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教室灯光自动控制系统

阅读：370发布：2024-02-14

专利汇可以提供教室灯光自动控制系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开一种教室灯光自动控制系统，包括若干灯具组、若干光亮度传感器、若干控制开关、若干调光器和控制器；每一灯具组包括若干灯具，灯具包括光源和扇形遮光罩，每一控制开关分别串联在每一个灯具组和电源之间，每一个控制开关控制一个灯具组内的灯具同时开启和关闭；若干调光器分别与若干灯具组串联连接，控制器与若干调光器、若干光亮度传感器和若干控制开关电性连接；采用上述结构的教室灯光自动控制系统，当自然光光线比较弱时，控制器通过控制开关控制灯具自动开启，当自然光光线比较充足时，控制器通过控制开关控制灯具关闭，或者通过调光器调低灯具的亮度，从而做到有效节约电力资源，而且还便于学校对各个教室内照明状况的管理。，下面是教室灯光自动控制系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种教室灯光自动控制系统，其特征在于，包括:
若干灯具组，其均布在教室内，所述每一灯具组包括若干灯具，所述灯具包括光源和扇形遮光罩，所述遮光罩的内壁设置有反光层；
若干光亮度传感器，所述若干光亮度传感器分别安装在所述若干灯具的遮光罩的外壁靠近顶部处；
若干控制开关，所述每一控制开关分别串联在所述每一个灯具组和电源之间；
若干调光器，其分别与所述若干灯具组串联连接，用于根据所述若干光亮度传感器的检测值实时调整所述每一灯具组的亮度；
控制器，其与所述若干调光器、若干光亮度传感器和所述若干控制开关电性连接，所述控制器根据所述若干光亮度传感器的检测值开启或关闭所述若干控制开关。
2.根据权利要求1所述的教室灯光自动控制系统，其特征在于，所述控制器通过PWM调制波控制所述调光器，以驱动所述灯具软启动。
3.根据权利要求1所述的教室灯光自动控制系统，其特征在于，所述控制开关为继电器。
4.根据权利要求1所述的教室灯光自动控制系统，其特征在于，于教室正中间的顶部设置有旋转云台，旋转云台绕竖直轴沿水平方向不断旋转，所述旋转云台上设置有与所述灯具组数相等的与所述控制器电性连接的若干红外探测器，所述若干红外探测器分别用于扫描所述每一灯具组所属区域的大致人数。
5.根据权利要求4所述的教室灯光自动控制系统，其特征在于，还包括带动所述旋转云台旋转的电机，以及与所述电机电性连接的直流电源。
6.根据权利要求5所述的教室灯光自动控制系统，其特征在于，所述直流电源为可充电电池或电容模块。
7.根据权利要求4所述的教室灯光自动控制系统，其特征在于，还包括与所述控制器电性连接的定时器，所述定时器用于根据设定时间打开或关闭所述若干灯具组。
8.据权利要求1所述的教室灯光自动控制系统，其特征在于，所述光源包括 LED灯或荧光灯。

说明书全文

教室灯光自动控制系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及照明技术领域，尤其涉及一种能根据环境亮度自动调整教室内照明亮度的教室灯光自动控制系统。

背景技术

[0002] 电力资源浪费是一个世界性问题，如何有效的节约电力资源、避免资源的浪费，是各个国家都在大力研究的课题。在学校，电力资源主要消耗在照明方面，为了有效保证教学环境的照明亮度，避免因不充足的照明给学生的眼睛造成伤害，现在大部分教师白天大部分时间也都将灯具全部打开，而实际情况是，由于教师大都有比较大的玻璃窗户，在正常天气情况下，教室内的自然光线可以满足教学需要，这时候如果还继续开灯照明，将造成电力资源的浪费。另外，即使在自然光线偏暗的情况下，有时仅将教室内的部分光源打开或使光源工作在小功率状态下即可满足教室的光线需求。再者，由于教室是人多的场所，在离开时，大家都想着别人会去关灯，往往会造成空教室亮灯的情况，这不仅浪费了电力资源，而且给学校的管理带来了负担。实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的是提供一种教室灯光自动控制系统，可根据教室内自然光线的强度自动开启、关闭和调整教室内的照明情况。

