第一篇:LED、光纤光源安全照明技术在寺院文物建筑中安全应用的探讨
摘要:本文通过对寺院文物建筑消防安全的分析,提出led安全照明技术概念,探讨寺院消防安全工作。
关键词:寺院;文物建筑;安全;led 寺院文物建筑电气火灾危险性
我国有着十分丰富的寺院、文物古迹和古代建筑,这些寺院、文物和古建筑是中华民族五千年灿烂文化的积淀和宝贵的文化遗产。
1.1 建筑主体、结构多为木质,易引发电气火灾
我国的寺院、文物古建筑中木质结构建筑居多,其它砖木结构建筑中,除了砖墙和瓦顶是非燃烧体外,大量使用木质的梁、柱、斗拱、楼板等可燃构件,此类建筑难免发生火灾。藏传佛教寺院,主要建筑有经堂、佛殿、扎仑(学院)、**住地(囊欠)、佛塔、僧舍等,较大型寺院还建有印经院、藏医院、敬老院等。寺院、文物古建筑占地面积大,缺乏统一规划,僧舍包围寺院殿堂,建筑密集,群落毗连,建筑大多数是土木、砖木、全木结构,以木质横梁、立柱为主要承重结构,房屋隔墙、梁、瓴、椽子等大量采用木质材料,建筑耐火等级低,具有比较大的火灾危险性。而随着经济的快速发展,寺院、古建筑中使用电器现象日益普遍,各类照明均采用白炽灯、日光灯,甚至采用大功率荧光灯照明。
1.2 建筑内电气火灾诱灾因素多,易引发电气火灾
寺院、文物古建筑全木制建筑构件数
十、数百年来饱吸酥油灯(油灯)释放的油烟,类似油浸的“枕木”,一旦发生火灾,燃烧极为迅速;藏传、汉传寺院以常年燃供不同规格的常明酥油灯(油灯),明火源较多;寺院殿堂、僧舍内,僧侣生活、佛事、法事用火、用电、用油、用气现象普遍,照明线路私拉乱扯,易发生电气短路,火灾“明患”遍布于各个殿堂和僧舍。
1.3 一旦发生火灾,易造成重大损失
寺院、文物古建筑其殿堂内存放大量的文物,一旦发生火灾事故,造成的损失将不可估计。加之,旅游的开发,寺院、文物古建筑长期留存大量僧人和游客,一旦发生火灾,极易造成群死群伤。led照明技术的介绍
2.1 led照明概念
当今高科技术产业中,光电子技术是继it 之后又一项新技术革命,其重要内容之一是以半导体技术制造的固体发光器件为新的照明光源,逐步替代传统白炽灯光源;其重要的标志是半导体发光二极管(lightemitting diode),简称led。
2.2 led为冷光源
led是固态发光原理,电光功率转换效率在百分之三十左右;剩余的百分之七十左右的电能会转换为热能。过多的热能如不能及时导出散热,led芯片工作温度超过摄氏70度就会迅速光衰甚至烧毁。因为led芯片工作温度不能超过70度,所以大功率led灯会用各种方法导热、散热,我们触摸led灯具外壳温度一般在摄氏50度以下。
2.3 led光源的特点
2.3.1 电压:led使用低压电源,供电电压在6-24v之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。
2.3.1 效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80%
2.3.2 适用性:很小,每个单元led小片是3-5mm的正方形,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易变的环境
2.3.3 稳定性:10万小时,光衰为初始的50%
2.3.4 响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级,led灯的响应时间为纳秒级
2.3.5 对环境污染:无有害金属汞
2.3.6 颜色:改变电流可以变色,发光二极管方便地通过化学修饰方法,调整材料的能带结构和带隙,实现红黄绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的led,随着电流的增加,可以依次变为橙色,黄色,最后为绿色
2.3.7 价格:led的价格比较昂贵,较之于白炽灯,几只led的价格就可以与一只白炽灯的价格相当,而通常每组信号灯需由上300~500只二极管构成。
光纤照明技术的介绍
3.1 光纤照明概念
光纤照明是近年新发展起来的一门全新高科技照明技术。它是采用光导纤维(简称光纤,又称光波导),利用全反射原理,通过光纤把光传送到人们需要光的任何地方进行照明。光纤的构造可以简略分为三个部分,分别是核心(core)、外壳(cladding)与保护层(jacket)。光纤本身的导体主要是由玻璃材料(sio2)所抽丝而制成,它的传输是利用光经由高折射率的介质,以高于临界角的角度进入低折射率介质会产生全反射的原理,让光在这个介质里能够维持光波形的特性来进行传输。其中高折射率的核心部分,就是光传输的主要通道。而低折射率的外壳,则包覆住整个核心,由于核心的折射率比外壳高出很多,所以会产生全反射,光也因此可以在核心里来传输。保护层的目的,主要是为了保护外壳与核心不易损坏,同时也可以增加光纤的强度。
3.2 光纤照明的特点
