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1、1、大面积照明引言大面积的工作区域如飞机场，港口，铁路货运站，停车场，建筑工地和仓库一般使用 “泛光照明”系统进行照明。建议所有泛光照明系统的照明方法一般都是利用投光器来产生相对于背景而言较高的表面照度。多数大面积区域都是应用高杆泛光照明。高杆照明由于可以在规定区域内自由的移动而受到青睐。高杆一般高度为 20 或 30 米。如果灯杆过高成本会十分可观，过低则会增加高杆的个数。但如果该区域内有很多相对较高的建筑，则应该使用高度较低的灯杆，这样可以避免大面积阴影的产生。如果强调空间的节省或用地的灵活性，所使用的高杆应高于 30 m，因为高度越高其所照射的区域面积也就越大，这样被视为障碍物的高杆也可
2、相应的减少。水平面上（水平照度）的照明等级是必不可少的参数。我们有时也会需要垂直照度，例如，有阅读任务或者是需要检查或移动货物的情况。照明等级和均匀度一方面取决于视觉任务的难度，另一方面取决于所规定的工作效率和安全等级。而人身和财产的安全也要考虑在内。下表给出了对不同种被照区域照明等级和均匀度的规定 (依据 CIE 文件 no. 129).室外照明区域的推荐照度和均匀度视觉任务分类 实例 水平照度 (lux) 均匀度 Emin/ Eaverage安全性低危险区域 库存区域 5 0.15中危险区域 集装箱码头 20 0.25高危险区域 厂房的关键区域 50 0.40运输 & 交通行人 行人的行走
3、 5 0.15慢行车辆 叉车，推土机 10 0.25普通车辆 集装箱码头内的道路 20 0.40处理很粗略 挖掘清理工作 20 0.25粗略 木材处理 50 0.25一般 砌砖，木工 100 0.402、Chronosense 器件的单机渐进调光法 法国里昂环形路上的节能式照明改造里昂环形路的建设开始于 20 世纪 60 年代，现在的悬索式照明系统安装于 1973 年。在 20 世纪 90 年代后期，这套系统需要进行全面的翻新。本工程由 Direction Dpartementale de lEquipement 设计并执行，他们的主要优势在于通过对照明设计进行修改来达到节能的目的。悬索式照明
4、系统的翻新工作开始于 1999 年，并引入了调光装置。这说明照明等级将根据路面上的交通密度进行调节，从而减少电费成本。工作的第一步是利用 250 W 和 150 W 的 SON-T PIA 型高压钠灯替换 180W SOX 型的低压钠灯。SON-T 型光源与灯具相匹配后，可以更有效地（减少溢出光）进行道路照明，并具有更好的显色性。由于新光源能耗较低，因此这样的替换可以节约成本。光源的替换还可以使工程的下一步调光控制得以实现。Chronosense 调光单元器件目前的系统不允许有控制电缆的存在，因此便产生了 Chronosense 单元器件。该器件提供了一种单机渐进调光的方法。这里所使用的是一种
5、自动独立的可编程继电器，它可以触发双功率调光镇流器以达到调节高压钠灯光通输出的目的。为了确定其工作时间， Chronosense 器件对整个开启时间进行了测量，计算出其中间时刻，并以该时刻作为参考点。调暗和调亮的时间则由该点前后的小时数确定。由于每个灯具都是单独工作的，从而不需要进行外部控制。Chronosense: 智能化 测量并记录夜晚的时间跨度。对测量的一致性进行检查。适应于夜间连续性和周期性的变化。通过对夜晚时间跨度的估测，制订调光周期指令。探测异常情况（对长时间触发有反应）。为了与新的光源相匹配，必须安装新的灯具。我们选择了 TUNLITE SRX 206 型灯具并将令其符合悬索式照
