CN206600759U - 一种多媒体教室的光线控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于照明控制技术领域，提供一种多媒体教室的光线控制系统，包括PLC可逻辑编程控制器、电动百叶窗帘、投影屏幕照度感应器、黑板照度感应器、色温仪、亮度控制器和光线照度感应器，电动百叶窗帘设有百叶板、角度调节驱动电机和窗帘收放驱动电机，窗帘收放驱动电机设有第一传动轴，第一传动轴传动连接设有第二传动轴，角度调节驱动电机设有传动板，百叶板穿设有两端分别连接于第一传动轴和第二传动轴的固定钢丝和连接于传动板上的角度调节钢丝。本实用新型的多媒体教室的光线控制系统，使用方便快捷、可有效控制多媒体教室内的光线强度，减少资源浪费，教室内光源老化时警报，及时更换光源，有效减少光线过弱对学生造成的视力伤害。
Description
技术领域
本实用新型属于照明控制技术领域，尤其涉及一种多媒体教室的光线控制系统。
背景技术
在这个信息技术发达的时代，多媒体教室已成为必不可少的教学工具，满足多媒体教学的投影机在投影屏幕上的照度要在60LX以上，而目前在多媒体教学中，对于投影屏幕的亮度(光通量)缺少必要的监测手段，为了凸显投影屏幕的显影效果，一般采用的措施是降低教室内的光照强度，教室内的平均光通量降低，容易对教室内人员的视力造成伤害。教室内黑板的光线照度要在500LX以上，教室的光线照度要在300LX以上，绝大数教室内缺少照度传感器，随着照明灯的使用，光衰越来越严重，造成照明灯不能及时更换，教室内的光线强度不能得到保证。此外，照明灯的色温会随着光源老化而发生变化，在色温超出3300K-5500K后，也会对教室内的人员造成视力伤害。
对于教室的窗口，一般是窗口下部会造成阳光直射，上部则无阳光直射的现象，而目前大部分窗帘都是下拉式的，在有阳光直射的情况下，只能将窗帘全部拉下，容易造成教室内光线不足。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种能够有效控制多媒体教室内的光线强度、使用方便、减少光资源浪费的多媒体教室的光线控制系统。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种多媒体教室的光线控制系统，包括PLC可逻辑编程控制器、黑板灯、照明灯、电动百叶窗帘、投影屏幕照度感应器、黑板照度感应器和光线照度感应器，所述黑板灯和所述照明灯上均电联接设有用于调节亮度的亮度控制器，所述黑板照度感应器设于黑板的左右两侧，用于监测黑板上的光线照度；所述投影屏幕照度感应器设于投影屏幕的下面两个角，用于监测投影屏幕上的光线照度；所述光线感应器设于教室的两侧，并避开教室的窗口位置，用于监测桌面上的光线照度；所述PLC可逻辑编程控制器分别与所述电动百叶窗帘、所述亮度控制器、所述黑板照度感应器、所述投影屏幕照度感应器和所述光线照度感应器电联接。
优选的，所述系统还设有用于监测光照色温的色温仪，所述色温仪与所述PLC可逻辑编程控制器电联接。
优选的，所述电动百叶窗帘的下部设有收卷箱，所述收卷箱内设有角度调节驱动电机和窗帘收放驱动电机，所述电动百叶窗帘设有百叶板，所述百叶板穿设有两根固定钢丝和四根角度调节钢丝，所述窗帘收放驱动电机的动力输出端设有第一传动轴，所述第一传动轴的一端传动连接有位于所述电动百叶窗帘顶部的第二传动轴，所述固定钢丝的两端分别固定连接于所述第一传动轴和所述第二传动轴，所述角度调节驱动电机的动力输出端设有传动板，所述角度调节钢丝固定设于所述传动板上。
优选的，所述固定钢丝设置于所述百叶板的宽度方向的中点线上，所述角度调节钢丝设置于所述百叶板的长边内侧。
优选的，所述收卷箱设置于窗口的下面，所述第二传动轴设于窗口的上面，所述第一传动轴和所述第二传动轴为链条传动连接。
