英佳-护眼灯智能控制解决方案2024

2024-09-10


护眼灯智能控制解决方案

 公司名称:吉安英佳电子科

公司地址:江西省吉安市井冈山经济技术开发区河东新工业园控规C11-1-3地块

电    话: 0796-8182786

 

                                                                                                                                                            

 

 

第一章 现状分析

传统教室灯光环境现状存在多方面的问题,这些问题不仅影响学生的视力健康,还可能对学生的学习效率和课堂氛围产生不利影响。以下是对传统教室灯光环境现状的详细分析:

1.1照度及照度均匀度不足

●照度低于国家标准:根据《中小学校普通教室照明设计安装卫生要求》(GB/T36876-2018),教室桌面和黑板面的照度有明确的标准,但传统教室往往无法达到这些标准。课桌照度及照度均匀度普遍低于国家标准,导致学生在低照度且不均匀的照明环境下学习,极易引起视觉疲劳。

●黑板照度不足:没有专用的黑板照明或黑板灯装设不规范,使得黑板上的内容难以看清,学生在观看黑板时容易产生视觉疲劳。

1.2眩光问题严重

●裸露灯具产生的眩光:传统教室中,裸露安装的荧光灯管或普通LED灯具直接照射学生的眼睛,容易产生眩光,分散学生的注意力,降低学习效率,并可能导致视觉疲劳和近视。

●黑板灯设计不合理:黑板灯若设计不当,如使用简式荧光灯作为黑板灯,学生在观看黑板时还可看到灯管的直接眩光,进一步加重视觉负担。

1.3光频闪与显色问题

●光频闪严重:传统荧光灯具一般配置电感镇流器,存在严重的光频闪效应。学生的视觉系统为适应频闪变化会频繁自动调节,这容易引起视觉疲劳和视力下降。

●显色指数低:大部分教室采用荧光灯或普通LED灯,其显色指数普遍较低(一般在70左右),导致颜色失真。在美术、化学、生物等专业教室中,这会影响学生对物体色彩的正确判断。长期处于该环境下该环境下,容易引起学生对颜色辨识的降低,甚至诱导色盲、色弱发生。

1.4高色温问题

●高色温照明:传统教室多采用高色温(6500K)荧光灯管照明,光线颜色过于偏白,蓝光成分偏多,容易导致学生亢奋,易疲劳,甚至造成失眠。

1.5环保节能问题

●能耗与环保问题:传统照明设备耗电量大,且部分灯具(如荧光灯)含有汞、铅等有害物质,对环境造成污染。

1.6管理维护难问题

●维护与寿命:传统灯具的维护成本较高,且光源寿命相对较短,光衰严重,需要频繁更换。

●管理难:教室灯具数量多、分布广,传统的管理方式难以实现智能化控制,增加了管理难度。

 

 

第二章 整体设计

英佳护眼灯智能控制解决方案灯控针对学校目前的现状,基于国家制定的标准参数进行提升,光线柔和、无眩光、不伤眼、无光频闪危害,显色指数高,照度均匀度优,相同照度,省电50%以上,光源平均寿命长,节能环保。不仅实现百分百照明,实用且美观,作为教室的一部分,从外观与整体上为学生创造出一个安静整洁清爽明亮的教室。

同时系统采用PLC技术,对学校照明进行智能管理,将原来的电控、人管理方式提升到接受远程控制指令,实现远程控制,大幅提升管理效率,能源使用率。

PLC技术就是采用电力线通信,利用供电电力线作为介质进行数据传输的一种通信技术。最早出现在二十年代初,应用电力线传输信号的实例最早是电力线电话,它的应用范围是在同一个变压器的供电线路以内,将电信号从电力线上滤下来。目前是应用最广泛、最成熟稳定的一种技术,像国家电网应用于家用电表抄取度数都是采用PLC技术,无需人工上门抄表。

PLC技术具有抗干扰能力、信号传输稳定性、具备中继功能,即时通信等多种优势;无需布线,穿墙越壁;“有电线,即可通信”;安装、施工、调试、维护简单。

2.1系统组成

本系统由核心设备:LED教室灯、LED黑板灯、智能网关、智能开关以及管理平台多部分组成。

2.2拓扑结构

                                                                                                            

