技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種照明系統(tǒng),特別涉及應(yīng)用在教室的燈管系統(tǒng),更特別地涉及一種自動(dòng)調(diào)節(jié)型教室燈管系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:我國(guó)中學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)、強(qiáng)度大,同時(shí)又正值身體發(fā)育階段,照明環(huán)境的好壞對(duì)學(xué)生視力會(huì)產(chǎn)生很大影響。照明環(huán)境差,極易造成視覺(jué)疲勞,降低學(xué)習(xí)效率。這其中既包括建筑因素,又包括天氣因素或自然因素。就建筑因素而言,現(xiàn)在城市用地緊張,很多學(xué)校的教學(xué)樓建設(shè)都不夠開(kāi)闊,甚至局促,導(dǎo)致采光受限或采光不均,往往需要犧牲一定的自然采光度。就天氣因素或自然因素而言,存在一天內(nèi)不同時(shí)間段或不同天氣下學(xué)生桌面的照度不夠或照度不均等問(wèn)題。學(xué)校教室通常都使用熒光燈照明,因?yàn)闊晒鉄襞c白熾燈相比較而言,不僅燈光更亮,而且節(jié)能。熒光燈通常采用變頻電子鎮(zhèn)流器,將電頻率由50Hz提高至30-50kHz,而光線亮度的變化幅度由于熒光粉的余輝效應(yīng)變得非常小,因此人眼基本感覺(jué)不到頻閃,同時(shí)燈光采用三基色熒光粉,使得光線柔和,以此來(lái)減輕視力疲勞。此外,熒光燈燈采用直流鎮(zhèn)流器,把交流電先變成直流電,用直流電點(diǎn)燈,也達(dá)到基本無(wú)頻閃,能避免視力疲勞,且無(wú)電磁干擾。CN104168702A公開(kāi)了教室燈光控制系統(tǒng),包括環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元、控制單元、燈光系統(tǒng),所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元將采集到的信號(hào)輸送給控制單元,再由控制單元處理信號(hào)后發(fā)出控制指令給燈光系統(tǒng),完成燈光控制。CN104302055A公開(kāi)了一種教室燈光智能控制裝置,涉及燈光控制
技術(shù)領(lǐng)域:
。它包括單片機(jī)、人體紅外傳感器模塊、光照傳感器、按鍵、光電耦合器、繼電器、液晶屏和直流穩(wěn)壓電源,單片機(jī)分別與人體紅外傳感器模塊、光照傳感器、按鍵、光電耦合器、液晶屏和直流穩(wěn)壓電源相連,光電耦合器和繼電器相連,直流穩(wěn)壓電源分別與人體紅外傳感器模塊、光照傳感器、按鍵、液晶屏相連。CN105246204A公開(kāi)了一種教室燈光管理系統(tǒng),其中室外亮度感應(yīng)裝置采集室外亮度信息,室內(nèi)亮度感應(yīng)裝置采集室內(nèi)亮度信息,紅外攝像裝置拍攝室內(nèi)的影像,數(shù)據(jù)處理裝置將室外亮度信息和室內(nèi)亮度信息進(jìn)行對(duì)比,當(dāng)室外亮度信息高于室內(nèi)亮度信息,并且攝像裝置傳送來(lái)的影像中存在紅外影像時(shí),控制照明開(kāi)關(guān)控制裝置開(kāi)啟照明,不存在紅外影像時(shí),不開(kāi)啟照明;當(dāng)室外亮度信息低于室內(nèi)亮度信息,并且不存在紅外影像時(shí),控制照明開(kāi)關(guān)控制裝置斷開(kāi)照明,存在紅外影像時(shí),數(shù)據(jù)處理裝置不控制照明開(kāi)關(guān)裝置斷開(kāi)照明,照明開(kāi)關(guān)控制裝置控制照明的開(kāi)啟和斷開(kāi)。