您当前的位置:首页 > 发表论文>论文发表

灯具检测的论文

2023-03-04 11:24 来源:学术参考网 作者:未知

灯具检测的论文

汽车前照灯是在夜间行驶的主要照明装置,远近光形的好坏和照射方向对汽车夜间安全行驶起着重要的作用。下面是我整理的汽车前照灯技术论文,希望你能从中得到感悟!

汽车前照灯检测技术探讨

摘要:汽车前照灯是在夜间行驶的主要照明装置,远近光形的好坏和照射方向对汽车夜间安全行驶起着重要的作用。因此,为保障机动车运行安全,应对前照灯的有关性能进行严格检验。本文就汽车前照灯远近光检测技术进行了分析。

关键词:汽车;前照灯;检测

中图分类号:U46 文献标识码:A

前照灯是汽车在夜间或在能见度较低的条件下,为驾驶员提供行车道路照明的重要设备,也是驾驶员发出警示、进行联络的灯光信号装置。所以,前照灯必须有足够的发光强度和正确的照射方向。目前各大汽车检测站普遍采用先进的CCD成像技术和DSP图像处理相结合的方法进行汽车前照灯远近光的检测,从而达到汽车前照灯的自动跟踪光轴、发光强度、远光中心坐标、近光拐点坐标以及光轴偏角等特征参数的检测。

1 汽车前照灯远近光发光特点及作用

1.1 前照灯远光灯的发光特点

为了防止前照灯对司机和路人造成眩目,前照灯的灯具需要经过特别的设计,使灯具的发光性能达到一定的标准。所谓发光特性是指灯具发射可见光的光度(照射角度和发光强度)分布,其照射角度随方向而改变,常用发光强度分布曲线来表示。正常情况下,汽车前照灯远光发光特性,其光度分布如椭圆形状在上下方向和左右方向基本对称,越靠近中心点,照射度越大。

1.2 前照灯近光灯的发光特点

典型的前照灯近光的发光特性为非规则几何形状,具有明显的明暗截止线,在明暗截止线的左上方有一个比较暗的暗区,在明暗截止线的右下方有一个比较亮的亮区。其发光强度最强的区域在明暗截止线的右下方,光强最大的区域中心点,照度最大,并以这个中心点为中心,形成一定的等照度曲线。前照灯近光图可表示为图1,近光产生明显的明暗截止线,其水平部分在V-V′的左侧,右侧为与水平线向上15°的斜线或向上成45°的斜线。明暗线转折点处称为拐点。根据前照灯远近光的光形分布的特点,传统的前照灯远光检测技术以仪器检测为主,大多利用远光光斑图形的对称性,利用上下左右对称分布的光电池对光轴中心进行检测。而由于近光光斑图形的非对称性,无法使用测量远光的方法对近光进行单独检测,通常利用图像分析的办法来获取明暗截止线拐点的位置来测取远近光各个特征参数,为汽车驾驶员提供准确的数据。

汽车夜间行驶时,前照灯远光能照亮前100m处一定范围内高2m的物体,这样才能保证司机发现前方有障碍物时,及时采取制动或绕行措施,让停车距离在视距之内,确保行车安全。

2 汽车前照灯检测技术发展

汽车前照灯检测技术,从早期的屏幕观察检测,到后来的仪器检测,发展到现在用的CCD和数字图像处理(DSP)相结合的检测技术,都具备智能化、自动化检测技术水平。

2.1 屏幕法检测

简单的屏幕检测,就是在被测灯前方10m处垂挂一屏幕,在屏幕上按照标准要求画好光束照射位置点和线,把受检车辆的前照灯光打开,照射在屏幕上,用肉眼观察该光束的位置是否符合标准要求,可测近光和远光。这种方法的特点是设备简单,不需要软件处理系统,对场地和环境要求高、但效率较低,而且依赖人的主观判断的程度比较大,检测结果一致性较差,误差大。因此在大流量的检测线上,很少使用这种检测方法。

2.2 采用CCD感光检测技术

利用CCD摄像头的感光技术,将采集到的光信号转化为电信号的原理,并最终通过图像采集卡将模拟的电信号转化为数字信号,输出到计算机,由计算机数据处理系统进行处理,就可测出前照灯远光发光强度和近光偏移量。采用CCD对光检测技术,其检测精度完全可以满足国标±15′的要求。

2.3 数字图像处理DSP检测技术

这项新型的检测技术主要是把CCD摄像头采集到的模拟视频信号转化成数字视频信号,然后利用DSP(数字信号处理器)的数字视频采集卡及处理系统对数字视频信号根据需要进行数字运算和处理,以得到需要测量的参数。

从以上灯光检测技术的发展历程可以看出,随着电子技术和计算机技术的不断发展和普及,数字图像处理技术也得到了迅速的发展。到目前,各大汽车检测站用的较多的是利用CCD感光系统精确成像,采用DSP系统进行图像分析处理及电子控制技术,精确进行汽车前照灯远近光灯技术参数进行测试。DSP(Digital Signal Processing)数字信号处理具有速度快,集成度高,接口方便等特点。

3 CCD感光系统的测量原理

3.1 成像原理

利用几何光学中的物像对应关系,使远处的大范围光强分布成为较小的可测量实像,用面阵CCD作为图像传感器,可以一次得到整个平面上的光强分布。

根据GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》中屏幕法的要求,前照灯利用几何光学中的物像对应关系,使远处(10m)屏幕上的大范围发光强度(光强)分布成为较小的可测量实像(1m处成像屏上),用面阵CCD作为图像传感器,可以一次得到整个平面上的光强分布。

前照灯可以认为是具有一定光强分布的面光源。前照灯在10m处光线会聚成像为AB。在光路中插人菲涅耳透镜组(假设等效为L)后,AB的光线实际会聚成实像为AB,如图2所示。

