一種內(nèi)部空間照明舒適性設(shè)計和評價系統(tǒng)、方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光照條件舒適性設(shè)計和評價領(lǐng)域，尤其涉及一種內(nèi)部空間照明舒適性設(shè)計和評價系統(tǒng)、方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們對各類照明環(huán)境的舒適性提出了更高的要求，特別是光照條件，對人們?nèi)粘Ｉ钣泻艽蟮挠绊憽Ｒ虼?，照明環(huán)境舒適性的設(shè)計和評價的研宄越來越廣泛。
[0003]目前，主要是根據(jù)照明環(huán)境的最低標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行照明環(huán)境的設(shè)計和評價，而該照明環(huán)境的最低標(biāo)準(zhǔn)只能滿足照明的需求，而不能達(dá)到照明舒適性的需求。
[0004]因此，在實際工作中，建立舒適性的內(nèi)部空間照明環(huán)境的設(shè)計和評價系統(tǒng)和方法，對于提高人們的生活水平具有重要的意義。
[0005]內(nèi)部空間照明環(huán)境的舒適性照度水平范圍主要在以下兩種環(huán)境中進(jìn)行:
[0006]一種是在搭建的真實的實驗環(huán)境中，或在照明環(huán)境的實地現(xiàn)場中，模擬不同的照度水平和照明環(huán)境，邀請目標(biāo)用戶進(jìn)行實際體驗，采集用戶體驗數(shù)據(jù)，得到照度水平范圍，從而指導(dǎo)內(nèi)部空間的照明環(huán)境的設(shè)計；
[0007]另一種是采用仿真軟件，通過在軟件內(nèi)搭建內(nèi)部空間和選擇照明燈具，在軟件中進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié)，并基于先前的用戶體驗經(jīng)驗數(shù)據(jù)來實現(xiàn)照明環(huán)境的設(shè)計和評價。軟件仿真具有省時、省力等優(yōu)點，對于照明環(huán)境的設(shè)計具有較好的輔助作用，但軟件模擬和渲染與真實環(huán)境的實際效果具有一定的差異，軟件獲取舒適性照度水平也需要基于先前所獲取的經(jīng)驗數(shù)據(jù)才能進(jìn)行精確模擬仿真。實地現(xiàn)場或者實驗環(huán)境下可以創(chuàng)造多種真實的光環(huán)境，讓用戶處于其中進(jìn)行體驗，從而獲取較精確的照度水平等數(shù)據(jù)。
[0008]當(dāng)前，在實地現(xiàn)場測量和實驗環(huán)境中，照明環(huán)境舒適性照度水平范圍的確定，通常是將照明燈具調(diào)至不同的亮度值，讓用戶分別進(jìn)行體驗，之后再采用單頭照度計對每個檢測點的照度一一進(jìn)行檢測，獲取光照舒適性的照度范圍，這樣的方式由于檢測次數(shù)多，檢測時間長，所以在實際操作中非常繁瑣，工作效率低。例如，在對冰箱冷藏室內(nèi)部照明進(jìn)行設(shè)計時，需要在冰箱內(nèi)部布置約20-35個左右的測點，如果用戶需要體驗7種照度水平，則需要進(jìn)行140-235次測量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)部空間照明舒適性設(shè)計和評價系統(tǒng)、方法，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的前述問題。
[0010]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0011]一種內(nèi)部空間照明舒適性設(shè)計和評價系統(tǒng)，包括:燈具1、照度調(diào)節(jié)裝置2、至少一個測量終端3、數(shù)據(jù)采集設(shè)備4和工作站5，燈具I和至少一個測量終端3均設(shè)置在內(nèi)部空間6，燈具I與照度調(diào)節(jié)裝置2電連接，照度調(diào)節(jié)裝置2用于調(diào)節(jié)燈具I的照度水平，照度調(diào)節(jié)裝置2設(shè)置在工作站5中；至少一個測量終端3設(shè)置在至少一個檢測點，用于檢測內(nèi)部空間6至少一個檢測點的照度；測量終端3與數(shù)據(jù)采集設(shè)備4數(shù)據(jù)連接，數(shù)據(jù)采集設(shè)備4與工作站5數(shù)據(jù)連接。
[0012]進(jìn)一步地，測量終端3按照數(shù)據(jù)的傳輸方向，依次包括照度傳感器7、信號調(diào)理放大電路8、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路9、第一微控制器10和第一 ZIGBEE模塊11，測量終端3還包括第一存儲器12，第一存儲器12與第一微控制器10數(shù)據(jù)連接；第一 ZIGBEE模塊12與數(shù)據(jù)采集設(shè)備4數(shù)據(jù)連接。
[0013]進(jìn)一步地，數(shù)據(jù)采集設(shè)備4包括第二微控制器13、第二存儲器14、USB接口模塊15和第二 ZIGBEE模塊16，所述存儲器、USB接口模塊和第二 ZIGBEE模塊均與所述微控制器數(shù)據(jù)連接；所述第二 ZIGBEE模塊與所述第一 ZIGBEE模塊數(shù)據(jù)連接；所述USB接口模塊與所述工作站數(shù)據(jù)連接。
[0014]一種內(nèi)部空間照明舒適性設(shè)計方法，包括如下步驟:
[0015]SI，調(diào)節(jié)內(nèi)部空間照明燈具的照度；
[0016]S2，檢測內(nèi)部空間多點的照度值，根據(jù)所述多點的照度值計算內(nèi)部空間的照度水平；同時，邀請用戶對該照度水平下的照明環(huán)境進(jìn)行舒適性體驗，如果用戶體驗結(jié)果為舒適，則將所述照度水平列入內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍，并返回Si，如果用戶體驗結(jié)果為不舒適，則返回Si，直至確定所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍；
[0017]S3，根據(jù)所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍，設(shè)計內(nèi)部空間的照明環(huán)境。
[0018]優(yōu)選地，S1-S2利用上述內(nèi)部空間照明舒適性設(shè)計和評價系統(tǒng)進(jìn)行實施，包括如下步驟:
[0019]Sal，在工作站撥動照度調(diào)節(jié)裝置的檔位，調(diào)節(jié)燈具的照度；
[0020]Sa2，所述工作站通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備控制至少一個測量終端檢測所述內(nèi)部空間至少一個檢測點的照度值，得到至少一個照度值；
[0021]Sa3，所述測量終端將所述至少一個照度值和所述至少一個檢測點的坐標(biāo)信息通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送至工作站；