CN204929318U公開(kāi)了一種教室燈光智能控制裝置,包含一人體檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)教室是否有人存在;一環(huán)境光檢測(cè)模塊,用于檢測(cè)環(huán)境光的光照強(qiáng)度;一顯示模塊,用于實(shí)時(shí)顯示裝置目前工作狀態(tài);一報(bào)警模塊,用于超時(shí)報(bào)警;一電源模塊,將220V市電轉(zhuǎn)化為直流電源;一繼電器模塊,用于控制電燈的開(kāi)關(guān);和一控制器模塊,用于采集人體檢測(cè)模塊和環(huán)境光檢測(cè)模塊信息來(lái)控制繼電器模塊和報(bào)警模塊工作;所述控制器模塊與人體檢測(cè)模塊、環(huán)境光檢測(cè)模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和繼電器模塊通訊連接,所述電源模塊與控制器模塊電連接。CN2014205657890A公開(kāi)了一種護(hù)眼燈,其通過(guò)工程學(xué)結(jié)構(gòu),能夠有效的減少眩光的產(chǎn)生,光照均勻,無(wú)低頻頻閃,無(wú)高頻輻射,無(wú)高能藍(lán)光,有益于消除頻閃對(duì)視力的傷害,消除電磁輻射對(duì)人體大腦的傷害,消除視疲勞,有效預(yù)防近視,保護(hù)記憶力。CN104728736A公開(kāi)了一種多功能護(hù)眼燈,包括臺(tái)燈體,控制器,臺(tái)燈體中部裝有控制器,控制器上端裝有燈泡,控制器下端連接裝有底座,底座一側(cè)裝有開(kāi)關(guān),控制器底部裝有電池,電池上端裝有操作顯示屏,操作顯示屏一側(cè)裝有溫度計(jì),操作顯示屏另一側(cè)裝有測(cè)距儀。CN101515526A公開(kāi)了一種用納米二氧化鈦對(duì)熒光燈管內(nèi)壁涂層的方法,用2-2.5%納米二氧化鈦水稀液對(duì)熒光燈管內(nèi)壁涂層,最好納米二氧化鈦的粒徑在60NM以下,既可以使初始光通亮與常用的氧化鋁內(nèi)壁涂層比較不減少,又可以使黑色鈉汞齊減少到需要的程度,2000H的流明維持率增加在約5%。CN101552177A公開(kāi)了一種帶罩緊湊型熒光燈,包括管體、主汞齊和芯柱,芯柱上固定置有輔助汞齊,在燈管的中間位置安裝了另一輔助汞齊,且所述中間位置的輔助汞齊處于放電電弧區(qū)域,另外還可以在所述管體內(nèi)表面預(yù)涂一層二氧化鈦保護(hù)膜。JP2010-038303A公開(kāi)了一種熒光燈,該熒光燈具有由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管、及涂布在該發(fā)光管的內(nèi)表面上的放射紫外線的熒光體層,可高效放射波長(zhǎng)200~260nm的紫外線,且上述發(fā)光管的內(nèi)表面上的熒光體層不會(huì)輕易剝落。WO2009/133676A1公開(kāi)了一種熒光燈,具有相關(guān)色溫超過(guò)10000K不足17000K、Duv在2.5到5的范圍內(nèi)的光色,該熒光燈包括:電弧管;和在所述電弧管的內(nèi)表面上形成的熒光粉層,其中所述熒光粉層至少包含:發(fā)紅色光稀土熒光粉,其包含稀土類元素作為發(fā)光中心,該發(fā)光中心的發(fā)光主峰處于605~625nm之間;發(fā)綠色光稀土熒光粉,其包含稀土類元素作為發(fā)光中心,該發(fā)光中心的發(fā)光主峰處于540~550nm之間;和發(fā)藍(lán)色光稀土熒光粉,其包含稀土類元素作為發(fā)光中心,該發(fā)光中心的發(fā)光主峰處于440~460nm之間,每單位光束的褪黑素抑制的作用函數(shù)效率超過(guò)1.0,并且平均顯色指數(shù)Ra在80以上?!