3.2.1 单一的光源可以同时拥有多个发光特性相同的发光点,利于使用在一个较广区域的配置上。
3.2.2 光源易于更换,也易于维修。前面提到光纤照明使用了两个组件:投射主机与光纤。其中光纤的使用寿命长达二十年,而投射主机可分离,因此易于更换与维修。
3.2.3 投射主机与真正的发光点是透过光纤来传输的,因此投射主机可以放置在安全的位置,具有防止破坏的功能。
3.2.4 发光点的光是经由光纤传导而来,光源发出的波长是经过过滤的,只包含某段光谱,因此发射出来的光无紫外线与红外线光,这种特性可以减少对于某些物品的伤害。
3.2.5 发光点小型化、重量轻、易于更换与安装,它可以制做成很小的尺寸,放置在不同的容器或其设计空间里,因此可以营造出与众不同的装饰照明效果。
3.2.6 它的光与电是分离的。一般的照明设备最重要的问题就是它需要电力供输。也因为电力能源的转换,发光体相对的也都会产生热。然而在很多空间的属性里,为了安全的考量,大多希望光与电能够分离,例如石油、化工、天然气、水池、游泳池等的空间,都希望能避开电的部分,因此光纤照明就很适合应用在这些领域里。同时它的发热来源可以分离,因此可以降低空调系统的负担。
3.2.7 安全,光纤本身不带电、不怕水、不易破损,而且体积小、柔软可挠性好,使用安全,使用寿命长,维修工作量很小。
led、光纤安全照明技术在寺院、文物古建筑应用方面的探讨
消防照明技术是一项受到国际上极度重视的课题,它已有多年的历史,他不仅仅涉及到建筑物及发生火灾时保障人员迅速逃离现场的重要救生疏散技术。led 超高亮度白光、穿透力强、亮度高、节能、寿命长、故障率低,的特点在安全照明领域更显的突出。那么以led安全照明技术为基础的人工光源 必将广泛应用于寺院、文物古建筑安全照明领域。
4.1 寺院、文物古建筑安全照明的原则
4.1.1 保护和利用的原则。古建筑照明既要达到展示其古建筑的风采,体现她的文化艺术内涵,又不能损伤古建筑,达到保护和利用古建筑的双重要求。
4.2.2 不改变古建筑原状的原则。如800年以上的古建筑严禁敷设电线。
4.2.3 按标准设计的原则。照明的照度或亮度、光源的红外线和紫外线的含量、照射时间以及光源的颜色参数等均需严格按标准进行设计。
4.2.4 严格管理的原则。在夜景照明设计时,必须考虑照明设施维护管理方法及措施。之前由于受光效和光源的限制,古建筑照明中存在着一系列的问题,比如:a、照明装置的安装。将大体积的灯光装置直接固定于建筑之上,既破坏了建筑物结构及其白天景观。且没办法展现古建筑细腻的丰富的光影变化之美。b、照明方法问题。为保护建筑采用远距离投射,而且大多数投光灯没有遮光措施,致使向被照物之外的溢出光较多,初步估算大约有1/4~1/3的光线溢散到空中和被照物之外,形成光污染。更是忽视了节能的大前提。c、照明装置的选择。缺少对 照明装置的紫外线、红外线辐射的考量,造成对古建筑不可弥补的破坏。
4.2 led、光纤光源文物建筑安全照明装置的设想
4.2.1 光纤光源。包括能发射高照度、低红紫外光谱光的专用光源机,与专用光源机连接并能滤除红紫外光谱的光纤滤光耦合器,以及通过照明传输光纤与光纤滤光耦合器连接的散射尾件。专用光源机发出的光经光纤滤光耦合器滤除后,光波长集中在585nm-750nm。
4.2.2 led光源。包括led户外照明、led应急照明和led蓄电式手持照明。
4.3 led、光纤光源文物建筑安全照明装置的特点
4.3.1 led、光纤光源照明装置照明度高、能量转化率高、发热量低。
4.3.2 led光源功率小,全部采取低压驱动,解决了散热问题,没有较大的热量堆积,安全防火要求容易满足。
4.3.3 led、光纤光源无红外和紫外光谱,光纤光源光的波长主要集中在540nm与590nm,因此照明光不会对文物造损坏,同时,光源不含水银,不会对环境造成污染。
4.3.4 光谱与昆虫趋光性光谱重合波段少,有利于文物保护。
4.3.5 在光缆的尾端可加装聚光透镜,平面镜,散射透镜,以适应不同场合对照度的要求。同时,加装监控系统,随时对光源机进行监控,可以有效保证其正常工作。
4.3.6 使用寿命长,可达数万小时,维修维护费用低。
第二篇:LED光源在工程应用中的一些常识
LED光源在工程应用中的一些常识
一、关于LED光源应用的简介:
LED照明行业是一个新兴的行业,它以其独特的优点深受人们的青睐。如今在光电工程中,提高光效,节约能源和高可靠性已经成为人们共同追求的目的。我们在讨论和使用LED光源时,都会想到LED的寿命长、节约能源、亮度高等特点。也正是因为如此LED光源才倍受欢迎。LED光源虽有以上优点,却并不如人们所说的那么神奇。只有给其配上合适、高效的LED电源、合理的电路设计、完善的防静电措施、正确的安装工艺才能充分发挥和利用LED光源的以上优点。下面我就LED光源在工程应用中的一些常识做简单的介绍,供大家参考。
二、LED寿命的理解
