本實用新型涉及一種智慧校園照明節能控制系統，尤其涉及一種用于物聯網智慧校園的照明節能控制系統。

背景技術：

我國正處在一個高速發展的歷史時期，教育興國是我國的一項基本國策，全社會都對教育事業投入了極大關注和巨大的人力物力，教育由原來的學分教育、知識教育向素質教育轉變。這些都對教學工作提出了更高的要求，學校等教育業者采取了很多措施改進教學手段，其中，校園網的采用成為一個必不可少的部分。

“物聯網概念”是在“互聯網概念”的基礎上，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。其將用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。

目前對物聯網的研究主要在物流管理、智能家居等領域，將物聯網用在智能校園的探討不多，雖然許多學校都建成了自己的校園網，但其利用潛力遠未開發。學校作為培養人才、傳播知識或公共服務性的重要場所，涉及的人數眾多，學校師生的節能意識急需加強，學校照明功能性場所較多，主要教室、食堂、圖書館、學生宿舍等場所目前采用的是日光燈、節能燈、射燈等光源，數量很多，控制方法主要是以總閘電路通斷及面板開關控制，比較單一。當前，需要一種對校園照明系統進行全面監控、智能操作的照明節能控制系統。

技術實現要素：

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。

一種智慧校園照明節能控制系統，所述智慧校園照明節能控制系統包括宿舍照明系統、教室照明系統、公共走廊/樓道照明系統、食堂照明系統、校園路燈照明系統和車庫照明系統，其特征在于，所述宿舍照明系統、教室照明系統、公共走廊/樓道照明系統、食堂照明系統、校園路燈照明系統和車庫照明系統通過后勤管理部服務器、后勤管理部交換機與智慧校園管理總機相連接；其中，公共走廊/樓道照明系統包括中央控制中心、無線通訊裝置、全數位電子鎮流器、照度傳感器、聲音傳感器和手動開關，全數位電子鎮流器通過無線通訊裝置連接到中央控制中心，照度傳感器和聲音傳感器通過無線通訊裝置連接到中央控制中心，手動開關通過線纜連接到中央控制中心。

優選地，所述智慧校園照明節能控制系統還包括圖書館照明系統和多功能廳照明系統。

優選地，所述無線通訊裝置為zigbee、z-wave、wifi、藍牙、4g網絡中的一種或多種。

本申請采用物聯網無線控制組成的通訊網絡，對學校內照明設施實施控制與檢測，達到智能控制與節能控制的目的。

附圖說明

圖1為物聯網智慧校園系統結構圖；

圖2為智慧校園照明節能控制系統結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作以詳細的描述：

如圖1所示，物聯網智慧校園系統包括智慧校園管理總機、后勤管理部、安防管理部、人員管理部、教學管理部，上述四個管理部分別通過相應的交換機與智慧校園管理總機相連接，其中，后勤管理部包括但不限于照明節能系統、車輛管理系統、園區綠化系統、餐飲售賣系統，安防管理部包括但不限于安全管理系統、視頻監控系統，人員管理部包括但不限于學生管理系統、教師管理系統，教學管理部包括但不限于教室管理系統、圖書館管理系統、實驗室管理系統、文體管理系統。

如圖2所示，智慧校園照明節能控制系統屬于后勤管理部的子系統，該系統包括宿舍照明系統、教室照明系統、公共走廊/樓道照明系統、食堂照明系統、校園路燈照明系統、車庫照明系統，上述多個系統通過后勤管理部服務器、后勤管理部交換機與智慧校園管理總機相連接；其中，公共走廊/樓道照明系統包括中央控制中心、無線通訊裝置、全數位電子鎮流器、照度傳感器和聲音傳感器、手動開關，全數位電子鎮流器通過無線通訊裝置連接到中央控制中心，照度傳感器和聲音傳感器通過無線通訊裝置連接到中央控制中心，手動開關通過線纜連接到中央控制中心。

在實施例中，智慧校園照明節能控制系統中的無線通訊裝置為zigbee、z-wave、wifi、藍牙、4g網絡中的一種或多種。

在實施例中，智慧校園照明節能控制系統還包括圖書館照明系統和多功能廳照明系統。

在優選實施例中，智慧校園照明系統具有以下組成方式，即包括：

(1)中央控制中心。系統使用計算機作為中央控制中心，通過射頻通訊裝置與網絡實現無線通訊。計算機通過對各傳感器回饋實時信號進行分析計算，可直接實現編程、監控、故障報警等功能。局域網上的計算機也能通過主控中心實現監控功能。

