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1、轻院教室LED照明设计方案-LED091黄祖程 一确定照明需求：由于大学开放型的管理模式，以及全员的节能意识的淡薄，高校的教室在白天室内照度很 高的情况下，仍然普遍存在开灯上课；即使室内无人或人数很少的情况下，也是全部开启 室内照明。夜间许多教室，即使仅有几个学生在教室自习，但室内照明全部开启，绝不会 有师生因为只有少数人而仅开几盏灯。长明灯比比皆是，人走不熄灯的现象到处存在。这 种有形和无形的浪费，给校方的水电的支出带来了沉重的负担。针对上述种种浪费现象， 高校后勤曾采取多种措施，如加强师生节能意识的素质教育；聘用人员专门对无人使用的 教室检查照明、夜间晚自习后关闭教室照明；采用计算机或单片
2、机对教学区供电实施分时 管理。无论何种节能素质教育，因为人的意识加之许多人有着浪费的并非是他自己的钱， 节约与否与已无关。所以即使随手关灯、节约能源的宣传标志贴得再多，仍然收效甚微。 即使聘用相关人员进行照明管理，既要支付相关费用，但检查和控制的时间及工作量较大，不能面面俱到；更不能做到某教室虽然仅有几名学生，但所有日光灯是开启的，管理人员去给他关掉几组日光灯，说必须节约能源。采用计算机或单片机实施的教学区用电分时控 制。仅解决了课余时间的 长明灯现象，但在教学时间内不能解决不合理用电的浪费现象， 其中包括：白天 在室内照度很好的情况下开灯现象；教室内生员很少的情况下全部开启所 有照 明。因此
3、 基于应用 的需求，高校需要的是一种节能和智能控制的的高效节能照明系二确定照明目标：1依照国家相关标准规定，教室白天照度不低于200LUX，晚间照度不低于150LUX。从保护视力健康角度出发，在低于150LUX和高于600LUX照度下长时看书，有损予眼腈的健康，还有能通过自然采光和人工控制方式达到节能目的。2考虑选用的产品：LED T8管 8W寿命：设计寿命 30, 000h材料清单费用：130200/每支额定功率(Power)8V± 10%灯珠数量(The number of chips )144PCS(3528贴片灯珠)光效(Luminous Efficiency )三 77LM
4、/W光通量(Luminous Flux )690LM± 15%灯光颜色(color)正白/暧白工作电压(Voltage)AC100V -240V灯头规格(Base specifications)T8D 灯头(G13)显色指数(Colour developing index)三70外壳材质(ShellMaterial)拉伸铝+PC照度距离(laminationDistance)照度数值(luminance values )1M182.8LUX2M45.9LUX产品尺寸(Dimensions)588*26mm:设计光学，电气系统：1光学系统：自然采光智能控制系统：依照不同楼层采光度不同设
5、计1房间内合适放置一个光传感器。它会测量出总的光强度，包括了天然光和人 造光。用户可以输入一个设定点的值。looofle lux0 Light kot mo% - 10VLUXCloudy 旳如果测量值超过了这个设定值（例如阳光明媚时），系统将会调低人工照明, 直到测量值再次达到设定值时。相比传统的控制系统，这种“智能控制器”能 够节约75%勺电能成本。2电气控制系统:远红外智能控制开关的技术支撑为热释型红外传感技术，利用人体的温度作为检测目标。当人进入其探测区域内，红外传感器将人体与空间温度的差值传递 给信号处理系统，从而实施对控制电路的驱动与否，实现对控制对象的具体控 制；在控制电路中同时
6、加入了光控门和自锁电路，用以实现在室内照度达标的 情况 下，即使室内有入或有入强行开灯都不予支持，最大程度地杜绝了白天室 内照度 达标情况下，开灯上课的严重浪费现象。四，计算LED的数量：室内照明利用系数法: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法 在给定照度的基础上确定所需的灯具数量，是照明设计最重要的方面之一。为 了确定灯具数（n）,室利用系数法是一个足够准确但又相对简单的方式： 0工 Exaixb额定照度E光通量，|灯具效率 "B室利用系数r （在不同的天花板、墙面和工作面（或地面）反射系数组合情况 下，室利用系数R占室空间系数（k）的百分比。）室空间系数
7、k室空间系数k考虑了房间的形状：呂scbk = h7b7a =室宽b =室长H =室高h = H - 0.85 m室利用系数天花板灯具配置反射系数P天花顶0.8 0.80.80.50.50.80.80.50.50.3墙体0.8 0.50.30.50.30.80.30.50.30.3表面0.3 0.30.30.30.30.10.10.10.10.1室空间系数k室利用系数%IX0.673 4637443666364235350.882 5747544674455144441.091 6656625480535952511.2598 7565706285616660591.5103 82737669
8、89677266652.0109 9182847894757873722.5114 9890908497818379773.011710396959099868783824.012010910310095 101919188865.012211310710398 10393939189表1:该表显示了各种不同的室空间系数和反射系数（通常假设是理想色散条件）组 合下的室利用系数。采用n个效率为tlb的灯具，并且安装特定光通量的光源, 可以在面积为a x b的房间内获得所需的照度-1。根据以上计算出室内所需要的灯具数量后，由每支T8管有144PCS（3528贴片灯珠）可知所需的LED数量。最后再设计灯具的放置排列方式。五考虑所有设计并选择最佳：1. 考虑满足设计目标的所有设计可能方案2. 确定灯具散热和电气连接方案3. 选择定制设计方案 六完成最后设计报告1. 依照光学系统和电气控制系统完成电路板布局和材料的选择。2. 构造出一个原型对光学，电气系统的测试以确保达到照明要求。3. 最后定下设计和材料清单。4. 总结整个设计，相比原始的设计目标，实际应用的效果重要性如何。