岸趸伇Wo(hù)膜在熒光燈中的應(yīng)用”,程爭(zhēng)明等,中國(guó)照明電器,2010年12期,公開(kāi)了通過(guò)Sol-Gel工藝在熒光燈玻管內(nèi)壁制備透明納米二氧化鈦薄膜,膜層結(jié)構(gòu)致密,晶粒粒徑細(xì)小而均一,與常規(guī)的納米三氧化二鋁薄膜相比,能以更小的厚度發(fā)揮更好的保護(hù)作用,不涂熒光粉的9W無(wú)鉛螺旋管帶罩熒光燈燃點(diǎn)600h發(fā)黑試驗(yàn)以及掃描電子顯微鏡照片表明,與未涂保護(hù)膜的熒光燈相比,使用該工藝薄膜的熒光燈,其1000h光衰降低幅度達(dá)10%以上。然而,在現(xiàn)有技術(shù)中通常都未有效地考慮和解決上述問(wèn)題,例如要么僅僅通過(guò)光源本身入手,例如將光源設(shè)計(jì)成面光源,要么僅僅通過(guò)光源的布置方式入手,例如調(diào)整教室內(nèi)熒光燈的布局,這些方式調(diào)節(jié)方式有限,例如對(duì)光源的設(shè)計(jì)要求比較高,或者手段單一,雖然如上文所述,有專利文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)結(jié)合環(huán)境光線來(lái)調(diào)整室內(nèi)燈光,但是要么手段過(guò)于復(fù)雜,要么不太有效。此外,在上述現(xiàn)有技術(shù)中,還存在熒光燈存在發(fā)光壽命短、光效偏低、紫外光過(guò)濾效果差等缺陷,并且涂覆的二氧化鈦薄膜在熒光燈使用過(guò)程中容易產(chǎn)生裂紋,嚴(yán)重影響了發(fā)光效果和使用壽命。本領(lǐng)域需要一種能同時(shí)解決上述技術(shù)問(wèn)題的教室燈光系統(tǒng)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入研究和大量實(shí)驗(yàn),并且與熒光燈生產(chǎn)商合作開(kāi)發(fā),從燈管系統(tǒng)設(shè)計(jì)、熒光燈電路設(shè)計(jì)、燈管改進(jìn)等多方面分別入手,提出了以下技術(shù)方案。在本發(fā)明的一方面,提供了一種自動(dòng)調(diào)節(jié)型教室燈光系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:熒光燈照明模塊,光敏傳感模塊,控制電路模塊,處理系統(tǒng)模塊,和設(shè)定模塊。進(jìn)一步地,所述光敏傳感模塊可將感測(cè)到的室內(nèi)光強(qiáng)度值傳輸給處理系統(tǒng)模塊,處理系統(tǒng)模塊可將該值與預(yù)先通過(guò)設(shè)定模塊設(shè)定的值(優(yōu)選為教室或教室某位置的光強(qiáng)度值或光亮度值)進(jìn)行比較,如果室內(nèi)光強(qiáng)度值超過(guò)設(shè)定的光強(qiáng)度值,則將應(yīng)當(dāng)降低的光強(qiáng)度值傳輸給控制電路模塊,控制電路模塊控制熒光燈照明模塊降低亮度,使得將室內(nèi)光強(qiáng)度維持在設(shè)定值;如果室內(nèi)光強(qiáng)度值小于設(shè)定的光強(qiáng)度值,則將應(yīng)當(dāng)提高的光強(qiáng)度值傳輸給控制電路模塊,控制電路模塊控制熒光燈照明模塊提高亮度,使得將室內(nèi)光強(qiáng)度維持在設(shè)定值;如果感測(cè)到的室內(nèi)光強(qiáng)度值等于設(shè)定的光強(qiáng)度值,則處理系統(tǒng)無(wú)需向控制電路模塊發(fā)出控制信號(hào)。優(yōu)選地,光敏傳感模塊感測(cè)到的室內(nèi)光強(qiáng)度值標(biāo)為A1,設(shè)定模塊設(shè)定的光強(qiáng)度值A(chǔ)0,則熒光燈照明模塊應(yīng)改變的光強(qiáng)度或亮度值為ΔA=(A1-A0)。