LED的使用寿命,一般认为在理想状态下有10万小时。实际在使用过程中其光强会随使用时间的推移逐渐衰减,即电能转化为光能的效率逐渐降低。我们能真正使用的有效光强范围应在其衰减到初始光强的70%以上时,寿命是否可以定义为光效逐渐降低至70%的时间段。目前还没有明确的国家标准用来衡量。而且LED的使用寿命与其芯片的质量和封装技术、工艺直接相关,据某LED封装厂的试验数据有些芯片在20mA条件下连续点亮4000小时后其光亮度衰减已达50%。但是随着技术、工艺的提高,光衰时间越来越缓慢,即寿命也越长。
三、LED的节能及可靠性
LED是电流控制元件,通过流过的电流,直接将电能转变为光能,故也称光电转换器。因其不存在摩擦损耗和机械损耗,所以在节能方面比一般的光源的效率高,但是LED光源并不能像一般的普通光源一样可以直接使用电网电压,它必须配置一个电压转换装置,提供满足其额定的电压、电流,才能正常使用,即LED专用电源。但是各种不同的LED电源其性能和转换效率各不相同,所以选择合适、高效的LED专用电源,才能真正体现LED光源高效特性。因为低效率的LED电源本身就需要消耗大量电能,在配合LED的使用过程中根本就体现不出LED的高效节能特性。而且LED电源也必须是高可靠性电源,才能使LED光源系统长寿命。
第三篇:LED在汽车照明系统中的应用
【本文来源:中国电源博览】引言
在20世纪80年代中期,LED开始被用于汽车中央高位刹车灯(CHMSL)。进入90年代,汽车仪表LCD面板背光照明普遍采用LED这种固态新光源。进入新世纪后,随LED功率和亮度的提升,除了汽车前照灯外,LED全面进入了汽车照明和信号系统中的应用。2005年,全球LED在手机中所占的市场份额达52%。自从2005年以后,由于手机市场趋于饱和,不再呈增长的态势,取而代之的则是汽车、交通信号灯、景观装饰照明和一般照明市场,其中车用LED市场具有较大的诱惑力。传统汽车灯的发展历程及其分类
2.1 传统汽车的发展历程
1879年,爱迪生发明了以电能作能源的真空白炽灯泡。1886年汽车问世之初,老爷车在夜间行驶时悬挂的是摇晃不定的汽灯。由于那时车辆很少,车速很低(不到30km/h),尽管道路狭窄而崎岖不平,既无伤人之虞,更无撞车之险。
在汽车车辆逐渐增加、车速也有所提高的情况下,路上行人也渐多,汽车不再允许仅靠一盏汽灯悠闲晃荡了。于是光源工程师依托新兴的白炽灯为汽车设计了一双铮亮的白炽灯眼睛。当时的汽车的电气工程师已给汽车配备了车载小型发电机,这为汽车电气照明的发展奠定了基础。
在车辆日益增多、车速不断提高的形势下,照明仅是瞻前已经不够,还需左顾右盼和免除后顾之忧,从此不仅车前灯,而且各种尾灯如行车灯、刹车灯、转向灯、后雾灯等一系列灯种相继问世,为避免夜晚行车的追尾或转弯时的相撞起了关键性作用。随后前照灯又发展成近光灯、远光灯、前雾灯等多种灯种。
为在不降低白炽灯寿命的前提下,提高灯丝温度和发光效率,上世纪50年代光源工程师发明了充气白炽灯泡,随后60年代又发明了在充气白炽灯中加入卤素的卤钨灯。20世纪70年代,光效达201m/W的卤钨灯大规模替代了自炽灯用于汽车照明,至今仍然是汽车前照灯中占统治地位的灯种。为满足高速车辆的照明要求,更先进的高强度放电(HID)灯应运而生,其中的代表性光源则是氙气金卤灯。一只35W氙气金卤灯辐射光通(3200lm)为55W卤钨灯(1101lm)的3倍,光效比金卤灯高4.5倍,寿命超过10倍。
2.2 汽车灯的分类
汽车灯按用途分照明灯和信号灯两大类。照明灯犹如汽车的“眼睛”,在黑暗中照亮汽车行驶方向上的道路,延伸和拓宽驾驶员的视野;信号灯如同汽车的“嘴巴”,车辆可通过灯
光信号同其它车辆进行“语言”交流,向其它汽车司机明示本车的存在及其行驶的状态,以使汽车在道路上能够安全快捷行驶。
照明灯又分为车外照明灯和车内照明灯。车外照明灯包括前照灯、前雾灯和牌照灯等;车内照明灯主要是指仪表灯和阅读灯等。
信号灯也分车外信号灯和车内信号灯。车外信号灯是指转向指示灯、制动灯、尾灯、示宽灯、倒车灯等;车内信号灯泛指仪表板指示灯,主要有转向、机油压力、充电、关门提示及音响、空调等指示灯。在这些车灯中,属于控制性检验的有车外照明灯和车外信号灯,因为它们是行车安全的关键部件。
汽车车前灯具如图1所示。其中的前照灯像人的眼睛一样,起到画龙点睛的作用,为汽车增色不少,如图2所示。
在车用灯具中,通常人们还将后转向灯、制动灯、尾灯、后雾灯、倒车灯和行李箱灯等称为辅助灯具,如图3所示。
2.3 汽车灯的重复作用
汽车车灯是汽车行驶必不可少的安全部件。据统计,车辆总行驶里程的25%是在夜晚或自然光线不足的情况下行驶的,而在此间发生的交通事故占到总事故的33%,并且50%的伤亡事故发生在夜间。在多个ECE法规中,与车灯有关的法规就有近40个。我国目前汽车产品的74项强制性检验中,与车灯有关的项目就占23项。新一代固态光源LED成为汽车车灯的新宠
3.1 LED在汽车照明系统中应用的优势
