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荷兰皇家飞利浦公司是一家“健康舒适、优质生活”领域的多元化公司,致力于在医疗保健、优质生活和照明领域,用有意义的创新来改善人们的生活。飞利浦公司总部位于荷兰,2013年销售额达233亿欧元,在全球拥有大约112,000名员工,销售和服务遍布世界100多个国家。飞利浦在心脏监护、紧急护理和家庭医疗保健、节能照明解决方案和新型照明应用、男性剃须和理容产品、以及口腔护理产品等领域均居于世界领先地位。
2014年6月9日,一年一度的中国照明行业盛会——“广州国际照明展览会”如期举行。在本次展览期间,全球照明领导者飞利浦应对照明的未来发展趋势,首次提出“智能互联照明”概念,并针对家居、办公、商业、及城市等各个领域推出全面的智能互联照明解决方案。飞利浦智能互联照明解决方案将LED照明和智能控制技术及应用推升到了一个全新的层面和领域,创新地实现了人、空间和设备之间的互联,为人们创造出非凡的体验和价值,以及更好的节能效果。
“我们正在极大地改变人们在家里、在工作时以及在城市生活中对照明的体验和使用方式;引领行业向智能互联照明的发展”,飞利浦照明首席执行官洪岸礼(Eric Rondolat)表示,“通过智能互联照明,我们看到未来的LED照明系统将与智能控制、网络、终端设备以及应用程序完全地整合起来;届时,灯不再只用于照明,还可以用来传输信息和数据;这不仅可以改善人们的生活,更可以创造新的商业价值。”
智能互联家居照明
继3月份正式在中国上市飞利浦hue初始套装和飞利浦hue灯泡之后,飞利浦今天了两款hue家族的新成员——飞利浦hue灯带和飞利浦hue绽放魔灯,以满足人们对智能互联家居照明更广泛的应用需求。这两款新产品均适用于现有的hue应用程序(hue app),让人们通过手机或平板电脑即可对家里的灯光随心所欲的进行设置和操控;并提供多达1600万种颜色的选择,从而用动感丰富的灯光效果轻松创造出满足自己和家人为了帮助城市打造更加安全、舒适和节能的环境,飞利浦推出了CityTouch远程道路照明管理系统。该系统能够将设定范围内的所有路灯通过无线网络接入系统,从而对每一盏路灯进行实时监控,以确保每盏路灯都处于最佳运行状态;并提前合理安排灯具的维修和维护工作。此外,该系统还能根据具体要求关闭灯光或调节灯光亮度,极大降低能耗。
智能互联办公照明
飞利浦介绍了全球首个采用以太网供电技术的智能互联办公照明系统。该系统可在极大降低传统施工安装成本的基础上,让员工通过智能手机调节自己周围的照明条件,为自己创造更好的工作环境,从而提高舒适性和工作效率。通过该系统并结合传感器还能为楼宇管理者提供办公室、会议室等场所的使用情况,使管理者能够提高办公空间的使用和管理效率,并减少能耗。
关键词:视频监控系统;设计依据;端前接入点;中心功能;平台整合
Abstract: this paper briefly introduces the video surveillance system design principle and its overall solutions, from video monitoring system to the front of access devices, the central function realization and platform integration three aspects in detail analyzed the video monitoring system of partial design principles, facilities and process is described in detail.
Keywords: video monitoring system; Design basis; Before the access point; The central function; Platform integration
中图分类号:X924.3文献标识码:A文章编号:
引言
随着国家经济的高速发展,道路交通等问题日趋严重,受到了人们越来越广泛的关注,旧的电视监控系统已经满足不了现在的交通状况监控的需要。视频监控系统应用先进的网络技术、计算机科学技术和图像处理技术,更好的满足了交通监控的需求。要想实现运营级别的视频监控系统首先必须认识其设计的依据,继而从视频监控系统前端的接入点设计、系统中心功能的实现设计和平台整合设计着手,全方位了解视频监控系统设计的相关内容。
道路监控系统设计依据
2.1 视频监控系统设计原则及标准
道路视频监控系统的设计要遵循视频监控和传输系统建设的各项设计原则,并依据相关标准严格执行,其中要满足的原则包括:第一是实用性,具体指所完成视频图像的质量要达到使用的要求,做到清晰且可分辨,满足各系统间可互通互联的要求,还要安装方便、使用便利。第二是可靠性,所有设备要处于较高的安防措施保护之下,设备性能要求达到质量要求,能够持续高效稳定的运行。第三是先进性,所构建的系统平台技术要成熟且主流,兼容性和高技术水平化,所有平台要开放且可扩展。第四是满足经济性原则,综合考虑效益;第五是开放性原则,相关数据库兼容、灵活且可移植管理;第六是安全性原则,系统抗干扰且有良好的保密措施;第七是标准化原则,接口及算法均满足标准要求;最后是良好的操作性,方便技术人员和相关人员学习和操作。
2.2 视频监控系统的整体解决方案