2.3设备介绍

2.3.1 LED教室灯、LED黑板灯

1、采用全光谱灯珠,更接近于太阳光,光线柔和,显色指数更高,无频闪,更护眼。

2、光源采用高亮抗氧化材质,抗衰减能力更强,确保在使用过程中护眼灯各项指标不会因为光衰问题导致低于国家标准。

3、采用变压隔离式驱动,针对外部突变的用电环境,自我保护能力更强,不易烧毁。

4、采用航空铝型材质外壳,外观美观的同时减轻整灯重量,确保在使用过程中不会因重量原因导致外壳变型等问题。

LED教室灯、LED黑板灯采用吊杆安装于天花板上,安装示意图:

 

                                                                                                    

 

2.3.2智能网关

智能网关作为控制核心设备,采用PLC(电力线通信)协议,利用原有强电线路及各物联模块通讯,无需布线。

除自身供电外仅需接1条网线用于传输数据给平台。可多个教室共用1台网关,安装于方便取电接网线的位置。

2.3.3智能开关

采用PLC(电力线通信)协议,和智能网关之间通过强电线通讯,无需另外布线。

可直接替换教室原有开关。

2.3.4管理平台

远程实时控制可远程查询各教室灯光开关状态,并进行控制。

                                                                                                       

批量控制单选或多选教室、栋楼对教室灯光进行开启和关闭控制。

                                                                                                        

 

●定时控制设定不同的情景模式,定时控制相关电器设备在指定时间段内执行开/关闭的应用策略,例如功能室照明定时开关。

                                                                                                         

后台管理

英佳后台管理系统采用可视化的管理界面、统一管理,兼容Windows、MacOS、Linux、麒麟等国产操作系统。

                                                                                                        

主界面

                                                                                                         

使用情况

                                                                                                            

设备管理界面

                                                                                                           

教室管理界面

 

                                       

运维管理

 

 

 

可实现移动端与WEB平台一致的功能设置,分配物联策略联动控制物联网终端设备,实现智能控制、智能用电、用电监控、状态监测等

章 方案优势

英佳护眼灯智能控制解决方案产品指标全面优于国家各项标准及行业标准,并获评全国质量诚信优秀企业、国家强制性产品3C认证。LED教室灯、LED黑板灯经国家级权威检测机构认证:无光频闪危害,蓝光豁免级无危害,高显色指数。权威机构检测,相比传统教室照明及普通LED照明,更能够有效保障学生的视力健康。

智能控制设备采用PLC(电力线通信)技术,具有安装、调试、维护简单等优势。

3.1 LED教室灯、LED黑板灯

3.1.1无频闪

                                                                                                                      

荧光灯管配备电感镇流器,这会造成严重的频闪效应,学生视觉系统为适应频率的变化,会过度频繁调节,从而产生视觉疲劳,造成近视。

3.1.2无眩光

                                                                                                                      

大部分教室直接安装裸露的荧光灯管,学生可以看到灯管直射眩光,这样会导致学生难以集中注意力,降低学习效率,从而产生视觉疲劳,造成近视。

3.1.3无蓝光危害

                                                                                                                      

大部分教室一般采用高色温(6800K)荧光灯管,由于光线过于偏白,蓝光成分偏多,容易导致学生亢奋,易疲劳,甚至造成失眠。

3.1.4平均照度高

                                                                                                                      

桌面平均照度达到350 lx以上,黑板面照度达到500 lx以上

3.1.5照度均匀度高

                                                                                                                       

通过专业光学和照明设计,调整光学路径和照明灯具在教室中的分布,使教室里指定区域的光分布达到均匀而不刺眼,从而保护学生视力。

3.1.6色彩还原度高

                                                                                                                      

荧光灯管显色指数偏低,长期处于该环境下该环境下,容易引起学生对颜色辨识的降低,甚至诱导色盲、色弱发生。

3.1.7正白光色温

                                                                                                                     

设计光环境为5000K正白光色温

3.1.8低光衰

                                                                                                                         

低光衰,6000h光通维持率96.2%

3.1.9长寿命

                                                                                                                     

维护费用低。超长寿命,质保三年。

灯具线材接口以接线柱方式安装施工,使用稳定安全有效;灯具使用平均寿命25000小时以上,维护保养成本低。

 

 

3.1.10节能环保

                                                                                                                     

