太陽光室內照明系統(tǒng)的設計.pdf

1、隨著煤炭、天然氣、石油等化石能源的日益枯竭,人類社會面臨著越來越嚴重的能源危機。于是人們漸漸將目光轉向了清潔、可循環(huán)使用的太陽能資源。
　　 照明能耗是建筑能耗較多的一項。據測算,照明能耗占建筑總能耗的30％左右。因此如果我們能夠將外界清潔、健康的太陽光線引入到室內陰暗的地方來,這不僅大大減少照明能耗,而且讓人足不出戶就能沐浴在純凈天然的陽光之下,無疑對人們身心健康都有好處。本文設計的太陽光室內照明系統(tǒng)由聚光系統(tǒng)、太陽跟蹤系統(tǒng)和

2、光的傳輸系統(tǒng)三部分組成。本文對這三部分進行了詳細的介紹和分析。
　　 在聚光系統(tǒng)部分中,本文列舉了三個常用的聚光器種類,比較了它們的性能特點和優(yōu)缺點,選出了符合我們太陽光照明系統(tǒng)要求的大直徑的菲涅爾透鏡作為系統(tǒng)的聚光器。
　　 太陽光室內照明的太陽跟蹤方式主要分為視日運動軌跡跟蹤方式和光電跟蹤方式。視日運動軌跡跟蹤方式有不受外界環(huán)境影響的優(yōu)點,但存在誤差累積和開環(huán)控制的缺點。光電跟蹤方式具有控制電路簡單、精度高和閉環(huán)控制

3、的優(yōu)點,但存在受外界天氣環(huán)境影響較大。本文提出了一種基于GPS視日運動軌跡粗跟蹤和四象限硅光電池光電跟蹤校準的閉環(huán)跟蹤太陽方式。這種方式既彌補視日運動軌跡跟蹤開環(huán)控制的缺點,又克服光電跟蹤方式受環(huán)境影響較大的缺點,最終形成了一個精度高、受環(huán)境影響較小的閉環(huán)控制系統(tǒng)。
　　 在傳光系統(tǒng)部分中先介紹了各種傳光介質,并比較它們的優(yōu)缺點,決定采用傳光損耗小,傳光距離遠和成本低廉的塑料光纜。并且在傳光的過程中,采用濾光片和準直鏡的辦法,在