3的出光孔進(jìn)入光散射件;光散射件包括弧形散光罩17和凹透鏡組14,所述的凹透鏡組14設(shè)置在弧形散光罩17的頂部,凹透鏡組14與弧形散光罩17同軸設(shè)置,凹透鏡組14設(shè)置在所述的整光器13的出光孔處,整光器13的出光孔處射出的光線經(jīng)過凹透鏡組14進(jìn)行散射,從凹透鏡組14射出的光線進(jìn)入弧形散光罩17,弧形散光罩17進(jìn)一步將光線散射。
[0046]所述的控制部分包括光傳感器16和亮度自動(dòng)控制器18,所述的光傳感器16與亮度自動(dòng)控制器18連接,所述的亮度自動(dòng)控制器18與所述的傳統(tǒng)照明部分的燈具相連接用于控制開關(guān)燈具,光傳感器16設(shè)置在隧道外,光傳感器16與所述的采光部分設(shè)置在同一光照區(qū)域。
[0047]本發(fā)明依據(jù)充分利用自然光和節(jié)能環(huán)保的指導(dǎo)思想,在隧道內(nèi)設(shè)置自然光照明設(shè)備,同時(shí)根據(jù)光傳感器感光的原理,將光傳感器安放在光線較好的位置,感應(yīng)隧道洞口外的光線亮度,進(jìn)而將信號(hào)傳遞給亮度自動(dòng)控制器。亮度自動(dòng)控制器能夠根據(jù)接收到的信號(hào),調(diào)節(jié)隧道內(nèi)部的傳統(tǒng)燈具亮度。當(dāng)自然光照明充分時(shí),亮度自動(dòng)控制器將自動(dòng)關(guān)閉傳統(tǒng)燈具,且會(huì)根據(jù)隧道外光纖亮度不同,亮度自動(dòng)控制器關(guān)閉的燈具數(shù)量隨時(shí)變化。結(jié)合自然光照明,隧道內(nèi)將減少傳統(tǒng)燈具的數(shù)量,降低傳統(tǒng)燈具照明時(shí)長,將有效的降低照明成本。
[0048]本發(fā)明的裝置利用光的反射原理和凸透鏡聚光的原理,可以通過安裝有凸透鏡的采光器置于隧道洞口附近采光良好的位置,收集到足夠的陽光。根據(jù)光發(fā)射角的不同,當(dāng)出射光線和入射光線之間的夾角大于90°的時(shí)候,光線將沿著導(dǎo)光管向前傳遞而不會(huì)被反射回來的原理,設(shè)置導(dǎo)光管,在導(dǎo)光管轉(zhuǎn)彎拐角處保證轉(zhuǎn)角的角度大于90°即可使光線向前傳遞到隧道內(nèi)部,同樣的原理設(shè)計(jì)采光器的外殼,保證其弧度將光向?qū)Ч夤軆?nèi)傳遞。
[0049]本發(fā)明的導(dǎo)光管3是金屬管,內(nèi)部采用高反射率太陽能薄膜反射材料,這種涂層能夠?qū)?7%的太陽光線傳遞到隧道內(nèi)部,導(dǎo)光管3上設(shè)置了四個(gè)導(dǎo)光接頭,如圖9所示,分別是四分導(dǎo)光接頭7、三分導(dǎo)光接頭8、二分導(dǎo)光接頭9和單孔導(dǎo)光接頭10,這些部分都是金屬管,內(nèi)壁同樣涂有高反射率反光材料。其中四分導(dǎo)光接頭包括四分管和四分孔。四分孔占據(jù)整個(gè)導(dǎo)光管截面四分之一的面積,將分流四分之一的光線,這部分光線將由四分管導(dǎo)入到第一個(gè)光散射器。三分導(dǎo)光接頭包括三分管和三分孔。三分孔占據(jù)整個(gè)導(dǎo)光管截面三分之一的面積,將分流剩下三分之一的光線,這部分光線將由三分管導(dǎo)入到第二個(gè)光散射器。二分導(dǎo)光接頭包括二分管和二分孔。二分孔占據(jù)整個(gè)導(dǎo)光管截面二分之一的面積,將分流剩下二分之一的光線,這部分光線將由二分管導(dǎo)入到第三個(gè)光散射器。剩下的光線將通過單孔導(dǎo)光接頭全部導(dǎo)入到第四個(gè)光散射器。即所有的四分光散射器都將分走總光線的四分之
ο
[0050]本發(fā)明根據(jù)棱鏡具有將光線垂直射出的原理,設(shè)計(jì)一個(gè)整光器13調(diào)節(jié)光線的走向,保證光線進(jìn)入隧道內(nèi)部后均勻的灑在路面上。根據(jù)凹透鏡具有漫反射的原理,設(shè)置多個(gè)凹透鏡組成凹透鏡組14設(shè)置在在光散射器上面,使光線散射出去,照亮更大的范圍,根據(jù)毛玻璃具有漫反射的原理,設(shè)置散射光罩,使隧道內(nèi)光線更加柔和,最終實(shí)現(xiàn)自然光與傳統(tǒng)照明完美結(jié)合對隧道進(jìn)行照明。