整体的解决方案应从全局的角度规划设计视频监控系统,利用图像的处理、传输、记录和提取等方面的先进技术设备来实现道路安全防范监控的目标。根据这个规划理念,在区政府设置一级的图像监控指挥中心,接着相关道路交通公安部门设置二级的图像指挥控制中心,结合下设单位的三级监控指挥中心,运用专用的网络连接系统,形成分层星云式的监控结构网络体系。下图1为某地区道路安全视频监控系统整体解决方案整合网络结构图。
图1 某地区道路安全视频监控系统整体解决方案整合网络结构图
视频监控前端接入设备的设计
根据视频监控区域的地域特征,综合考虑前端接入设备的设计细则,但都要遵循先重点、后一般这一原则。对于摄像机同其他相关设备安装的地点位置、照明的条件和摄像的方向要遵循相关设计原则,严格按照规范完成。前端设备摄像机等对监控目标的图像实施信息采集工作,其科学的定位、完善的功能状态和优越的质量是对整个道路视频监控系统安全性的有利保证。第一步对现场进行勘查检测分析,确定需要的球机摄像机数量,保证摄像机足够的照明要求和安全稳定的点位环境,考虑前端设备的防雨、防变形、防破坏和防尘等要求。下图2即为某智能化的球形摄像机连线设计结构示意图,由图可知,其包括高清晰度的彩色摄像机、多功能的视频解码编码器、CPU处理器和视频传输等组件。
选择好合适的摄像机设备、枪机设备和防雷等设备,定置合理的前端设备安装位置之后即可架设摄像机云台。摄像机云台一方面起到了安装和支撑摄像机作用,另一方面扩大摄像机拍摄的视野范围,使得摄像机从水平及垂直方向能够任意的俯仰并转动。选择云台要考虑手动式和电动式的云台各自优势,考虑前端摄像机距离监控中心长短以及周边的环境情况。电源的线径大小一定的时候,24VAC电压损耗比率在10%时,此时传送距离可以实现最大传输距离。某道路安全监控项目示意图如图3所示,选用锥形的热镀锌管立杆,上部管径大于90mm,下底部管径大于180mm,管壁的厚度大于6mm,挑臂的长度选择大于3000mm。该立杆选用灌注基础,深度大于1500mm,底部选择直径大于1000mm。
图2 某智能化的球形摄像机连线设计结构示意图 图3 某道路安全监控项目立杆设计结构示意图
视频监控系统中心功能实现设计
通过视频监控系统重要单元及中心部分使得信号编码转码、服务管理器的设备处理后进行管理和控制,主要通过视频、音频和数据信号等。由显示器、拼接屏幕和监视器组成的显示设备用来对各个监控点的各种信息显示予以监视,必须保证清晰辨析所监控目标的图像质量。设计中心图像显示必须考虑三个方面的技术要求:第一,监控图像在任意环境条件下都要能够辨别重要的目标;第二,监看的彩色图像分辨率要大于270TVL,单路回放的图像分辨率超过220TVL;第三,设计电视墙和显示设备数量选用方面要综合考虑中心平台的实时监控需要和监控的系统规模设计目标。
监控系统的平台整合设计
对于视频监控系统的平台整合设计可以完善系统中各子项目监控中的功能增强,实现平台上资源间的信息整合和综合利用。视频监控系统平台要实现分层次分架构,对各个层次精确管理设计。从前端监控媒介终端传送的视频源模拟图像经转码压缩成为IP数据流,使用IP网络系统进行传送,数据接入指挥中心。一系列的数据交至控制中心之后便进行整合归类,经过运营支撑层和项目控制层的处理得到道路交通状况分析结果,得出降低车辆流速或者分流等措施决议。
6.结语
道路视频监控系统实现了城市乃至整个国家的交通运输安全和经济稳定发展,有效的城市道路视频监控管理系统推动着城市的稳步前进。在充分了解视频监控系统设计原则的基础上,对视频监控的前端接入设备有清晰的认识,明白中心功能设计技术要求和监控系统要做到平台整合设计,才能实现高效全面的设计,实现视频监控系统最优的价值。
参考文献:
[1] 张志强;赵启文.高速公路视频监控系统设计与实现[J].辽宁交通科技,2005,(5):79-81.
关键词:城市路灯;节能;前景
中图分类号:TE08文献标识码: A
引言
近年来,我国的城市规模逐渐扩展,人们生活水平逐渐提高,城市路灯照明系统已经成为一个城市现代化水平的重要标志。城市路灯照明作为城市重要的基础设施,可以将城市亮化,美化环境对于交通安全以及社会治安等等方面发挥着极大的作用。然而城市路灯照明也可以使得城市亮化照明用电消耗大幅提升。特别是随着近几年来能源价格的大幅上涨,庞大的路灯电费开支也成了当地政府的一大负担。对于城市路灯照明来说,在满足使用功能的基础上,大力展开节能工作已经变成当前城市发展中应该思考的问题。
1、我国路灯照明的现状
随着我国经济建设的发展,城市化进程的加快,城市照明得到了长足的发展,它在亮化城市、美化环境、交通安全、社会治安等方面发挥着极大的作用。但城市照明发展中的能源需求和消耗也不断增加。总的来说,城市绿色照明工作还刚起步,城市照明相关的配套制度还不完善,市场监管制度还不够健全,效率低下、能耗大、光污染等问题十分严峻。不少城市盲目追求形象和亮度,没有进行科学分析论证、统一规划。城市夜景分散零乱,没有任何特点可言,既浪费了能源,整体效果也不好。
1.1、LED技术存在的问题
当前我国科学技术发展较快,在LED技术上也有一定的突破,然而我国的LED白光技术也存在一些缺憾,LED是节能环保技术中一个十分重大的发明,当前已经逐渐适用到生活中,比较常见的是家庭照明和少数公路路灯照明都广泛使用LED白炽灯,然而在公路照明之上,LED技术还需要进行完善,当前已经可以满足公路照明的还是高压钠,为了实现节能的目的,LED技术还需要提高,在将来LED白炽灯就可以成功代替高压钠的位置,成为公路交通中主要的照明灯具,从而实现有效绿色照明、全面节能的梦想。
1.2、半夜灯存在的问题
