。

⑶面光源点照度可采用形状因数法(或称为立体角投影率法)。

2.6.4本次设计的照度计算

住宅内照度所规定的照度,指工作面上的平均照度,以距地0.75m 的参考水平面作为工作面,本次设计取0.75m ,灯具高度距地2.8m ,并考虑5%的损耗,采用单位容量法计算,并用利用系数法进行校验是否满足照度需求,本工程以飞

利浦灯具作为参考进行设计。飞利浦灯具的利用系数表2-4[1]:

表2-4 飞利浦灯具利用系数(部分数据)

ρ≠20% 时的修正系数如下表2-5[1]:

fc

表2-5修正系数

照度计算如下:

⑴A 户型S=89.5m2

①卧室

面积A=8.6 ㎡,照度选择 E=75lx ,查表得 W=4W/㎡,P=W×A=34.4W ,吸顶灯每盏32W ,N=34.4/(32+32×5%)≈1.02。 采用飞利浦吸顶灯32W 一盏。 校验:

卧室长L=3.3m ,宽W=2.6m ,高H=2.8m ,工作面高度fc h =0.75m,室空间高度为rc h =2m ,窗户尺寸为1.5m×1.8m ,窗户反射比为0.1,顶棚反射比为0.8,墙反射比为0.5,地面反射比为0.3。

灯具为吸顶节能灯,功率为32W ,光通量为2150lm ,照度要求为75lx 。 室空间比: RCR=

()

w

l w l ?+??rc h 5≈6.88

墙面平均反射系数:≈i

i

i A A ∑∑=

ρρw 0.45 地板空间平均反射比:≈i

i

i A A ∑∑=

ρρfc 0.42 地板空间等效反射系数: ≈0

fce A A A A s s ρρρρ+-=

0.26

根据cc ρ=0.8,w ρ按0.5算,查表2-4得:

RCR=6,U=0.43;RCR=7,U=0.39。用内插法求得RCR=6.88,U≈0.40。

fc ρ≠0.2,fc ρ按0.3计算,查表2-5得:

RCR=6,K=1.033;RCR=7,K=1.029;由内插法得RCR=6.88,K=1.030。 U=1.030?0.4=0.412

=Φ=

A

NUK

E s av 82.6lx E av /E 标准≈110%

可知一盏飞利浦32W 吸顶灯可以满足照度要求。 ②主卧室

面积A=13.7 ㎡,照度选择 E=75lx ,查表得 W=4W/㎡,P=W×A=54.8W ,吸顶灯每盏40W ,N=54.8/(40+40×5%)≈1.3。

采用飞利浦吸顶灯40W 一盏

校验:

卧室长L=4.2m ,宽W=3.3m ,高H=2.8m ,工作面高度fc h =0.75m ,室空间高度为rc h =2m ,窗户尺寸为1.5m×1.8m ,窗户反射比为0.1,顶棚反射比为0.8,墙反射比为0.5,地面反射比为0.3。

灯具为吸顶节能灯,功率为40W ,光通量为2720lm ,照度要求为75lx 。 室空间比: RCR=

()w

l w l ?+??rc h 5≈5.4

墙面平均反射系数: 46.0w ≈i

i

i A A ∑∑=

ρρ 地板空间平均反射比:≈i

i

i A A ∑∑=

ρρfc 0.39 地板空间等效反射系数: ≈0

fce A A A A s s ρρρρ+-=

0.26

根据cc ρ=0.8,w ρ按0.5算,查表2-4得:

RCR=5,U=0.47;RCR=6,U=0.43。用内插法求得RCR=5.4,U≈0.45。

fc ρ≠0.2,fc ρ按0.3计算,查表2-5得:

RCR=5,K=1.038;RCR=6,K=1.033。由内插法得RCR=5.4,K≈1.036。 U=1.036?0.45=0.466

=Φ=

A

NUK

E s av 73.2lx E av /E 标准≈97.5%

可知一盏飞利浦40W 吸顶灯可以满足照度要求。 ③卫生间

面积A=4.18㎡,照度选择 E=100lx ,查表得 W=4.5W/㎡,P=W×A=19.4W ,防尘吸顶灯每盏22W ,N=19.4/(22+22×5%)≈1。

采用飞利浦防尘吸顶灯22W 一盏。 校验:

房间长L=2.2m,宽W=1.9m ,高H=2.8m ,工作面高度fc h =0.75m,室空间高度为rc h =2m ,无窗,顶棚反射比为0.8,墙反射比为0.5,地面反射比为0.3。

灯具为防尘吸顶节能灯,功率为22W ,光通量为1500lm ,照度要求为100lx 。 室空间比: RCR=

()w

l w l ?+??rc h 5≈9.8

墙面平均反射系数: 5.0w =ρ 地板空间平均反射比:≈i

i

i A A ∑∑=

ρρfc 0.42 地板空间等效反射系数: ≈0

fce A A A A s s ρρρρ+-=

0.23

根据cc ρ=0.8,w ρ=0.5,查表2-4得:

RCR=9,U=0.33;RCR=10,U=0.31。用内插法求得RCR=9.8,U≈0.316。

fc ρ按0.2计算,不需修正。

=Φ=

A

NUK

E s av 91.8lx E av /E 标准≈91.8%

可知一盏飞利浦22W 防尘吸顶灯可以满足照度要求。 ④厨房

面积A=7.0㎡,照度选择 E=100lx ,查表得 W=4.5W/㎡,P=W×A=31.5W ,防尘吸顶灯每盏32W ,N=31.5/(32+32×5%)≈1。