[0004] 为了实现上述目的，本实用新型公开了一种教室灯光自动控制系统，包括：若干灯具组，其均布在教室内，所述每一灯具组包括若干灯具，所述灯具包括光源和扇形遮光罩，所述遮光罩的内壁设置有反光层；

[0005] 若干光亮度传感器，所述若干光亮度传感器分别安装在所述若干灯具的遮光罩的外壁靠近顶部处；

[0006] 若干控制开关，所述每一控制开关分别串联在所述每一个灯具组和电源之间；

[0007] 若干调光器，其分别与所述若干灯具组串联连接，用于根据所述若干光亮度传感器的检测值实时调整所述每一灯具组的亮度；

[0008] 控制器，其与所述若干调光器、若干光亮度传感器和所述若干控制开关电性连接，所述控制器根据所述若干光亮度传感器的检测值开启或关闭所述若干控制开关。

[0009] 与现有技术相比，本实用新型教室灯光自动控制系统采用带有遮光罩的灯具，在遮光罩的背面设置有光亮度传感器，这样光亮度传感器能最大程度感测自然光，当自然光光线比较弱时，控制器通过控制开关控制灯具自动开启，当自然光光线比较充足时，控制器通过控制开关控制灯具关闭，或者通过调光器调低灯具的亮度，即教室内的灯具可根据自然光线自动开启或关闭，而且还能调整灯具亮度，从而做到有效节约电力资源，而且还便于学校对各个教室内照明状况的管理；另外，教室内的灯具按照所处位置被分为若干组，这样，可根据教室内每个区域的自然光线情况分别区域调整灯具的亮度。

[0010] 较佳地，所述控制器通过PWM调制波控制所述调光器，以驱动所述灯具软启动。

[0011] 较佳地，所述控制开关为继电器。

[0012] 较佳地，于教室正中间的顶部设置有旋转云台，旋转云台绕竖直轴沿水平方向不断旋转，所述旋转云台上设置有与所述灯具组数相等的与所述控制器电性连接的若干红外探测器，所述若干红外探测器分别用于扫描所述每一灯具组所属区域的大致人数。

[0013] 较佳地，所述教室灯光自动控制系统还包括带动所述旋转云台旋转的电机，以及与所述电机电性连接的直流电源。

[0014] 较佳地，所述直流电源为可充电电池或电容模块。

[0015] 较佳地，所述教室灯光自动控制系统还包括与所述控制器电性连接的定时器，所述定时器用于根据设定时间打开或关闭所述若干灯具组。

[0016] 较佳地，所述光源包括 LED灯或荧光灯。附图说明

[0017] 图1为本实用新型实施例教室灯光自动控制系统的平面布置图。

[0018] 图2为本实用新型实施例教室灯光自动控制系统的控制原理结构图。

[0019] 图3为本实用新型实施例教室灯光自动控制系统的旋转云台的平面结构示意图。

具体实施方式

[0020] 为详细说明本实用新型的技术内容、结构特征、实现原理及所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

[0021] 本实用新型公开了一种教室灯光自动控制系统，如图1和图2所示，包括若干灯具组1、若干光亮度传感器2、若干控制开关3、若干调光器4和控制器5。若干灯具组1均布在教室内，每一灯具组1包括若干灯具10，灯具10包括光源100和扇形遮光罩101，遮光罩101的内壁设置有反光层(图未示)，以使得光源100发出的光尽可能地向下投射。若干光亮度传感器2分别安装在若干灯具10的遮光罩101的外壁靠近顶部处，以减少灯具10的光线对光亮度传感器2的影响。每一控制开关3分别串联在每一个灯具组1和电源之间，每一个控制开关3控制一个灯具组1内的灯具10同时开启和关闭。若干调光器4分别与若干灯具组1串联连接，用于根据若干光亮度传感器2的检测值实时调整每一灯具组1的亮度，即每一个调光器4用于调整一个灯具组1内的所有灯具10的亮度。控制器5与若干调光器4、若干光亮度传感器2和若干控制开关3电性连接，控制器5根据若干光亮度传感器2的检测值开启或关闭若干控制开关3。

