小区灯杆节能控制系统设计说明书

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1、小区灯杆节能控制系统设计说明书设计者：秦彦哲，吴保国,苗捷,陈泽鳞,成世海指导老师：胡勇有（华南理工大学环境科学与工程学院，510006）作品内容简介本方案根据目前小区的路灯浪费电力资源的现状，针对当前的一些节电技术的缺陷和小区自身的固有特点，设计出一种适合小区路灯使用的新型节能器。该节能器不仅比当前已有设备具有更大节能潜力，成本更低，还避免了当前技术导致的亮度盲区或局部过亮过暗的问题，更加关注小区居民的感官舒适度，从而具有更大的市场潜力。本作品重要的创新点是将路灯分为亮度较低的节能状态和正常照明状态（这两种状态的亮度

2、可根据某盏灯的位置分别调节），加入了行人、车辆探测器，并能够将车辆探测器设置在较远处，给予司机一定的反应时间。晚间18点-21点时间段为小区人流、车流在高峰区，路灯需要持续正常照明。21点到第二天凌晨6点，探测器可预测出即将经过照明区域的行人、车辆，在行人离路灯15m、车辆离路灯50m时，即将经过的路灯将由节能状态缓慢恢复至正常照明状态，行人、车辆经过之后，路灯又将从正常照明状态恢复至节能状态。为了保证行车安全，设置在路口的车辆探测器使车辆即将进入的整条小区直线道路上的庭院灯亮起。该产品可以根据附近建筑物布局调整特定某

3、盏路灯节能状态和正常状态的亮度。从而避免市面上无法调节节能状态和正常状态亮度的产品在小区的复杂建筑物和绿化布局下导致的亮度盲区和局部过亮过暗的问题。为了避免刺激司机行人，亮度变化用软件设置成缓慢变化，并且采用了成熟的调光控制技术，避免影响灯具寿命。该产品的意义在于，由于针对小区特点，达到了更大的节能潜力和满足小区居民感观舒适度的要求。结合我们在市场中已买的一些作品中需要的装置、部件，本研究技术产品平均到每盏灯杆所需的节能控制器成本为66元，论证整个装置节电率为33%。相比与市场上现有的节能控制技术设备，大部分后半夜亮度

4、减半的节能控制器价格为200元以上，平均节电量为25%。我们的研究技术无论是从节电率上还是成本上都占据很大的优势，而且照顾到小区居民心理感受，更容易被接受。所以我们研发的这项技术市场潜力很大。-20-目录1小区庭院灯运行现状研究32当前公共照明主要节电控制技术53当前技术应用在小区的可行性研究54.根据小区特点设计节电器的创新点55研究报告的主要设计内容85.1研究方案的分步设计85.2研究方案的主要流程及装置图106经济成本分析与比较126.1节能控制器的成本计算126.2节能控制器节约电能计算126.3节能控制器与

5、其他节电设施的可行性比较137方案需改进的地方和下一阶段任务137.1需改进的地方137.2针对需改进的地方提出的下一阶段（过初赛后）的开发任务148研究项目的应用前景14参考文献15附件：16-20-1小区庭院灯运行现状研究节能这一概念与人们的生活息息相关，面对电力资源日益紧缺现状，路灯节能这一方面也日益受到关注。当前不少城市道路照明路灯采取了相应的节能措施，也取得了可观的节能效果。然而在城市中的数以千计的小区中，却很少采用相应的节能措施。小区中分为车行道路和步行道路。步行道路采用的是庭院灯，光源一般是35W高压钠灯

6、或LED灯。几乎所有小区步行道路庭院灯从傍晚开始通亮直到第二天早上才熄灭，而整个晚上都是采取满额亮度，极大的浪费了电力资源。图1某小区路灯整晚满额功率照明目前已有一小部分城市居民小区参考了公路路灯的节能措施，到了后半夜将电灯亮度调低，或采取隔一亮一的方式来节约用电，但是这样一个方法却带来路灯过亮或过暗的问题：（1）不能很好的应用在前半夜，因为其前半夜6个小时以上全部采取正常亮度，这样就会出现在没有行人、车辆经过小区道路时的电力资源浪费这一现象，而除了晚上6-9点人车流高峰期以外其余时间人车流量确实相对较少，所以我们认为

7、小区照明有更大的节能潜力。图2某小区晚上22时路灯满额功率照明-20-（2）某些小区采取后半夜强制节能措施（即一直处于节能状态），导致其照度很低，采用强制节能技术会给小区居民带来不便。事实上已有一些采用该技术的小区针对这样的节能技术进行投诉。图3某小区采取后半夜强制节能照明（3）隔一亮一或亮度降低在较长的公路上可以得到较好效果，但小区由于建筑群布，道路和景观绿地布局各异，小区路灯并非设置在在一条直线上，会使某些区域无法照明成为盲区。图4某小区道路拐弯照明盲区小区照明节能措施的采用，降低了小区的公共耗电量，在一定程度上将

8、降低了每户居民的物业费用，也顺应节能环保的时代要求。我们希望为小区照明找到更好的节能技术，这是我们分析问题的出发点。-20-2当前公共照明主要节电控制技术现有的文献中单独针对小区的节能技术不多。所以我们针对当前已有的照明灯杆节能技术进行分析：（1）小区智能灯光控制系统：部分文献提及采用智能灯光控制系统进行小区改造，采用5类线将小区