采用飞利浦防尘吸顶灯32W 一盏。 校验:

房间长L=3.2m,宽W=2.2m ,高H=2.8m ,工作面高度fc h =0.75m,室空间高度为rc h =2m ,窗户尺寸为1.5m×1.8m ,窗户反射比为0.1,顶棚反射比为0.8,墙反射比为0.5,地面反射比为0.3。

灯具为吸顶节能灯,功率为32W ,光通量为2150lm ,照度要求为100lx 。 室空间比: RCR=

()w

l w l ?+??rc h 5≈7.7

墙面平均反射系数: ≈i

i

i A A ∑∑=

ρρw 0.45 地板空间平均反射比:≈i

i

i A A ∑∑=

ρρfc 0.41

地板空间等效反射系数: ≈0

fce A A A A s s ρρρρ+-=

0.24

根据cc ρ=0.8,w ρ按0.5算,查表2-4得:

RCR=7,U=0.39;RCR=8,U=0.36。用内插法求得RCR=7.7,U≈0.369。

fc ρ按0.2计算,不需要修正。

=Φ=

A

NUK

E s av 90.7lx E av /E 标准=90.7%

可知一盏飞利浦32W 防尘吸顶灯可以满足照度要求。 ⑤客厅

面积A=25.2 ㎡,照度选择 E=100lx ,查表得 W=4W/㎡,P=W×A=100.8W ,,吸顶灯每盏75W ,N=100.8/(75+75×5%)≈1.2。

采用飞利浦吸顶灯75W 一盏。 校验:

房间长L=5.6m,宽W=4.5m ,高H=2.8m ,工作面高度fc h =0.75m,室空间高度为rc h =2m ,窗户尺寸为1.5m×1.8m ,窗户反射比为0.1,顶棚反射比为0.8,墙反射比为0.5,地面反射比为0.3。

灯具为吸顶节能灯,功率为75W ,光通量为5320lm ,照度要求为100lx 。 室空间比: RCR=

()w

l w l ?+??rc h 5=4

墙面平均反射系数:≈i

i

i A A ∑∑=

ρρw 0.47 地板空间平均反射比:≈i

i

i A A ∑∑=

ρρfc 0.375 地板空间等效反射系数: ≈0

fce A A A A s s ρρρρ+-=

0.27

根据cc ρ=0.8,w ρ按0.5算,查表2-4得:RCR=4,U=0.52。

fc ρ≠0.2,fc ρ按0.3计算,查表2-5得:RCR=4,K=1.045。

U=1.045?0.4=0.54

=Φ=

A

NUK

E s av 91.2lx E av /E 标准=91.2%

可知一盏飞利浦75W 吸顶灯可以满足照度要求。 ⑥餐厅

面积A=14.7 ㎡,照度选择 E=150lx ,查表取 W=5W/㎡,P=W×A=74.5W ,吸顶灯每盏75W ,N=74.5/(75+75×5%)≈0.98。

采用飞利浦吸顶灯75W 一盏。 校验:

卧室长L=4.6m,宽W=3.2m ,高H=2.8m ,工作面高度fc h =0.75m ,室空间高度为rc h =2m ,窗户尺寸为1.5m×1.8m ,窗户反射比为0.1,顶棚反射比为0.8,墙反射比为0.5,地面反射比为0.3。

灯具为吸顶节能灯,功率为75W ,光通量为5320lm ,照度要求为150lx 。 室空间比: RCR=

()w

l w l ?+??rc h 5≈5.3

墙面平均反射系数: 47.0w ≈i

i

i A A ∑∑=

ρρ 地板空间平均反射比:≈i

i

i A A ∑∑=

ρρfc 0.39 地板空间等效反射系数: ≈0

fce A A A A s s ρρρρ+-=

0.26

根据cc ρ=0.8,w ρ按0.5算,查表2-4得:

RCR=5,U=0.47;RCR=6,U=0.43。用内插法求得RCR=5.3,U≈0.458。

fc ρ≠0.2,fc ρ按0.3计算,查表2-5得:

RCR=5,K=1.038;RCR=6,K=1.033。由内插法得RCR=5.3,K≈1.0365。 U=1.0365?0.458=0.475

=Φ=

A

NUK

E s av 137.5Lx E av /E 标准=91.7%

可知一盏飞利浦75W 吸顶灯可以满足照度要求。

面积A=3.5㎡,照度选择E=75lx,查表得W=4W/㎡,P=W×A=14W,嵌入式天棚灯每盏14W,N=14/(14+14×5%)≈0.95。

采用飞利浦嵌入式天棚灯14W一盏。

⑵B 户型

①卧室

面积A=11.2㎡,照度选择E=75lx,查表得W=4W/㎡,P=W×A=44.8W,吸顶灯每盏40W,N=44.8/(40+40×5%)≈1.06。

采用飞利浦吸顶灯40W一盏。

②主卧室

面积A=15.1㎡,照度选择E=75lx,查表得W=4W/㎡,P=W×A=60.4W,吸顶灯每盏60W,N=60.4/(60+60×5%)≈0.96。

采用飞利浦吸顶灯60W一盏。

③厨房

面积A=8.4㎡,照度选择E=100lx,查表得W=4.5W/㎡,P=W×A=37.8W,防尘吸顶灯每盏40W,N=37.8/(40+40×5%)≈0.91。

采用飞利浦防尘吸顶灯40W一盏。

④卫生间

面积A=4.6㎡,照度选择E=100lx,查表得W=4.5W/㎡,P=W×A=20.7W,防尘吸顶灯每盏22W,N=20.7/(22+22×5%)≈0.91。

采用飞利浦防尘吸顶灯22W一盏。

⑤客厅

面积A=16.7㎡,照度选择E=100lx,查表得W=4.5W/㎡,P=W×A=75.15W,吸顶灯每盏75W,N=75.15/(75+75×5%)≈0.95。

采用飞利浦吸顶灯75W一盏。

⑥餐厅

面积A=11.7㎡,照度选择E=150lx,查表得W=5W/㎡,P=W×A=58.5W,吸顶灯每盏60W,N=58.5/(60+60×5%)≈0.93。

采用飞利浦吸顶灯60W一盏。

面积A=4.6㎡,照度选择E=75lx,查表得W=4W/㎡,P=W×A=18.4W,嵌入式天棚灯每盏14W,N=18.4/(14+14×5%)≈1.23。

采用飞利浦嵌入式天棚灯14W一盏。

⑧玄关(1.9m2)处选择飞利浦8W的节能灯即可

(3)C 户型(跃层,其中18层为A户型,此处只计算阁楼层)

①卧室

面积A=7.5㎡,照度选择E=75lx,查表得W=4W/㎡,P=W×A=30W,吸顶灯每盏32W,N=30/(32+32×5%)≈0.89。

采用飞利浦吸顶灯32W一盏。

②客厅

面积A=15.3㎡,照度选择E=100lx,查表得W=4.5W/㎡,P=W×A=68.5W,吸顶灯每盏66W,N=68.5/(66+66×5%)≈0.99。

采用飞利浦吸顶灯66W一盏。

③卫生间

面积A=6.3㎡,照度选择E=100lx,查表得W=4.5W/㎡,P=W×A=28.4W,防尘吸顶灯每盏25W,N=28.4/(25+25×5%)≈1.08。

采用飞利浦防尘吸顶灯25W一盏。

公共照明灯具的选取此处不做设计。直接选取安全出口指示灯和单向疏散指示灯2.5W/盏,声控灯和管井间壁灯18W/盏。

(整理)各种光学设计软件介绍-学习光学必备-peter.

光学设计软件介绍 ZEMAX是美国焦点软件公司所发展出的光学设计软件,可做光学组件设计与照明系统的照度分析,也可建立反射,折射,绕射等光学模型,并结合优化,公差等分析功能,是套可以运算Sequential及Non-Sequential的软件。版本等级有SE:标准版,XE:完整版,EE:专业版(可运算Non-Sequential),是将实际光学系统的设计概念、优化、分析、公差以及报表集成在一起的一套综合性的光学设计仿真软件。ZEMAX的主要特色:分析:提供多功能的分析图形,对话窗式的参数选择,方便分析,且可将分析图形存成图文件,例如:*.BMP, *.JPG...等,也可存成文字文件*.txt;优化:表栏式merit function参数输入,对话窗式预设merit function参数,方便使用者定义,且多种优化方式供使用者使用;公差分析:表栏式Tolerance参数输入和对话窗式预设Tolerance参数,方便使用者定义;报表输出:多种图形报表输出,可将结果存成图文件及文字文件。 CODE V是Optical Research Associates推出的大型光学设计软件,功能非常强大,价格相当昂贵CODE V提供了用户可能用到的各种像质分析手段。除了常用的三级像差、垂轴像差、波像差、点列图、点扩展函数、光学传递函数外,软件中还包括了五级像差系数、高斯光束追迹、衍射光束传播、能量分布曲线、部分相干照明、偏振影响分析、透过率计算、一维物体成像模拟等多种独有的分析计算功能。是世界上应用的最广泛的光学设计和分析软件,近三十多年来,Code V进行了一系列的改进和创新,包括:变焦结构优化和分析;环境热量分析;MTF和RMS波阵面基础公差分析;用户自定义优化;干涉和光学校正、准直;非连续建模;矢量衍射计算包括了偏振;全球综合优化光学设计方法。 CODE V是美国著名的Optical Research Associates(ORA?)公司研制的具有国际领先水平的大型光学工程软件。自1963年起,该公司属下数十名工程技术人员已在CODE V程序的研制中投入了40余年的心血,使其成为世界上分析功能最全、优化功能最强的光学软件,为各国政府及军方研究部门、著名大学和各大光学公司广泛采用1994年,ORA公司聘请北京理工大学光电工程系为其中国服务中心。与国际上其它商业性光学软件相比,CODE V的优越性突出地表现在以下几个方面: 1.CODE V可以分析优化各种非对称非常规复杂光学系统。这类系统可带有三维偏心或倾斜的元件;各类特殊光学面如衍射光栅、全息或二元光学面、复杂非球面、以及用户自己定义的面型;梯度折射率材料和阵列透镜等等。程序的非顺序面光线追迹功能可以方便地