相比普通灯管节能50%以上,不含铅和汞等有害物质

  • 节能,相同照度和功率下,省电近50%。

 

                                                                                                                

3.1.11光线均匀漫射、更护眼

                                                                                                                                           

高透光率扩散板,光线均匀漫射,不刺眼 180°广角照明无死角,光线柔和,更护眼。

3.1.12特质专业镇流器

                                                                                                                                               

寿命高达50000小时;性能安全,不易损坏

3.1.13耐受力好

 带变压器隔离和浪涌保护装置的驱动器;耐受电压1500V,更适用于极端条件

 

3.2物联控制设备 

3.2.1安全性高

所有硬件设备芯片均采用国产芯片,智慧教室后台管理系统基于国产麒麟系统研发,不仅使用了国产数据库和国产节点集群,还采用了国产中间件,从而实现了从硬件到软件的全面国产化,符合国家信创及安可要求。

3.2.2采用PLC技术

PLC对比Zigbee、LoRa、WIFI等无线技术具有传输距离远、抗干扰能力强、信号传输稳定性等优势。

3.2.3成本低

本方案设备集成度高、部署简单、布线少,可以有效的给学校节省成本。

建设目标

4.1保护学生视力健康 

●预防近视眼:随着电子产品的普及和学习压力的增大,学生近视率逐年上升。护眼灯改造通过提供更接近自然光、光线更柔和的照明环境,有助于降低学生因长时间在不良光线下学习而导致的近视风险。

●优化用眼环境:传统的日光灯或荧光灯可能存在频闪、照度不均等问题,长时间在这种环境下学习容易使眼睛疲劳。护眼灯则能有效解决这些问题,为学生创造一个更加舒适、健康的用眼环境。

4.2提高学习效率 

●改善学习体验:良好的照明环境能够使学生更加专注于学习,减少因光线不适带来的分心现象,从而提高学习效率。

●促进身心健康发展:除了对眼睛的保护外,护眼灯改造还体现了学校对学生身心健康的全面关注,有助于营造一个更加温馨、和谐的学习氛围。

 

4.3提升管理效率 

智能物联控制模块为学校管理者提供实时可视化的人员和设备管理界面,简化了管理流程,提高了管理效率。可以通过PC、微信小程序等多种方式对各功能室内的照明进行控制。

4.4降低人力成本 

信息化系统的采用可将人员从传统线下设备巡检等工作中解脱出来从而达到节约人力成本的目的。

4.5推动学校信息化发展 

通过这一系列系统的建设,学校可以逐步实现信息化、智能化转型,提升学校的整体竞争力。

第五章 公司介绍

吉安英佳电子科技有限公司成立于2010年12月,注册资金为5006万元,拥有占地面积50亩,建筑面积3万平方米的大型工业生产基地,是一家集信息系统集成服务、计算机系统服务、信息技术咨询服务、安全系统监控服务、互联网安全服务、安全技术防范系统设计施工服务、网络与信息安全软件开发、物联网技术研发、各类应用软件研发以及硬件研发、生产、销售、服务于一体的现代化科技与智慧教育发展的企业,为智慧信息化建设提供整体解决方案。公司先后在北京、黑龙江、湖北、甘肃、广西、河南、新疆、内蒙古、陕西、宁夏、广州、河源、汕头、台湾等地设立公司和办事处。
      吉安英佳电子科技有限公司以“科技创新,服务社会”为理念,以“情系教育,服务教育”为初心,坚持自主创新,品质卓越。公司立足于教育,服务于教育,集研发、生产、销售、服务于一体,是一家致力于智慧教育的国家高新技术企业和双软企业。公司先后获得了全国重合同守信用AAA级企业、2018年全国优秀教育集成服务商百强企业、国家工信委技改项目中标商、江西省科技型中小微企业、江西省专精特新中小企业、ISO 9001质量管理体系认证、ISO 14001环境管理体系认证、ISO 45001职业健康安全管理体系认证、信息系统安全集成服务认证、信息系统安全运维服务认证、软件安全开发服务认证。生产的产品均通过了国家强制性3C认证且多次入围中央电教馆推荐产品目录、两次获得市级科学技术进步二等奖,拥有专利五十余项、软件著作权一百余项、软件产品登记证书三十余项。公司参与了《智慧教室建设服务评价技术规范 》标准制定,为智慧教室国家团体标准参编者之一。