如果假设菲涅耳透镜的焦距为f,则有以下关系式:

选择合适比例的l和f彭阿以得到恰当的像,从而方便测量。

3.2 测量时的瞄准方式

空间角度的检测必须要获得2个点的位置,在光束偏角的测量中也不例外。在进行测之前,首先必须找到前照灯的位置或第一个光束参考点的位置。图3为瞄准前照灯方式的测量原理,这种测量方式是先利用CCD摄像头1找到前照灯的位置,然后用CCD摄像头2拍摄前照灯通过透镜成像后的光斑图像,分析其中的光轴位置(远光或近光),得到与零点相比的偏差,从而根据标定的数据得到实际前照灯的角度偏差值。

直接对准前照灯:

这种测量方式是先利用摄像头找到车灯的位置,然后拍摄成像后的光斑图像,分析其中的光轴位置(远光或近光),得到和零点相比的偏差,从而根据标定的数据得到实际的角度偏差值。

3.3 光强测量分析

由于在低照度下,CCD的输出电压与照度有良好的线性关系,这样CCD面元信号的数字量便可与外部光源照射到检测幕布上照度值联系起来了。根据测量时建立起来的关系数据库,根据空间采样后各像元的数字量即得出各点的光照强度。

3.4 角度测量分析

主要利用灯光(远光中心点、近光明暗截止线转角点)在屏幕上会有X的位移,经透镜成像后,在透镜像方焦平面上引起的成像点的位移X′可由CCD获得的数字化图像分析求出,进而推算出光轴偏转角度。利用远光照明的对称性,找到远光光斑的对称中心,然后在前照灯打开近光照明的条件下,模拟人眼的判断过程,对近光的拐点进行分析。同样的,在进行近光角度检测时,由于CCD图形具有分辨率高的优势,结合计算机技术,和光电池扫描的方法相比可以进行更为准确的拐点的搜寻。

结束语

综上所述,选用专业的图像处理芯片对前照灯近光光束配光图像进行分析处理,可准确确定近光光束明暗截止线转角和近光光束照射方向。

参考文献

[1]吴勇,邹颖.前照灯检测仪检测距离的探讨[J].汽车维护与修理,2005,12.

[2]赵彬.汽车前照灯检测过程中存在的问题及对策[J].无锡商业职业技术学院学报,2008,06.