智能照明系统设计方案书

目录 第1章概述 (3) 第2章背景及意义 (4) 第3章标准规范 (5) 第4章需求分析 ............................................................................ 错误!未定义书签。第5章解决方案 .. (6) 5.1总体规划设计 (6) 5.2分部设计 (7) 5.2.1中控中心 (7) 5.2.2通信网络 (8) 5.2.3LED照明设备 (8) 5.2.3.1LED 日光灯 ......................................................................... 错误!未定义书签。 5.2.3.2LED 筒灯 .............................................................................. 错误!未定义书签。 5.2.3.3LED 球泡灯 ......................................................................... 错误!未定义书签。 5.2.3.4LED T5灯管......................................................................... 错误!未定义书签。 5.2.3.5LED 感应灯 (9) 5.2.4智能控制系统 (11) 5.2.4.1硬件部分 ............................................................................... 错误!未定义书签。 5.2.4.2软件部分 (19) 5.3系统特点 (20) 5.3.1分布式控制 (20) 5.3.2网络监听器 (20) 5.3.3场景控制 (21) 5.3.4远程控制 (21) 5.3.5时序控制 (21) 5.3.6系列化产品且安装简便 (21) 5.3.7广泛的控制能力 (21) 5.3.8可靠性 (21) 5.3.9掉电保护(电路发生故障时的照明方式选择) (22)

基于PLC的校园照明智能控制系统设计毕业设计论文

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

基于单片机的智能照明控制系统设计[1]

设计名称:智能照明控制系统组别:第五组 组长:XX 组员:XX

基于单片机的智能照明控制系统设计 随着电子技术的飞速发展,基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能家居等行业,微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心,代替了传统的控制系统的常规电子线路。 本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理,提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今较成熟的传感技术和计算机控制技术,利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。 系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。

目录 1 引言....................................................................... 1.1 研究背景.............................................................. 1.2 智能照明控制系统的优点................................................. 2 设计部分................................................................... 2.1设计要求............................................................... 2.2系统设计............................................................... 2.3逻辑控制............................................................... 2.4硬件设计............................................................... 2.4.1 系统硬件总述....................................................... 2.4.2 AT89C51单片机介绍................................................. 2.4.3 光照检测电路....................................................... 2.4.4 人体信号采集电路................................................... 2.4.5 比较电路........................................................... 2.4.6 延迟时间选择电路................................................... 2.4.7 输出控制电路....................................................... 3 系统软件设计及实现......................................................... 4 结论...................................................................... 5 评价……………………………………………………………………………………………….. 6 组员分工…………………………………………………………………………………………..

智能照明系统设计方案

智能照明系统 1、概述 办公环境不仅要有足够的工作照明,更应营造一个舒适的视觉环境,减少光污染。现代办公楼的照明已经成为直接影响办公效率的主要因素之一,因此,越来越引起人们的高度重视。做好照明设计,加强照明控制设计,已成为现代智能办公大楼的一个重要内容。据国内外有关资料介绍,办公照明用电量占整幢大楼能耗的约1/3,办公照明的设备费用(包括照明器件和配布线工程费)约占电气工程费用的10%以上,因此选择合理的照明方案,配置先进的控制系统,不仅能大大简化穿管布线的工作量,而且能有效地节约能源,降低用户运行费用,提高大楼管理水准,具有极大的经济意义和社会效益。在一些欧美发达国家,照明系统的智能化控制已成为智能化大楼不可分割的组成部分,而且应用范围越来越广。 智能照明控制系统的技术,随着现代建筑技术的发展而不断更新以适应各种建筑结构布局,不同灯具的选配,实现多样化的控制模式。由于这是一个开放式的系统,采用标准接口可以方便地与其它系统诸如BA、安保、消防等相互连接完成系统集成功能;同时利用系统配备的监控软件,大楼管理工作人员借助“友好”的用户界面,能极其方便地遥控、监控大楼所有控制设备的工作状态。 2、智能照明系统 长期以来智能照明在国内一直受到忽视,绝大多数建筑物仍然沿用传统照明控制方式。部分智能区域照明和定时开关功能,很难实现调光、场景控制等负责多变的功能,澳洲奇胜的C-BUS正是为了满足这些更高的照明需求而开发出来的新一代智能照明控制系统。就照明管理系统而言,它不仅要控制照明光源的发光时间、亮度来配合不同应用场合做出相应的灯光处理,而且还要考虑到管理智能化和操作简单化以及灵活适应未来照明布局和控制方式变更等要求。一个优秀的智能照明系统可以提升照明环境的品质,确保在建筑物里工作和生活群体的舒适和健康。

毕业设计论文:家庭照明电路系统的设计

广东石油化工学院电工电子技术毕业设计题目家庭照明电路 目录

一、总体方案与原理说明. . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .3 二、客厅单元电路.. . . . . . . .. . . . . .. .. . . . . . . .. .. . . . . .. . . .. . . .. . . . 4 三、厨房电路单元. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . .6 四、卧室单元电路图. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . ..8 五、卫生间单元电路. . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . .. . . . . . . .. . . . . . . .. . . .9 六、走廊阳台灯的自动控制系统. . . . .. . . . .. . . . .. . . . .. . . . . .. .. . . .9 七、电线的相关资料. . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . .. . . . .. . . . . ..10 八、工程造价.. . . . . . . .. . . . . .. .. . . . . . . .. .. . . . . .. . . .. . . .. . . . . . (12) 九、设计总结与心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. .13 十、附图:总电路及客厅单元电路图. . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. .14 十一、附图:厨房及卧室单元图. . .. . . . . .. . . . .. . . . (15) 十二、卫生间单元图. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. . . . (16) 十三、仿真电路原理图. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. . . . ..16 十四、仿真电路图. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. . . .. . . (17) 一、总体方案与原理说明 家向来是我们温暖的港湾,所以合理对家庭照明电路进行总体布线以及安装是很重要的,甚至于关乎着人们的生命,所以家庭照明电