优选的，教室的讲台桌上设有控制面板，所述控制面板上设有三个警报指示灯，所述控制面板与所述PLC可逻辑编程控制器电联接。
优选的，三个所述警报指示灯分别用于黑板灯警报、投影机光源警报和照明灯警报。
优选的，所述投影屏幕照度感应器、所述黑板照度感应器和所述光线照度感应器均为MRCL-PS3000照度感应器，所述亮度控制器为86型调光器。
优选的,所述亮度控制器通过控制流入所述照明灯和所述黑板灯的电流的大小，以调节亮度。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的多媒体教室的光线控制系统对黑板设有的黑板照度感应器，能够有效的保证黑板有足够的亮度，同时监测黑板灯的照度变化；对投影屏幕设有的投影屏幕照度感应器保证了投影屏幕的显影效果，同时监测投影机光源的照度变化，在照度不足的情况下，及时更换投影机光源；设有的光线照度感应器可监测多媒体教室内的桌面的照度变化。
在一般状态下，投影屏幕照度感应器测量的数据为投影屏幕接收到的所有光线的照度；测量投影机光源的照度方法为：在尽量避光的条件下(关闭教室内所有灯具，窗帘全部关闭)，打开投影机光源，如此，投影屏幕照度感应器所测量的数据即为投影机光源的照度。
设有的亮度控制器通过调节流入照明灯和黑板灯的电流的大小，以达到调节照明灯和黑板灯的亮度。
设有的PLC可逻辑编程控制器可以通过监测黑板照度感应器、投影屏幕照度感应器和光线照度感应器的照度数据，调节亮度控制器和电动百叶窗帘，使黑板、桌面和投影屏幕有足够的亮度。
设有的色温仪可监测教室内光线色温变化，在色温超出范围时，及时更换灯管。
设有的电动百叶窗帘为上拉式，能够在防止阳光直射的同时，增加光线的射入，减少教室内光源的电力资源浪费。电动百叶串联的角度驱动电机可带动传动板的转动，使角度调节钢丝上下移动，从而调节百叶板的角度，设有的窗帘收放驱动电机可带动第一传动轴和第二传动轴转动，使固定钢丝收放，从而控制窗帘的收放。
固定钢丝设置于百叶板的宽边的中点连接线上，角度调节钢丝设置于百叶板的长边的内侧，百叶板的调节角度范围更广，使角度调节更加有效和方便。
在教学时，可调节照明灯和黑板灯的亮度，同时调节电动百叶窗帘，在保证投影屏幕和黑板的显影效果的同时，保证桌面的光线照度，使学生在做笔记时对眼睛有效的保护。
设有的控制面板，使PLC操作可逻辑编程控制器的控制操作，更加简便，控制面板上的警报指示灯，在照明灯、黑板灯和投影机光源的照度和色温超出范围时，做出警报，保证照明灯、黑板灯和投影机光源的及时更换。
本实用新型提供的多媒体教室的光线控制系统，使用方便快捷、可有效控制多媒体教室内的光线强度，减少资源浪费，教室内光源老化时警报，及时更换光源，有效减少光线过弱对学生造成的视力伤害。
附图说明
图1是本实用新型提供的多媒体教室的光线控制系统的电联接线框示意图；
图2是本实用新型提供的投影屏幕照度感应器的安装位置示意图；
图3是本实用新型提供的黑板照度感应器的安装位置示意图；
图4是本实用新型提供的光线照度感应器和色温仪的安装位置示意图；
图5是本实用新型提供的角度调节钢丝和固定钢丝的连接结构示意图；
图6是本实用新型提供的电动百叶窗帘的结构示意图；
图中：1-PLC可逻辑编程控制器，2-色温仪，3-收卷箱，4-黑板灯，5-黑板照度感应器，6-电动百叶窗帘，7-警报指示灯，8-亮度控制器，9-照明灯，10-投影屏幕照度感应器，11-光线照度感应器，12-控制面板，13-投影屏幕，14-黑板，15-教室，16-讲台桌，17-百叶板，18-固定钢丝，19-角度调节钢丝，20-第一传动轴，21-传动板，22-窗帘收放驱动电机，23-角度调节驱动电机，24-第二传动轴。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型提供的电联接线框示意图，为了便于说明，本图仅提供与本实用新型有关的结构部分。