[0022] 请参阅图1，本实施例中，在教室内的灯具10按照每一列来分组，共分为三组，每一组内有四盏灯具10，有三个控制开关3，该三个控制开关3分别控制上述三组灯具组1内的灯具10的开启和关闭，相应的，调光器4也设置三个，每一个调光器4分别与每一组内的四盏灯具10串联，用于调控灯具组1内所有灯具10的亮度。控制器5实时检测光亮度传感器2的检测值，将所有光亮度传感器2的检测值平均计算，如果光亮度传感器2检测到从教室窗户进入教室的自然光线比较足，控制器5控制控制开关3处于打开状态，从而使得灯具10与电源断开，当光亮度传感器2检测到教室内的光线比较弱时，控制器5给控制开关3一信号，使得控制开关3闭合，打开灯具10。另外，控制器5还根据光亮度传感器2检测到的自然光线的亮度值，控制调光器4调整灯具10的亮度，具体地，可在控制器5中预设与自然光线的不同亮度值对应的灯具10发光功率，从而做到自动调整。由于本实用新型对灯具10做了分组，控制器5在检测光亮度传感器2反馈的检测值时，是以组为单位进行的，如果检测到其中一灯具组1所在区域的自然光亮度值不足，而其他两组内的自然光亮度值比较足，那么控制器5知控制打开光线不足的那组灯具10，另外，控制器5还根据每一灯具组1内的实际自然光线实时调整各个灯具组1的亮度值，从而做到区域化控制，有效节约电能，而且便于管理。较佳地，本实施例中，控制开关3为继电器，光源100包括LED灯或荧光灯。

[0023] 更进一步地，控制器5通过PWM调制波控制调光器4，以驱动光源100软启动，控制器5通过输出不同占空比的PWM调制波给调光器4，以控制灯具10的发光功率，可实现无极调光，还能实现灯具10的软启动，即当灯具10接通电源时，控制器5控制灯具10的发光亮度从小到大慢慢上升，以给人眼适应时间。

[0024] 本实施例教室灯光自动控制系统的另一实施例中，于教室正中间的顶部设置有旋转云台7，如图3所示，旋转云台7绕竖直轴沿水平方向不断旋转，旋转云台7上设置有与灯具组1数相等的与控制器5电性连接的若干红外探测器8，若干红外探测器8分别用于扫描每一灯具组1所属区域的大致人数。本实施例中，采用红外探测器8扫描教室内是否有人，如果教师内没人控制器5控制关闭灯具10，以避免人走灯亮的现象。由于红外探测器8对静止物体的敏感性不是太好，所以本实施例中，将红外探测器8设置于不断旋转的旋转云台7上，这样红外探测器8相对教室内的人来说就是运动的，从而提高红外探测器8的探测精度。另外，本实施例中，在旋转云台7上设置有三个与上述三个灯具组1对应的红外探测器8，每一个探测器负责探测一个灯具组1所在区域的情况，从而实现区域化扫描，如果某一组内扫描到没有人或人特别少，则控制器5关闭灯具组1的灯具10。进一步地，还设置有带动旋转云台7旋转的电机，以及与电机电性连接的直流电源，较佳地，该直流电源为可充电电池或电容模块。

[0025] 另外，为了使得本实用新型教室灯光自动控制系统具有时间管理功能，本实施例中，还设置有与控制器5电性连接的定时器6，定时器6用于根据设定时间打开或关闭若干灯具组1。

[0026] 以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

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