建筑照明系统设计的表现手法

建筑照明系统设计的表现手法 传统的中式建筑里经常看到这些经典符号:马头墙、围合式院落、镂空花窗、朱红色大门、雕刻、坡屋顶、飞檐、四合、青砖粉墙黛瓦。 古建筑是城市景观的重要组成部分,反映了一座城市的文化底蕴和历史气息。那么,中国古建筑照明设计有哪些灯光表现手法? 以屋顶为重点的照明 中国传统建筑很明显的一个建筑特征表现为大屋顶,但经过曲面、曲线的处理和装饰,不会显得笨拙。 由于中国传统建筑这种特别的屋顶形式,所以对屋顶的夜间照明更要进行重点的处理,这样便可将古建筑的神韵表现出来。而其屋顶的形式,材料及斗拱上鲜艳的彩画装饰,都会对照明产生很大的影响。

若屋面由瓦铺装,可在檐口处设置小型的投光灯向上投光,或顺着屋脊处设置小型投光灯向下投光,不仅展现出传统屋顶的结构美感,而且体现出屋面起翘的轮廓。也可以使用勾勒屋顶的方式,将屋顶所特有的形态精髓描绘出来。 同样,屋顶的屋脊和其他一些细部,也可以使用小巧的光纤灯具进行局部的重点表现。 以屋身为主要照明对象 虽然中国古建筑的屋顶形式精美绝伦,但可使用“不照明屋顶,仅设埋地投光方向上打亮屋面下的斗拱和屋身”的照明方式,追求精美轮廓剪影的效果更显中国传统建筑艺术的含蓄美。

还有些柱廊的建筑,将内测的墙壁照亮,让外侧的构件形成剪影的效果,同样也富有中国画的意境。 屋顶与屋身相结合的照明 打亮坡屋面,同时照亮屋身的柱或墙,也是表达中国传统建筑照明的一种方式。 但采用相结合的照明,容易出现各部分均等照明或建筑所有部分都很亮的情况,因此,要注重建筑照明的明暗关系。

根据建筑的明、次、稍等开间的柱位布置灯光,突出开间柱身韵律及檐下斗拱的丰富关系。明间部位可采取灯光加强措施使上部的牌匾更引人注目。 在建筑的外部也可以设置投光灯,灯具藏在周围环境的绿化中,甚至可以与绿化照明相结合。 中式建筑照明设计 同时还要满足以下三大原则 1、符合美学规律 建筑物的美学法是根据灯光照射的点、线、面,明与暗,动与静相结合的规律组合来表达建筑物的的几何美、层次感和立体感。

LED照明系统设计指南完全版

照明系统设计指南完全版 本文详细讨论照明系统设计的六个设计步骤:(1)确定照明需求;(2)确定设计目标估计光学;(3)热和电气系统的效率;(4)计算需要的数量;(5)对所有的设计可能都予以考虑,从中选择最佳设计;(6)完成最后步骤。虽然本文以一个室内照明设计为例,但所述的设计过程可以用于任何照明设计中。 现在的照明应用,具有普通照明所需的亮度、效率、使用寿命、色温以及白点稳定性。因此,绝大多数普通照明应用设计中都采用这类,包括路面、停车区以及室内方向照明。在这些应用中,由于无需维护(因为的使用寿命比传统灯泡的要长得多)且能耗降低,所以基于的照明降低了总体拥有成本()。 全世界有200亿以上的灯具使用白炽、卤素或荧光灯。其中许多灯具用作方向照明,但都是采用在所有方向发光的灯。美国能源部()称,在新住宅建筑里,嵌顶灯是安装最普遍的照明灯。此外,报告称,采用非反射灯的嵌顶灯一般效率只有50%,就是说,这类灯所产生光的一半都浪费到灯具内了。 相反,照明级具有至少50,000小时的高效、方向性照明。利用照明级的所有优点设计的室内照明有以下优点: 1 功效超过所有白炽灯和卤素灯具 2 能与甚至最好的(紧凑荧光)嵌顶灯的性能相媲美 3 与这些灯具相比,需要维修前的寿命要长5到50倍 4 降低光对环境的影响:不含汞、电站污染小、垃圾处理费用低。 照明还是灯? 在普通照明中设计需要在两种方法间作出选择,是设计基于的完整的照明,还是设计安装到已有灯具上的基于的灯。一般来说,一个完整的照明设计,其光学、热和电气性能要好于式样翻新的灯,因为现有灯具不会约束设计。对目标应用,到底是新照明的总体系统性能重要还是式样翻新的灯的方便性更重要,这要由设计师来决定。 针对已有照明的设计方法 如果目标应用采用构造新型照明更好,那么就设计照明的光输出,使其相当于或者超过现有照明匹配具有多种优点。首先,现有设计已经针对目标应用进行了优化,可以在围绕有关光输出、成本和工作环境而确定设计目标时提供指导。其次,现有设计的外形尺寸已经得到认可。如果外形尺寸相同,终端用户转换成照明更容易一些。 遗憾的是,有些照明制造商错误报告或者夸大了照明的效率和使用寿命特性。在替换灯泡的早期的数年,照明业也遇到了类似问题。行业标准的缺乏,以及早期产品质量的巨大差异将技术的采用推迟了很多年。美国能源部意识到了早期照明也可能存在相同的标准和质量问题,并且这些问题可能以类似的方式延迟了照明的使用。作为应对措施,美国能源部发起了“ 商用产品测试计划()”,对照明制造商声称的指标进行测试。该计划以匿名方式测试照明的下列4个特性:照明光输出(流明)、 照明效率(流明每瓦)、相关色温(开氏度)、显色指数。 的将关注点放在了照明可用光输出上,而不仅仅是照明的光输出上,这为照明设计设定了一个很好的先例。灯的概念可能过时了