[0022]Sa4，所述工作站根據(jù)所述至少一個照度值計算所述內(nèi)部空間的照度水平；
[0023]Sa5，邀請用戶在所述照度水平的內(nèi)部空間進(jìn)行體驗，若所述用戶體驗為內(nèi)部空間照明舒適，則將所述照度水平列入內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍，并返回Sal，否則，返回Sal，直至確定所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍。
[0024]更優(yōu)選地，S3包括如下步驟:
[0025]Sb I，將所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍輸入所述工作站；
[0026]Sb2，在工作站撥動照度調(diào)節(jié)裝置的檔位，調(diào)節(jié)燈具的照度；
[0027]Sb3，所述工作站通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備控制至少一個測量終端檢測所述內(nèi)部空間至少一個檢測點的照度值，得到至少一個照度值；
[0028]Sb4，所述測量終端將所述至少一個照度值和所述至少一個檢測點的坐標(biāo)信息通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送至工作站；
[0029]Sb5，所述工作站根據(jù)所述至少一個照度值計算所述內(nèi)部空間的照度水平；
[0030]Sb6，判斷所述照度水平是否符合所述工作站根據(jù)所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍，如果是，則結(jié)束；否則，重復(fù)Sb2-Sb6。[0031 ] 其中，Sa2-Sa3具體為:
[0032]Scl，所述測量終端查找所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備建立的ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)，并要求加入該網(wǎng)絡(luò)，若所述ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)存在，則所述測量終端加入所述ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)，否則，所述測量終端短暫延時后繼續(xù)查找所述ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)，直到找到并加入；
[0033]Sc2，所述工作站向所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送檢測照度的指令；
[0034]Sc3，所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備將接受的所述指令發(fā)送至所述測量終端；
[0035]Sc4，所述測量終端接收所述指令并執(zhí)行，得到內(nèi)部空間檢測點的照度值；
[0036]Sc5，所述測量終端將檢測到的照度值加蓋時間戳后，與檢測點的坐標(biāo)信息封裝打包，并將打包數(shù)據(jù)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備；
[0037]Sc6，所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備將接收到的所述打包數(shù)據(jù)發(fā)送至所述工作站。
[0038]一種內(nèi)部空間照明舒適性評價方法，包括如下步驟:
[0039]S101，調(diào)節(jié)內(nèi)部空間照明燈具的照度；
[0040]S102，檢測內(nèi)部空間多點的照度值，根據(jù)所述多點的照度值計算內(nèi)部空間的照度水平；同時，邀請用戶對該照度水平下的照明環(huán)境進(jìn)行舒適性體驗，如果用戶體驗結(jié)果為舒適，則將所述照度水平列入內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍，并返回S101，如果用戶體驗結(jié)果為不舒適，則返回S101，直至確定所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍；
[0041]S103，根據(jù)所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍，評價內(nèi)部空間的照明環(huán)境的舒適性。
[0042]優(yōu)選地，S101-S102利用上述內(nèi)部空間照明舒適性設(shè)計和評價系統(tǒng)進(jìn)行實施，包括如下步驟:
[0043]S1011，在工作站撥動照度調(diào)節(jié)裝置的檔位，調(diào)節(jié)燈具的照度；
[0044]S1012，所述工作站通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備控制至少一個測量終端檢測所述內(nèi)部空間至少一個檢測點的照度值，得到至少一個照度值；
[0045]S1013，所述測量終端將所述至少一個照度值和所述至少一個檢測點的坐標(biāo)信息通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送至工作站；
[0046]S1014，所述工作站根據(jù)所述至少一個照度值計算所述內(nèi)部空間的照度水平；
[0047]S1015，邀請用戶在所述照度水平的內(nèi)部空間進(jìn)行體驗，若所述用戶體驗為內(nèi)部空間照明舒適，則將所述照度水平列入內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍，并返回S1011，如果用戶體驗結(jié)果為不舒適，則返回S1011，直至確定所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍。
[0048]優(yōu)選地，S103包括如下步驟:
[0049]S1031，將所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍輸入所述工作站；
[0050]S1032，工作站通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備控制至少一個測量終端檢測所述內(nèi)部空間至少一個檢測點的照度值，得到至少一個照度值；
[0051]S1033，所述測量終端將所述至少一個照度值和所述至少一個檢測點的坐標(biāo)信息通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送至工作站；
[0052]S1034，所述工作站根據(jù)所述至少一個照度值計算所述內(nèi)部空間的照度水平；
[0053]S1035，判斷所述照度水平是否符合所述工作站根據(jù)所述內(nèi)部空間照明舒適性照度水平范圍，并輸出評價結(jié)