半夜灯主要存在的问题中较为突出的则是节能方式不够健全。当前因为高压钠照明效果比LED白炽灯较好,因此在公路交通的照明上主要使用高压钠当做主要的照明工具,LED用于交通照明上还存在一定的难度。为了实现节能的效果,应该从高压钠入手,可以通过半夜灯的方式实现这个目的、半夜灯的方式则是较为最有效的,同时也是使用时间较为长久的一种节能方式,非常适合交通公路照明、半夜灯达到节能的原因则是在凌晨时分,公路上车流量以及人流量较少,这时,在确保安全的前提下,可以把一部分的照明灯关闭掉,如此就可以实现节能的效果。长期以来都使用这样的方式进行电能的节省。但是马路上的路灯分布没有规则,如果将一部分的灯关闭,一些路段则就会处于黑暗区,当车辆行驶在这些路段时,比较容易出现事故,并且,使用半夜灯的节能方式还可以缩短路灯的使用寿命。
2、我国城市路灯照明节能发展前景分析
2.1、集成创新成为以后城市照明节能技术的系统解决方案
这里的集成创新,通常指的是使用种种照明节能技术、管理技术以及工具等,来对城市照明系统各个节能创新要素以及节能创新内容作出选择、集成以及优化,并且形成优势互补的有机整体以及照明节能的持续动态创新的过程。怎样使用城市照明系统节能需求当做战略来定位,主动从电能的供、配、送、用环节以及管理环节来入手,可给未来城市照明节能提供具体技术解决方案和运作方案,而这则是一个全面的系统解决方案,也是集成创新的根本要义。以下介绍2个方面的城市照明节能产品的重点解决方案。首先是基于选用发光效率比较高视角光源来选择一般以能耗低、光效高、寿命长的“适合”光源作为标准,但是光源的节能通常决定其它的发光效率,所以正确合理地选用高效节能、绿色环保的光源变成节能的关键点。陶瓷金卤灯已变成性能较为优越、性价比较高的新型光源。在电子镇流器、改进驱动电路等等的集成创新以及应用的普及,而光效也会得到进一步提升。不管是生产或者是应用,陶瓷金卤灯则是一起优异的性能,在节能减排以及营造更加适合人的光环境方面,变成以后我国高强度气体放电灯类产品之中发展较快迅速的分支,也成为城市照明节能提品重要解决方案,获得了突破性发展。
2.2、固态照明则变成以后城市照明节能产品发展的主流
城市照明是一个城市最为重要的基础设施,也是如何“简单亮起来”朝向“科学亮起来”转型发展。站在国际趋势来看的话,美国比较重视并期待固态照明技术应用可以带来节能的潜力,则是以能源部作为主构建完善的“科学亮起来”的政策体系,并且也提出了固态照明产品(Solid-StateLighing,SSL,包括LED以及OLED研发战略目标,以支持固态照明技术的研究、开发、示范以及商业化应用。日本经济产业省在《节能技术战略》之后总结提出了超级燃烧系统技术——提高燃烧效率、超越时空能量利用技术——储能、信息化社会生活领域节能技术、先进交通运输节能技术、使用电力电子节能技术等等5项节能技术。在这之中,可以提高众多机电设备的能源利用效率进而实现节能的电力电子技术列为5个重要节能技术之一,也可以确认固态照明技术应用等等电子技术在未来节能技术发展之中的战略地位。站在国内推广应用的情况来看,LED固态照明产品可以使用到城市道路照明已经是当前的共识,科技部“十城万盏”计划、“绿色照明示范城市”建设等等工程,也会逐渐加强对LED路灯产品的推广应用力度,变成当前我国推动节能减排、拉动LED产业发展的十分重要的措施。在企业自主创新以及竞争能力的逐渐提升的背景之下,特别在LED路灯可以怎样向路面输出更多的流明并且减少光溢出等等关键技术研发之上可以实现突破,在政策扶持方面进一步加大力度,在产品国家标准体系方面系统可以得到完善,而那时LED固态照明就有可能代替高压钠灯等等传统照明光源,变成以后我国城市照明节能发展前景广阔的主流光源。
2.3、人文照明将是未来城市路灯照明可持续发展的战略取向
从城市路灯照明规划来说,虽然相异的地域城市则就会有相异的规划内容,然而有一点是相同的,并且应该突出以城市所处的自然环境以及人文环境应该构成的视觉框架当做依据。而在实际之上,城市光源不仅仅可以驱赶城市黑暗的工具,并且也是城市对于自然光氛围可以进行第二次创造,变成一个从积极的方面并且会影响市民情绪以及生活环境的因素。所以,在人们致力于提高照明产品档次、增加照明效率、减少能源消耗以及追求照明节能产品创新的过程之中,城市路灯照明模块化的“一般模式”“、午夜模式”以及“节假日模式”等等不同时段解决方案也已经到了实施的阶段,但是更加重要则是,城市路灯照明经过了传统照明、科技明以及绿色照明之后,就会迎来可以满足节能、环保以及低碳等等特点,并且使得照明的光、电、色等等技术参数与环境、氛围、活动、人物心情等等彼此适应,不断努力追求人文、科技以及艺术彼此统一的可持续发展的城市人文照明新时代。人文照明环境则是当前城市建设人文软环境之中十分重要标尺之一,同时也是塑造着市民的理性思考、开放心态、创新精神以及包容胸怀等等文明素养,也可以给城市建设以及发展提供可持续发展的精神动力。以后城市照明的发展,不仅可以得到获取节约能源的效果,也不只是要为“亮”而“亮”,较多的时候要求从城市的自然、人工环境、工业照明以及景观照明的角度,可以突出以人的视觉效果作为重要标准,将人的安全、舒适以及认同置于首位,具体分析核心区、商业区以及景观区等等不同的城市照明形态作为格局,并且可以结合相异城市各自独特的历史文化气息特征,厘清城市人文照明发展的战略发展方向。
3、结束语
城市建设离不开路灯照明,但是使用路灯照明时必会产生电能的损耗,因此,要采取有效措施进行节能工作,将节能与建设同时进行.把我国各大城市打造成为绿色照明的城市。
参考文献:
[1]郑兴.城市路灯节能措施与绿色照明[J].科技传播,2010,14:99+101.