(2)無線通訊裝置。主控中心與系統網絡各單元的通訊樞紐，實現傳感器與計算機之間信號轉換與傳遞，使系統能夠實時大范圍的控制，并且具有自診斷及報警功能，提高系統穩定性。

(3)全數位電子鎮流器。照明節能的核心部分，主要由控制電路、驅動電路組成。鎮流器均可獨立工作，也可以由計算機中心控制。中央主控中心停止工作或通訊中斷不影響電子鎮流器的正常運行。全數位電子鎮流器可以有效實現對照明燈的寬電壓、程序式預熱啟動、光照度可控可調，功率因數高，異常狀態診斷及保護等，實現對照明燈運行狀態的遙測、遙控、遙調的遠程監管，實現方便的應用于各種場合的優化照明控制模式。

(4)傳感器。在校園照明控制系統中主要運用到的是照度傳感器和聲音傳感器。通過感應外界自然光的照度以及外界噪音的分貝數，并將其感應信號通過通訊裝置轉換傳遞給中央控制中心，實現智能探測和智能調節功能。

(5)手動開關。為了便于統一的管理和對突發情況的靈活應對，在校園只能照明控制系統中還加有人為控制的手動開關。這樣在自動控制系統誤操作或零操作時，可以認為對學校照明系統進行操作，保證其正常運行。

考慮到校園各功能區的照明利用情況都不盡相同，對于不同的功能區調控方案與控制方式也會有所出入。在另一優選實施例中，為了使智能照明控制系統能在不影響校園對照明需求的前提下最大限度的減少電能浪費，更好的實現綠色照明，我們將校園內每個功能區根據其用途特點以及不同時間段外界自然條件而分成不同的工作模式，不同工作模式下照明設施在中央控制的調控下也會有不同的照度。例如：宿舍公共走廊燈在晚間沒有人通過的情況下，可以保持5％的照度而不完全熄滅，以減少重新工作瞬間較大的電能損耗。與此同時，在每個功能區還會設置現場可編程控制開關以及手動開關，以保證在初設的工作模式不能滿足需求等意外情況時等及時調整照明設施的照度。以最大限度的確保對照明系統的節能控制。

對于宿舍照明，學生宿舍是學生每天主要的生活場所之一，有著人口密度大，學生活動頻繁的特點。所以學生公寓大多樓層眾多，照明設施紛繁復雜。智能照明系統控制多種可調光光源，通過智能調光始終保持最舒適的燈光環境?？煞謩e預設4種或8種燈光場景，分別有夜間、早上、下午、晚上等多種不同的燈光控制場景，也可由工作人員進行手動編程，能方便地選擇或修改燈光場景。

對于教室照明，教室作為學校一個重要的組成部分，采用智能照明控制系統通過對各照明回路進行調光控制可預先精心設計多種燈光場景，使得教室在不同的使用場合都能有不同的合適的燈光效果，在校師生可以根據需要手動選擇或實現定時控制。教室的燈光控制系統可以和投影儀設備相連，當需要播放投影時，教室的燈能自動的緩慢的調暗；關掉投影議，燈又會自動的柔和的調亮到合適的效果。此外，當教室用作自習室時，系統自動感應教室內學生數量及需要的照明燈數量，自動調暗或關閉不需要的照明燈光，可有效的節約能源。

對于圖書館照明，圖書館作為學校的一處重要設施，是師生學習工作的重要場所。人流密度大，對光環境要求較高。我們經?？吹介営[室在人少時依然燈火通明。造成極大浪費。而有時又顯得照度過低影響閱讀。為了給師生提供更加舒適的讀書環境，同時盡可能的節約能源，對圖書館的照明控制顯得極為重要。智能照明系統可根據不同時段、不同人流量的特點自動調暗或關閉不需要的照明燈光，節約能源。