LED照明灯具与光学系统设计

LED照明技术陕西科技大学 电气与信息工程学院 王进军

第七章LED照明光学系统设计 7.1 LED照明光学系统设计CAD软件 7.2 LED照明光学系统的设计原理 7.3 LED照明数据与计算 7.2 LED照明光学系统的选择 7.3 LED矿灯设计 7.4 应用于博物馆文物展示的白光LED照明系统设计 7.5 白光LED射灯设计

第七章LED照明光学系统设计 LED光学系统设计包括LED发光管内的光学设计和LED 发光管外的光学设计,前者通常称为一次光学设计,而后者则称为二次光学设计。 LED内通常由芯片、反射杯和透明环氧树脂制成的光学透镜组成。LDE芯片、反射杯和透镜的几何形状决定了LED出光后的空间光强分布。

第七章LED照明光学系统设计 LED发光管外的二次光学设计主要是根据不同的实际应用需求使LED出光后的空间光强分布发生改变,即光能量的分布发生变化,从而更有效、更合理地利用有限的光能量。 因此,LED照明光学系统设计主要指的是LED发光外的二次光学设计。

§7.1 LED照明光学系统设计CAD软件 计算机辅助设计(CAD)技术的飞速发展,使得照明光学系统的研究方法发生了巨大的变化,这主要表现在光学机构仿真软件在照明产业中的普及。 目前,国际上采用的照明光学系统的设计软件主要下面有三种:

§7.1 LED照明光学系统设计CAD软件 ?TarcePro光学机构仿真软件、 ?AASP高级系统分析程序、 ?Lighttoo1s照明系统设计软件。 在我国大陆用的较多的是TarcePro ,而台湾地区则以AASP较为流行。

施耐德莫顿智能照明技术方案

智能照明系统 一、概述 现代化建筑对照明的要求越来越高,不仅要求提供舒适、绿色的光照,同时不同的场合需要不同的照明环境。传统的照明控制一般采用开关手动控制,对于上述要求很难实现,而且线路十分复杂,操作非常繁琐。随着用户要求的提高和技术的进步,传统的照明控制由于许多问题无法解决而逐步被智能照明控制取代,这已成为一种趋势。 宁波电力调度大楼是一座现代化办公楼,本次智能照明设计采用施耐德公司的莫顿智能化照明控制系统,对大楼的不同区域、不同使用功能的照明营造有层次、变化的灯光环境、美化办公及生活环境;减少人力工作疏忽,节约能源和人力资源;降低人力工作强度,增强控制的灵活性和可靠性。 二、设计依据 ●招标文件技术要求 ●《民用电气设计规范》JGJ/T16-92 ●《建筑电气安装工程质量检验评定标准》GYJ1253-88 ●《民用建筑照明标准规范》GBJ133-90 ●《智能建筑评估标准》DG/TJ08-602-2001 J10105-2001

三、设计目的 通过智能化照明控制系统,给大楼各功能区域以焕然一新的风格,完成公共区域灯光回路的开关控制,完成整个大楼照明的自动化控制。 智能化照明控制技术是计算机技术、通讯技术、控制技术相结合、相渗透的产物,是现代高新技术的结晶。与以往的照明控制相比,它从人工控制、单机控制过渡到整体性控制,从普通开关过渡到智能化开关,其最突出的特点是能够预置场景的变化,不同的照明回路强度组合形成不同的“场景”,场景可预置并存储在控制器里,调用时只需按一键就能选择场景和通过预设的程序自动变换场景(可按时顺序、时间、事件等),操作十分方便。 可依据需要实现自动时间控制、自动顺序控制、占空(动静)探测控制、事件程序响应控制、分割空间控制等多种方式的自动控制,也可增加自动日照控制、事件程序响应控制、远程电话控制、远程Internet控制等。 采用莫顿智能照明控制系统完成车库区域、公共走廊、电梯厅、卫生间等公共区域的灯光的控制。 系统实现以下设计原则: 可行性和适应性 保证技术上的可行性和系统的可适应性 实用性和经济性 贯彻全面应用,坚持实用、经济的原则 先进性和成熟性 既要采用先进的理念、技术和方法,又要注意结构、设备的相对成熟。不但能反映当今的先进水平,而且具有发展潜力,能够适应未来若干年内的发展。 开放性和标准性 为了满足所选用的技术和设备的协同运行能力、系统投资的长期效应以及系统功能不断发展的需

智能照明设计方案

XXX项目智能照明控制系统设计说明

目录 一、前言 (3) 二、智能照明控制系统在宝之谷项目应用的效果 (3) 三、智能照明控制系统在宝之谷各区域应用说明 (4) 四、智能照明控制系统与火灾、安防等系统的集成 (7) 五、智能照明控制系统设计结构及技术特点 (8) 六、智能照明控制系统软、硬件特点 (8)

