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基于物联网的太阳光-电力混合智能照明技术

  • 时间:2017-10-24 11:13:06
  • 来源:技术研究院

主要内容

太阳光是一种洁净光源,1个太阳常数1370W/m2的光能相当于14个100W灯的照明能量。将太阳光直接用于照明比将其转化后的电力照明能提高3-4倍的效率。本项目研制了一种基于物联网的太阳光-电力混合智能照明系统:晴天用太阳光直接照明,阴天或夜晚可自动切换为电力照明,系统还利用物联网技术实现智能照明。

本项目分6个模块:太阳光收集模块、光纤传光模块、光线散光照明模块、照明切换模块、远程控制模块、物联网实现智能家居照明模块。系统利用菲涅尔透镜聚光,Arduino控制器自动收集太阳采光,光纤传光、散光灯实现太阳光照明;硅光电三极管、BH1750照度计模块自动检测并切换;用手机、Zigbee、WiFi、nRF24l01无线网络实现物联网的智能照明功能。

功能特点

1、本项目分别研制了3代太阳光收集系统,其中两代太阳光收集系统是我们自行提出并设计研发的作品。将太阳光的采光装置结构采用独特的球形外壳,聚光透镜固定在距离球壳的赤道面等距面上,球壳底部两个电机控制转动方向追踪太阳。基于Arduino控制器实现对太阳的高效追踪,选用成本较低的硅光电三极管、BH1750照度计模块,降低了系统的硬件与软件设计复杂程度。通过自制的样机实验,测得整套装置在水平方向(方位角)和竖直方向(高度角)跟踪太阳时,精细跟踪精度达0.225°,可以实现轻便、省电、易于维护安装、转动角度精确等目的。

2、本项目研制的太阳光与电力照明的自动切换系统,根据国际照明系统的相关规定,当阴天太阳光不足以直接照明时,根据不同照明对象的照度要求,设计了照明系统的自动切换照度阈值为400lx,可以实现自动切换到电力照明状态。利用开源软硬件Arduino及传感器,自己编程实现简单、高效的室外太阳的自动跟踪,太阳光照明与电力照明的自动开关转换。

3、本项目研制了将太阳光与电力混合室内照明系统跟物联网技术结合起来实现智能家居照明。该系统利用手机、Zigbee、WiFi、nRF24l01无线网络的优点并通过Yeelink物联网平台实现对室内照度信息的采集和相关指令控制。通过闭环控制,实时调节实现太阳光照明与电力照明切换,达到智能家居生活所需要的适宜照度。用户可通过手机或搭载有Web浏览器或WiFi功能的各类终端设备实现对室内照明的控制。

推广应用前景

该照明系统可用于煤矿、地铁、隧道、地下室、办公楼、医院、教室等环境;该系统既节能减排,又可提高家居生活质量。

转让方式

技术转让,培训人员,现场应用,解决问题。

转让费

? 费用面议。