智能路灯的设计目标和意义？

一、智能路灯的设计目标和意义？

日益增长的城市公共照明规模与落后的公共照明管理方式产生了剧烈矛盾，信息化水平低、运维成本高、电能浪费严重等问题日渐显现出来。如何对公共照明设施进行综合调度和数字化管理、降低运维成本及提高运营管理水平、节约能源是照明行业乃至城市演进过程中都需严正面对并落实的发展问题。这也是智慧路灯的目的与意义。

智慧路灯所带来的的社会效益和经济效益，可以从以下几个方面去探析：

1. 智慧路灯取代传统市政路灯、公安监控、交通指示牌等立杆独立建设的模式，大大提升了市容市貌，提高城市的管理水平；

2. 采用更加节能的LED路灯，相较高功率的高压钠灯，在保持原有路面的照明条件下， 可以实现将功率降至原有高压钠灯功率的的50%以下。这样下来的结果，就是节电，电费降下来了。

3. 除了采取时控和集中控制外，还可依据季节和环境变化动态进行远程调控，实现智能化控制。系统感应装置自动跟踪日出日落状态以合理调控开关灯时间，不同天气情况采用不同照明策略，根据照度及各处电路供电情况自动调整照明电压，实现节电节能。

4. 路灯杆数量较多，运维人员管理任务日趋繁重。智慧路灯依托智慧路灯综合管理平台对路灯进行远程监控调试，并支持故障报警、故障检测、故障处理情况追踪功能，减少人工巡检工作，大大提升了信息化水平。

5. 智慧路灯的商业运营也是一大看点。LED显示屏作广告收益，5G微基站出租收益，充电桩服务运营等等都是后期回收建设成本的渠道。未来智慧路灯还将搭载更多设备设施，提供更多利民服务。

二、灯具的设计主题与设计理念

随着现代照明技术的不断进步，bai新材料、新工艺、新科技广泛运用，以及人们对各种照明原理及其使用环境的深入研究，突破了以往单纯照明、亮化环境的传统理念，极大的丰富了现代灯具、灯饰对照明环境的表现力与美化手段。采用计算机辅助设计，通过对照明场所亮度，配光曲线要求、灯具的功能、结构设计，使灯具在满足蚂笑实用需求和最大限度地发挥光源功效的前提下，更注重灯具外观造型上装饰性美学效果，由此形成了现代灯具发展的四大流行趋势。应用高效节能光源近年来，随着节能照明技术的推广，节能型照明灯具设计已成为灯具厂商最关注的问题，并且认识到，灯具要实现高效节能，首先应卖友采用节能光源，这是推广高效节能灯具的前提；中物槐其次是按照节能光源的尺寸形状，精心设计灯具的光学系统，提高灯具的有效利用率和装饰效果。注重灯具集成化技术开发随着灯和灯具

三、什么是灯光设计

什么是灯光设计？灯光设计在不同的场景中有不同的应用以及目的，以商业灯光设计为例搜搜乱，商场灯光设计是商业活动不可缺少的一部分，商场照明设计在满足基本照明功漏贺能外，旨在营造轻松愉悦的气氛，从而引导消费者产生积极的消费心理世档，换言之就是要用创新的设计，充分展现商场的魅力。

灯光设计就是体现设计灵魂的手段。主要分为:室外漏迅照明、室内照明、舞台灯具和车用灯具等。一座城市、 一幢建筑、一处景观、一答搜搏条街道、一席商业空间，其特质被光所定型、更被附着生命质感的照明设计赋予特有的主旨、风格、深度、情感、色彩及氛围。

灯光照明设计必须符合功能的要求，根据不同的空间、不同的场合、不同的对象选择不同的照明方式和灯具，并保证恰当的照度和亮度。例如:会议大厅的灯光照明设计应采用垂直式照明，要求亮度分布均匀，避免出现眩光，一般宜选用全面性照明灯具;商店的橱窗和商品陈列，为了吸引顾客，一般采用强光重点照射以强调商品的形象，其清祥亮度比一般照明要高出3~5倍，为了强化商品的立体感、质感和广告效应，常使用方向性强的照明灯具和利用色光来提高商品的艺术感染力。