一、前言 XXX项目位于北京市西北部,十三陵水库以北800米处,距北五环33公里,距S212(昌赤路)1.3公里。西邻北新村,南邻水库北路,东临北京国际高尔夫俱乐部,交通便利。总建筑面积约41502.86平方米。由9栋单体建筑组成,建筑高度4.95米,为企业培训、会议交流提供高品质的场所,并配套休闲、娱乐、餐饮等辅助设施。 本项目公共区域所有照明(包括调光照明、园区夜景照明)纳入智能照明控制系统,宴会厅、多功能厅、报告厅的照明具备场景预设功能,可遥控并在紧急情况下自动切换至紧急照明系统。智能照明控制系统提供开放接口与消防、BA系统的集成。 二、智能照明控制系统在宝之谷项目应用的效果 1.实现照明控制智能化 采用智能照明控制系统后,可使照明系统工作在全自动状态,系统将按预先设置切换若干基本工作状态,根据预设定的时间自动地在各种工作状态之间转换。例如,上午来临时,系统自动将灯关闭1/2,而且光照度会自动调节到人们视觉最舒适的水平。靠窗的区域,系统智能地利用室外自然光,当天气晴朗,室内灯会自动调暗;天气阴暗,室内灯会自动调亮,始终保持室内设定的亮度(此功能需调光控制)。 当夜幕降临时,系统将自动进入“傍晚”工作状态,自动开启各区域的灯光。 此外,工作人员还可用手动控制面板,根据一天中的不同时间,不同用途精心地进行灯光的场景预设置,使用时只需调用预先设置好的最佳灯光场景。 2.可观的节能效果 智能照明控制系统能够通过合理的管理,根据不同日期、不同时间按照各个功能区域的运行情况预先进行光照度的设置,不需要照明的时候,保证将灯关掉;在大多数情况下很多区域其实不需要把灯全部打开或开到最亮,HDL智能照明控制系统能用最经济的能耗提供最舒适的照明。

基于PLC的校园照明智能控制系统设计

* * * 大学 本科生毕业设计(论文) 学院(系):电子与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生: 指导教师: 完成日期2012 年5 月 ****本科生毕业设计(论文)

基于PLC的校园照明智能控制系统设计 Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller 总计:27 页 表格: 2 个 插图:15 幅 *****本科毕业设计(论文)

基于PLC的校园照明智能控制系统设计 Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller 学院(系):电子与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生姓名: 学号:104091120032 指导教师(职称): 评阅教师: 完成日期:

基于PLC的校园照明智能控制系统设计 电气工程及其自动化* * * [摘要]目前,大多数校园照明系统仍然使用人工控制,其缺点是控制复杂、修理困难、容易发生误动作。针对这种情况,本设计使用西门子S7-200PLC代替传统的人工控制校园照明系统。采用了PLC智能控制,系统稳定可靠,完全满足学校的照明要求,校园照明系统主要有道路控制输出信号、景观灯输出信号、公共绿地输出信号,根据PLC 控制原理对其进行I/0分配和绘制照明系统流程图及编写校园照明智能控制系统梯形图控制程序。最后经过模拟仿真运行,能够实现当设备发生故障或出现某些不正常运行情况时,由自动控制变换人工控制,在排除故障后再次实现自动控制满足照明智能控制系统的要求。 [关键词]照明系统;西门子S7-200;输出信号;智能控制 Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller Electrical Engineering And Automation Specialty* * * Abstract:At present the illumination system of the majority of our campus is still using the traditional manual control system, whose disadvantages are complex control, difficult to repair, prone to malfunction. For this situation, this paper uses the Siemens S7-200 and designs the system to control the campus lighting system instead of traditional artificial control,Programmable Logical Controller intelligent control system was adopted on the new campus, the control system is reliable enough to meet the requirement of campus lighting, The system mainly includes incident the output signal of the road、the decorative lights and the green fields. Which composes the I/0 allocation tables and flowing diagram and the ladder diagram control programs of the illumination system of the campus. Through the simulation, it is able to turn to manual control from the automatic system when the facilities generate the phenomenon of the malfunction and abnormal,the automatic system turn on after people to find and orderly deal with the malfunction ,and fulfills the requirements of the system of the intelligent control. Key words:The illumination system; Siemens S7-200; the output signal; intelligent control

工程光学习题答案第七章_典型光学系统 郁道银

第七章 典型光学系统 1.一个人近视程度是D 2-(屈光度),调节范围是D 8,求: (1)远点距离; (2)其近点距离; (3)配戴100度近视镜,求该镜的焦距; (4)戴上该近视镜后,求看清的远点距离; (5)戴上该近视镜后,求看清的近点距离。 解: ① 21 -== r l R )/1(m ∴ m l r 5.0-= ② P R A -= D A 8= D R 2-= ∴ D A R P 1082-=--=-= m P l p 1.010 1 1-=-== ③f D '= 1 ∴m f 1-=' ④D D R R 1-=-=' m l R 1-=' ⑤P R A '-'= D A 8= D R 1-=' D A R P 9-=-'=' m l P 11.09 1 -=-=' 2.一放大镜焦距mm f 25=',通光孔径mm D 18=,眼睛距放大镜为mm 50,像距离眼睛在明视距离mm 250,渐晕系数为%50=k ,试求(1) 视觉放大率;(2)线视场;(3)物体的位置。 eye

已知:放大镜 mm f 25=' mm D 18=放 mm P 50=' mm l P 250='-' %50=K 求:① Γ ② 2y ③l 解: ① f D P '-'- =Γ1 25 501252501250-+=''-+'= f P f 92110=-+= ②由%50=K 可得: 18.050 *218 2=='= 'P D tg 放ω ωωtg tg '= Γ ∴02.09 18 .0==ωtg D y tg = ω ∴mm Dtg y 502.0*250===ω ∴mm y 102= 方法二: 18.0='ωtg mm tg y 45*250='='ω mm l 200-=' mm f e 250=' mm l 2.22-= y y l l X '==='= 92.22200β mm y 102= ③ l P D '-'= mm D P l 20025050-=-=-'=' f l l '=-'11125 112001=--l mm l 22.22-= 3.一显微镜物镜的垂轴放大率为x 3-=β,数值孔径1.0=NA ,共扼距mm L 180=,物镜框是孔径光阑,目镜焦距mm f e 25='。