[0051]采光系統(tǒng)中,具體的,所述的采光部分包括采光器2,采光器2包括凸透鏡,在凸透鏡的下方是采光器外殼,二者構(gòu)成一個(gè)封閉的采光結(jié)構(gòu),采光器外殼固定在支撐結(jié)構(gòu)6的固定架602上面,固定架與立柱601是一體結(jié)構(gòu),能夠根據(jù)太陽轉(zhuǎn)向勾速的轉(zhuǎn)動(dòng),從而達(dá)到最高效率的采光。采光器外殼的內(nèi)表面采用高反射率太陽能薄膜反射材料,采光器2通過支撐結(jié)構(gòu)6自動(dòng)跟隨太陽的運(yùn)行轉(zhuǎn)動(dòng),采用純機(jī)械原理,先計(jì)算出需要的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和轉(zhuǎn)動(dòng)角度,然后設(shè)置好驅(qū)動(dòng)固定架轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,保證采光器跟隨太陽的運(yùn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)太陽下山以后,將自動(dòng)回復(fù)原來的位置。
[0052]亮度自動(dòng)控制器,能夠處理來自光傳感器的感應(yīng)信號(hào),根據(jù)信號(hào),當(dāng)外界亮度夠高時(shí),亮度自動(dòng)控制器將自動(dòng)關(guān)閉隧道內(nèi)部的傳統(tǒng)照明燈。調(diào)節(jié)分為四個(gè)等級(jí),根據(jù)信號(hào)特征,可以分別關(guān)閉四分之一的傳統(tǒng)照明燈、二分之一的傳統(tǒng)照明燈、四分之三的傳統(tǒng)照明燈和全部關(guān)閉傳統(tǒng)照明燈這四個(gè)等級(jí)。
[0053]整光器,內(nèi)置兩個(gè)棱鏡,棱鏡的擺放位置如圖7(a)所示,根據(jù)棱鏡具有將光線垂直射出的原理,設(shè)計(jì)一個(gè)整光器調(diào)節(jié)光線的走向,防止光線由于太陽轉(zhuǎn)角的變化造成入射角度不斷發(fā)生變化,導(dǎo)致隧道內(nèi)部光線不均勻且光照區(qū)域不斷變化的狀況。保證光線進(jìn)入隧道內(nèi)部后均勻的灑在路面上。凹透鏡,一共有上下三個(gè)組成,之間有一定的間距,保證散射效果,凹透鏡內(nèi)置在導(dǎo)光管的內(nèi)部。
[0054]整個(gè)裝置中凡是與光接觸的表面,都將采用高反射率太陽能薄膜反射材料,這種涂層能夠涂在任意的曲面上并能夠?qū)?7%的太陽光線傳遞到隧道內(nèi)部。
[0055]四分孔導(dǎo)光接頭7、三分孔導(dǎo)光接頭8、二分孔導(dǎo)光接頭9、單孔導(dǎo)光接頭10和聚光接頭11都是金屬管,內(nèi)壁同樣涂有高反射率反光材料。其中單孔導(dǎo)光接頭10是一個(gè)簡單地弧形彎管;聚光接頭11由接頭四號(hào)1101和嵌入式凸透鏡1102構(gòu)成。
[0056]條形掛箱4安裝在二次襯砌101頂部,掛箱內(nèi)部安裝導(dǎo)光管,并有光散射器固定孔,條形掛箱4是一個(gè)簡單地細(xì)長舉行金屬箱,上面分布四個(gè)光散射器固定孔23用來固定光散射器5,條形掛箱4內(nèi)部用來安放導(dǎo)光管3上的四分孔導(dǎo)光接頭7、三分孔導(dǎo)光接頭8、二分導(dǎo)孔光接頭9、單孔導(dǎo)光接頭10、聚光接頭11以及散射件12和整光器13等結(jié)構(gòu)。
[0057]光散射器5共有四個(gè),光散射器5包括第一光散射器501、第二光散射器502、第三光散射器503和第四光散射器504構(gòu)成,每一個(gè)光散射器5由散射件、弧形散光罩17和一個(gè)光散射器外殼構(gòu)成,其中光散射器外殼是金屬管,光散射器外殼內(nèi)壁同樣涂有高反射率反光材料。
[0058]散射件主要是由一組凹透鏡14組成,一共上下三個(gè)構(gòu)成一組,每個(gè)凹透鏡之間有一定的間距所有的凹透鏡都內(nèi)嵌在一截導(dǎo)光管中。