关键词:景观照明设计;轮廓照明;路灯照明;点光源;面光源照明;泛光照明
中图分类号:TU113 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)14-0057-03
1概述
本社区广场位于某大型印刷企业配套社区内,占地面积约15000平方米,社区广场的照明是整个社区灯光景观规划的重要组成部分,且必须与社区整体灯光景观规划协调一致,按社区总体景观规划的思路进行灯光景观设计,创造出明暗适宜、和谐一致,富有本社区特色的灯光景观效果。
以往的社区景观照明设计主要着重于满足照明的功能,对于光源的选择主要考虑的也只是灯具光效的实用因素,而很少从整体规划的设计角度出发,仅遵巡“有路即有灯”的方式,缺乏整体的景观照明规划来配合社区的景观风格;在灯具的选用上,形式单调陈旧,照明效果缺乏层次而且杂乱,不能体现各部分绿化、景观的设计特点,仅仅立足于视明要求,不能给人带来独特的视觉感受。但随着国民经济的迅速发展,人民的生活水平日益提高,全国各地的灯光夜景建设也取得的长足的进步,而社区的景观照明设计,更需要在满足功能化、艺术化要求的同时,还要充分考虑到灯光照明对社区居民生活的干扰、灯光对生物习性的影响等问题,以免花费大量的人力物力建设的灯光景观确带来了适得其反的效果。
本文通过介绍该社区广场景观照明的设计中使用的各种照明方式,探讨了各种照明方式的优缺点,提出了各自的解决方案并实施其中。景观照明的方式归纳起来主要有直接照明和间接照明两
大类:
1.1直接照明
直接照明是指光源发射的光线直接进入观察者眼睛或者直接照亮被观测物的照明方式。
1.1.1直接照明的优点
灯具安装简易,施工容易实现;光能利用率高,节约电能;能充分体现光源自身特性,具有丰富的形式和较直观的表现力。
1.1.2缺点也相对明显
灯具直接可见,影响照明效果以及白天建筑景观;灯光直接进入人眼,在光源发光强度较高的情况下,容易产生眩光,造成光污染;不能充分体现建筑材质,在光线较强的时候还会掩盖某些有特色的建筑材质。
1.2间接照明
间接照明是相对于直接照明而定义的一类照明方式的总称,一般指灯具发出的光线并不直接进入人眼,而是首先经过其它媒质后才被观察得到的照明形式。
1.2.1间接照明的优点
灯具的隐蔽性好,对建筑景观不产生影响;光线经过媒质后,其光强和方向能够得到有效的调控,有利于控制眩光,避免光污染;能灵活处理光影效果,表现力丰富多样。
1.2.2间接照明的缺点
由于光线要经过媒质的衰减,相对于直接照明而言,在需要达到一定亮度的情况下,需要消耗更多的能量,利用效率较低;灯具体积较大,占用空间;对于较差的建筑材质,照明的效果较差。
2设计方案
设计中,针对社区广场的建筑布局及景观设计,直接照明采用了轮廓照明、路灯照明、点光源和面光源照明的形式;间接照明中采用了泛光照明的形式;下面对上述的照明形式配合设计方案作简要论述。
2.1轮廓照明
在社区广场的西侧是社区礼堂,它是社区广场的标志建筑物,配合其面向社区广场一侧的外观造型,于部分建筑轮廓边缘处安装侧发光光纤、LED霓虹管等线形光源,突出社区礼堂具有独特魅力的建筑轮廓风格。而在社区广场的东侧,是公共厕所及设备房建筑群,虽然建筑规模较小,但其外观造型同样别具特色,在其建筑轮廓边缘处适当安装线形光源,重点突出有特点的轮廓线条,掩盖相对较小较平庸的轮廓线条。
轮廓照明的特点是能够突出建筑的轮廓特征,灯具安装简易并且对建筑的白天外形景观影响很小,还可以修饰许多外形平庸的建筑物;另一方面,其应用范围有限,对于某些玻璃幕墙构成的建筑施工难度较大,过多的应用还会造成视觉过于平面化,丧失空间观感。
2.2路灯照明
路灯照明是一种常见的并且不可或缺的照明形式,其设置的合理关系到行人交通、人身安全以及社会治安等问题。视觉鲜明的道路照明,有助于加强整个社区的格局,反映不同的功能、活动区域特征,通过改变路面宽度、照明扩散角、光色及路灯的高度和设置间隔,能使主干道路和生活性人行道路有鲜明的视觉感受。
社区广场的南侧的道路是厂区的主干道路之一,也是厂区和社区的分界线,在其两侧分别设置10米高的路灯,设置间隔约18米,采用间隔控制的形式,其特殊的灯柱和照明质量有助于强化街区的特色;位于东侧的公共厕所及设备房旁边是社区广场内主要的人行生活道路,在其道路东侧一边的绿化带上设置2.5米高的庭院路灯,间隔10米,配以仿古的灯具造型,与相邻绿化造型保持格调一致。在设计时,充分考虑了照度的设定值问题,照度过高时,会造成光污染,容易影响司机驾驶,也是对能源的一种浪费;照度不足够时,会导致道路状况可见度差,照度不均匀,增加视觉疲劳感,影响道路交通安全;所以,在南侧的主干道路设计按次高照度值考虑,选用250W高压钠灯做光源,人行生活道路采用了中等的照度值,选用55W节能灯作为光源。
2.3点光源与面光源照明
点光源是指类似白炽灯、LED灯等单灯照明效果的一类光源的总称,其照明效果称为点光源照明;面光源照明则是点光源照明的一种特殊组合照明方式,一般由密集组合的点光源或线状光源组成。
因为点光源与面光源照明的组合形式多样,安装和控制简易,而且应用范围广,所以在位于社区广场中心的音乐喷泉处设置了点光源与面光源的阵列,通过计算机程序的同步控制,可以随着音乐的节奏,并配合喷泉的动作行式,变换出各种色彩和花样,营造出丰富多样的景观效果。而在社区礼堂面向广场一侧的外墙,以及部分人行小通道的地面,也适当应用了点光源与面光源作装饰,作为其他照明形式的补充,增加了整体的景观照明效果。
2.4泛光照明
泛光照明是属于间接照明的一种,一般是采用投光灯、LED射灯等照明灯具把光线投射到建筑物、造型景观、树木的外表面。在本设计中,于社区礼堂、公共厕所及设备房建筑群、南北两侧的高大绿化树木以及音乐喷泉四周均设置了投光灯。泛光照明不仅能够对社区礼堂的外墙材质进行完美的再现,而且可以通过控制光色、色温以及投光角度对其材质进行再塑造,达到完美的艺术效果;由于投光的角度可调整,有利于控制眩光,防止光污染;泛光照明更能营造出被照射物体的空间感,增强其空间表现力。