新一代固态冷光源LED于上世纪60年代问世。直到80年代之前,由于那时LED的亮度不高,只是将其作为指示灯等使用,不会有人想到它会能作为汽车车灯。进入80年代后,LED亮度有了较大提高,1985年被用于一辆客车上。1986年Nissan公司在300ZX型汽车上使用了72只φ5mm的LED作为中央高位刹车灯,标志着LED开始进入了汽车领域中的应用。与传统车灯光源比较,LED的优势如下:
(1)寿命长,免维护,在整个汽车使用期限之内有可能不用再更换灯具。
(2)非常节能,比同等亮度的白炽灯节能至少在一半以上。表1列示了汽车信号灯与白炽灯能耗的比较。
根据2003年美国能源署(DOE)车用LED节能审估报告,结果令人吃惊。仅对小轿车而言,若美国全国都使用LED车灯,每年可节省燃料14亿加仑(美制1加仑=3.785升),而且载货卡车节省的燃料比小轿车多2倍。
(3)无须热启动时间,亮灯响应速度快。普通自炽灯灯泡的启动时间一般为100-300ms,而LED通常不足70ms。对于事关重要的制动灯来说,这样的时间差距意味着高速行驶时的制动距离相差4~7m,从而使汽车追尾事故发生率降低5%。
(4)结构简单,扰震动和耐冲击性能强。
(5)体积小,设计灵活性大,可以随意变换灯具模式,适用各种造型的汽车。
(6)LED的冷光特性,使灯具不会因长期受热而变形,从而提高了整套灯具的寿命。
(7)受电压变换的影响远远小于普通灯泡,而且易于控制。
表2给出了LED高位制动灯与自炽灯高位制动灯的比较。
LED以其卓越的安全性、可靠性、环保性和节能性,成为汽车照明系统的新宠,给汽车车灯的升级和革命带来了楔机。
3.2 LED在汽车照明系统中的应用
LED在汽车中的应用非常广泛,除车头前照灯外,其它一些车外和车内灯、照明与信号灯、高照度与低照度灯均可采用LED光源,如图4所示。
3.2.1 LED在汽车低照度照明中的应用
LED在汽车低照度照明系统中的应用主要是仪表板背光照明、操作开关、阅读灯、示宽灯、牌照灯等,这是汽车制造商最早将LED应用于汽车,同时也是目前LED在汽车中应用最多的部分。
汽车内部的显示,如仪表盘,过去主要采用白炽灯或真空荧光(VF)来提供背光,后来出现了用CCFL作为背光源的显示板。随着LED技术的不断进步,LED已经取代传统光源组合到背光照明中。从仪表盘到整个娱乐、导航、行程计算及信息中心控制显示等等,LED几乎无处不在。LED用于背光照明主要有以下三种方式:
(1)最简单的方式是把LED直接安装在LCD散射膜的后面,可使用许多封装的LED,也可采用未封装的管芯。
(2)另一种方式是将LED发出的光导入光纤束中,在光纤束的散射膜后面构成一个平坦的薄片,可以不同的方式将光从薄片中取出作为LCD的背光照明。
(3)还有一种方式是边缘光LCD背光照明,用一个透明或半透明的矩形塑料块作为导光体,将其直接安装在LCD散射膜后面,塑料块的后表面涂有白色反光材料,LED光从塑料块的一个侧边射入,其余侧边或白色反光材料。
当多个LED一同用于汽车仪表盘照明或娱乐系统控制时,颜色和亮度的一致性就显得特别重要,被照区域的亮度需要均匀一致,不应有任何阴影。
LED在汽车内部的照明主要包括一般照明用顶灯、阅读灯、美容化妆灯、门锁灯等等。其达到的目的是提供放松和友好的和谐气氛,以减轻驾驶员的疲劳,改善和提高舒适程度,帮助驾驶员能得到大量可读和清晰的信息。
3.2.2 LED在汽车高照度照明中的应用
(1)LED在汽车信号灯中的应用
汽车信号灯主要指刹车灯、方向灯和尾灯,对其照度和颜色都有明确的规定。在上个世纪80年代中期,LED开始进入到汽车产业。我国第一个LED车灯是桑塔纳2000型轿车的高位制动灯,它由上海汽车电子工程中心和上海小系车灯有限公司联合开发,并于2000年通过上海大众汽车公司认证而投产。迄今为止,LED在汽车上的应用除了仪表LCD面板背光照明外,最流行的当属中央高位刹车灯,目前已有80%以上的欧系和日系汽车安装了LED中央高位刹车灯。
在2004年北京车展上,法国富奥公司展示了用4个LED做成的高位刹车灯,还有用一个LED灯来实现所有尾部信号灯功能,包括停车灯、后小灯、转弯指示灯、雾灯和倒车指示灯等。到2010年,绝大部分汽车尾灯照明将采用LED,包括倒车灯和牌照灯在内。2000型凯迪拉克和S级奔驰车上,后灯(尾灯、刹车灯和转向灯)全部使用了LED。新奥迪A8轿车侧面转向灯、行车灯、刹车灯和转向灯等,也全部使用了LED。目前国际上新款式高档轿车,如凯迪拉克、宝马、丰田、奔驰和福特等,都装配了五彩缤纷LED灯具。
(2)LED在汽车前照灯中的应用初见端倪
前照灯是汽车在夜问行驶时照明前方道路的灯具,是保障汽车安全运行的重要部件之
一。前照灯的照明距离越远,配光性越好,汽车行驶的安全性能也就越高。汽车前照灯发出远光和近光两种光束,其中远光在无对方来车的道路上,汽车以较高速度行驶。远光应保证在车前100m或更远的路面上得到明亮而均匀的照明。
在全部车LED灯具中,最难也是最后投入使用的则是车头前照灯。目前LED前照灯都是用在一些车展上的概念车上,如图5所示。
