我校路灯的安全人机设计(西安科技大学)

我校已广泛应用的高压钠灯
4.校园路灯灯具配光类型的选择
道路照明灯具按配光类型（光强分布） 可分成三类：截光型灯具，半截光型灯具， 非截光型灯具。其选用方法如下表：
灯具类型 最大光强方向 特点 眩光较轻， 但道路 周围地 区较暗 适用范围
截光型
0截光型
0°-75°
有眩光但不 太严重
西科单臂路灯
3.校园路灯光源类型的选择
校园室外路灯照明系统所采 用光源的主要类型有：白炽灯、 高压汞灯(白色光)、高压钠灯(金 白色光)、节能灯等。白炽灯的特 点是价格低廉、结构简单，色温 柔和、显色性好，开灯即亮、可 连续调光，但寿命短、光效低。 高压汞灯的特点是寿命长、成本 相对较低。高压钠灯的特点是寿 命更长、光效更高、透雾性强， 但显色性较差。节能灯的特点是 光效高、寿命长、光色好。在不 需要调光的地方节能灯在节能方 而比白炽灯具有明显的优势。鉴 于上述各种光源的特点，综合比 较衡量，在校园主干道路照明中 宜优先选用高压钠灯；在校园部 分幽静的区域可优先考虑白炽灯， 如不需要调光，还可选用节能灯。
选用高度较低的路灯 （不可选用较高的）
树冠严重阻光
选用悬臂较长的 路灯避过树冠
8.3 路灯损坏较严重
损坏严重，是我校路灯存 在的最大问题。小组成员对学 校路灯进行了抽样检查，抽取 对象为校园主干道由八号宿舍 西北角到二号教学楼西北角路 段。抽样路段有双头路灯52个 其中有25个只有单盏灯亮，13 个双盏全坏，还有两个灯柱都 不见了，正常工作的只有12个 （仅占23%）。另外还有九个 路灯没有灯罩，很多灯罩都粘 有厚厚的灰尘，严重影响光照 强度。建议我校工作人员定期 检定期检修路灯。
中 华 灯
2.路灯分类
路灯通常按发出光线的形状 来划分种类。具体划分方法,国 际照明委员会（CIE）建议按投 射、扩展、控制 3项内容进行。 ①投射。表示灯具发出的光线沿 道路纵向的扩散程度,分为短、 中、长3种。 ②扩展。表示灯具发出的光线在 道路横向的扩散程度，分为窄、 一般、宽 3种。 ③控制。表示灯具控制眩光的程 度，分为有限、中等、严格3种
弯道布灯
6.校园路灯线路连接
接地方式和配电线路保护关系到以下两个问题：(1)使维护 人员和广大行人免遭电击的危害；(2)保证道路照明的正常运 行，防止电路故障(短路、接地等)导致线路损坏，减少不必要 的停电。 6.1 路灯接地
不客气的说，路灯在很多时候都可以充当避雷针，所以路 灯必须可靠接地。适用于室外路灯照明系统主要分为TT系统 及TN—S系统。TT系统是指将电气设备的金属外壳直接接地 的保护系统，安全性好，但接地装置耗用钢材多，而且难以回 收利用，费时、费料、造价也最高；TN—S系统是把工作零线 N和专用保护线PE严格分开的供电系统，即零线N与灯杆绝缘， 灯杆与接地极连接，回路供电开关采用漏电开关其安全性较好、 做法规范，便于使用、经济。对比这两种系统，建议选择 TN—S系统，达到安全可靠、经济节约的目的。
眩光严重， 但看上 去有一 种明亮 感
主干路、次干路 和支路常规 道路照明
用于车速较低的 街道、公园、 景区道路照 明
非截光型
无限制
最大光强方向 分布范围越小，截 光性能就越好
4.校园路灯灯具配光类型的选择
工程设计中对 眩光有较高要求的 校园主干道采用截 光型或半截光型灯 具，以减少眩光危 害，保证车辆行驶 安全；对于眩光要 求比较宽松，对照 明效果较高的支干 道和辅助道路采用 非截光型灯具，以 达到美化效果。
十四教东侧高压钠灯
5.2 高度选择
特殊灯型需要根据设计要求安装，一般路灯的高度要根据马路的宽度 进行设计。只在一侧照明时 H≌L 在两侧照明时 H≌L/2 。其中，H：灯具 安装高度（米） L：路宽（米）。经过数据对比，我校主路和辅路路灯普 遍偏高。 通过测定不同场地的照度和 对眩光的控制，主干道及教学 区图书馆的灯高一般设计为 2.85—3.25米，宿舍区的灯高 4—5米。而在足球场，由于其 面积大，灯的高度应适当提高 到5.5米，使其更能满足光照 的需要。我校宿舍区路灯偏低， 网球场路灯偏高。值得注意的 是我校图书馆周围没有设置专 门的路灯。