泛光照明的优点虽然多,也有应用方面的缺陷:对于玻璃幕墙结构的建筑来说,由于玻璃的反光率低,大部分光线容易透过玻璃进入室内,对室内的工作生活造成干扰,而且玻璃对光的反射是定向的,没有了漫反射的效果;另外,在需达到一定亮度的情况下,泛光照明灯具的功率相对于其他照明形式的灯具来说要大得多,特别是对于高大的建筑物,其灯具功率及体积都很比较大,而且大功率的灯具不仅耗费大量电能,光源的寿命也随着功率的提高而急剧降低,导致更换光源等维护费用很高。
虹桥开发区因为商贸发达,夜景璀璨夺目,一直被视上海的“十大夜景观光区”之一,在世博会的氛围下,作为亚洲最大的交通枢纽,上海虹桥交通枢纽总占地面积超过130万平方米,相当于3个天安门广场的面积,是集高铁、浦东磁悬浮、航空、地铁、轻轨、公交、客运站和出租车为一体的综合通中心。此次灯光设计装饰一新,以灯光延伸道路,不同光彩线路交辉相映,愈加光彩夺目,一派现代都市繁华夜景尽收眼前。
上海虹桥交通枢纽是展示世博重点工程形象的重要方式,为做好这一项目,雷士照明的研发小组对上海虹桥交通枢纽整体项目进行了深入研究,结合上海虹桥交通枢纽的功能和建筑物设计元素,用灯光突出建筑的宏伟气势和现代感,在虹桥机场二期航站楼、地铁、高铁、磁悬浮等工程中,大量使用了无影支架、LED洗墙灯、荧光筒灯等室内照明产品,营造出宽敞明亮、舒适安全的照明环境,突显空间的立体效果和延伸感,充分呈现上海虹桥交通枢纽这一现代化的交通枢纽的独特气质,树立了机场建设的新标杆,与绿色、科技、低碳的上海世博场馆融入一体。
伦敦零碳馆:灯光演绎零碳之美
伦敦零碳馆是本次世博会的一大亮点,伦敦零碳馆是中国第一栋建成的零二氧化碳公共建筑。从多角度多层面向世博访客展示中国和世界建筑节能减排的最新成果。零碳馆由两栋零碳排放的建筑前后相接而成,原型取自于世界上第一栋零二氧化碳的社区――贝丁顿零碳社区。该建筑使用太阳能,风能和地源热能联动的空调,总面积达到2500平方米,在四层高的建筑中设置了零碳报告厅,零碳餐厅,零碳展示厅和六套零碳样板房,全方位的向世博游客们展示了建筑领域对抗气候变化的策略和方法。
为了解决零碳馆对碳排放的严格要求,雷士照明从最为专业的角度提供了照明解决方案,主要提供了新型荧光灯、新型筒灯、新型射灯、LED等节能照明产品。在雷士照明灯光解决方案的营造下,明朗堂皇的零碳报告厅,温馨浪漫的零碳餐厅,充满光影魅力的零碳展示厅,舒适惬意的零碳板房,让你走进一个魔幻般的光影世界,感受属于未来的零碳生活。
照明业的世博梦想
今年,PALME Asia 2013将与INSTALL Asia 2013和LED Asia 2013同期举行。INSTALL Asia 2013是第8届东南亚国际视听设备与系统集成技术及项目应用展览会。LED Asia 2013则是新设立的东南亚国际LED科技展览会。
PALME Asia 2013将于7月17-19日在新加坡滨海湾金沙展会中心隆重举办。今年将有来自30多个国家与地区的超过200个品牌和公司参展,展会面积大约有5,000平方米。
根据东南亚的新兴趋势,今年展会有6大关键焦点领域:1.现场活动舞台设备;2.LED技术;3.建筑灯光;4.教堂;5.音乐软件;6.信息与通讯技术。这些专门化的关键焦点领域将为我们的参展商铺平道路,让他们便利地将其最新、最先进的科技与解决方案带入实际应用中。
同时,在展会期间也安排有丰富完善的研讨节目,一系列操作培训研讨会与令人激动的展区活动将会举行:
(1)会议&研讨会:演艺产业的安全,现场活动,扩声设计,生态技术,建筑娱乐照明技术,以及教堂技术;
(2)智能技术展示:教室技术;
(3)教育:DJ比赛&教育中心;
(4)买家/卖家节目:业界晚会,Great PALME Sale(GPS)销售会&展会休息室快乐时光;
(5)现场演示&操作实践活动:现场表演(@5),制造商推介/操作实践演示区。
PALME展研讨节目
由业界专家主持演讲的一系列研讨会与研习会将于展会期间举行。例如,参展观众届时可以参加由著名的音频教育专家SynAudCon首次在新加坡举行的“音频的核心原则” 培训研讨会。
“演艺产业的安全”研讨会将举行两个全天,并由以下技术总监与安全专家共同举行一个专门讨论产业安全的论坛:Roderick van Gelder(澳大利亚活动安全联盟主席,舞台安全P/L的风险经理&WHS顾问);Bill Sapsis(来自美国Sapsis Rigging索具公司);Thomas Scelo(Marshall Day Acoustics(香港)公司的高级顾问、合伙人兼经理);Chris Hannam(《现场音乐活动产业的健康与安全管理》作者,英国舞台安全机构的健康与安全顾问);以及更多其他人。
此外,“演艺产业的生态解决方案”的研讨会将进行一个全天,这将是由来自NUS商学院的Adjunct Associate教授Robert Kevin Fleming与来自澳大利亚Entertech公司、熟悉演艺场馆的Craig Gamble等等主讲。
届时,参展观众也可以参加将进行半天的“教堂科技”研习会(由Robert Soo from Cogent Acoustics and EC Tan from Full Gospel Assembly举行),学习如何充分利用自己教堂的视听技术。无论您的信仰是什么,先进技术都可以帮助您进行最有效的信息传递。
让城市灯光尽在掌控
飞利浦智能互联照明解决方案将LED照明和智能控制技术及应用推升到了一个全新的层面和领域,创新地实现了人、空间和设备之间的互联,为人们创造出非凡的体验和价值,以及更好的节能效果。智能互联照明在城市公共空间的应用可以让城市生活变得多姿多彩。我们所居住的城市将因此成为一座“智慧城市”―― 对于城市居民而言,通过对公共区域照明的调节可以提升气氛或烘托特定节日氛围,而在事故多发区域可以临时调节照明亮度,从而提升居民安全感和幸福感;对于照明管理者和服务提供商而言,采用飞利浦City Touch远程道路照明管理系统能自主检测路灯是否正常运作,并完成精确能耗测量,因此节省了运用成本并有效节约能源;而对于城市管理者而言,在公共照明上节约多达80%的能源可使城市更符合绿色、可持续发展的要求,也正是对此次大会对于“生态城市”的探讨给出的一项可行建议。