点击下页还有更多>>>汽车前照灯技术论文

高分求红外线感应灯设计论文

摘要:本文介绍了红外线感应开关的原理,采用热释电红外探头(PT8A2621)将接收到的微弱信号加以放大,然后驱动继电器,制成红外热释电感应开关。本开关能探测来自移动人体的红外辐射,只要人体进入探测区域,开关会自动开启。该设计可作为企业、宾馆、商场及住宅的走廊、楼梯、电梯间、卫生间、库房等处的自动开关,起到“人来灯自亮,人走灯自灭”的作用,既新颖方便,又节约用电,在某些场所还能起到威慑盗窃活动的防范作用。本设计结构简单,本身不发任何类型的辐射,器件功耗很小,价格低廉,隐蔽性好,应用范围广,所以可以通过扩展而达到实际的应用。
关键词:红外线,感应开关,红外辐射,探测区域
Abstract:this article will normally introduce the theory of dopuler effect, which advance PT8A2621 to zoom out micro-signal. then drive the relay, complete the infrared -heat electric on- off. this switch can mensurate moving-body infraed ray. once coming into the mensurate area, the switch will automatically turn on .this invitation could be used as auto-on-off in corporation, hotel, mall and could induce house like the lane, stairs, bathroom, stockroom. bringing the effectness that coming on, leaving off. it is innovate and convient, also reduce the expanse of electricity, could resist the steal activities. its structure is very simple. it can emit no ray, small size, low price, well cover-up, widely used, attach to practical advantage when spreaded.
Keywords: Infrared, Sensor switch, Infrared radiation, Detection of regional
引言:作为世界上最大的发展中国家,我国是一个能源生产和消费大国。能源生产量仅次于美国和俄罗斯,居世界第三位;基本能源消费占世界总消费量的l/10,仅次于美国,居世界第二位。中国又是一个以煤炭为主要能源的国家,发展经济与环境污染的矛盾比较突出。近年来能源安全问题也日益成为国家生活乃至全社会关注的焦点,日益成为中国战略安全的隐患和制约经济社会可持续发展的瓶颈。上个世纪90年代以来,中国经济的持续高速发展带动了能源消费量的急剧上升。自1993 年起,中国由能源净出口国变成净进口国,能源总消费已大于总供给,能源需求的对外依存度迅速增大。煤炭、电力、石油和天然气等能源在中国都存在缺口,因此节能思想尤为重要,节能的中心思想是采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可接受的措施,来更有效地利用能源资源。为了达到这一目的,需要从能源资源的开发到终端利用, 更好地进行科学管理和技术改造,以达到高的能源利用效率和降低单位产品的能源消费。由于常规能源资源有限,而世界能源的总消费量则随着工农业生产的发展和人民生活水平的提高越来越大,世界各国十分重视节能技术的研究,特别是节约常规能源中的煤、石油和天然气,因为这些还是宝贵的化工原料;电力作为一种洁净方便的能源广泛的应用与我们的生活与生产方面,因此电能的节能尤为重要,要节能首先就要做到节约能源,其次再通过科学研究发明更加人性化和节能的用电器。
热释电红外传感器是一种能检测人或动物发射的红外线而输出电信号的传感器。早在1938年,有人提出过利用热释电效应探测红外辐射,但并未受到重视,直到六十年代,随着激光、红外技术的迅速发展,才又推动了对热释电效应的研究和对热释电晶体的应用。热释电晶体已广泛用于红外光谱仪、红外遥感以及热辐射探测器,它可以作为红外激光的一种较理想的探测器。它目标正在被广泛的应用到各种自动化控制装置中。除了在我们熟知的楼道自动开关、防盗报警上得到应用外,在更多的领域应用前景看好。比如:在房间无人时会自动停机的空调机、饮水机。电视机能判断无人观看或观众已经睡觉后自动关机的机构。
1红外线感应灯控制系统研究的目的意义
课题目的:本课题是设计一个红外线感应灯控制系统控制系统,通过本设计了解红外线感应灯控制系统的工作原理,进而研究红外线感应灯控制系统的设计方法。
通过已学的模拟电路知识设计红外线感应灯控制开关电路,再利用由光敏电阻组成的光感电路来控制感应灯开关的触发与否,将控制开关与节能灯组成家庭照明系统。
课题意义:现代化家居照明系统要适应网络时代的发展,应引入智能化的概念。在传统的家居照明系统中,一般都是综合布线,使用刀开关来控制,灯具的寿命短,较费电。但近年来,随着经济的发展和科技的进步,人们对照明灯具节能和科学管理提出了更高的要求,使得照明控制在智能化领域的地位越来越重要。而在商品房的建设热潮中,各大楼盘和房地产商也意识到了智能照明的重要性。使用智能照明控制系统,更能体现其在节能与管理方面的优势。红外智能节电开关由于触发的时候不需要人发出任何声音,而是人走过时身体向外界散发红外热量最终控制灯具的开启,当人离开后,经过一定时间的延时,自动熄灭。因为不同于声光控灯,不需要声音和开关控制,从而避免了声控噪音的侵扰,同时因为它是感应人体热量控制开关,所以避免了无效电能的损耗,达到节能效果。
现在的公共场所照明(比如公共走廊及楼梯间)应用最多的还是几年前出现的声光控延时灯具和开关。这种灯具和开关的出现,实现了人来灯亮,人走灯灭,目前已成为公共场所照明开关的主流产品。当然,这种产品在某种程度上说确实实现了节能的目的,但同时也给人们的生存环境造成了一定的破坏。由于产品本身性能的限制,这种声光控灯具和开关自动控制的实现需要(超过60分贝)声音的配合,这就给大众需要的安静环境造成一定的噪声污染。
随着社会的发展和人们对生态环境的重视,这种声光控灯具和开关已慢慢不能满足人们的需要,这就要求更加节能和环保的自动照明控制产品的出现,以满足人们对高质量生活的需求。
红外智能节电开关是以成熟的红外感应技术为平台,加入更多的高新技术元素而形成的一种具有广阔市场前景的高科技产品,它的出现弥补了声光控技术的缺陷,它的自动控制的实现不需要声音和其他会给环境造成影响的条件的配合,而是人走过时身体向外界散发红外热量最终实现它的自动控制功能。
2红外线感应灯控制系统的现状及发展趋势
我国照明缺乏独创产品,模仿产品居多,基础加工落后,只顾外表,轻视功能,产品的品种比较单一,性能差。尤其是在“智能”照明方面,缺乏创新,与国外智能灯具在技术研究方面有着不小的差距。我国现阶段的照明系统一般采用主电源经配电箱分成多路配电输出线,提供照明灯回路用电,由串接在照明灯回路中的开关面板直接接通或断开供电线来实现对灯的控制,灯只有开和关两种状态,无逻辑时序及亮、暗调光控制,因而无法形成各种灯光亮度组合的场景及系统控制。而美国、日本等国家和台湾地区对LED照明效益进行了预测,美国55%白炽灯及55%的日光灯被LED取代,每年节省350亿美元电费,每年减少7.55亿吨二氧化碳排放量。日本100%白炽灯换成LED,可减少1~2座核电厂发电量,每年节省10亿公升以上的原油消耗。台湾地区15%白炽灯换成LED,每年节省110亿度电。全球性的能源短缺和环境污染在经济高速发展的中国表现得尤为突出,节能和环保是中国实现社会经济可持续发展所急需解决的问题。每年照明电能消耗约占全部电能消耗的12%~15%,作为能源消耗的大户,必须尽快寻找可以替代传统光源的节能环保光源。LED以其较之于传统照明光源所没有的优势,诸如较低的功率需求、较好的驱动特性、较快的响应速度、较高的抗震能力、较长的使用寿命、绿色环保以及不断快速提高的发光效率等,成为目前我国今后照明系统发展的方向。基于目前国内国际形势,尤其是能源紧缺,智能照明必是以后照明系统的发展方向。智能照明将会使人们利用起来更加便利,改善家庭环境,提高管理水平,减少维护费用,不仅为建筑照明提供多种的艺术效果,而且使灯具控制和维护变得更为简单,而且具有可靠性高、安装布线容易。

