浅谈校园智能照明控制系统的设计

摘 要：目前，我国大多高中采用的是传统照明控制方式，这种控制方式投入虽少，但是存在节能效果差、线路繁琐、管理机械等问题。文章针对高中学校传统照明控制系统的不足，提出了学校的教学区、图书馆、行政区、体育馆和礼堂等场所的可行智能照明控制方案，规划了智能照明系统在校园各个区域中的具体实施和应用。一方面帮助高中学校降低能源的消耗，提高资源的利用率；另一方面智能照明控制系统方便管理和操作的特点也适应了智能化和绿色化的时代发展规律。

关键词：高中校园；智能照明控制系统；节能

智能化技术越来越发达进步，智能照明控制系统的应用也愈来愈广泛深入。智能照明控制系统已经被应用到了社会生活中的各种场所。许多学校先后引入了智能照明控制系统并取得了不错的效果。首先，较之于传统的照明系统，智能照明系统的投入成本低，操作和管理也比较方便；其次，智能照明系统功能丰富，能够自由调控灯具的发光时间、亮度；最后，智能照明控制系统的设置能够有效节约能源方。接下来文章将详细叙述高中学校各个区域的智能照明控制系统的具体设计和实施。

1 开关控制为主的教学区照明控制系统

教室的用电量在高中学校的总用电量中占有不小的比重，这是因为教室是学生和老师活动的主要场所，教室的灯具很多，照度的要求也高。因此，教学区的照明控制系统在整个高中校园的智能照明控制总系统中占有重要地位。

高中教学区照明主要采用开关控制的方式。学生在教室活动的时间具有一致性，因此学校可以统一管理教室灯具的使用情况。在教室采用智能照明控制系统后，根据不同时间段、不同的人流量进行系统的参数设计，进而实现特定时间教室灯具的开关控制。同时，在高中教室靠窗的位置设置光线感应器，系统能够充分利用外界的自然光，对采集到的数据进行分析处理，通过执行机构分区调节照明设备，智能照明系统将自动关闭某些灯具，自动调节教室的灯具照度。高中学校都配备了多媒体教室，目的是通过高新技术的使用增强学生的学习兴趣和学习效果，多媒体教室的智能照明控制要求相对复杂，在多媒体教室内可以安装联动电动百叶，使得投影教室的灯光能够和电动窗帘、投影仪、幕布等进行有效联动，实现各场景模式自由切换，满足多媒体教学要求。

2 时钟控制为主的图书馆照明控制系统

图书馆是每个高中学校必不可少的功能性建筑，是学生课余时间学习的主要场所。除了教学区之外，图书馆是学生花费时间最多的地方，图书馆主要包括藏书区、计算机中心、阅览区和自习室。图书馆照明设备的数量也很多，因此对图书馆进行照明控制十分必要。

高中图书馆要保证最佳的节能效果需要采用时钟控制的照明控制系统。高中学校的图书馆开馆和闭馆时间相对来说比较确定，人员光顾的也是固定的几个区域，基于此学校可以采取方便智能的时钟控制方式，使灯光呈现有时间规律的变化，能够最大限度地节约人力管理和控制资源浪费。由于学生们都是在阅览区翻阅书目、写作业等，因此为了保证其照度的稳定性，可以采用光照度传感器，充分利用窗外大量自然光进行照度补偿。这样既保持了室内恒定的照度水平，又会产生很好的节能效果。图书馆的智能照明控制系统的设计不仅能够保证图书馆的必要的照明，同时又有效减少了灯具的工作时间，节省了不必要的能源支出。

3 智能场景开关控制为主的行政区照明控制系统

行政区是高中学校领导活动的主要场所，也是重要的礼仪场所，接待来宾，举行会议等重大事务都会在行政区举行。基于行政区在高中学校的重要地位，行政区的照明系统设计也要相对教学区和图书馆要复杂得多，功能丰富得多，对灯光的要求也多。

智能照明控制系统的设计是以自动控制为主的系统，一般情况下不需要大量的人员参与。功能丰富的按键可以实现多重场景和灯光的转换。在会议室和接待区可以预设手动控制、本地控制、无线控制等多种智能控制方式，只需要一个按键就可以在灯光场景中自由切换。会议室通常采用多种光源，室内光和自然光相得益彰，互利互补。在会议室使用调光以及场景预设置的先进技术，能够促进会议室实现各种灯光场景间的的无缝转换，灯光场景包括但不限于温馨型、专业型和舒适型。与此同时，会议室的灯光控制同多媒体的投影仪、室内的电动窗帘等可进行深入联动。高中学校行政区的公共通道，比如在室内走廊、楼梯、洗手间的灯光设置成定时开启和关闭模式，这样在夜间这些区域会定时关闭百分之七十的灯光，同时自动开启动静探测器，达到最佳的节能效果。

4 多种开关联动的体育馆和礼堂照明控制系统

高中学校的体育馆的照明不仅要求照明亮度稳定，还要求其亮度能够满足台上观众的视觉要求。各类体育比赛对体育馆的照明有不同的需要，各种晚会节目对礼堂的亮灯也有不同的需求，舞台上和观众席对于灯光的要求更是大相径庭，礼堂和体育馆的亮灯模式非常复杂，因此用一般的控制器件难以实现多种的照明控制要求。

体育场馆和学生礼堂需要预设置不同场景，确保能够实现场景间的无缝切换。体育馆和礼堂的活动很多，其智能照明控制回路也相对复杂。在体育馆和礼堂可主要采用开关控制方式，调光控制起辅助作用，这样才能满足体育馆和礼堂的多种照明需求；在体育馆和礼堂的照明系统设置中要打造多重灯光模式，比如欢迎模式、准备模式、会议模式、清扫模式等，实现多种灯光效果的完美联动；同时，照明控制系统为了灵活使用，会设有自动、手动转换开关，根据具体情况会选择具体的灯光模式。这样，高中校园的体育馆和礼堂的照明控制功能得到了丰富，照明系统管理效率和管理水平得到很大提高，并且具有显著的节能效果。

随着社会生活中各部分的智能化程度越来越高，部分学校已开始采用智能照明控制系统。高中学校具有占地面积大、用电量大、各类场所齐全、师生活动固定等特点，因此在高中学校如果要设计智能照明系统应该具体地点具体分析。教学区、图书馆、行政区、体育馆和礼堂等场所都有不同的用电需求和模式，因此相应地需要不同的智能照明控制系统才能达到最佳效果。

参考文献

[1]闫展坤.智能照明控制系统研究[D].浙江大学，2013.

[2]陈杰.高校教室智能照明控制系统的研究与设计[D].安徽理工大学，2014.

[3]王东华，刘柳芳.大学校园节能照明智能控制系统设计[J].光源与照明，2012（2）.

学生简介：王新宇（1998-），男，重庆永川人，重庆市第一中学寄宿学校高2016级10班，研究方向：生活中电的巧用。