阶梯教室智能照明系统设计

冯浩瀚

（华北理工大学 人工智能学院，河北 唐山 063210）

0 引 言

目前，大学的照明系统依赖于人为的开关，由于管理落后，易造成“人走灯亮”等问题，增大了校园电量消耗。如何高效地利用资源是目前急需解决的问题。本方案以华北理工大学为例，研究阶梯教室的照明问题，通过对照明系统的改进，消除“长明灯”现象，实现能够根据光照度自动化开灯，将教室区域化，根据每一区域是否有人决定是否开灯，让校园变得智能化，同时满足学生的日常学习需要和高校节能环保理念，更好地利用电能。

1 阶梯教室照明现状分析

1.1 光照度定义

照度全称为光照度，又名照度均匀度，表示被光照到的物体表面单位面积上受到的光通量面积，单位为“勒克斯”，简称“勒”，用单位符号“lx”表示，1勒克斯等于1流明/平方米，即被光照到的物体表面每平方米的面积上，受距离1 m、发光强度为1坎德垃的光源垂直照射的光通量。按照我国《建筑照明设计标准》规定所示，华北理工大学阶梯教室的标准光照度应达到300 lx[1]。

1.2 影响教室光照度的因素

1.2.1 天气因素

由于当日天气可能为晴天或阴天，不同的天气会影响教室的光照度。临近冬季，因供暖等原因空气质量下降，造成雾霾等问题使得光照度减小。造成学校冬季校采光不佳、光照度不足的天气原因主要有以下3个。

（1）唐山市冬季的PM2.5多为本地贡献，部分污染来自邻近城市输送。华北理工大学曹妃甸校区位于河北省唐山市曹妃甸新城，曹妃甸西部临近临近天津工业区，污染物从天津方向由高空向唐山输送[2]。……