舞台灯光 论文

  浅析舞台灯光技术

  摘要:本文笔者介绍了舞台灯光的发展,组成,舞台灯光控制系统结构及设备安装的位置与功能,并阐述了舞台灯光的配电、控制以及工程设计中相关的技术知识。
  关键字:舞台灯光,控制系统,通讯模块
  自从舞台产生,舞台照明随之成为舞台组成的部分。舞台照明,贵在突出视觉、写实、审美和表现四大要素。经历了多年演变。逐渐发展成今天比较完善和先进的照明系统。戏剧的第一个繁荣期,出现在两千多年前的古希腊。当时的剧场都是露天或半露天的。 舞台的照明都靠天上那巨大无比的“灯”— — 太阳, 所以只能在白天演出。而夜晚休息娱乐的需要、露天演出易受天气影响等客观弊端及戏剧的发展使舞台灯光成了人们必须解决的问题。
  剧场照明设计是否成功,是以舞台灯光的处理是否得当为标志。舞台灯光不仅要照亮演员,让观众看清面部表情、神态和动作,更重要的是充分运用照明技术,调动灯光操作等手段来强化艺术效果,使观众有身临其境之感。舞台灯光的安装部位、功能及灯具配置舞台灯光按其使用功能主要分为两种:可调光的调光回路;不可调光的直放回路。舞台照明方式一般分为三种:
  a。一般照明。指顶光和伸出式舞台作为部分顶光的吊点灯环,以及葡萄架上、天桥上的照明。
  b。重点照明。指面光、耳光、柱光、侧光、脚光、流动光和伸出式舞台的低角度面光、内(外)侧光、转台流动光以及乐池内设置的供接乐谱灯的低压插座。
  c。装饰照明。指天排光、地排光和舞台上使用的激光效果器、追光、流动音乐喷泉以及各式电脑灯。
  舞台灯光如此重要上面的叙述比较简单,下面从技术的角度进行剖析:
  舞台灯光控制系统结构可以大致分为三个模块;人机界面模块,主控机模块和底层控制模块。三大模块相互间利用RS485总线通讯,以固定的波特率传输数据。
  人机界面模块的功能主要是接收控制人员的控制指令,一般可以用简单的工控面板实现。该模块接收到指令以后不作指令的翻译,直接通过RS485总线传输按键信息到主控机模块。
  主控机是整个布光控制系统的核心部分,负责上层控制界面和底层硬件控制模块的联系。主控机在收到控制模块发来的按键信息后经过翻译, 形成二进制的控制的指令; 然后主控机依据收的指令和相关的控制模块地址组成一帧完整的数据,并通过RS485总线传输到下行总线上, 各底层控制模块再按地址匹配获取属于自己的数据。
  底层控制模块是直接控制舞台灯光动作的硬件设备。由于舞台灯光的数目一般比较多,因此控制模块的数量一般也在10~ 20之间, 所有的控制模块都挂靠在同一总线上,相互之间独立编程。当主控机向总线上发送数据时, 所有控制模块都接收到数据信息,并根据帧结构所包含的地址信息解析出属于自己的指令并执行之。
  舞台灯光控制系统控制模块其主要的功能有2方面: 一是和主控机的通讯, 接收来自上层的指令。二是根据指令控制硬件电路实现对灯光动作的控制。下面分别就这两个模块进行介绍。
  下面介绍一下接收通讯模块:
  ① 通讯方式选择
  由于控制信号相对简单,这里采用的是串行通讯方式。这种方式运用起来比较方便, 对外围器件要求不高, 半/全双功方式可自由选择。在异步方法中最重要的是波特率的设置。太高, 会增加单片机的负担,甚至不可实现;太低,会影响整个操作的响应速度。
  ② 传输标准选择
  目前各种传输标准很多,但各有优缺点。由于布光系统作于演播厅,各种音响,电器的干扰会很多,因此,所选的传输方式应是抗干扰比较强的。由此考虑,在通讯距离为几十米到上千米时,选用RS485总线传输是比较理想的。485总线利用两条传输线,采取平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力,加上接收器具有高的灵敏度,能检测低达200mV 的电压, 因此可以大大增强传输时的抗干扰能力,传输信号在千米以外可得到恢复。
  RS485总线使用方便,用一对双绞线即可实现多站联网构成分布式系统。它设备简单,价格低廉,能进行长距离通信,故在工程项目中获得了广泛的应用。
  ③ 收发器选择及使用
  在485总线上传输的是485电平,而单片机和主控微机只能识别TTL电平。这样,在两者间就必须有专用芯片设计转换电路,这就是收发器。收发器的种类很多,可根据需要转换不同的电平,这里只需要485一一TTL 电平间的转换。比较-g。用的是M ax48x系列, 和带隔离的Max148x系列。在应用中, 为减少通讯电路与其他电路间的干扰,必须要有隔离级。虽然可以直接使用较高档的带隔离级的485收发器, 但从价格考虑, 还是自行设计隔离电路更好。这里运用光电耦合器件,单独电源供给等手段实现隔离。在使用M ax483是要注意使能端的控制。收发器处于接收状态只有在/RE =0, 并且可移植性, 避免了不必要的重复工作。图2 中的模块功能管理层和硬件驱动和基本功能函数接口层同属于Opentv中间件。模块功能管理层是为方便编写用户应用程序, 按照一定的中间件函数接口标准编写的有关于音频、视频和频道操作管理和控制的函数。驱动与基本函数接口层是OpenTV 中间件的底层部分。这一层次的软件编写要根据具体的硬件驱动来进行相应的改动,目的是提供给模块功能管理层统一的驱动接口函数。
  ③ 操作系统和硬件驱动层
  本系统所采用的操作系统是pSOS;硬件驱动层主要针对各硬件模块, 提供相应的驱动程序。主要的驱动包括:Kernel模块,主要负责提供对进程的操作,诸如进程的创建和删除等;接口模块,包括I C接口操作控制,RS一232 串口通信,智能卡的控制等;音频模块;视频模块;OSD 模块;解复用模块;解码模块;Flash 驱动模块;TUNER 驱动模块。
  最后一步是机顶盒系统的调试:本系统的软件是在pSOS编译器的基础上编译完成的。整个测试框图如图3所示。系统利用了一个TS 码流发生器作为机顶盒的调试TS 源。TS 流通过QAM 调制器调制到信道中,QAM 信号送到机顶盒的前端进行QAM 解调, 再送入系统板中进行信源解码。TS流也可以直接通过系统板中的接口送入以对信源解码进行单独调试。系统个人电脑的测试是在PC + WINDOWS2000平台上进行的。而系统运行软件则在pSOS 实时操作系统环境下执行。编译好的可执行文件通过仿真RoM 从串口下装到硬件平台上的RAM 中, 然后系统将从RAM 中的某一固定地址读出并执行程序。由于本硬件平台没有提供网口, 所以pSOS 自带的在线调试功能并不能实现,调试信息只能通过执行程序过程中的输出信息得到。
  因此, 将硬件上的串口与个人计算机串口相连,程序运行过程中的调试信息可以显示在个人电脑的屏幕上,从而, 编程人员可以得到所需要的调试信息。
  [总结语]
  如今灯光系统控制已经由原来的人工操作进化为计算机管控。对舞美工作者计算机水平的提高也提出了现实的要求。相信随着灯光照明系统的不断更新完善和舞美工作者素质的日益提高将使我们的舞台更具时代气息。更具诱惑力,更加精彩。
  参考文献:
  [1]李海东《建筑电气》科学技术出版社2002
  [2]金长烈、柳得安、姚涵 《舞台灯光》机械工业出版社 2004
  [3]窦维平、马英俊《视觉设计色彩》东南大学出版社 2001
  [4]张文杰《影视照明》 科技技术出版社 2005