自2003年以来,有15多家汽车制造厂在相关车展上展出了采用LED头灯的概念车。在北美一次国际车展上登场的福特概念车中,其中一辆则采用了LED头灯。日本小系等公司也有样灯展出。2007款林肯Aviator等车型同样采用全新的照明系统,其中包括LED前照灯。Lexus公司在2007年推出一款2008LSGoohL混合动力豪华汽车量产车,其前照灯采用了LED设计。日本丰田于2007年在凌志600H车型上开始安装LED车头前照灯,德国大众计划于2008年在奥迪R8车型上安装LED前照灯。从目前的情况来看,LED前照灯还处在研发阶段,预计在10年之内将会在普通轿车上比较普遍地被采用。
LED这种新光源,对于汽车前照灯的形状和排列有着较大的灵活性。利用LED体积小这一优势,可以大幅缩小前照灯整组灯具的体积,让出一些宝贵的空间给其它相关装置。现有的卤钨灯或HID灯灯具总长约30cm,而许多概念车上的LED灯具只有12.5cm,而且可以在造型上突破传统灯具的圆形设计。由于LED采用模块化设计,从造型上看,前照灯设计给人们以全新的视觉冲击。使用LED作为前照灯,不仅颜色识别性比卤钨灯等老式灯高,而且由于老式灯只有一个光源,难以扩大照明区域,而LED灯具有多个光源,由此可使照明区域广度扩大。
(3)LED在汽车前照灯中应用面临许多挑战
在LED全面进军汽车应用市场中,一个最大的障碍就是前照灯。前照灯传统光源已经十分成熟,像代表性光源卤钨灯,虽然光效不是很高(约201m/W),但价格低廉。高压氙灯虽然价格相对较高,但安全、高效、节能,而且体积小,灯具设计简单,因而倍受青睐。LED要在汽车头灯中取代传统光源,并非是一件容易的事情,需要解决以下几方面的问题。
一是亮度输出。前照灯的亮度要求是:近灯900lm,远灯1100lm,整体为2000lm,约是Lumileds公司的40个1W的LuxeonLED在25℃时的总光源输出。这类LED当环境温度升至50℃时,效率会降至80%以上。为提高亮度,需要更多数量的LED,这不仅会引起成本增加,而且会使LED的故障率增加。
二是散热问题。传统光源产生的热虽然远远高于LED,但不会囚高温而降低其光输出。然而,LED光输出却会因结温升高而下降。因此,散热问题在LED前照灯灯具设计工作中至关重要。为防止LED过热而烧毁,需要为其加装散热片。由于前照灯需用很多个LED,加设散热片后体积会过于庞大,难以纳入灯具之中。
三是光学设计,利用LED作为光源设计灯具,需要对传统的柱光源变为面光源。为得到需要的流明输出,LED需要较大的封装面积,致使光学设计难度增大。在目前一些概念车上,都以模块化设计取代现有的单一灯室设计,利用多组灯光源来达到传统灯具的照明水平,从而减小了光学设计难度,并增加了车体造型设计感。
3.3 LED在汽车中应用市场前景看好
在2006年之前,LED最大的应用亮点是手机,其在全球所占的份额达52%。2005年之后,手机趋于饱和,取而代之的是汽车、交通灯、景观照明和一般照明。
汽车产业在全球经济中仍然是一个支柱产业。目前我国的汽车年产能达800多辆,已超过德国,产量位居世界第三。规模如此之大的汽车产业,拉动了车用灯具的发展,同时为LED在汽车上的应用提供了广阔的市场空间。按目前LED的技术水平,一辆汽车需要300多个LED,其需求量非常之大。未来几年我国车灯将会有较大的发展,形成超过10亿元的年产值。
第四篇:智能照明控制系统在医院建筑中的应用
中国医院建筑装备2013-12 赵伊楠 P.93 智能照明控制系统在医院建筑中的应用
目前,楼宇控制系统的技术已经日趋完善。在我院,楼宇控制系统已经高度集成为一个平台,它涵盖了多个子系统。其中照明系统作为一个末端点位较多、能源消耗较大的子系统而备受关注。
作为一个楼宇控制系统的使用者,结合我院现有的楼宇控制照明系统的现状,谈一下对楼宇控制照明系统节能的几点看法。
一、智能照明控制系统的优点
智能照明控制系统将统一管理医院门诊楼、住院楼等建筑照明设备,提高医院的服务水平,为医务人员提供舒适、轻松的工作环境,给患者提供温馨如家的治疗环境。
智能照明控制系统主要有两大优点:一是节约能源,该系统可以加入相应的策略,自动管理其运行;二是优化人员管理,该系统的加入很大程度上降低了在设备管理上所消耗的人力资源,而且,也有利于提高管理与工作人员的效率,从而节约医院运行成本。
(一)节能环保
我院采用的智能照明控制系统具有节能环保的特点。智能照明控制系统借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件,对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理,实现节能。院区楼体内的公共区域智能照明系统在充分利用自然光的前提下,利用最少的能源保证当前所要求的照度水平,节电效果显著。