灯光设计就是体现设计灵运野魂的手段。灯光照明设计必须符合功能的要求，根据不同的空间、不同的场合、不同的对象选择不同的照明方式和灯具，并保证恰当的照度和亮度。

灯光照明是装饰美化环境和创造艺术气氛的重要手段告搜。为了对室内空间进行装饰，增加空间层次，渲染环境气氛，采用装饰照明，使用装饰灯具十分重要。在现代家居建筑、影剧建筑、商业建筑和娱乐性建筑的环境设计中，灯袜悄历光照明更成为整体的一部分。灯具不仅起到保证照明的作用，而且十分讲究其造型、材料、色彩、比例、尺度，灯具已成为室内空间的不可缺少的装饰品。灯光设计师通过灯光的明暗、隐现、抑扬、强弱等有节奏的控制，充分发挥灯光的光辉和色彩的作用，采用透射、反射、折射等多种手段，创造温馨柔和、宁静幽雅、怡情浪漫、光辉灿烂、富丽堂皇、欢乐喜庆、节奏明快、神秘莫测、扑朔迷离等艺术情调气氛，为人们的生活环境增添了丰富多彩的情趣。

一、灯光设计就是体现设计灵魂的手段。主要分为：室外照明、室内照明、舞台灯具和车用灯具等。一座城市、 一幢建筑、一处景观、一条街道、一席商业空间，其特质被光所定型、更被附着生命质感的照明设计赋予特有的主旨、风格、深度、情感、色彩及氛围。

二、灯光设计中，应选择既满足使用功能和照明质量的要求，又便于安装维护、长期运行费用低的灯具，具体应考虑简指以下几个方面：

（1）、光学特性，如配光、眩光控制；

（2）、经济性，如灯具效率、初始投资及长期运行费用等；

（3）、特殊的环境条件，如有火灾危险、爆炸危险的环境，有灰尘、潮湿、振动和化学腐蚀的环境；

（4）、灯光光线上应与建筑物相协调；

（5）、 灯具效率（η）高：η=ΦL/ΦO，取决于反射器形状和材料，出光口大小，漫射罩或格栅形状和材料；

（6）、 符合环境条件的IP等级。

三、灯光设计的原则：

1、功能

灯光照明设计必须符合功能的要求，根据不同的空间、不同的场合、不同的对象选择不同的照明方式和灯具，并保证恰当的照度和亮度。例如：会议大厅的灯光照明设计应采用垂直式照明，要求亮度分布均匀，避免出现眩光，一般宜选用全面性照明灯具；商店的橱窗和商品陈列，为了吸引顾客，一般采用强光重点照射以强调商品的形象，其亮度比一般照明要高出3～5倍，为了强化商品的立体感、质感和广告效应，常使用方向性强的照明灯具和利用色光来提高商品的艺术感染力。

2、美观

灯光照明是装饰美化环境和创造艺术气氛的重要手段。为了对室内空间进行装饰，增加空间层次，渲染环境气氛，采用装饰照明，使用装饰灯具十分重要。在现代家居建筑、影剧建筑、商业建筑和娱乐性建筑的环境设计中，灯光照明更成为整体的一部分。灯具不仅起到保证照明的作用，而且十分讲究其造型、材料、色彩、比例、尺度，灯具已成为室内空间的不可缺少的装饰品。灯光设计师通过灯光的明暗、隐现、抑扬、强弱等有节奏的控制，充分发挥灯光的光辉和色彩的作用，采用透射、反射、折射等多种手段，创造温馨柔和、宁静幽雅、怡情浪漫、光辉灿烂、富丽堂皇、欢乐喜庆、节奏明快、神秘莫测、扑朔迷离等艺术情调气氛，为人们的生活环境增添了丰富多彩的情趣。

3、经济

灯光照明并不一定以多为好，以强取胜，关颂运键是科学合理。灯光照明设计是为了满足人们视觉生理和审美心理的需要拦樱配，使室内空间最大限度地体现实用价值和欣赏价值，并达到使用功能和审美功能的统一。华而不实的灯饰非但不能锦上添花，反而画蛇添足，同时造成电力消耗，能源浪费和经济上的损失，甚至还会造成光环境污染而有损身体的健康。

4、安全

灯光照明设计要求绝对的安全可靠。由于照明来自电源，必须采取严格的防触电、防断路等安全措施，以避免意外事故的发生。

1967年法国第十三届国际计量大会规定了以 坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯分别作为发光强度、光亮度、光通量和光照度等的单位，为统一工程技术中使用的光学度量单位有重要意义。