當(dāng)ΔA>0時(shí),表明應(yīng)降低熒光燈亮度,甚至在需要時(shí)熄滅熒光燈,以維持設(shè)定的光強(qiáng)度值A(chǔ)0;當(dāng)ΔA<0時(shí),表明應(yīng)提高熒光燈亮度,以維持設(shè)定的光強(qiáng)度值A(chǔ)0;當(dāng)ΔA=0時(shí),熒光燈亮度維持不變。優(yōu)選地,所述光敏傳感模塊實(shí)時(shí)感測(cè)室內(nèi)光強(qiáng)度;或者,定時(shí)感測(cè)室內(nèi)光強(qiáng)度,例如每隔1-10分鐘,優(yōu)選3-5分鐘,進(jìn)行室內(nèi)光強(qiáng)度(即光亮度)的檢測(cè)。優(yōu)選地,所述光敏傳感模塊包括多個(gè)光敏傳感器,所述熒光燈照明模塊包括多個(gè)熒光燈,光敏傳感器位于教室的不同位置,感測(cè)相應(yīng)位置的室內(nèi)光強(qiáng)度,將感測(cè)到的室內(nèi)光強(qiáng)度值傳輸給處理系統(tǒng)模塊,由處理系統(tǒng)模塊經(jīng)由控制電路模塊對(duì)光敏傳感器所在位置的熒光燈亮度作出調(diào)節(jié)。更優(yōu)選地,在每個(gè)熒光燈照明模塊的附近設(shè)置一個(gè)光敏傳感模塊。所述設(shè)定模塊可具有用于顯示輸入值得顯示裝置,例如顯示屏。設(shè)定值可以根據(jù)學(xué)生視力亮度要求進(jìn)行選擇,例如可以參考中小學(xué)校教室采光和照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述熒光燈為高光效護(hù)眼燈,該高光效護(hù)眼燈的燈管為熒光燈玻管,熒光燈玻管的內(nèi)壁涂覆有透明的納米二氧化鈦薄膜。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,其中所述納米薄膜的厚度優(yōu)選為30~250nm。所述熒光燈玻管的玻璃材質(zhì)優(yōu)選為高硅含量的玻璃。更優(yōu)選地,所述玻璃中的硅含量以SiO2計(jì)為70-85wt.%,優(yōu)選80wt.%。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,所述處理系統(tǒng)模塊使用單片機(jī)作為主控單元。更優(yōu)選地,所述單片機(jī)選用的CPU為Samsung公司推出的16/32位RISC處理器S3C2410A。S3C2410A采用ARM920T內(nèi)核,0.18um工藝的CMOS標(biāo)準(zhǔn)宏單位和存儲(chǔ)器單位,本發(fā)明人此外還對(duì)其進(jìn)行了合理擴(kuò)展,集成了以下內(nèi)部設(shè)備:16KB指令Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache,MMU,支持TFT的LCD控制器,NAND閃存控制器,3通道UART,4通道DMA,4通道PWM定時(shí)器,I/O口,RTC,8通道10位ADC和觸摸屏接口,IIC-BUS接口,IIS-BUS接口,USB主機(jī)、設(shè)備接口,SD、MMC卡接口,2路SP接口。所述設(shè)置與市售CPU相比,可以消除為系統(tǒng)配置額外器件的需要,從而為用戶提供了低價(jià)格、低功耗、高性能微控制器的解決方案。優(yōu)選地,所述控制電路模塊為基于CAN總線的電路控制系統(tǒng)。更優(yōu)選地,所述基于CAN總線的電路控制系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù),構(gòu)成全分散式微機(jī)燈光控制系統(tǒng),最大網(wǎng)絡(luò)接點(diǎn)數(shù)110個(gè),最大傳輸速率1Mb/s,最大傳輸距離10km,傳輸方式和介質(zhì)為差動(dòng)電壓和雙絞線,使得可有效的解決了上述微機(jī)型燈光控制系統(tǒng)的不足,經(jīng)實(shí)際使用效果良好,該系統(tǒng)投資少,功能強(qiáng),可靠性高,便于擴(kuò)展,特別適合全校多個(gè)教室對(duì)燈光設(shè)備的控制需要。