淺談校園智能照明控制系統的設計

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

關鍵詞：高中校園；智能照明控制系統；節能

智能化技術越來越發達進步，智能照明控制系統的應用也愈來愈廣泛深入。智能照明控制系統已經被應用到了社會生活中的各種場所。許多學校先后引入了智能照明控制系統并取得了不錯的效果。首先，較之于傳統的照明系統，智能照明系統的投入成本低，操作和管理也比較方便；其次，智能照明系統功能豐富，能夠自由調控燈具的發光時間、亮度；最后，智能照明控制系統的設置能夠有效節約能源方。接下來文章將詳細敘述高中學校各個區域的智能照明控制系統的具體設計和實施。

1 開關控制為主的教學區照明控制系統

教室的用電量在高中學校的總用電量中占有不小的比重，這是因為教室是學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，教學區的照明控制系統在整個高中校園的智能照明控制總系統中占有重要地位。

高中教學區照明主要采用開關控制的方式。學生在教室活動的時間具有一致性，因此學校可以統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后，根據不同時間段、不同的人流量進行系統的參數設計，進而實現特定時間教室燈具的開關控制。同時，在高中教室靠窗的位置設置光線感應器，系統能夠充分利用外界的自然光，對采集到的數據進行分析處理，通過執行機構分區調節照明設備，智能照明系統將自動關閉某些燈具，自動調節教室的燈具照度。高中學校都配備了多媒體教室，目的是通過高新技術的使用增強學生的學習興趣和學習效果，多媒體教室的智能照明控制要求相對復雜，在多媒體教室內可以安裝聯動電動百葉，使得投影教室的燈光能夠和電動窗簾、投影儀、幕布等進行有效聯動，實現各場景模式自由切換，滿足多媒體教學要求。

2 時鐘控制為主的圖書館照明控制系統

圖書館是每個高中學校必不可少的功能性建筑，是學生課余時間學習的主要場所。除了教學區之外，圖書館是學生花費時間最多的地方，圖書館主要包括藏書區、計算機中心、閱覽區和自習室。圖書館照明設備的數量也很多，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能效果需要采用時鐘控制的照明控制系統。高中學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域，基于此學校可以采取方便智能的時鐘控制方式，使燈光呈現有時間規律的變化，能夠最大限度地節約人力管理和控制資源浪費。由于學生們都是在閱覽區翻閱書目、寫作業等，因此為了保證其照度的穩定性，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。這樣既保持了室內恒定的照度水平，又會產生很好的節能效果。圖書館的智能照明控制系統的設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，節省了不必要的能源支出。

3 智能場景開關控制為主的行政區照明控制系統

行政區是高中學校領導活動的主要場所，也是重要的禮儀場所，接待來賓，舉行會議等重大事務都會在行政區舉行。基于行政區在高中學校的重要地位，行政區的照明系統設計也要相對教學區和圖書館要復雜得多，功能豐富得多，對燈光的要求也多。

智能照明控制系統的設計是以自動控制為主的系統，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多重場景和燈光的轉換。在會議室和接待區可以預設手動控制、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，室內光和自然光相得益彰，互利互補。在會議室使用調光以及場景預設置的先進技術，能夠促進會議室實現各種燈光場景間的的無縫轉換，燈光場景包括但不限于溫馨型、專業型和舒適型。與此同時，會議室的燈光控制同多媒體的投影儀、室內的電動窗簾等可進行深入聯動。高中學校行政區的公共通道，比如在室內走廊、樓梯、洗手間的燈光設置成定時開啟和關閉模式，這樣在夜間這些區域會定時關閉百分之七十的燈光，同時自動開啟動靜探測器，達到最佳的節能效果。

4 多種開關聯動的體育館和禮堂照明控制系統

高中學校的體育館的照明不僅要求照明亮度穩定，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雜，因此用一般的控制器件難以實現多種的照明控制要求。

體育場館和學生禮堂需要預設置不同場景，確保能夠實現場景間的無縫切換。體育館和禮堂的活動很多，其智能照明控制回路也相對復雜。在體育館和禮堂可主要采用開關控制方式，調光控制起輔助作用，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設置中要打造多重燈光模式，比如歡迎模式、準備模式、會議模式、清掃模式等，實現多種燈光效果的完美聯動；同時，照明控制系統為了靈活使用，會設有自動、手動轉換開關，根據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，照明系統管理效率和管理水平得到很大提高，并且具有顯著的節能效果。

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

參考文獻

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