光污染科技论文

在城市化进程中,光污染已成为继大气污染、水污染、噪声污染、固体废弃物污染之后的一类新兴环境污染。我为大家整理的光污染科技论文,希望你们喜欢。

城市光污染相关问题

摘要:在城市化进程中,光污染已成为继大气污染、水污染、噪声污染、固体废弃物污染之后的一类新兴环境污染。虽然它的危害显而易见但目前还未列入环境污染防治范畴。随着光污染的危害愈演愈烈,光污染已引起科学家们的重视。针对城市光污染的现状分析其对人类的危害,立法情况,讨论应对措施十分重要。

关键词:城市光污染光污染对交通安全的影响 立法现状 解决对策

中图分类号:TU984文献标识码: A

前言:光污染通常是指过量的光辐射, 包括可见光、紫外与红外辐射对人体健康和人类生存环境造成的负面影响的总称。溢散光、反射光和眩光等在现代城市建筑中所产生的光都可以定义为光污染。(邵力刚,2006)

但是, 由于人们的忽略,我国许多城市不能合理利用灯光照明,有关光污染的研究还停留在光污染概念探讨阶段,没有构建城市光污染综合延缓体系。城市光污染防治是一个系统工程, 不仅涉及政府、企业和广大公众, 而且还需要从规划设计、行政监管、法律法规、技术创新、教育宣传等多层面来研究。

1光污染分类

国际上将光污染分为3 类:

1) 白亮污染:是指阳光照射强烈时, 城市里的玻璃幕墙等反射的光线, 眩眼白亮, 这称为白亮污染。

2) 人工白昼污染:指夜间的室外照明,如商场、酒店的照明等所造成的污染。

3) 彩光污染是指舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯以及闪烁的彩色光源即彩光污染。(王伟武,2008)

随着社会的发展,新型光污染层出不穷。光污染也不仅仅指对人生理心理产生不良影响的光害,也包括有害于环境和其它生物的光害现象,以及城市中杂乱的视觉环境污染。(代杨,2011)

2光污染的产生原因

光污染的社会化是现阶段的普遍问题,然而光污染的产生原因是因为点光源的大量应用。所以如何治理光污染可以从产生原因着手。

2.1 城市建设中的光污染原因

社会上为了使建筑物美观,过多使用玻璃墙,使得建筑”闪闪发亮”,但是墙壁反射的光线比阳光更加刺眼,给人的危害可想而知。据测定:白色的粉刷面反射系数为69%~80%、镜面玻璃反射系数为82%~88%,比毛面砖石外装修筑物反射系数大10 倍左右,这就大大超过人们生理上的适应范围。(黄小锦,2011)

刺眼的广告灯、河堤的夜景灯遍布城市的各个角落。夺目的广告灯、夜景灯等将夜空变成了白昼,星空的美景慢慢离人们远去。尤其是大型音乐喷泉的高射灯灯光过于强,像西安、凤县、汉中等地都设有这样的灯具。

路灯使用不当。过多的路灯使得路面灯光过强,有些路灯的位置不当造成人眼的盲区,导致车祸。

建筑工地上高亮度的大灯存在过多。建筑工地所用灯亮度太强,管理不当,影响居民休息。

2.2 人们生活的文化观念方面的原因

由于人们对光污染还不是特别了解,所以在人们的意识里并没有对光污染采取防范措施的观念。对于照明人们,人们更多的是关注灯光的美化效果。为了让居室看起来更加“富丽堂皇”,一些家庭选用颜色较亮的瓷砖装修,甚至在室内安装多个镜面、刷白粉墙等,以上这些都是产生光污染的原因。(郝欢,2011)

3光污染的危害与增长

光污染是继四大污染物之后的又一大污染源,并且这一污染源有可能成为21世纪直接影响人类身体健康的又一环境杀手。

3.1光污染的危害

研究发现, 光污染使天文观测的“视力”下降, 误导飞机和候鸟的飞行, 影响视觉辨识, 产生眩光与过热。长时间在光污染环境下工作和生活的人视力急剧下降, 同时产生头昏、心烦、失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状。光污染使数量巨大的城市昆虫和鸟类死于非命, 严重破坏了生态平衡。

3.1.1光污染对人们健康的影响

刺眼眩目的灯光危害人的视觉功能、扰乱大脑神经的功能。孩子对光的刺激格外敏感,受到光的刺激时大脑会产生一系列不良反应。一些年轻父母,在孩子卧室装上长明灯,让孩子“亮睡”,这不仅不会助于孩子睡眠,而且会妨碍孩子钙质吸收,诱发近视甚至白血病等疾患。

3.1.2光污染对人们生活的影响

光污染给居民生活带来麻烦。夏天玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,增加室内温度,影响正常生活。