6、明系统的要求。该灯具适宜进行调光，且附加镇流器和 Chronosense 器件也能与普通的 TUNLITE 装置盘相匹配。为了防止悬索式电缆的变形，继而不影响照明的效果，新型的灯具应与原来的灯具具有相同的重量。我们通过附加金属片的方法达到了目的。灯具达到了 IP66 保护要求，能抵御不同的天气和路面状况。这次对里昂悬索式照明系统的改进使能量耗费降低了 45%。进一步的工作将在 2003 年针对已经使用了 28 年的照明设备进行翻新，翻新后的设备预期可使用至少 20 年。3、辅助道路引言辅助道路的照明要求没有干道的照明要求高，但由于交通的复杂情况，照明的均匀度必须确保行车的安全。建议CIE 11
7、5-1995 给出了对于车辆与行人交通道路的推荐照明设计标准道路分类 照明等级重要的城市道路 交通控制程度，分流与汇合- 弱- 强M2 M3次要的道路例如: 住宅区道路和辅助道路交通控制程度，分流与汇合- 弱- 强M4M5所有道路 无交叉路口道路等级Lave UO TI ULM1 2.0 0.4 10 0.7M2 1.5 0.4 10 0.7M3 1.0 0.4 10 0.5M4 0.75 0.4 15 -M5 0.5 0.4 15 -Lave:平均亮度U0:总均匀度UL:纵向均匀度TI:眩光由于交通流量和密度较低，辅助道路的照明要求也没有高速公路或干道的照明要求高。但由于交通的复杂情况，照明
8、的均匀度必须确保行车的安全。一般情况下，辅助道路要比干道窄并使用较低的灯杆进行照明。这就对反射器的设计有较高要求，以在较低的安装高度下产生达到要求的光强分布。对此类道路的照明系统建造（或照明系统维护）的预算一般较少，这就要求灯具具有较低的投资成本。4、高速公路与干道引言在人们对城市的印象中，照明设计起到了极为重要的作用。优秀的照明设计不仅能为行人和车辆提供安全，还能防止犯罪和破坏，而最为重要的是，它可以为城市树立积极向上的形象，刺激市民的集体荣誉感。经过精心策划的照明设计能通过对照明环境的改善而彻底改变城市和乡镇的面貌。这不仅取悦了市民，同时也促进了旅游业的发展。设计要求CIE 115-199
9、5 给出了对于车辆与行人交通道路的推荐照明设计标准道路分类 照明等级有分离车道的高速路如：高速公路交通密度与道路复杂程度- 高- 中- 低M1M2M3双车道的高速路 交通控制程度，分流与汇合- 弱- 强 M1M2所有道路 无交叉路口道路等级Lave UO TI(%) ULM1 2.0 0.4 10 0.7M2 1.5 0.4 10 0.7M3 1.0 0.4 10 0.5M4 0.75 0.4 15 -M5 0.5 0.4 15 -Lave:平均亮度U0:总均匀度UL:纵向均匀度TI:眩光建议均匀度好且低眩光照明为了在不影响视觉舒适度的条件下提供最佳的视觉效果，挑选具有有效光分布的灯具非常重要
10、。路人或驾驶员必须清楚的看到前方的道路，这可以简单地通过利用光分布均匀且低眩光的灯具来达到要求。另外，灯具的光分布必须准确地位于光束扩展角内，即不存在溢出光。低成本道路照明的大部分成本在于对灯杆、电缆、管渠和管道的花费。利用性能良好的光源和灯具可以减少对灯杆的需求，同时，利用可调节电路，还可以节省实际用电的成本。简单方便的维护简单方便的维护对于节约成本来说非常重要。日间灯具维护不仅危险，还会阻碍交通。而夜间维护成本较高。理想的解决办法是使用具有长寿命的光源和经特殊设计的具有高级 IP 保护功能且可在数分钟内即可完成维护的灯具。美观当今世界强调竞争，城市也在努力吸引更多的投资和和游客。最现代化的
11、城市都在加大力度改善城市基础设施建设并致力于现代化的建筑风格。为了增强城市的整体形象，灯具的外观与光源的合理搭配作为城市建设的有效补充具有极高的重要性。美观的灯具可以帮助增强城市的美感。5、公共照明的远程控制电子学和通讯领域的新技术令人惊讶地使公共照明的远程控制成为可能。利用远程控制，即使使用现存的灯具和光源，都可能达到提高公共服务水平，合理化维护，节能，低成本和保护环境等目的。通过远程控制，我们可以利用中央计算机对该城市或该区域内的任意一个光源点进行开关控制，进行个别调光，瞬时获知失效消息并对现有的所有光源点进行自动的数据库升级。主要结构和操作原理 该系统 (图. 1) 除计算机外，每个区域