现代建筑中照明系统的能源消耗已经高达35%,如根据《建筑照明设计标准》,科学设计智能控制方案并且合理设置、充分实施,将达到高效节能的效果。
1、分时段控制
对于一楼大堂、护士站、住院部、公共走廊、电梯厅、医院餐厅、车库等照明区域,可根据一天当中人流量大小和室内外照度强弱,划分为不同的时间段。在白天,室外照度充足、人流量较小的时段,可关闭部分或全部回路,达到节约能源的效果;当夜晚来临,逐渐打开室内外的照明回路,以补充照度;深夜,人流量非常小,为了不影响人员休息,可关闭大部分回路,只保留少量应急照明或直接转为红外控制方式。
2、中央控制
将所有区域的灯光控制通过网络全部集中到后台服务器电脑上,可对所有区域的照明回路进行控制。当现场人员没有及时关闭照明回路时,可通过控制软件关闭现场的照明回路,杜绝了又管理人员操作带来的不必要的能源消耗。
(二)改善照明环境,提高工作效率
中国医院建筑装备2013-12 赵伊楠 P.93 良好的照明环境是提高工作效率的一个必要条件。楼宇控制智能照明控制系统以调光模块控制面板代替传统的人工控制方式,可以有效地控制各房间适宜的照度值,为我们提供和谐的工作氛围,减少不适宜的照度,营造良好的办公环境,提高工作效率。
(三)可实现多种类型的照明效果
多种类型的照明控制方式,可以满足人们在同一建筑内对不同照明效果的需求。在同一建筑物内对不同照明效果的需求。在同一建筑物内各种灯具的使用功能不同,例如:病房内的主要通道照明灯具、展板射灯灯具等需要按其不用用途来设置不同的开启和关闭时间,采用相应的预设时间进行控制,可以在达到使用效果的基础上同时实现节能。
(四)管理维护方便
智能照明控制系统对照明的控制是以楼控系统模块的自动控制为主,现场手动控制为辅,照明预置时间段的参数存储于工作站子系统中,这些参数的设置和更换十分方便,使楼宇的照明管理和设备维护变得更加便捷。
二、智能照明控制系统在楼宇节能中的具体应用
楼宇智能照明控制系统在我院主要应用于病房主要通道/电梯厅、门诊大楼/医疗主街、办公区域、走廊公共区域及报告厅等场所。
医院的照明控制应根据各部门的具体情况进行控制设计。挂号、治疗室的使用时间一般都是固定的,照明设计时在保证使用时间之外,数量可以减少,例如上午100%亮灯,挂号结束后减少到30%。
检查、手术室与管理室在必要时可随时开关灯,这些地方的照明根据时间时间控制比较困难,因此对亮灯的划分越细越好。
病房部分的走廊照明应根据时间进行开关灯控制。可按照白天、夜晚、深夜控制照度。一般病房内应设置控制照明的开关。
(一)病房、主要通道/电梯厅
病房主要通道/电梯厅采用多种可调光源通过智能调光和多种灯具始终保持最柔和、最幽雅的灯光环境。根据一天的不同时间、不同用途精心地进行灯光场景预设置,使用时调用预先设置好的最佳灯光场景,使患者产生舒适的视觉效果。
此区域照明控制系统集中在楼控系统的照明子系统中,由我处电力科室值守人员根据具体情况控制相应的照明时段。操作既可由现场智能控制面板就地控制,也可以通过设在中控室的工作站来控制,同时灯光的状态在工作站上均可显示出来。
护士站可以对各病房的照明系统实行定时中控。走廊照明可结合光线传感器、时间控制器自动打开;在深夜照度要求很低的情况下,为1~21x,地脚夜灯自动开启,走廊顶灯自动关闭。
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(二)门诊大楼/医疗主街
门诊大楼/医疗主街是我院的主要场所,楼梯内部面积很大,人员流动也最多,各种灯具应用也最多。
1、门诊大厅
白天通过光线感应自动控制大厅的照度,当自然光强烈时,关闭部分灯光,反之,则开启一定的灯光,使大厅保持恒定的照度,同时又可节能。
夜间可根据患者流量的不同在不同的时间段将大厅的灯光调节至不同的照度。
通过光线感应控制大厅的遮阳卷帘,当夏天光线强烈时,可自动放下遮阳卷帘,以便节能。
2、公共通道/电梯厅
公共通道和电梯厅的灯光可采用定时与人体感应相配合的方式进行控制。白天人流量大的时间段内定时开启全部或大部分灯光;午夜后门诊楼关闭大部分灯光,同时启动人体感应,有人出现时,开启相应区域的灯光,最大限度节能。
在有自然光的公共通道或电梯厅中,也可使用人体感应器中的光线感应功能,在自然光较亮的时候,人体感应不起作用;当自然光较暗时,人体感应自动启动,实现有人开灯的功能。
在阴天时,可通过调节各照明回路灯具的数量改变现场灯光照明效果,增加医疗主街的照明效果。当门诊结束后,可分段关闭筒灯、槽灯,直至灯光切换到夜间“节能状态”。我处电力科室值守人员可通过楼宇控制面板,按一个键即可调用其所需的某一灯光场景。
(三)儿科病房和老年病房等特殊区域
儿科病房照明强度应适当减弱,灯具应采用柔和系光源并进行智能化控制。
老年科病房应适当增强光线强度,这些特殊区域应联合应用灯光场景现场控制及联动控制、计算机集中监控等多种手段。
(四)员工办公区