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),所述CAN總線可以為串行式通信網(wǎng)絡(luò),通信采用短幀結(jié)構(gòu),每一幀的有效字節(jié)數(shù)為8個(gè),使得傳輸時(shí)間短,數(shù)據(jù)出錯(cuò)率低。當(dāng)節(jié)點(diǎn)嚴(yán)重錯(cuò)誤時(shí),具有自動(dòng)關(guān)閉功能,切斷該接點(diǎn)與總線的聯(lián)系,使總線上的其他接點(diǎn)及通信不受影響,具有較強(qiáng)的抗干擾能力,與其它控制方式相比,其數(shù)據(jù)通信具有更高的可靠性、實(shí)時(shí)性和靈活性,能夠滿足學(xué)校對(duì)光源的可靠性要求。所述燈管優(yōu)選為熒光燈玻管。更優(yōu)選地,所述熒光燈玻管的內(nèi)壁涂覆有透明的納米二氧化鈦薄膜。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知,熒光燈光衰主要是由玻管析出的鈉、鉀等原子與管內(nèi)的汞生成汞齊引起玻管發(fā)黑因其的,因此通常在熒光粉層與玻璃管之間形成一層致密的氧化物薄膜,使用較多的是氧化鋁薄膜。二氧化鈦由于能吸收紫外光,而且對(duì)可見(jiàn)光有較高的透過(guò)率,當(dāng)在燈管內(nèi)壁制成致密的納米二氧化鈦薄膜時(shí),還能降低紫外線泄露的風(fēng)險(xiǎn),提高使用安全性。特別優(yōu)選地,所述二氧化鈦薄膜中摻有二氧化鈦納米纖維。二氧化鈦納米纖維與二氧化鈦薄膜中二氧化鈦納米微粒的質(zhì)量比可以為1:6~1:25,優(yōu)選1:10~1:20。進(jìn)一步地,所述二氧化鈦薄膜特別優(yōu)選通過(guò)如下方法制得:(1)將鈦酸四丁酯(即鈦酸正四丁酯)與乙醇和醋酸混合,充分?jǐn)嚢柚频萌芤篈;(2)將水、乙醇和硝酸混合,充分?jǐn)嚢柚频萌芤築;(3)在攪拌的條件下將溶液B注入溶液A中,充分?jǐn)嚢璜@得透明的溶膠;(4)在步驟(3)獲得的透明溶液中加入二氧化鈦納米纖維,二氧化鈦納米纖維與鈦酸四丁酯的摩爾比為1:6~1:25,優(yōu)選1:10~1:20;(5)在熒光燈玻管的內(nèi)壁涂覆所述溶膠,在自然條件下讓形成的溶膠膜晾干,然后在烘箱中煅燒,獲得透明的二氧化鈦致密薄膜。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過(guò)該方法能夠抑制水解和縮聚過(guò)程中沉淀的產(chǎn)生,可獲得二氧化鈦納米薄膜均一,透明度高。優(yōu)選地,與現(xiàn)有方法相比,在該方法中,乙醇總量與鈦酸四丁酯的摩爾比為(5~30):1,優(yōu)選25:1。步驟(1)與步驟(2)的乙醇比例1:3~3:1重量。優(yōu)選地,在步驟(1)中,醋酸與鈦酸四丁酯的摩爾比為(1~3):1,優(yōu)選1.5:1。在步驟(2)中,水的量按照鈦酸四丁酯:水=1:(1~5),優(yōu)選1:2的量進(jìn)行配取。硝酸的量按照鈦酸四丁酯:硝酸=1:(0.1~0.5),優(yōu)選1:0.12的量進(jìn)行配取。優(yōu)選地,在步驟(3)中,在攪拌過(guò)程中向混合溶液中加入三乙醇胺,以維持體系pH為4~9,優(yōu)選5.5~8.5。該三乙醇胺可以起到螯合劑作用,其與前述醋酸催化劑的選擇共同保持了催化劑和螯合劑酸堿性的協(xié)同統(tǒng)一,能夠抑制沉淀產(chǎn)生,形成均一穩(wěn)定的透明溶膠。在煅燒過(guò)程中,優(yōu)選在260~600℃的溫度下于空氣氛圍下煅燒1~4h,優(yōu)選2.5h。所述涂覆優(yōu)選但不限于通過(guò)旋涂或流延方式進(jìn)行。所述納米薄膜的厚度優(yōu)選為30~250nm,優(yōu)選50~100nm。