[0059]整光器13是由一對反光棱鏡1301和接光棱鏡1302按照固定角度安裝在一個(gè)密閉結(jié)構(gòu)內(nèi)部,當(dāng)光線由導(dǎo)光管射入接光棱鏡1302后,光線會(huì)被垂直射出棱鏡,射入到反光棱鏡1301,然后光線再次射出后將被垂直照射到散射件的凹透鏡14上面,整光器13結(jié)構(gòu)內(nèi)表面同樣采用高反射率反光材料。
[0060]支撐結(jié)構(gòu)6由中空立柱601和固定架602構(gòu)成,其中中空立柱601內(nèi)部隱藏有電源線19、傳感器接線20以及驅(qū)動(dòng)固定架602的傳動(dòng)裝置,固定架602是可以自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度,驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力來源為一個(gè)小型電動(dòng)機(jī),為了簡化裝置所以將小型電動(dòng)機(jī)安裝在亮度自動(dòng)控制器18內(nèi)部。通過這個(gè)裝置實(shí)現(xiàn)采光器最大的采光效率。
[0061]光傳感器16和亮度自動(dòng)控制器18是由傳感器接線20相互連通。電源線19連接照明燈21與亮度自動(dòng)控制器18。亮度自動(dòng)控制器18能夠處理來自光傳感器16的感應(yīng)信號(hào),根據(jù)信號(hào),當(dāng)外界亮度夠高時(shí),亮度自動(dòng)控制器18將自動(dòng)關(guān)閉隧道內(nèi)部的傳統(tǒng)照明燈21。調(diào)節(jié)分為四個(gè)等級(jí),根據(jù)信號(hào)特征,可以分別關(guān)閉四分之一的傳統(tǒng)照明燈21燈、二分之一的傳統(tǒng)照明燈21燈、四分之三的傳統(tǒng)照明燈21燈和全部關(guān)閉傳統(tǒng)照明燈21這四個(gè)等級(jí)。
[0062]當(dāng)進(jìn)入夜間以后,亮度自動(dòng)控制器18將自動(dòng)進(jìn)入夜間模式,開啟隧道內(nèi)部傳統(tǒng)燈具,滿足夜間照明要求。固定架602將自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度回歸到起點(diǎn),等到第二天太陽升起時(shí)又將再次啟動(dòng),日復(fù)一日的循環(huán)。
[0063]本發(fā)明的隧道自然光與傳統(tǒng)燈具聯(lián)合照明系統(tǒng)的工作過程:
[0064]首先光線15通過采光器2被收集,采光器2固定在支撐結(jié)構(gòu)6上端,支撐結(jié)構(gòu)6具有追光的功能,在一個(gè)小型電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,驅(qū)動(dòng)固定架602的傳動(dòng)裝置,固定架602是可以自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度,使采光器2跟隨太陽的軌跡轉(zhuǎn)動(dòng),將最大程度的光線傳導(dǎo)入隧道內(nèi)部。
[0065]同時(shí)在支撐結(jié)構(gòu)6的最頂部安裝有光傳感器16,在支撐結(jié)構(gòu)6的底部安裝有亮度自動(dòng)控制器18,亮度自動(dòng)控制器18,能夠處理來自光傳感器的感應(yīng)信號(hào),根據(jù)信號(hào),當(dāng)外界亮度夠高時(shí),亮度自動(dòng)控制器將自動(dòng)關(guān)閉隧道內(nèi)部的傳統(tǒng)照明燈21。
[0066]采光器2與導(dǎo)光管3相互連接,導(dǎo)光管3有隧道外伸向隧道內(nèi)部,進(jìn)入條形掛箱4,條形掛箱4上面安裝有四個(gè)光散射器5,太陽光線經(jīng)過導(dǎo)光管3的傳導(dǎo),最后將光線均勻的散在隧道內(nèi)的路面上,通過這樣的結(jié)構(gòu)布局,達(dá)到自然光與傳統(tǒng)燈具聯(lián)合