由于员工办公区域面积大,可以将整个员工办公区域分成若干个独立的照明区域,工作站采用分时控制开关,根据各科室需要,在不同时段开启相应区域的照明。由于出入口较多,为方便使用人员操作,可实现办公区内多点现场控制。
(五)走廊、楼梯前室公共区域
该公共区域采用自动照明控制方式,正常工作时间全开,非工作时间改为减光照明,节假日无人时可以只亮少量灯。
出入口出设置手动控制开关,就地控制灯具。也可采用红外移动控制方式,人来灯亮,人离开后延时关闭,节约电能。
(六)医院的泛光照明及园林照明
可采用光线感应和定时相配合的方式进行自动控制。当光线变暗时,通过光线感应自动开启大部分泛
中国医院建筑装备2013-12 赵伊楠 P.93 光照明及园林照明;到午夜后,通过定时器自动将部分灯光关闭,只留下少部分灯光;天亮时通过光感自动将剩下的灯光关闭,整个过程自动、节能。
三、结束语
由于楼宇照明系统采用智能照明控制系统的运行模式,使整个照明系统可按最佳节能方案来运营管理。不仅大大降低了运营管理费用,而且最大限度地节约电能,提高照明系统的光源使用寿命。总之,采用智能照明系统,不仅可满足便捷控制、灯光效果等要求,而且由于可观的节能效果及光源寿命的延长,又能在降低运营费用中得到经济回报,还能省去常规照明所需的大部分配电控制设备,大大简化和节省了穿管布线的工作量。此外,绿色照明有不可预见的价值回报,如利用智能照明系统调节灯光的光线强度及控制灯光颜色,使患者及员工处于一个相对舒适的状态,从而保证了人们的身心健康,提高了工作效率。
第五篇:信息安全技术在电子政务中的应用
信息安全技术在电子政务中的应用
摘要:在我国,电子政务系统的应用还在初级阶段,很多相关的措施还不够完善,所以很容易导致网络病毒的侵入,因此受到巨大的威胁。电子政务是国家与社会之间紧密联系的重要枢纽,它的安全与稳定是全社会关注的问题,所以如何把信息安全技术运用到电子政务中也是重中之重。本文将会对电子政务中存在的问题以及信息安全技术在电子政务中的具体应用做一个简单的介绍。
关键字:电子政务;网络病毒;信息安全技术 1引言
电子政务是国家各级政府部门对社会实施行政监管和为社会提供公共服务的重要手段。该体系中既有部分信息涉及到国家的机密和安全,也有大量信息需要在一定程度上对公众和社会开放,并为社会提供公共服务,系统的安全性和稳定性就成为电子政务建设中普遍关注的问题。因此,电子政务系统较其它行业和企业信息系统更为重视系统的安全性及其对信息的保密工作。
2电子政务中存在的问题
目前电子政务建设面临着多方面的问题,包括职能转变、公共服务、资源整合以及协调机制。但是在这里我要阐述的是信息安全技术在电子政务中的应用,所以我着重介绍一下电子政务中存在的安全问题。
电子政务系统信息安全关系到政府部门的机密信息,因此电子政务信息系统存在一定的机密性,如果电子政务系统受到侵扰,技术部门的责任不可推脱。电子政务系统是与网络进行链接的,如今网络技术的发达,网络环境十分复杂,如果对于有关的电子政务系统的网络问题解决的不妥善,就很有可能出现恶意程序通过网络媒介的手段快速地进行传播变化内容和存在方式迷惑网络用户、肆意进入用户的主机中破坏程序,影响正常的网络活动。电子政务系统得不到应有的保护也有可能受到隐蔽病毒的侵扰,计算机病毒的隐蔽性体现在传播时可以根据用户采取的防卫措施系统进行变形,同时具有反跟踪的能力,自我变异以及自我保护的能力极强,很容易对有防范的计算机系统进行深层攻击,破坏计算机的防火系统和有用程序,对于电子政务系统也有来自外部的威胁,比如操作人员将用户的信息遗漏、丢失、造成传播的网络通道受阻,数据的传输拥堵,严重影响网络信息传输的速度,影响正常的工作。具体可分为以下几个方面:
(1)外部威胁,主要包括网络攻击、计算机病毒、信息战等。
(2)内部威胁,包括政府内部人员的破坏、不可预见的自然灾害等。(3)信息内容威胁,主要包括淫秽、赌博以及垃圾邮件。(4)网络本身脆弱性导致的威胁。
(5)其他方面的威胁,包括存储硬盘的损坏,软件本身的漏洞等。3信息安全技术原理概述
信息安全技术主要用于防止系统漏洞、防止外部黑客入侵、防御病毒破坏和对可疑访问进行有效控制等。
通常的安全技术涉及到加密技术、鉴别和认证技术、访问控制技术等几个方面的内容。(1)加密技术
加密技术是解决网络信息安全问题的技术核心,通过数据加密技术,可以在很大程度上提高数据传输的安全性,保证传输数据的完整性。数据加密技术主要分为数据传输加密和数据存储加密。如今普遍使用的加密算法,在可靠性和效率方面各有千秋。在具体的应用中,还须根据具体需求对这些加密技术进行取舍。(2)鉴别和认证技术
为保证信息传递的安全性、真实性、可靠性、完整性和不可抵赖性,不仅需要对用户的身份真实性进行鉴别,同时也需要有一个具有权威性、公正性、可信任的机构,负责向电子政务的各个主体颁发并管理数字证书,这样一个机构就是CA认证中心。CA认证主要解决了信息交互参与各方的主体身份、资信认定等问题。通过持有CA认证中心颁发的可信任数字证书,信息交互参与各方身份的真实性得以保证。而借助CA认证中心颁发的可信任数字证书,还可以对敏感信息进行加密或签名,进一步维护信息的保密性、完整性。