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)如同現(xiàn)有技術(shù)那樣,在二氧化鈦薄膜中不加入二氧化鈦纖維即僅僅使用二氧化鈦薄膜時(shí),則在熒光燈使用過(guò)程中,隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),由于熱脹冷縮以及與玻璃之間的結(jié)合能力的減弱等因素,二氧化鈦薄膜容易發(fā)生開(kāi)裂,即使是最細(xì)小的裂紋,對(duì)發(fā)光效果都會(huì)產(chǎn)生極大影響,例如會(huì)對(duì)光的均勻柔和性產(chǎn)生很大影響。本發(fā)明首次在二氧化鈦中加入二氧化鈦納米纖維,增強(qiáng)了二氧化鈦薄膜的抗張強(qiáng)度,有效地防止發(fā)生二氧化鈦薄膜的開(kāi)裂。這在現(xiàn)有技術(shù)中尚屬首次報(bào)導(dǎo)。檢測(cè)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明中二氧化鈦納米纖維的加入可以使熒光燈管二氧化鈦納米薄膜的壽命提高1~5倍,優(yōu)選2~3倍。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),由于二氧化鈦納米纖維與二氧化鈦納米顆粒具有極好的相容性,與其它納米纖維相比,不會(huì)產(chǎn)生界面效應(yīng),并且二氧化鈦納米纖維也具有良好的透明度,因此二氧化鈦納米纖維的加入不會(huì)對(duì)二氧化鈦納米薄膜的紫外光吸收度和透光率產(chǎn)生影響,這樣的效果是先前所未曾預(yù)料到的。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述二氧化鈦納米纖維通過(guò)靜電紡絲法進(jìn)行。所述靜電紡絲法優(yōu)選包括以下步驟:(1)配制紡絲液:將鈦酸四丁酯加入到盛有冰乙酸與無(wú)水乙醇混合溶劑的磨砂口玻璃瓶中,然后置于磁力攪拌器上室溫?cái)嚢?~20分鐘,隨后將聚乙烯吡咯烷酮加入到鈦酸四丁酯溶液中,繼續(xù)攪拌1~5小時(shí)直至聚乙烯吡咯烷酮溶解完全,得到均勻的黃色透明紡絲液;(2)制備鈦酸四丁酯/聚乙烯吡咯烷酮復(fù)合纖維原絲:將配好的鈦酸丁酯和聚乙烯吡咯烷酮的混合溶液裝入注射器中,注射器上連接一個(gè)口部磨平的不銹鋼針頭作為噴絲頭,噴絲頭內(nèi)徑為0.1mm~1.5mm,紡絲液流速為0.2~1ml/h;在噴絲頭的噴射方向設(shè)置接收板,接收板上附有導(dǎo)電性基底(優(yōu)選鋁箔),再將清洗干凈的玻璃基片貼在導(dǎo)電基底上,將高壓電源的正極連接到噴絲頭上,負(fù)極連接到接收板上,通過(guò)接收板收集纖維,然后啟動(dòng)電源并施加電壓,電壓為8~15kV,電極間距離為15~28cm;在噴射過(guò)程中,射流經(jīng)過(guò)溶劑揮發(fā)和溶質(zhì)固化后,連續(xù)穩(wěn)定噴射1~2小時(shí),在接收板上得到幾微米甚至幾十納米直徑的纖維;(3)煅燒鈦酸四丁酯/聚乙烯吡咯烷酮復(fù)合纖維:將表面有二氧化鈦前驅(qū)體/聚合物復(fù)合纖維原絲的玻璃基片置于高溫烘箱煅燒,除去聚乙烯吡咯烷酮,留下物質(zhì)即為純凈的二氧化鈦纖維。在步驟(3)中,優(yōu)選地,在馬弗爐中從室溫開(kāi)始以2℃/min緩慢升溫至550℃,在550℃煅燒1.5~4h,隨爐冷卻,得到白色半透明二氧化鈦納米纖維。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,所述熒光燈玻管的玻璃材質(zhì)為高硅含量的高硅含量的玻璃。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述高硅含量的高硅含量的玻璃中摻雜有Eu2+、Tb3+和Dy3+中的至少一種、兩種或多種?;诓AЩw的體積計(jì),Eu2+、Tb3+和Dy3+的摻雜濃度優(yōu)選各自獨(dú)立地為0.5~1.5mol/L,優(yōu)選1.0mol/L。