提升城市形象及宜居指数
关键词:道路照明;风光互补;ZigBee;智能控制
中图分类号:TP393 文献标志码:A 文章编号:2095-1302(2014)12-00-03
0 引 言
城市照明的迅速发展在改善城市环境、完善城市功能、提高市民的生活素质发挥重要作用的同时也加大了对能源的需求和消耗,加剧了城市供用电紧张。据中国照明学会统计,由于线路损耗、夜间超负荷运行等原因,城市道路照明的电能利用率不到65%,耗电总量占中国发电总量的2%左右,节能潜力巨大[1]。除此之外普通城市照明还存在监控管理方式落后,安全性能较低等问题。
我国提出的建设资源节约型社会的目标和发展循环经济的任务为上述问题的解决提供了很多思路。其中风力与太阳能互补路灯采用风能与太阳能为能源,无需开沟埋线,具有不受供电影响,不消耗常规电网能源,安装简便,绿色环保,无安全隐患等优点,是解决上述问题的一种重要解决方案,具有极高的社会效益、经济效益和环境效益。
为了保证路灯的正常使用,使路灯始终工作在最优状态,管理机构需要对路灯的实时工作状态进行监控管理。但是在目前通常风光互补路灯的设计中,为了简化布线,每个路灯均为一个独立的光伏系统[2]。图1所示,每套路灯均由太阳能电池板、风力发电机、路灯控制器、蓄电池组、路灯灯头以及架杆组成,各灯之间相互独立,没有线路连接,无法以传统布线的方式对风光互补路灯的进行监控和管理。
针对上述问题,论文引入物联网技术构建了一种基于ZigBee无线传感网络的风光互补路灯照明智能控制系统,通过在每一盏路灯的控制器安装ZigBee节点构建ZigBee无线传感网络,并在管理机构搭建路灯智能监控管理平台,将管理机构与每一杆路灯连接起来,最终实现管理机构(监管平台)对每一盏路灯的工作状况全方位的分布式自动/人工监视和控制,进而实现风光互补路灯照明工作状态的最优化管理。
图1 传统风光互补路灯系统结构
1 系统总体方案设计
基于ZigBee的道路照明智能控制系统主要由道路照明设施、ZigBee无线监控网络、数据通信网络、辅助决策系统、远程数据监控中心等几部分组成,其总体结构如图2所示。其中道路照明设施与ZigBee无线监控网络为一体化装置,其ZigBee无线监控网络由众多接入相应风光互补路灯智能控制器的无线传感节点自组网形成,因此ZigBee无线监控网络可以完成对网络内所有风光互补道路照明设施工作状态数据的实时采集,进而通过数据通信网络发送至数据监控中心,完成对路灯的无线远程状态监视;无线监控网络也可以向道路照明设施控制器发送从数据通信网络接收到的监控中心相关控制命令,从而完成对路灯的无线远程控制。
图2 道路照明智能控制系统组成结构
辅助决策系统主要由光照度采集传感器、GPS模块、温湿度传感器、风速风向传感器、雨雪传感器和网络摄像机组成,主要用作对相应区域内道路照明设施控制的决策依据。该系统可以实时的通过数据通信网络将辅助决策数据发送至数据监控中心,数据监控中心根据当前的气象状态数据向相应区域内的ZigBee无线监控网络发送控制命令,从而完成对路灯工作状态的控制。
2 智能控制系统硬件设计
2.1 智能路灯控制器
智能路灯控制器作完成了照明系统的发电控制、蓄电池供放电控制、路灯照明开闭及亮度控制等,是道路照明智能控制系统的核心部件,对道路照明系统的工作效率和稳定性起到决定性作用。考虑到论文设计的道路照明智能控制系统的光伏及风力发电的原理、蓄电池充放电工作原理、ZigBee无线传感网络工作方式和道路照明的实际需求,论文设计了如图3所示的风光互补路灯控制系统,包括了微处理器模块、发电设备发电/充电控制管理模块、蓄电池状态数据采集模块、电源控制管理模块、负载状态采集模块和负载输出驱动控制模块等,除此之外风力发电机、太阳能电池板、蓄电池组、LED路灯灯头和无线通信模块与控制器相连,最终与灯杆、灯架等设备组装后安装于道路两侧实现道路照明功能。
智能路灯控制器能够完成的具体功能包括:外界气象条件达到设备发电需求时,控制发电设备发电,在经过整流、恒压或升压后控制向蓄电池组充电或向LED灯头负载供电;对电池板和风机的电压、电流进行检测,通过MPPT算法追踪其最大输出功率点,使发电设备以最大输出功率为蓄电池充电;对蓄电池组进行监测控制,并控制完成过放电保护、过充电保护、短路保护、反接保护、极性保护和风机失速刹车等;控制节点自动接入路灯ZigBee无线监控网络,并通过网络发送当前节点的路灯系统工作状态数据,接收远程监控中心的控制命令,完成LED 灯头的开灯、关灯及亮度调节控制,太阳能电池板的朝向角度控制;对蓄电池剩余电量智能检测,并根据风机与太阳能板的预期发电效率调整放电时间及光源亮度,尽可能延长照明时间;在发电设备发电量无法满足LED 负载照明时,控制蓄电池放电,驱动照明。
图3 道路照明智能控制系统功能结构
其中控制器微处理器采用德州仪器推出的ZigBee新一代SOC芯片CC2530,支持 IEEE 802.15.4标准/ZigBee/ZigBee RF4CE和能源的应用,芯片内集成了ZigBee无线模块,结合了一个完全集成的,高性能的RF收发器与一个业界标准增强型8051MCU,8 KB的RAM, 32/64/128/256 KB闪存[3]。主要控制完成各个检测数据的采集、太阳跟踪算法的实现、步进电机的驱动以及相应的状态数据的发送和控制命令的接收等路灯控制器功能。
电力拖动模块采用的步进电机控制电池板在高度角和方位角上进行变化,并通过限位传感器判断电机的转动停止位置。并配置合适的蜗轮蜗杆减速机,由于蜗杆轴向力较大,机构具有自锁性,可实现反向自锁,即只能由蜗杆带动蜗轮,而不能由蜗轮带动蜗杆,防止电池板在大风天气下反向拖动步进电机。
2.2 ZigBee/GPRS网关
ZigBee/GPRS网关集成了ZigBee汇聚节点与GPRS网关模块(或直接接入有线Internet网络),主要作为ZigBee无线监控网络与远程监控中心的通信枢纽完成监控中心控制命令的下传和各路灯状态数据的上传等工作,其结构如图4所示。