有些玻璃幕墙是半圆形的,反射光汇聚容易引起火灾。在德国柏林,1987年曾发生一场火灾,元凶就是对面高层玻璃幕墙产生的聚光。

3.1.3光污染对生态的影响

光污染不仅危害人类健康,而且影响动植物的繁殖,造成数量巨大的城市昆虫死于非命。

大多数动物在晚上不喜欢强光照射,大多会选择黑暗时刻出来觅食,可是夜间室外照明产生的光往往打乱了动物生物钟的节律,通过破坏昆虫在夜间的正常繁殖从而破坏生态平衡。

3.1.4光污染影响城市环境和气候。

城市照明中的人工白昼光污染,不仅耗电过多,而且消耗了大量的能源。全国很多地方依然实行拉闸限电的措施来控制用电,而多度的人工白昼却使得这些措施变得毫无意义。据统计,全球每年照明耗电约20 000亿度,生产这些电力产生的CO2 和SO2 等废弃物更是造成严重的污染,也加剧了城市的“热岛现象”。

3.2光污染的增长

由于各国对光污染的状况尚没有精确测量和统计, 使得多达99%的人生活在光污染中还依然不知不觉。例如发达国家,德国光污染以每年6%的速度增长, 意大利和日本的增长率估计为10%和12%。近年来, 基于我国城市建筑和照明的大规模增长, 预计光污染增长速度不会低于发达国家,。

4光污染对驾驶安全的影响

4.1光污染对驾驶安全性影响概述

光污染对驾驶安全性影响主要表现在昼光光污染中的白亮污染和夜光光污染中的彩光污染。白天,城市道路两侧建筑物的玻璃幕墙等如镜子般反射阳光,会在瞬间遮住司机的视野,使驾驶员感到头昏目眩,对驾驶员的视觉和心理产生强烈刺激,很容易造成意外交通事故。当夜幕降临时,城市道路两侧五彩缤纷的瀑布灯、广告灯、霓虹灯以及其它汽车灯等也会把驾驶员照得眼花缭乱,引起驾驶员错觉和视觉疲劳。

城市光污染对驾驶安全性影响评价就是建立在对道路光污染状况分析的基础上,通过安全性评价指标的建立对产生光污染的因素进行量化,运用安全性评价指标体系对道路光污染进行分析和评价,将定性的分析转化为定量的分析。根据评价结果判定道路关于光污染的安全等级,可以得出现有的管理措施是否能够满足安全行车的需要。如果不能达到要求,就需要针对在评价过程中所发现的光污染控制的薄弱环节制定相应的安全对策措施以改善状况,同时为相关部门光污染管理政策的提出和实施提供了理论支持。

城市中光污染是一个复杂的系统,由许多相互影响相互制约的因素构成。同时,由于没有法律约束,缺乏有效的管理。随着城市现代化的飞速发展,致使光污染对驾驶安全性的影响更加多样和复杂。

4.2幕墙玻璃光污染已成为都市交通事故隐患

不少高层建筑为追求美观,外围多采用玻璃幕墙设计。但在阳光比较好的时候,玻璃反射太阳光,就造成了光污染。在济南一些路段的某些时间段,驾驶员能被强光刺得睁不开眼睛,行车安全受到影响。比如当建筑物的反射光十分强烈时,驾驶员和副驾驶座上的人都会产生了眩晕感,然后下意识地把头扭到一边,严重时,光污染会对司机造成眩光,导致短暂“失明”,几秒钟后,视觉才慢慢恢复。但这时如果汽车还在行驶,就很有可能发生交通事故。

适度的道路照明能够增加行人的安全感,放松人们的神经,提高交通安全。但是过度的或者不适当的道路照明则会带来眩光,引起眼部不适,影响行人和司机的视觉和情绪,进而损害人们的身心健康,增加交通事故发生率。

5我国光污染的立法现状

从司法实践和理论层面来看,现在人们普遍认为光污染在我国环境保护法领域尚属于立法空白点。但事实上,我国现行民事法律法规中已经具有了处理光污染案件的法律依据,只是民法中对光污染侵害的救济条款尚存在局限性,因此需进一步完善立法以及解决司法实践中具体实施的问题。

《中华人民共和国民法通则》(以下简称《民法通则》)的有关光污染规定《民法通则》第83条规定:“不动产的相邻各方,应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神,正确处理截水、排水、通行、通风、采光等方面的相邻关系。给相邻各方造成妨碍或者损失的,应当停止侵害,排除妨碍,赔偿损失。”第124条规定:“违反国家保护环境、防止污染的规定,污染环境造成他人损害的,应当依法承担民事责任。”《民法通则》第83条是规范相邻关系的,虽未直接使用光污染一词,但立法应随着社会发展而完善,该条在列举了截水、排水、通行、通风、采光之后又加上的“等方面”的相邻关系。“采光”是相邻关系的一种,采光权作为一种传统的与财产所有权相关的民事权利,是指相邻各方有权获得生产、生活所必需的充足的光线,因此相邻各方应彼此给予对方方便,以实现各自的权利。光线不足虽然也能引起人们的各种不便,但它毕竟不是由于“人为向环境排入超过环境自净能力的物质或能量”,传统意义上的采光权遭破坏不能算是环境污染。因此有必要对传统民法中的采光权做扩大解释。

光污染侵害并不仅限于相邻的不动产之间,光污染可能因玻璃幕墙、抛光金属板、霓虹灯等建筑物附属物产生,也可能因车灯、探照灯、电焊等流动光线产生。前者由于建筑物为不动产,可采用相邻理论;后者因附属于动产则无法采用该理论。因而运用相邻权理论解决光污染侵害存在局限性。我国现行立法中对光污染侵害的法律适用仅有“相邻关系”的规定,针对造成光污染侵害的行为,受害人可根据邻地利用权的规定主张赔偿其损失(包括精神及人身损失)。鉴于光污染对人身心及精神的损害极大,立法中应赋予公民或法人提起光污染精神损害赔偿诉讼的权利。