抽样路段
8.3 路灯损坏较严重
抽样路灯损坏情况饼状图
正常工作 单盏灯亮 双盏全坏 无灯柱
单盏灯亮 的情况占将 近一半，看 似处处有光， 实际路灯已 经损坏大半， 照明强度严 重低于设计 的预期效果。
灯
8.3 路灯损坏较严重
灯罩灰尘过多 灯 柱 接 地 松 动
种种损坏
8.4 太阳能路灯亮度不够
我校中心广场太阳能路灯光照强度普遍太弱，一方面是因为 路灯数量少，间距大。但最主要的原因还是临潼地区晴好天气 不多。但是我校地处骊山脚下迎风坡，风力很强。鉴于此，我 们可以采用风光互补路灯，充分利用风能，从而节约能源。
我校路灯安全人机设计 及改进意见
PPT主讲：谢欣妤 PPT制作：刘景强 小组其他成员：张欣、王慧、 李光
安全1001班 第二组
我校路灯安全人机设计及改进意见 1.路灯简史 2.路灯分类 3.校园路灯光源类型的选择 4.校园路灯灯具配光类型的选择 5.校园路灯的空间尺寸选择 6.校园路灯线路选择 7.校园路灯的控制方式 8.我校路灯存在的问题及解决方案
6.校园路灯线路连接
6.2 路灯配电线路的选 择 相对于普通电线的不 可靠性和易老化，目前 道路照明工程绝大部分 采用电缆供电。适用路 灯敷设的电缆主要有两 大类：一类是YJV 型， 另一类是VV型。这两类 电缆在相同截面时，电 缆的压降效果是一样的； 而相同截面的YJV型电 缆比VV型电缆价格要高， 故从经济方面考虑vv型 电缆更为合适。
1.路灯简史
目前全 香港仅存4 支煤气灯， 安装在都爹 利街，安装 年份不详， 目前仍能正 常照明。已 被香港政府 保护起来。
2.路灯分类
路灯的分类方法有很多：1、 按路灯高度分：高杆路灯、中杆 灯、道路灯、庭院灯、草坪灯； 2、按路灯灯杆材质分：热镀锌 铁质路灯、钢质路灯与不锈钢路 灯； 3、按路灯光源分：钠 灯路灯、LED路灯、节能路灯、 新型索明氙气路灯。 4、按造 型分：中华灯、仿古灯、景观灯、 单臂路灯、双臂路灯。 5、 按供电方式分：市电路灯与太阳 能路灯、风光互补路灯路灯。 6 路灯的安装方式有托架式、高挑 式、直杆式、悬索式和吸壁式等 几种。
5.3间距
一般而言，两路灯之间的相对空间距离是比较确 定的，而在不同的区域有相应的差别，人口流动多的 地方，距离应稍短；人口流动少的的地方则反之。根 据城市道路照明设计标准要求，路灯间距最大值应为 路灯高度的3.5倍，但是也必须因地而异。 校园主干道是学校人口流动数量最大的区域之一， 对夜行的人来说这里的路灯规划显得尤为重要。因此 这里的路灯相对距离应较小，3.5倍灯高。在宿舍区和 运动场地，路灯之间的距离可以稍微大一些。足球场 的路灯间距为30米，篮球场为25米和15米，宿舍区也 为15米。我校路灯间距基本符合要求。
非截光型路灯 西科主干道上的截光型钠灯
5.校园路灯的空间尺寸选择
5.1 我校路灯空间尺寸测量 5.2 高度选择 5.3间距 5.4 路灯的布置
5.1 我校路灯空间尺寸测量
路宽L（米）
右表和下表为小 组成员测得的数据
环路及大部分主干道
8.1
九号教学楼至工程实 训中心区域的主干道
次要路线（辅路） 路灯高度H（米）
1.路灯简史
人类的发展史是一部追 求光明的创业史，远古先民 点燃的篝火就是最早的灯火。 1843年，上海街头出现了第 一盏路灯，尽管它是煤油点 燃的，可在人们的心目中， 比月光还要圣神。黄埔江边 摩肩接踵的人群专门前往一 睹风采。后来，上海的路灯 又改为煤气灯，是从伦敦移 植过来的，亮度比煤油灯提 高了数倍，在夜间行人的眼 中，简直就是夜晚的“太 老上海煤气灯,人们眼中的“太阳” 阳”。 1879年爱迪生发明电灯，同一年上海十六浦码头终于亮起 了中国第一盏电灯，配备的是一台10马力的内燃机发电组，相 当于一辆手扶拖拉机的功率。
8.我校路灯存在的问题解决方案
• • • • • • 8.1 路灯规划不合理 8.2 路灯高度未与周围环境相搭配 8.3 路灯损坏较严重 8.4 太阳能路灯亮度不够 8.5 8.6 建议使用LED路灯灯代替一般节能灯