(3)访问控制技术
现代访问控制技术发展开始于二十世纪六十年代。访问控制就是通过某种途径准许或限制访问权利及范围的一种方法,通过访问控制服务可以限制对关键资源的访问,防止非法用户的入侵或因合法用户的不慎操作所造成的破坏。访问控制也是信息安全理论基础的重要组成部分。目前的主流访问控制技术有:自主访问控制、强制访问控制、基于角色的访问控制。结合电子政务的自身特点,基于角色的访问控制的优势会越来越突出,将具有非常广阔的前景。信息安全技术在各个应用中具有深刻的意义,如下所示:
1)数据的完整性:它包括数据单元完整性和数据单位序列完整性。
2)数据的可用性:就是要保障网络中数据无论在何时,无论经过何种处理,只要需要,信息必须是可用的。
3)数据的保密性:即网络中的数据必须按照数据的拥有者的要求保证一定的秘密性。具有敏感性的秘密信息,只有得到拥有者的许可,其他人才能够获得该信息,网络系统必须能够防止信息的非授权访问或泄露。4)合法使用性:即网络中合法用户能够正常得到服务,正常使自己合法地访问资源和信息,而不至于因某种原因遭到拒绝或无条件的阻止。4信息安全技术在电子政务中的具体应用及前景 4.1具体应用
(1)保障服务器的安全
为了保障电子政务系统的安全稳定运行,将信息安全技术应用到电子政务系统的管理中。实施的具体措施主要从服务器的加密保护和应对网络攻击时采取何种预防挽救措施。保障网络的安全网站的管理人员在网站的管理维护时,要对进入系统的用户进行身份的有效核对,对于不符合或是登录次数超过规定次数后仍不能实现登陆的用户,应立即对被登录账户进行暂时性的强行锁定。用户对账户的密码也要进行定期更换,防止密码泄露带来信息的丢失以及经济的损失。此外,系统有用自动识别危险、自动切断服务器的功能,当服务器接到系统报警时可以关闭系统组织防止数据信息被破坏。(2)保障系统的数据安全
要想使电子政务系统健康平稳地运行,保障系统的数据安全工作就要落实到位。积极准备相应的技术措施应对有可能发生的网络安全问题。通常情况下要根据不同的情况采取不同的应对措施,应降低网络安全问题带来的损失,这就要求网络系统的管理人员切实履行必要的工作职责,对访问者进行身份核实,定期检测扫描系统硬盘清除相应的文件垃圾。转移有用的、重要的信息到安全的服务器上,加强账户密码的监督管理工作,防止信息窃取,遗漏的事件发生,将不良后果降到最低。(3)保障网络管理员的安全
网络管理员是电子政务系统中较为重要的部分,其主要任务是保证服务器的安全和分配好各类用户的权限。其具体应做到的内容如下所示:
1)服务器上最好安装Windows系统,并及时更新补丁,与XP相比,这些系统更加稳定、不易受到攻击,但需求配置比较高,不要安装Windows98和DOS。
2)设置服务器的BIOS,不允许从可移动的存储设备启动,防止非法用户感染病毒到服务器。3)另外,对流入服务器的请求,特别是限制使用TCP/UDP的137,138,139端口,可以考虑将对外的Web服务器放在防火墙之外,隔离外界对内部的访问,以保护内部的敏感数据。4.2发展前景
(1)安全管理的内容将从业务系统自身的安全转向应用网络系统整体的安全。(2)安全防范的策略将从被动的防护与堵漏转向主动的检测与抵御。
由于电子政务建设尚处于发展的初级阶段,系统安全防范措施的的规划往往滞后于系统的规划和建设,导致目前对于政务系统安全性的防范主要以被动防御为主;随着中国电子政务系统建设逐步走向规范化,各种应用将逐步成熟,今后对于系统安全性的规划将日臻完善,同时网络系统整体安全性的需求也会促使安全防范的策略逐步向主动的安全检测与抵御转移,这将加大对于入侵检测系统及安全评估服务的需求。
(3)安全产品的应用将从以独立的中低端产品应用为主转向全面安全解决方案。
目前,电子政务系统中应用的安全产品仍以单机版杀毒软件和中低端防火墙为主,这与目前各部门的电子政务系统相对独立、共享度低的现状是有一定联系的。随着全国各级政府、各区域电子政务网络体系的逐步整合和完善,信息共享和交互办公的实现,以及对于网络安全主动性防范要求的提高将加大对于网络安全整体解决方案需求的力度。5结论
虽然电子政务发展还处在初级阶段,但是它在不断地完善中,因此也涉及到了越来越多的政府保密信息。而目前的电子政务系统还存在着很多安全隐患,像计算机病毒之类的能够轻易地破坏掉相关的信息,由此会给政府甚至国家造成必要的威胁。所以如何把信息安全技术引用到电子政务中并有效的结合在一起是我们目前首要的工作。有针对性的将信息安全技术充分应用到电子政务中是确保它健康稳定运行的可靠保证,是确保公众信息安全的有力武器。参考文献:
丁丽娜.信息安全技术在电子政务中的应用分析[A].黑龙江科学.1674-8646(2014)03-0139-01 高进旗.电子公务的应用模型和技术实现[J].科技导报.2012(13)243-244