6光污染的防治对策与建议

6.1尽快制订我国防治光污染的标准和规范

在规划和建设城市建筑与照明时加入光污染防治内容;加强对建筑材料和照明产品的光污染控制和检测;建立光污染研究、评价和检测体系;学习环保发达国家建立光环境保护区(如黑天空公园)。颁布相关法律措施,减少夜景灯使用,对路灯的灯光强度进行具体规定,尽量减少盲区。厦门市也曾颁布条例“对周围环境会产生光照污染的玻璃幕墙,应采用低辐射率镀膜玻璃或非抛光金属板,不得采用镜面玻璃或抛光金属板等材料”。

6.2宣传光污染的相关知识及其危害

在街头小巷及社区张贴海报,分期摆摊设点展示有关图片。也可以将其编入课本,将学生的知识观念加强,使其对父母产生二次影响。使其对室内灯具装饰谨慎选择,尽量减少对身体的影响。

6.3技术改革

虽然现阶段没有规范技术可以根治光污染,但可以从以下方面规避光污染:例如尽量不用大面积的玻璃幕墙采光,减少污染源;多建绿地,实施绿化工程,改平面绿为立体绿化,大力植树种草,将反射光改为漫反射;是限定夜景照明时间,改造已有照明设施;采用新型节能照明技术;合理选择光源等(张淑琴,2008)

6.4建立和健全监管机制

认真做好防治光污染监督与管理工作,通过相关规章制度做好照明工程的光污染审查、鉴定和验收工作,减少光污染。(邵力刚,2006)。以政府为主导建立监管体系, 从工程实施主体、工程参与客体、工程监管主体等方面构建光污染防控监管体系, 制定相应的管理和监控办法,达到减少光污染的目的。(王伟武,2008)

6.5利用林木减少光污染

林木的作用有很多:减少地表径流风险、改善空气污染。同时,林木作为公路中的绿化带可以减少空气中的汽车尾气含量,形成阻隔避免相向而行的汽车之间的灯光干扰,减少交通事故。可以通过加大林木建设来减少光污染。(袁德华,2010)

结语

人们熟知水、气、声等环境污染,但却忽略对人体有害的光污染。目前,光污染的危害程度有逐渐加剧的趋势,所以每个人都要有自我保护意识。我们要从根源处杜绝“光污染”的发生。城市的建设应该以人为本,应该控制和扬弃干扰人类健康的建设。追求城市的现代化非一个“亮”字所能概括。正如罗马哲言云:“一座城市既然有了历史的光辉,就不必再用灯光来制造明亮。”

参考文献

[1] 邵力刚,刘蓓.城市光污染及其防治措施[J].灯与照明,2006,30(1):13-15.

[2] 王伟武,周贤宾. 城市光污染防控与减缓的综合对策体系[J].城市问题,2008(10):71-74.

[3] 代杨.城市光污染对驾驶安全性影响评价研究[J].环境保护科学,2012,38(3):87-90.

[4] 黄小锦. 光污染影响我们的生活[J].北方环境,2011,23(11):255-256.

[5] 郝欢,王红阳,夏强,任立,周妍.城市景观建筑光污染问题刍议[J].现代园艺,2011(17):13.

[6] 张淑琴,张彭.浅议光污染的危害与防护[J].内蒙古环境科学, 2008,20(1):100-102.

[7]袁德华. 树木:以低成本缓解城市污染[N].中国绿色时报,2010-7-12(3).

[8]杨建中.浅谈城市污染及其防治[J].前沿,1994(8):47-48.

城市中的光污染

摘要 文章首先针对目前广泛存在与城市环境中的光污染问题进行了分析,指出其来源以及对于环境和人类的影响,而后进一步根据分析得到的结论提出了治理光污染的若干方法和可行途径,对于城市中的光污染治理有着一定指导意义。

关键词 城市;光污染;治理;对策

科技的发展,在极力提升人们生活水平的同时,也在从多个侧面对人们的生活状态施加着各种各样的影响。尤其是在城市中,为了追求良好的照明效果以及装饰效果,各种光源以及镜面在城市中层出不穷,然而所有这些,在给人们的生活带来便捷和美感的同时,也给人们的生活以及健康带来了不利影响。光污染目前已经成为城市中重要的污染源之一,必须受到重视并加以治理。

1 光污染的来源与影响

就目前的状况看,所有违背人类生理与心理需求或有损于生理与心理健康的人工光源都属于光污染的范畴,主要包括眩光污染、射线污染、光泛滥、视单调、视屏蔽、频闪等多个方面。在现今社会中,光污染主要来源于如下几个方面:

首先是白亮污染。随着建筑科技的发展,城市美观越来越在建筑领域占据一席之地,玻璃以及陶瓷幕墙的种类层出不穷,随之而来的城市环境光污染也日趋严重。所谓白亮污染,就是城市建筑物中使用的各种具有反射特质的建筑材料对日光进行反射形成,经过反射的光线耀眼夺目,并且在城市中呈现出多角度特征,使得这种光污染充满于城市环境中。相关研究发现,长期处于此种环境之下,对于视网膜和虹膜都有着极大地损伤,视力将随之下降,并且白内障的发病率亦可增长到45%之多,同时白亮污染还能够造成人体亚健康状态,导致食欲下降、情绪低落、身体乏力等问题。除此以外,对于日光的反射还有可能造成室内温度变化,虽然处于特殊功能玻璃幕墙保护之下的建筑会呈现出一定的室内恒温特征,但是经过反射而进入室内的阳光会造成室内温度上升;而如果玻璃幕墙随着建筑物的设计呈现出一定弧度,还有可能造成太阳光的反射汇聚引发火灾;同时,玻璃幕墙对于光的反射作用,也常常会成为交通事故的罪魁祸首。