對于公共走廊/樓道照明，走廊在宿舍、教室等教學活動場所中是必不可少的，在走廊的照明是最能體現智能照明的節能特點，沒用到智能照明時當走道沒有人經過的時候而燈還依然亮著，這就大大浪費了電能。智能照明系統可以設置0、1/3，2/3、3/3照度場景，根據現場情況自由切換。在白天的時候，室外日光充足，只需要開啟0、1/3或2/3場景模式；在傍晚的時候，室外日光逐漸降低，這是人流量也是一天中最高的時候，走廊燈應該全部打開在3/3照度場景模式；在深夜的時候，人流量非常小，又可回到1/3場景模式。這樣最大限度的節約了能源；有人模式，根據現場情況，照明燈亮度100％；無人模式，根據現場情況，照明燈亮度10％。

對于食堂照明，食堂是在校師生每天的必去的場所之一，其燈具的選用和燈光布置不只是為了大堂照明的需要，更應考慮照明的氣氛與的協調。為師生提供一個舒適、優雅、端莊的光環境。智能照明控制系統采用智能調光模塊、智能控制面板、照度感應器，具有照明、手動調光、自動調光制功能。根據不同時間和外部環境通過軟件編程設定不同的燈光效果，燈光根據臨時需要能進行靈活分割，開啟變換，達到節能作用。也可以通過設定時鐘的控制方式實現公共照明區域的自動運行，以方便管理人員及值班人員。通過智能控制面板，可預設多種燈光效果，組合成不同的燈光場景。當需要改變燈光場景時，只需按一下按鍵，就可以實現燈光場景的改變。食堂的場景控制面板放在后臺，避免師生接觸，這樣就減少了不必要的操作失誤了。

對于多功能廳照明，多功能廳主席臺燈光以筒燈和投光燈為主：聽眾席照明以吊頂燈槽、筒燈和立柱壁燈為主。其中主席臺可增加舞臺燈光以滿足演出的需求，其控制由舞臺燈光、音響專業設備控制。多功能廳可根據其使用功能不同設立多種模式，如：報告模式：應以突出發言人的形象為主，主席臺筒燈亮度在70％-100％之間，透光燈適當開啟，以不影響發言人感覺為原則；聽眾席以筒燈(亮度80％)為主，方便與會人員記錄，同時壁燈全部開啟。

對于校園路燈照明，校園路燈照明的每條照明回路之間的距離較遠，每條回路的功率較大。如采用普通照明，控制起來非常麻煩，很難做到按時開關。采用智能照明則可對校園路燈照明采用多種控制方式，例如晚6點開啟整個照明燈具，11點關閉部分校園照明燈具，12點以后只留必要的照明，具體時間還可根據一年四季晝夜長短的變化和節假日自動進行調整。還可以根據現場情況通過控制面板控制。通過時間管理自動控制方式：模塊具有5天時鐘管理功能，可以按照編好的程序按照時間自動進行管理，設置極為簡單方便，另可對所有受控燈具按年、周、日為單位定時控制開關。通過控制面板控制：每個控制面板和智能控制模塊可以儲存200個事先預置好的場景，在需要的時候隨時可以調用出來?？刂泼姘宸旁趯W校后勤管理人員操控的地方，避免了師生接觸，防止誤操作。智能照明除了可以通過時間來控制室外泛光照明，還可以通過照度感應器來自動控制。使用照度感應器，系統會根據室外日光的照度來自動控制室外泛光照明，既節約能源，又提高了整個校園智能化水平。

對于車庫照明，學校車庫智能照明控制系統在中央控制主機的作用下，處于自動控制狀態。可根據實際照明及車輛的使用情況，將一天的照明分為幾個時段，通過軟件的設置，在這些時段內，自動控制燈具開閉的數量。達到控制區域不同的照度方式以供照明，這樣使燈光的照明既得到了有效的利用，又大大地減少了電能的浪費，保護了燈具，延長了燈具的使用壽命。如有特殊需要，可在管理室用按鍵開關，手動開啟或關閉照明。當符合了自動控制的要求時，系統會自動恢復到自動運行的狀態，無需手動復位。此外在車庫入口管理處安裝可編程開關，用于車庫燈光照明的手動控制。只要按動一個鍵便可改變整個車庫的燈光。不需要管理人員到現場單個開關。減少了車庫的運行費用。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。