12、都有一台用于监控的局部控制器，且每个光源点还有一台灯具控制器。远程控制系统的主要结构决定于需要控制的设备及其地理位置(图. 2)。因此该系统必须能够区分所涉及的不同区域和设备。一个建立在物理网络基础之上的通信网络将用于信息的传输。所以远程控制系统的主要结构包括： 灯具控制器 , 安装于灯具内部或灯杆下端（一组灯具的控制器可由单个“组控制器”所代替，而这样也就无法得到单个灯具的信息情况了） 区域控制器 (每个地理区域), 安装于调控箱内 通信协议 , 使不同单元间得以相互通信交流（“相互对话”） 软件 ,用于对照明进行自动控制，也是建立在不同系统信息输入的基础上的（交通流量情况，天气情况，时间，
13、等等。），同时提供控制信息（该程序随时可以进行人工控制，例如，事故或节日期间的控制） 计算机 , 执行各种配置，收集控制信息，并进行控制操作。每个灯具控制器都与一个指定的区域控制器相连。区域控制器可以通过各种方式与计算机相连：通过普通或移动电话线，电线，光纤，无线电波或同时使用以上几种方式进行连接。所有的灯具控制器和区域控制器都可以进行单独寻址。灯具控制器具有以下几种功能-存储光源、设备和灯具的内在参数（光源的状态，调光百分比等）。-执行所收到的命令，如开、关和调光到某一定值等。-汇报情况，如光源的状态（燃点，熄灭，调光，破裂等）和设备的情况（如光源电气的连接，主体供电）。-在特定情况下，还具
14、备一些辅助功能，如稳定光通，定时，预先设定参数。区域控制器对于所分配的灯具控制器进行调控-传输命令-识别局部异常操作-对通信的质量和连续性进行控制维护-还包含更多的全局功能，如对照明方案及细节控制进行预设-对突发事件具有有限的调控能力。-二种执行方式 从应用的角度出发，我们可以对两种不同的情况进行区别。首先是相对简单的可安装远程控制系统的基础公共照明。其功能包括开/关，调光及故障汇报，如光源故障，设备故障，主体故障或通信故障。在这种情况下，区域控制器可安装在调控箱内，而灯具控制器更适宜安装在灯杆内。现有的设备仍然可用，仅需进行连线即可。由于和灯具控制器的通信是通过主电缆进行的，所以除了将电话线
15、连入调控箱外，无需挖开街道或进行其他接线。一般情况下，电话线是随处可见的。当然，对这种附加设备的安装可根据预算逐步进行。在对现有灯具进行装配后，即可以对配有一般元件的新灯具进行接线。这些都能通过最新的 Philips 3P 通信系统来实现。今后这种技术也将延伸到电子器件领域。第二种情况涉及了更多的先进装置，通过这些装置，照明参数可由外部参数决定，如交通密度或天气条件等信息。另一个例子是动态照明程序的执行（见维护与控制的优势）。这里需要更加精密的通信和控制器件。这是利用国际通用的 LonTalk 通信协议来完成的。首先它将在与电子器件的连接方面得到应用，利用 1-10 V 电压进行调光控制。今后
16、该器件的连接界面将使用 DALI (数字可寻址照明界面)。该系统适宜与 SON， PL 和 CDM 光源配合使用。但是目前 CDM 光源由于寿命和颜色的不稳定性而无法进行调光。维护与控制的优势 最近的一次调查显示终端用户希望得到更好的公共维护。远程控制系统的故障汇报功能可以对故障的种类和位置实现日常或多次的分析(图 4, 5)。这样就可以对故障的紧急程度进行判断，从而立即进行解决或等待，并以更低的成本设计解决方案。这样，传统的费时费力的观察方法将不再使用。随后，在数据库的帮助下，可以对某种故障发生的频率和原因进行分析，并采取有针对性的预防措施。而且，在这个数据库的基础上，可以对每组灯的更换时间间隔进行最优化控制，同时也能确定各种类型光源的实际寿命。值得一提的是，远程控制还可用于城市美化照明工程，其中开/关和调光程序可用来建立各种照明场景，从而在夜间的不同场合与时间使用。 节能的可能性 从 70 年代的能源危机以来，能源消费已成为一个主要的问题。通过使用更好的灯具，光效更高的光源类型和类