图4 ZigBee/GPRS网关结构设计框图
ZigBee/GPRS网关主要是通过ZigBee无线网络接收太阳能板的旋转角度、发电电压和蓄电池充放电状态等数据,并通过GPRS网络将相关数据上传到远程监控中心,完成实时监控功能;或者通过ZigBee网络将远程控制数据广播到各路灯控制器节点,以完成相应的控制功能。
其中MCU+ZigBee模块同样采用新一代SOC芯片CC2530,E2PROM采用EEPROM24C系列存储芯片,按键与显示模块完成人机交互。GPRS模块采用HC-GPRS/232/T,该模块是GPRS透明传输终端,内置工业级GPRS模块,具有RS 232接口的工业设备无需更改任何软件即可通过GPRS无线联网,支持点对点、点对多通信。
3 智能控制系统功能设计
3.1 太阳自动追踪策略
由于地球自转和公转的影响,太阳的高度角和方位角会在一年四季内按照固定的规律发生变化,而太阳光在与太阳能电池板成垂直角度照射时,电池板接收光照强度最高,发电效率最好,因此论文以路灯套件中的电力拖动模块为基础设计了电池板的太阳追踪策略,构建太阳追踪系统,保证太阳能板工作时始终处于较高的发电效率状态[4]。考虑到实际应用需求,论文将太阳追踪策略分为如流程图3种工作状态:
(1)自动回位
在日落时,风光互补路灯主要依靠风机发电,若风机发电不足则依靠蓄电池组供电照明。此时需要太阳能电池板以限位传感器为基准旋转到初始垂直位置,等待次日的继续运转。
(2)自动控制模式
当远程监控中心通过布置于某区域的辅助决策系统监测到该区域当前的气象条件适合电池板正常发电时,通过ZigBee无线传感网络向该区域各路灯控制器控制器发送控制命令,使其切换至自动控制模式。
在自动控制模式下,各路灯控制器定时通过固化于其存储器中的自动控制策略根据当地的纬度、当前的日期时间和太阳运行规律公式计算出任意时刻的太阳高度方位角,然后通过二维极轴电力拖动模块,控制电池板旋转至相应的角度,实现高度角-方位角的全称追踪。
(3)远程控制模式
当远程监控中心通过某区域的辅助决策系统监测到该区域当前的气象条件(如阴雨天气等)无需电池板进行视日追踪时,通过ZigBee无线传感网络向该区域各路灯控制器控制器发送控制命令,使其切换至远程控制模式。
此时路灯控制器根据远程监控中心管理系统或管理人员发出的控制命令,使电池板旋转至相应的位置,并在气象条件无法满足电池板发电条件时使其开路停止发电。
3.2 ZigBee/GPRS网关的软件设计
ZigBee/GPRS网关的软件设计主要完成路灯ZigBee无线监控网络与公共网络之间的数据转换,在采用GPRS网络传输路灯状态数据时,为了减少GPRS数据流量,在路灯状态数据在一定范围内处于稳定状态时则不再实时上传数据,而改为查询方式,即只需要在上位机远程监控中心需要查看当时数据时,上传相关数据[5]。其软件流程如图5所示。
图5 ZigBee/GPRS网关的软件流程图
4 结 语
论文设计的基于ZigBee无线传感网络的风光互补路灯照明智能控制系统通过无线传感网络及相应的管理平台使城市照明管理机构对传统独立式安装的每一盏路灯的工作状况实现全方位的分布式自动/人工监视和控制,实现风光互补路灯照明工作状态的最优化管理,提高了道路照明的智能化程度。
参考文献
[1]梁云,贺新军,孙美凤. 新一代无线通信技术在城市照明智能监控网中的介绍[J]. 照明工程学报,2009(2):63-69.
[2]林闽,张艳红,修强,等. 风光互补路灯控制系统的设计[J]. 可再生能源,2011(6):146-149.
[3]章伟聪,俞新武,李忠成. 基于CC2530及ZigBee协议栈设计无线网络传感器节点[J]. 计算机系统应用,2011(7):184-187,120.
随着国家大力倡导低碳经济,灯光照明的发展越来越成了人们关心的话题。这个行业传统的以产品展示,突出零售为主的经营模式,已无法满足当前市场需求和客户的需求,如政府、企事业单位、市政、建筑、商业各行业对照明提出更高需求,对灯光的需求已经由原来满足功能需求升级到追求灯光艺术化、灯光品位化和灯光价值化的需求。国家发改委已与联合国开发计划署(UNDP)、全球环境基金(GEF)合作共同开展“中国逐步淘汰白炽灯、加快推广节能灯”项目,作为白炽灯替代品的节能照明产品市场正迎来快速增长的良好机遇。
节能灯的市场前景
先来看一组数据,普通灯泡一个月的电费:15只灯泡×40瓦/只×5小时/天×30天=90000瓦×小时=90千瓦时,每月电费=90千瓦时×0.5元/千瓦时=45元。
节能灯―个月的电费:15支灯管×8瓦/只×5小时/天×30天=18000瓦×小时=18千瓦时,每月电费=18千瓦时×0.5元/千瓦时=9元。
在使用节能灯后每月可以节省电费:45元-9元=36元,一年就可以节省电费432元。
这是―个普通家庭按使用15只灯泡,电费以0.5元/千瓦时计算出来的结果,这充分说明节能灯确实能节约家庭的开支成本。节能照明产品有着广阔的发展前景,但―直以来,灯光照明产品的推广销售终端非常单一。目前各地的灯饰经销商大都集中在灯具城、建材批发市场、专业灯具批发市场中,其销售模式基本上是开设一个一定规模的灯饰展厅,将许多品种的灯饰悬挂、展示、布置在展厅中。顾客来展厅看灯选购时,店面配备的营业员以讲解说明的方式进行导购,促进销售。在销售中经销商一般只敢承诺一年内出现质量问题包换的保证,很少有专业咨询指导,更没有室内灯光工程设计等服务。在经销商的销售终端,消费者根本无法正确认知―个灯饰照明品牌的真正定位。
在竞争日益激烈的灯具市场,整个行业的经营模式缺乏创新元素,大多还是采用传统的抢山头、占地盘的营销方式。对于经销商与消费者来说,一个店面除了灯还是灯,再漂亮的灯饰产品都容易使人产生视觉审美疲劳。事实上,灯光照明产品与人们的家居生活息息相关,完全可以融合其他相关泛家居产品形成整合营销,多方位、多渠道地建设其营销体系,最大化实现营销利润的增值。创新经济发展时代下,企业必须形成一些有效的结合,以市场为据点时时捕捉流行动向,不断推出新产品、新概念来迎合消费者,以争夺眼球为自身发展赢得相应的生存空间。