8.1 路灯规划不合理
路灯最基本的功能就是照 明，但我校在一些重要路段 路并未布置路灯如图书馆徐 精彩事迹展览厅一侧还有去 大吊的路上人流量很大却并 未布布置路灯，到了夜晚非 常黑暗，不少同学反映徐精 彩事迹展览处经常有可疑人 员出现，引起恐慌。希望学 校有关部门尽快在这些路段 增设路灯。值得称赞的是学 校在三里河安装了高压汞灯， 在照明的同时，还有效的震 慑了不法分子。
高压汞灯灯管
网球场汞灯
3.校园路灯光源类型的选择
高压钠灯使用时发出金白色光（与白炽 灯相似），具有发光效率高、耗电少、寿 命长、透雾能力强和不诱虫等优点。广泛 应用于道路、高速公路、机场、码头、船 坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、 公园、庭院照明及植物栽培。目前在我校， 也已得到广泛应用。
钠 灯 灯 管
6.1
4.5
单臂高压钠灯路灯 双臂节能灯路灯 中心广场的太阳能路灯 网球场高压汞灯
7.5 5.5（主路）、3（主路及辅 路）、2.2（宿舍区）三种规 格 4 7.2
5.1 我校路灯空间尺寸测量
我校路等间距大 多为20米，只在女生 宿舍区及骊秀苑北侧 的辅路上路灯间距为 10——15米不等。另 外我校由于路口较多， 且大部分辅路较短， 为了美观和便于布置， 辅路上的路灯间距较 为随意。
YJV 型电缆
VV型电缆
7.校园路灯的控制方式
室外路灯照明系统的控制方式很多， 如光控、时控等。光控方式简单，安装 维护非常方便且价格低廉，缺点是控制 的准确性较差，在天气条件不好的情况 下容易误动作；时控系统也比较简单， 安装维护也非常方便并且价格便宜，但 控制不方便，开启和熄灭时间相对固定， 对于校园节能非常不利，也不能根据季 节自动调整。当然，目前学校的控制方 式比较简单，伴随着科技的进步，应积 极采用新技术，比如可编程经纬时控系 统、微电脑芯片技术等，争取一灯一控， 合理利用资源，以节省人工和提高准确 可检测到每个路灯损坏 性。 情况的电脑控制系统
路灯布置方 式 单侧布等 两侧交叉布 灯路 两侧相对布 灯 丁字路口布 灯 图例 适用条件 路面宽度小于9m 或照 明要求不高的道路 路面宽度大于9m 或照 明要求较高的道路 同交叉布灯 运输繁忙的丁字路口 运输繁忙的十字路口 十字路口布 灯 高杆照明，其杆高为 20m 以上 道路弯曲处（一般在 弯道外侧布灯，在曲 率半径小的弯道上布 灯的纵向间距应适当 缩小）
5.4路灯的布置
路灯的布置是否合适直接关系到照明的效果，也影 响到校园整个美化环境。路灯布置方式的具体安排需 要根据道路路况确定。根据路况及周围环境划分，一 般常用的有3种直线布置方式：单侧布灯(a)、双侧交错 布置（b)、中心对称布置(c)。
5.4路灯的布置
综合考虑分析， 为保证有足够的光照， 人口较为集中的校园 主干道和教学区、图 书馆均应采用对称布 置；要使得照度均匀， 而对同一区域光照要 求不是很高时，如宿 舍区的路灯，要交错 布置；至于运动场， 足球场采用单侧布置， 篮球场为对称布置 。 我校的路灯布置大多 为两侧相对布灯，在 一些辅路上也有单侧 布置的。
每当夜晚就会变得阴森的 “精彩”路
8.2 路灯高度未与周围环境相搭配
我校很多路灯设计高度时未考虑环境的影响，比如灯 具略高于树冠或正好进入树冠之中，加之悬臂又太短， 造成树冠严重阻光，尤其在夏季树木枝叶繁茂时。这是 设计初未考虑环境因素所造成的的后果。
树 冠 严 重 阻 光
8.2 路灯高度未与周围环境相搭配
北区白炽灯
三里河节能灯
高压汞灯 高压汞灯灯管
3.校园路灯光源类型的选择
高压汞灯白色灯光，结构简单。低成本，低维修 费用，可直接取代普通白炽灯，适用于工业照明、仓 库照明、街道照明、泛光照明、安全照明等。 高压 汞灯发出的光中不含红色，它照射下的物体发青，因 此只适于广场、街道的照明，很少用于道路照明。我 校网球场、三里河及中心广场均有布置。