高校圖書館智能照明系統研究

時間:2022-12-18 11:12:41

導語:高校圖書館智能照明系統研究一文來源于網友上傳,不代表本站觀點,若需要原創文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

高校圖書館智能照明系統研究

摘要:圖書館作為圖書閱讀的場所,對照明系統具有較高的要求。基于此,通過對圖書館照明特點的簡單概述,進而分析照明設計。闡述智能照明控制系統,并對其進行設計,以使圖書館照明系統達到實際需求。

關鍵詞:圖書館;智能照明系統;控制系統

科學技術的快速發展推動了智能化技術發展,使其被廣泛應用到各個領域,其中包括照明系統。通過這一技術的應用,照明系統不僅更加美觀,而且提高了實用性,具有非常廣泛的應用空間。因此,對圖書館智能照明系統進行研究具有重要意義。

1圖書館照明特點

從功能的角度來講,可以將圖書館照明分成6種類型,分別為:書庫照明、閱讀照明、裝飾照明、辦公照明、交通照明、室外泛光照明等。其中,閱覽照明最為重要。同時,在圖書館內部,閱讀與書籍放置在同一室內,兩者相對位置容易改變,因而要求照明系統非常靈活。圖書館內存在很多公共空間,對這些空間進行設計時,也應考慮到照明系統,不僅保證室內光照度滿足要求,而且還賦予建筑更高的觀賞性。不論是普通照明還是閱讀照明等,都安裝很多裝飾品,這些裝飾品的存在,增加了圖書館的能耗量,大概在10%左右。因此,需要利用智能化技術手段,對圖書館照明系統作進一步設計。

2照明設計

對圖書館照明進行設計時,首先需要根據相關標準,確定出具體的指標,從而為設計提供良好指引。其次,從光源、照明設備、控制系統等方面出發,對整個照明系統進行設計。其中,光源選擇尤為重要,不僅要保證光源符合標準,而且耗能應盡量保持最低。最后,確定照明控制模式,通過良好的控制模式,進一步降低能源的消耗。以往的照明控制是在一個主電源上,連接數條回路,為照明系統提供能源。在回路上,通過串聯的方式安裝開關,以達到控制該條回路的目的。這一控制模式主要以人工控制為主,而人員很難準確判斷室內光照是否符合要求,不能準確對照明系統進行控制。一方面,影響室內光照度,影響人員的閱讀;另一方面,還可能增加能耗,無法達到智能控制的目的[1]。

3智能照明控制系統

智能照明控制系統是通過總線通信系統實現控制的,在系統內部,存在多個PLC。與傳統控制模式相比,該控制模式具有很多優勢。其中,最為顯著的是在整個系統內,控制線與電源線分別放在不同的區域,利用總線的方式,將內部各個部分連接到一起,各部分無需相互對應,為開放性的控制系統[3]。該控制系統的運行主要以編程的方式完成的,整個系統可以隨意布置,并任意進行控制。具體來說,該系統特征包括。1系統智能化。系統運行時,可以主動采集外界信息,掌握外界空間的具體情況,并以此為基礎,結合圖書館光照標準,合理的對照明系統進行控制,確保圖書館光照符合要求的同時,減少能源的消耗。2設定人性化。針對不同的管理要求,設置系統參數,并根據個人習慣,對其進行相應調整。3布置靈活性。在整個系統內,照明裝置與控制模塊放置在不同區域,圖書管理員可以針對具體情況,隨意對其進行調整。4線路總線化。系統運行時,由總線進行控制,賦予整個系統更好的靈活性。5管理安全化。系統內部各元件集成到一起,使得系統可靠的同時,具有更高的安全性。6控制多元化。不同場所對照明設備的控制具有一定差異,使得統一空間內,可以具有不同的照明情況[2]。