其次是人工白昼。这主要是指在夜间,人造光源将城市夜空照亮的现象。本来人造光源只会照亮地面附近景物,而照向天空的探照灯虽然在城市中相对不算密集,但因为城市大气中存在的大量粉尘和水蒸汽等悬浮微粒造成的光线漫射作用,使得整个城市夜空都被照亮,最终形成城市上空发亮的现象称作人工白昼。人工白昼对于人类并没有直接的危害,但是对于生物钟存在很大影响。不仅仅城市中生活的昆虫和鸟类的生物钟都会受到影响,就连人类的生物钟也会受到影响,总体而言对于整个生态环境都存在一定的不利影响。

最后是彩光污染。城市中无论是照明景观还是娱乐场所,都会重点考虑其观赏性而安装多种颜色的灯,这一类的灯具通常都由充满稀有气体的灯管来实现对于色泽的控制。但是此类灯发出的光线,其中不仅仅包括各种颜色的可见光,更可能包括一定成分不可见光,对于这一部分不可见光线,有可能存在对于人体有害的光成分。如果长时间收到这些彩光照射,轻则造成亚健康,出现恶心、呕吐、头晕以及失眠等症状,重则甚至有可能导致白血病、白内障、癌症以及其他中枢神经病变。

2 城市光污染治理

关于上文中提到的城市诸多光污染问题,有必要进行深入考察并且提出相应的改善方案。具体而言,可以才去的行动包括如下几个方面。

2.1合理选择建筑材料

无论是室内还是室外建筑材料,其选用都是需要注意的关键问题。在对室外幕墙进行选用的过程中,除了需要考虑到建筑本身内部环境对于幕墙功能的需求以外,还应当注意建筑物本身所处的环境以及环境的需求。建筑处于城市环境中,其存在必然能会对城市环境造成一定的影响,对于光污染方面必须做出必要考虑。对于这一层面而言,一方面楼宇的设计人员应当对相应的环境做出必要考虑,合理选用幕墙;另一方面也应当积极发展幕墙材料,降低白亮污染。同时,对于室内建筑材料的选用,诸如瓷砖等材料,也应当适当进行考虑,避免在居室大面积使用,确保生活环境的合理营造。

2.2注重夜间环境打造

虽然人工白昼对于人类的影响相对比较小,但是当城市中人工白昼的光污染达到一定程度时,窗帘以及百叶窗就无法做到有效遮蔽光源,从而对人体造成影响。在有光的环境下,人类无法进入深度睡眠状态,因此体内激素以及内脏工作都会受到影响,严重危害身体健康。对于这种问题,早有国际黑暗天空协会( International Dark-Sky Association)对城市问题进行关注。城市相关部门也应当积极采取措施,对城市中的人工白昼污染源进行控制,对于夜间照明光源进行登记核查,并且对探照灯严格控制。对于夜间照明以及装饰用电进行时段审核,在打造城市夜间环境的同时为节能做出适当考虑。

2.3落实安全照明

首先需要对目前在使用的照明以及装饰用灯,尤其是彩灯进行核查,确保其安全性,并且对于可能存在健康隐患的灯具进行登记控制,在可能的情况下尽量设定相应的法律法规进行配合控制。此外,还应当积极发展替代的安全照明以及装饰灯具,确保彩光照明的安全。与此同时,应当尽量将光线状态进行量化,加强对于光强度的可控性以及依据。

3 结论

城市中的光污染问题,已经到了危害人类健康的地步,有鉴于此,必须对你其进行正视。对于光污染的治理,一方面需要政府积极出台相应政策进行纠正,另一方面还需要社会范围大力度的宣传,全民参与,才能取得良好的效果。

参考文献

[1]陈潇,何书喜.光污染对人眼视觉质量的影响[J].国际眼科杂志,2010,10(3).

[2]张丽娟.光污染的危害与防治[J].山西建筑,2004,30(12).

[3]霍海波,谭波.城市中的光污染及防护措施[J].科技信息,2009(10).

[4]王亚军.光污染及其防治.安全与环境学报,2004,4(1).

[5]梁红山.光污染对人体危害及预防.劳动医学,2001,18(4).

plc交通灯论文总结

经过一个月的努力,终于完成了基于PLC的交通灯设计的论文。回想当初选择这个课题,很是茫然,不知如何着手。最后在指导老师的提点下,先上网采集资料,再结合以前学过的知识,进行实际考察后设计出方案,最终完成了论文。

查找资料也是一件繁琐的事情,虽说网上有资料但要找到一些真正有用的资料也不是一件容易的事,需要耐心查找。

在调试中,想一次性把程序完成是非常难的,出现了不少的错误。刚开始的时候把程序写进去然后运行却发现有些灯亮不起来,检查梯形图又却看不出什么问题出。只好一条一条地检查指令。最后,经过一次一次的调试,终于看到了想要的试验结果。虽然找错误是一个枯燥无味的事,但只要耐心的去做的话,肯定能从中学到有用的东西。

我趁着做设计的同时也对课本知识有了巩固和加强,由于课本上的知识太多,平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能,所以在这次设计中,我有了解了很多元件的功能,并对其在电路中的使用有了更多的认识。

通过这次设计使我懂得了理论与实际的结合是很重要!只有理论知识是远远不够的,只有把理论知识与实践相结合,从理论中的出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己实际动手和独立思考的能力

一次又一次的学习,一次又一次的探索,我慢慢地在体会,研究和感悟,终于开始领会到将近成功的那一份喜悦,从写初稿,查找资料,程序设计,到调试仿真,我们学会了细心和耐心,也品尝到了失败与成功,从而更加肯定了自己。兴趣是自发形成的,而默契是慢慢培养出来的。当前的社会,科技迅速发展,知识更新速度大大加快,只要我们怀着求知的欲望去探索,用自己的双手挖掘,一定会打造出一片属于我们自己的新领域。

相关文章
学术参考网 · 手机版
https://m.lw881.com/
首页