智能照明系统设计方案书

5.2 分部设计 (7) 5.2.1 中控中心 .............................................................. 7 5.2.2 通信网络 .............................................................. 8 5.2.3 LED 照明设备 (8) 5.2.3.3 LED 球泡灯 ............................... 错 误 !.未 定义书签。 5.2.3.4 LED T5 灯管 .............................. 错...误 !.未 定义书签。 5.2.3.5 LED 感应灯 .......................................................... 9 5.2.4 智能控制系统 5.3.5 时序控制 ................................................. 2..1. 5.3.6 系列化产品且安装简便 ..................................... 2..1.. 5.3.7 广泛的控制能力 ........................................... 2..1. 5.3.9 掉电保护(电路发生故障时的照明方式选择)目 录 第1章 概述 ..................... ....... 3 第2章 背景及意义 ............................ ..... 4 第3章 标准规范 ............................ ..... 5 第4章 需求分析 ............................ ................. 错...误 !未定义书 签。 第5章 解决方案 ............................ (6) 5.1 总体规划设计 .................................................................................................................... 6 5.3.8 可靠性 ................................................................................................... 2..1 ................ 5.2.3.1 LED 日光灯 .......................................................... 错 .. 误 !.未 定义书签 5.2.3.2 LED 筒灯 ................................. 错...误 !..未...定.. 义书签 .1..1. 5.2.4.1 硬件部分 ............................................................... 错 ... 误 !.未 定. 义书签 5.2.4.2 软件部分 1..9.. 5.3 系统特点 ...................................................................................................... 2..0 ............... 5.3.1 分布式控制 .......................................................................................... 2...0 .............. 5.3.2 网络监听器 .......................................................................................... 2...0 .............. 5.3.3 场景控制 ............................................................................................... 2..1 ............... 5.3.4 远程控制 ............................................................................................... 2..1 ............... ................................... 2..2

智能照明控制系统毕业设计

智能照明控制系统毕业设计 篇一:基于单片机的智能照明控制系统设计 本科生毕业论文(设计) 题目室内智能照明控制系统的研究与设计学生姓名李天顺学号 XX专业班级建筑电气与智能化10101班指导老师曾进辉 XX年11月 基于单片机的智能照明控制系统设计 摘要 随着电子技术的飞速发展,基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业,微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心,代替了传统的控制系统的常规电子线路。楼宇智能化的发展与成熟,也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。 本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理,提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今比较成熟的传感技术和计算机控制技术,利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。 系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。该照明控制系统的主控制器、分控制器分别是以AT89C51和AT89C2051单片机为基础,实现了通信、信号采集、控制与显示等功能。使用光电子镇流器,使光源具备自动调节功能。文中详细地

描述了控制电路的设计过程,包括:光信号取样电路、人体信号采集电路、键盘与LED显示电路、RS485通信电路、照明灯控制电路、看门狗电路以及信号处理电路等。对于软件设计主要有主控制器、分控制器的有线通信程序设计以及灯光控制、定时控制、键盘扫描与LED显示等程序设计。 工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。 关键词:智能控制,主控制器,分控制器,单片机,定时控制 The Control System for Intelligent Lighting Based on Single–chip Microcomputer Author: Li Guozhong Tutor: Sun Man Abstract With the rapid development of electronic technology, the system of control based on Single-chip Microcomputer is widely applied in industry, agriculture, electric power, electron, intelligent building and so on. Microcomputer, as the subject and

最新光学系统设计

光学系统设计

用ZEMAX实现对光源的仿真 要精确地模拟一个照明系统,实现对光源的精确模拟是关键。 这里讨论三个问题: 一、如果只知道有关的光源的简单数据,如何模拟? 二、如果已知关于光源的详细数据,又如何模拟? 三、如何模拟一个几何形状复杂的光源? 下面从第一个问题开始讨论:若仅知道光源的简单数据,如何对光源进行仿真? 打开ZEMAX,将其切换到非序列模式: 接下来,完成单位的设置,执行system>general>units

有关光能及其计算的问题,要特别注意物理单位。本例中光照度单位采用勒克司。 将缺省的非序列物的类型设为source_radial。在ZEMAX中,source_radial 代表一个矩形或椭圆形平面光源,它能向半球面空间内发射光线。在半球面内,光线关于本地Z轴呈对称分布,并且光线的强度随角度的分布属立方样条拟合。将null object定义为source_radial是将光源数据输入到ZEMAX的最简单直接的方式。 右键单击null object: 如下图所示,是美国Lumileds(流明)公司的LED产品LXML-PWW1说明书中提供的发光强度分布曲线。它呈明显的余弦分布。

根据上述曲线,我们可以构造这样出表2: 表2 LXML-PWW1的空间强度分布 度相对强度(任意单 位) 0 100 5 99 10 98 15 96 20 94 25 90 30 86 35 82 40 74 45 68 50 63 55 53 60 45 65 38 70 28 75 23 80 16 85 10 90 5 说明书上还注明,LXML-PWW1的直径是6mm,典型输出功率是120 lumens。设layout rays数量为30,analysis rays 数量为10000000。将上述参数输入到ZEMAX中: 我们得到光源的外形图和灰度度:

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