4智能照明控制系統設計

4.1系統設計。對圖書館照明控制系統設計時,需要確保其具有分散控制工鞥的基礎上,可以對整個圖書館的照明系統進行控制;針對圖書館各區域功能的不同,需要不同的照明度,因而需要將整個圖書館劃分成不同的區域,分別控制每個區域;針對光照度的變化控制,打開照明設備,并將其調節到最佳狀態。這一操作過程中,主要利用了時間控制、感應控制、自然光利用以及光照度控制等無人參與的技術手段,使得系統運行時,不僅符合多個區域的照明需求,而且還減少能源的消耗。在我國,照明控制系統有很多種,不同的系統具有不同的特點[3]。筆者研究當中,選擇了由顛宏公司生產的DH100-CCM3.16系統,有1815條回路。其中,54條為調光回路,將近200個場景控制器。在控制中心內,安裝了總控制器,以及1臺顯示器,以展示出系統運行情況,并合理對其進行控制。根據圖書館的功能,可以將其劃分成5個區域,由于各區域功能不同,其對照明的要求也存在一定差異,因而需要采用不同的方案對其進行設計。1公共區域。對于該區域來說,通常沒有專業的管理人員,導致照明設備一直開啟,而大多數情況下,這些照明沒有得到充分應用,從而產生嚴重的浪費現象。所以,該區域控制系統設計時,可安裝人體紅外感應控制器。當有人進入到公共區域后,該控制器會第一時間發現,并控制開關啟動,將照明設備341打開;而當人員離開一段時間后,該控制器就會關閉照明設備,從而實現了智能化控制的目的。2閱讀區域。對于該區域來說,面積通常較大,很多地方無法獲取到自然光線,且隨著時間的變化,自然光照射也不斷改變。所以,該區域控制系統設計時,安裝光照度獲取裝置,當室內光照度低于標準之后,該裝置就會立即獲取這一信息,并將照明設備打開;而當光照度高于標準后,又會控制照明設備關閉,從而達到了智能化控制的目的。3書庫區域。在書庫當中,存儲大量的書籍,因而對其照明系統設計時,應注重安全性,避免照明系統而引發的火災事故。所以,需要在每個書庫的門口,安裝相應的照明控制器,在任何一個門口處,管理人員都能夠對照明系統進行控制。同時,在書庫的外面,還應安裝紅外感應器,以控制通道照明,通道內出現人員時,該設備會采集到這一信息,并將其傳遞給控制系統,由控制系統打開照明系統;當人員離開時,再將照明系統關閉,從而達到智能化控制的目的。4辦公區域。該區域設計時,主要安裝多點控制裝置,該裝置可以將走廊劃分成不同區段,分別控制每個區段的照明系統。5室外區域。該區域設計時,主要采用兩種手段,一個是光照度控制;另一個是時間控制。6應急照明。除上述幾種照明系統之外,還應設計應急照明系統,使上述系統出現問題后,可以確保圖書館的照明度。4.2注意事項。對圖書館照明系統設計時,應注意以下幾個方面的問題。①控制裝置類型有很多,如電阻性負載控制器、電感性負載控制器等。所以,在設計過程中,應對電流進行折算。②應針對調光控制裝置的具體情況,選擇合理的鎮流器,以確保控制裝置的性能。③選擇控制裝置時,最好選擇固定式控制裝置,不僅性能較好,而且更加美觀,安裝簡便。④安裝控制裝置時,需要根據室內具體情況而定。一般來說,每個區域至少選擇2點。⑤對室外照明與建筑泛光照明,容量較高,因而需要在主回路上安裝智能控制裝置,利用其完成控制。其中,對普通照明模式,光照度控制為主;對于節日模式,則以時間控制為主。

5結語

圖書館作為公共場所,其對照明系統具有較高的要求,不僅要求其較為靈敏,可以根據具體情況隨意控制,而且還要減少能源的消耗。所以,為了確保圖書館照明符合要求,應利用智能化技術手段,設計出合理的控制系統,加強對外界環境信息的收集力度,并出準確的控制命令。

參考文獻:

[1]馬秀峰,王立雄.高校圖書館閱覽室照明環境質量分析與評價—以天津大學科學圖書館為例[J].室內設計與裝修,2018,8(4:62.

[2]楊毅.智能照明系統在圖書館的應用研究[J].圖書館工作與研究,2017,10(1:40-44.

[3]張兆祥.智能圖書館系統結構[J].科技展望,2017,27(20:68.

作者:盧敬芳 單位:鄭州輕工業大學