一种多媒体教室的光线控制系统，包括PLC可逻辑编程控制器1、黑板灯4、照明灯9、电动百叶窗帘6、投影屏幕照度感应器10、黑板照度感应器5和光线照度感应器11，能够有效的保证黑板14有足够的亮度，同时监测黑板灯4的照度变化；投影屏幕照度感应器10保证了投影屏幕13的显影效果，同时监测投影机光源的照度变化，在照度不足的情况下，及时更换投影机光源；光线照度感应器11可监测教室15内的桌面的照度变化。
黑板灯4和照明灯9上均电联接设有用于调节亮度的亮度控制器8，亮度控制器8通过调节流入照明灯9和黑板灯4的电流的大小，以达到调节照明灯9和黑板灯4的亮度，如图3所示，黑板照度感应器5设于黑板14的左右两侧，用于监测黑板14上的光线照度；如图2所示，投影屏幕照度感应器10设于投影屏幕13的下面两个角，用于监测投影屏幕13上的光线照度；如图4所示，光线感应器设于教室15的两侧，并避开教室15的窗口位置，用于监测桌面上的光线照度；PLC可逻辑编程控制器1分别与电动百叶窗帘6、亮度控制器8、黑板照度感应器5、投影屏幕照度感应器10和光线照度感应器11电联接。
设有的PLC可逻辑编程控制器1可以通过监测黑板照度感应器5、投影屏幕照度感应器10和光线照度感应器11的照度数据，调节亮度控制器8和电动百叶窗帘6，使黑板14、桌面和投影屏幕13有足够的亮度。
在教学时，可调节照明灯9和黑板灯4的亮度，同时调节电动百叶窗帘6，在保证投影屏幕13和黑板14的显影效果的同时，保证桌面的光线照度，使学生在做笔记时对眼睛有效的保护。
如图5-图6所示，电动百叶窗帘6的下部设有收卷箱3，收卷箱3内设有角度调节驱动电机23和窗帘收放驱动电机22，电动百叶窗帘6设有百叶板17，百叶板17穿设有两根固定钢丝18和四根角度调节钢丝19，窗帘收放驱动电机22的动力输出端设有第一传动轴20，第一传动轴20的一端传动连接设有位于电动百叶窗帘6顶部的第二传动轴24，固定钢丝18的两端分别固定连接于第一传动轴20和第二传动轴24，角度调节驱动电机23的动力输出端设有传动板21，角度调节钢丝19固定设于传动板21上。
设有的电动百叶窗帘6为上拉式，能够在防止阳光直射的同时，增加光线的射入，减少教室15内光源的电力资源浪费。电动百叶窗帘6的角度调节驱动电机23可带动传动板21的转动，使角度调节钢丝19上下移动，从而调节百叶板17的角度，设有的窗帘收放驱动电机22可带动第一传动轴20和第二传动轴24转动，使固定钢丝18收放，从而控制窗帘的收放。
教室15内设有用于监测光照色温的色温仪2，色温仪2设置于与桌面等高，且能得到照明灯9照射的地方，色温仪2与PLC可逻辑编程控制器1电联接，设有的色温仪2可监测教室15内光线色温变化，在色温超出范围时，及时更换灯管。
教室15的讲台桌16上设有控制面板12，控制面板12上设有三个警报指示灯7，控制面板12与PLC可逻辑编程控制器1电联接，使PLC操作可逻辑编程控制器的控制操作，更加简便。
固定钢丝18设置于百叶板17的宽度方向的中点线上，角度调节钢丝19设置于百叶板17的长边的内侧，百叶板17的调节角度范围更广，使角度调节更加有效和方便。
收卷箱3设置于窗口的下面，第二传动轴24设于窗口的上面，第一传动轴20和第二传动轴24为链条传动连接。
投影屏幕照度感应器10、黑板照度感应器5和光线照度感应器11均为MRCL-PS3000照度感应器(爱默尔科技有限公司)，亮度控制器8为86型调光器(VIRIBRIGHT)。
三个警报指示灯7分别用于黑板灯4警报、投影机光源警报和照明灯9警报，警报指示灯7在照明灯9、黑板灯4和投影机光源的照度和色温超出范围时，做出警报，保证照明灯9、黑板灯4和投影机光源的及时更换。