1. 烛光、国际烛光、坎德拉（candela）的定义

在每平方米101325牛顿的标准大气压下，面积等于1/60平方厘米的绝对“黑体”（即能够吸收全部外来光线而毫无反射的理想物体），在纯铂（Pt）凝固温度（约2042K或1769℃）时，沿垂直方向的发光强度为1 坎德拉。并且，烛光、国际烛光、坎德拉 三个概念是有区别的，不宜等同。从数量上看，60 坎德拉等于58.8国际烛光，亥夫纳灯的1烛光等于0.885国际烛光或0.919坎德拉。

2. 发光强度与光亮度

发光强度简称光强，国际单位是candela（坎德拉）汪纯简写cd。Lcd是指光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量。光源兄陵仔辐射是均匀时，则光强为I=F/Ω，Ω为立体角，单位为球面度（sr）,F为光通量，单位是流明，对于点光源由I=F/4 。光亮度是表示发光面明亮程度的，指发光表面在指定方向的发光强度与垂直且指定方向的发光面的面积之比，单位是坎德拉/平方米。对于一个漫散射面，尽管各个方向的光强和光通量不同，但各个方向的亮度都是相等的。电视机的荧光屏就是近似于这样的漫散射面，所以从各个方向上观看图像，都有相同的亮度感。

立体角:

以锥的顶点为心，半径为1的球面被锥面所截得的面积来度量的，度量单位称为“立体弧度”。

平面角的定义：

在平面上我们定义一段弧微分S与其矢量半径r的比值为其对应的圆心角，记作：θ=ds/r；

所以整个圆周对应的圆心角就是2π；

类似的立体角：

定义立体角为曲面上面积微元ds与其矢量半径的二次方的比值为此面微元对应的立体角。记作：θ=ds/r^2；

由此可得，闭合曲面的立体角都是4π。

以下是部分光源的亮度值：单位cd/m²

太阳：1.5*10 ；日光灯：（5―10）*10³；月光（满月）：2.5*10³；黑白电视机荧光屏：120左右；彩色电视机荧光屏：80左右。

3. 光通量与流明

光源所发出的光能是向所有方向辐射的，对于在单位时间里通过某一面积的光能，称为通过这一面积的辐射能通量。各色光的频率不同，眼睛对各色光的敏感度也有所不同，即使各色光的辐射能通量相等，在视觉上并不能产生相同的明亮程度，在各色光中，黄、绿色光能激起最大的明亮感觉。如果用羡汪绿色光作水准，令它的光通量等于辐射能通量，则对其它色光来说，激起明亮感觉的本领比绿色光为小，光通量也小于辐射能通量。光通量的单位是流明，是英文lumen的音译，简写为lm。绝对黑体在铂的凝固温度下，从5.305*10³cm²面积上辐射出来的光通量为1lm。为表明光强和光通量的关系，发光强度为1坎德拉的点光源在单位立体角（1球面度）内发出的光通量为1流明。一只100W的日光灯输出的光通量大约是5300流明。

4. 光照度与勒克斯

光照度可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯，是英文lux的音译，也可写为lx。被光均匀照射的物体，在1平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是1勒克斯。有时为了充分利用光源，常在光源上附加一个反射装置，使得某些方向能够得到比较多的光通量，以增加这一被照面上的照度。例如汽车前灯、手电筒、摄影灯等。

以下是各种环境照度值：单位lux

黑夜：0.001―0.02；月夜：0.02―0.3；阴天室内：5―50；阴天室外：50―500；晴天室内：100―1000；夏季中午太阳光下的照度：约为10*9次方；阅读书刊时所需的照度：50―60；家用摄像机标准照度：1400。

有关你的题目，

一盏100W的白炽灯（光效为10LM/W）悬挂高度为3米，采用约为30度开口的灯具（反射罩），求灯下三米和50cm的光通量，发光强度

灯下三米和50cm是什么意思？是求3m和50cm处的发光强度还是3m处直径为50cm光斑的光通量和发光强度？

光通量L=100W*（10LM/W）*625pi/90000(sin15*sin15)*pi=104LM

补充：光能量在在全空间立体角4pi内是不变的，为F=100W*（10LM/W）=1000LM

求发光强度，得先求出3m和50cm处的球锥面积，那个面积的积分忘了怎么算啦，呵呵

I=F/Ω=...

等我翻翻书才能告诉你了