任何一种营销策略,都是针对消费者的不同需求、不同心理诉求而制定的。在新的市场趋势下,各个行业都需要与时俱进、顺势而变,作出相应的营销调整和校正,进而与竞争环境产生良性的互动循环,这样才能顺利去迎接品位越来越高的消费者。正如,现代营销学之父菲利普・科特勒所认为的,体验营销是通过让顾客体验产品、确认价值、促成信赖后自动贴近该产品,成为忠诚的客户的一种营销方法。把体验营销作为节能照明行业的一种营销理念,是一种能很好地迎合消费者心理和情感需求的营销手段,企业只要顺应这一趋势,就能塑造出与消费者进行心灵沟通的品牌,构筑维系自身持续发展的竞争优势。
节能灯的体验营销
体验营销不仅是一种体验过程与感受,它更是一种演进关系,每一个环节都不是孤立的,都是互为补充、互为演进和融合的。我们通过对以下这些成熟品牌企业的产品效果、营销路径实施、专业引导与关怀等方面的剖析,去寻找市场供销后的口碑效益,为中国节能照明企业提供一些值得借鉴的战略营销方法。
飞利浦――注重“在线随心所e”。飞利浦照明CEO RudyProvoost说过:“现在已经不再只是技术创新的时代了,飞利浦现在将自己定位于‘生活方式型企业’了。技术性的创造并不意味着企业就一定能在市场上创造价值。在过去的几年里,我们已经成功地改变了飞利浦,把它转变成一个更趋向于设计驱动型的企业,而不是像过去那样,我们必须将创新转化成绝妙的顾客体验。”转型后的飞利浦从情景、陈列、搭配、感官感受、消费潜意识诱导……各个要素入手,以创意的方式进行着从视觉到感觉的转变。体验营销就是一种从直观到心灵的发酵过程,客户通过亲身感受对产品形成认识与感知,最终对产品产生很强烈的购买欲望。
飞利浦的虚拟网络3D商店,能轻松地让消费者在线体验飞利浦照明产品,这个互动平台旨在为消费者提供实用性和启发性建议以帮助他们改善家庭照明。在这个平台上,消费者可以在线体验关灯、开灯、换灯等活动,让其在自主、轻松的氛围下,感受不同灯具对家居环境的影响。3D商店灯饰馆内按照真实家居环境中的卧室、书房、卫生间和厨房等进行布置,消费者能在店内体验到飞利浦时尚家居灯具与家居环境融为一体的真实效果。这种一站式零售体验改变了传统的灯具销售方式,让枯燥的灯具业务实现了时尚的转变。这里有顶尖设计师在线为消费者授课,帮助他们更好地理解照明原理,为访问者提供在线浏览商品服务,为访问者指引最近的飞利浦商铺。消费者可以在模拟真实的家居环境中亲身体验照明产品的效果,了解和选购不同的飞利浦照明或装饰产品。引领潮流创新风尚不再只是T台模特的专利,飞利浦一盏时尚节能的灯具也能将人们带入充满艺术梦想的绝美奇境,掀动令人瞩目的时尚风潮。
雷士――构建“光环境体验馆”。雷士构建了国内照明行业第一家“光环境体验馆”,它占地面积2000平方米,为两层钢结构展厅,采用极简LOFT的建筑风格。一层突出功能性展示和情景展示,为商业照明、办公照明、LED照明、建筑照明、户外照明、家居照明和产品展示等;二层面向专业客户,为高端照明设计工作室、酒吧、VIP洽谈室、培训室、高新产品展示和企业文化等。体验馆以中高端零售客户和工程客户为目标客户,面向城市亮化、道路照明、市政、重大工程,同时带动建筑师、装饰设计师、电气工程师、大客户资源开发。通过全面、专业的光环境展示,提供灯光设计、咨询、施工等服务,逐步实现带动雷士以照明、灯饰产品开发、生产、推广、销售和服务,形成照明服务专业管理水平领先品牌和灯饰产品制造流通第一品牌的发展新思路。
“光环境体验馆”的主角不是灯,更不是好看的家具和美丽的配饰,而是由光所营造出的环境氛围。这个氛围具有模拟光环境、灯光知识科普、销售、公共活动、商务办公等功能,但主要突出模拟光环境,让人们体验光在各类环境中创造的不同的视觉和心理体验。这里不仅提供展示,而且还可以
成为建筑师、灯光设计师进行照明实验的场所。光其实是一种建筑材料,环境是人类赖以生存的空间,而人又是环境的一部分,雷士照明的着力点刚好将光、环境与人完美结合。灯光强调人的同时也表达了和环境的关系,并清楚地显现了环境的属性和用途。没有人的光环境是没有意义的,这也是光环境以人为本的核心基础。通过这个核心基础,雷士便可以向客户提供整体光环境的解决方案,比如通过建立光环境体验馆平台,一方面整合市场资源,带动工程、零售,促进市场开发;另一方面整合客户资源,与地产商、企事业单位、设计公司、工程公司、装饰公司建立长期的战略合作,提供照明设计、咨询服务,树立客户的品牌忠诚度,有效提升品牌价值,提高美誉度。
欧普――营造“世博家庭日”。正在进行的上海世博会,民企馆的设计理念为“生长的细胞”,由19个形似“细胞”的巨型圆柱体排列组合而成,象征众多民营企业的无限活力,以及蕴藏色其内部的生命能量。为使这些“细胞”更生动更有活力,整个照明系统解决方案需处处体现绿色环保,并将光影的灵动魅力融入其中,处处体现“科技与生活、创造与奋斗”的深刻寓意,这些都与欧普的品牌形象十分吻合。
欧普照明作为“世博”民企馆大家庭的一分子,特举办了“欧普家庭日”系列活动,活动现场还设有世博馆、科技馆和生活馆三大展示区。世博馆中一块100英寸的超大高科技多点触摸显示屏经常吸引众多家庭关注,他们往往通过触摸点击观众提前了解了民企馆、美国馆等世博会场馆。而一座125:1的民营企业联合馆模型也格外引人注目,仿真的制作展现了民企馆的建筑风格、灯光效果等亮点,让所有参观的家庭领略到了欧普作为唯一入驻世博会民企馆的照明厂商在照明系统工程方面的实力;科技馆中,欧普照明展现了在照明应用技术方面的超凡实力,通过对灯光的自如控制和演绎,不同角度、不同色彩的光线在真人模特身上奇妙变换,闪耀出五彩缤纷的景象。在面具空间展区,不同角度投射过来的光线让面具拥有了喜、怒、哀、乐各种生动的表情,以此赢得了观众的心;生活馆中,欧普运用先进调光技术在营造出休息、用餐、娱乐等各种居家活动所需要的光环境的同时,更让所有家庭体验到了现代照明带来的舒适感受,并认识到光和家庭环境和谐的重要性。