色温仪2的安全范围设置为3300K-5500K，超出范围时，照明灯9的警报指示灯7亮；光线照度感应器11的安全范围设置为大于等于300Lx，超出范围时，照明灯9的警报指示灯7亮；黑板照度感应器5的安全范围设置为大于等于500Lx，超出范围时，黑板灯4的警报指示灯7亮；在窗帘全部关闭无光射入、照明灯9和黑板灯4全关闭时，投影机打开，投影屏幕照度感应器10的安全范围设置为大于等于60Lx，超出范围时，投影机光源的警报指示灯7亮。
在室外光线充足的日常教学过程中，使用黑板14时，黑板14两侧的黑板照度感应器5监测黑板14上的光线照度，PLC可逻辑编程控制器1根据其照度调节电动百叶窗帘6；使用投影屏幕13时，投影屏幕照度感应器10监测投影屏幕13上的光线照度，PLC可逻辑编程控制器1根据其照度调节电动百叶窗6帘。
在室外光线不足的日常教学过程中，电动百叶窗帘6全收进收卷箱3，同时打开照明灯9，光线照度感应器11监测桌面上的光线照度，PLC可逻辑编程控制器1根据其照度调节亮度控制器8，来调节照明灯9的亮度；使用黑板时14，打开黑板灯4，黑板14两侧的黑板照度感应器5监测黑板14上的光线照度，PLC可逻辑编程控制器1根据其照度调节亮度控制器8，来调节黑板灯4的亮度；使用投影屏幕13时，投影屏幕照度感应器10监测投影屏幕13上的光线照度。
本实用新型提供的多媒体教室的光线控制系统，使用方便快捷、可有效控制多媒体教室内的光线强度，减少资源浪费，教室内光源老化时警报，及时更换光源，有效减少光线过弱对学生造成的视力伤害。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种多媒体教室的光线控制系统，包括PLC可逻辑编程控制器、黑板灯、照明灯、电动百叶窗帘、投影屏幕照度感应器、黑板照度感应器和光线照度感应器，其特征在于:所述黑板灯和所述照明灯均电联接设有用于调节亮度的亮度控制器，所述黑板照度感应器设于黑板的左右两侧，所述投影屏幕照度感应器设于投影屏幕的下面两个角，所述光线感应器设于教室的两侧，所述PLC可逻辑编程控制器分别与所述电动百叶窗帘、所述亮度控制器、所述黑板照度感应器、所述投影屏幕照度感应器和所述光线照度感应器电联接。
2.如权利要求1所述的多媒体教室的光线控制系统，其特征在于:教室内设有用于监测光照色温的色温仪，所述色温仪与所述PLC可逻辑编程控制器电联接。
3.如权利要求1所述的多媒体教室的光线控制系统，其特征在于:所述电动百叶窗帘的下部设有收卷箱，所述收卷箱内设有角度调节驱动电机和窗帘收放驱动电机，所述电动百叶窗帘设有百叶板，所述百叶板穿设有两根固定钢丝和四根角度调节钢丝，所述窗帘收放驱动电机的动力输出端设有第一传动轴，所述第一传动轴的一端传动连接有位于所述电动百叶窗帘顶部的第二传动轴，所述固定钢丝的两端分别固定连接于所述第一传动轴和所述第二传动轴，所述角度调节驱动电机的动力输出端设有传动板，所述角度调节钢丝固定设于所述传动板上。
4.如权利要求3所述的多媒体教室的光线控制系统，其特征在于:所述固定钢丝设置于所述百叶板宽度方向的中点线上，所述角度调节钢丝设置于所述百叶板的长边内侧。
5.如权利要求3所述的多媒体教室的光线控制系统，其特征在于:所述收卷箱设置于窗口的下面，所述第二传动轴设于窗口的上面，所述第一传动轴和所述第二传动轴为链条传动连接。
6.如权利要求1所述的多媒体教室的光线控制系统，其特征在于:所述系统还设有控制面板，所述控制面板上设有三个警报指示灯，所述控制面板与所述PLC可逻辑编程控制器电联接。
7.如权利要求6所述的多媒体教室的光线控制系统，其特征在于:三个所述警报指示灯分别用于黑板灯警报、投影机光源警报和照明灯警报。
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