研究發(fā)現(xiàn),Eu2+、Tb3+和Dy3+的摻雜可以提高發(fā)光強(qiáng)度。另外,高硅含量的發(fā)光玻璃具有較好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),特別適合用作熒光燈材料。這種三離子間的量子剪裁和能量傳遞效應(yīng)在現(xiàn)有技術(shù)中未見(jiàn)報(bào)導(dǎo)。通過(guò)三離子間的所述效應(yīng)可以更有效地激活發(fā)光中心,提高發(fā)光效率。所述高硅含量的玻璃包含:SiO270-85wt.%Na2O1-5wt.%CaO5-15wt.%MgO1-5wt.%Al2O33-8wt.%K2O2-5wt.%SO30.01-0.20wt.%CeO20.0010-0.0025wt.%以Fe2O3計(jì)的總鐵0.01-0.08wt.%氧化還原比小于0.40其中該玻璃在5.5毫米厚度下測(cè)得的光譜性質(zhì)如下:使用C.I.E.標(biāo)準(zhǔn)光源“A”在100-200nm的波長(zhǎng)(紫外)范圍內(nèi)以2°觀測(cè)器測(cè)得大于91%的透射率。這比常規(guī)的鈉鈣硅玻璃的所述紫外波長(zhǎng)透過(guò)率高出至少20%。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),由于該玻璃具有較低的鈉、鉀含量,減少了與管內(nèi)的汞生成汞齊引起玻管發(fā)黑的問(wèn)題,從而進(jìn)一步提高了熒光燈管的使用壽命。涂覆有二氧化鈦的熒光燈玻管的成本會(huì)增加,因此如果熒光燈管本身的壽命不能明顯增加的話,將會(huì)是護(hù)眼熒光燈的成本顯著增加,因此上述玻璃的使用特別適合于采用涂覆有二氧化鈦薄膜的熒光燈玻管,即,能夠?qū)Σ捎眠@樣的燈管起到良好的成本支持作用。在本發(fā)明中,上述燈光系統(tǒng)可以使得室內(nèi)光強(qiáng)度維持在設(shè)定值,使得教室中學(xué)生課桌面的光照度均勻、合理、有效、柔和,從而減輕光線的明顯變化以及照度不均對(duì)學(xué)生視力的影響。特別地,通過(guò)采用涂覆有二氧化鈦納米薄膜的上述特殊的熒光燈管,使用壽命長(zhǎng),穩(wěn)定性高,顯色性高,照度合理,適合人體的生理視覺(jué)要求。附圖說(shuō)明圖1是根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)調(diào)節(jié)型教室燈光系統(tǒng)的示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明:實(shí)施例1以布置有12盞熒光燈的教室為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,該教室僅靠自然光的話照度不足,另外在每天早上到每天下午外部陽(yáng)光光線強(qiáng)度變化明顯。參考圖1,在每盞燈附加設(shè)置一個(gè)光敏傳感模塊,所述光敏傳感模塊實(shí)時(shí)地將感測(cè)到的室內(nèi)光強(qiáng)度值傳輸給處理系統(tǒng)模塊,處理系統(tǒng)模塊將該值與預(yù)先通過(guò)設(shè)定模塊設(shè)定的值進(jìn)行比較,如果室內(nèi)光強(qiáng)度值超過(guò)設(shè)定的光強(qiáng)度值,則將應(yīng)當(dāng)降低的光強(qiáng)度值傳輸給控制電路模塊,控制電路模塊控制熒光燈照明模塊降低亮度,使得將室內(nèi)光強(qiáng)度維持在設(shè)定值;如果室內(nèi)光強(qiáng)度值小于設(shè)定的光強(qiáng)度值,則將應(yīng)當(dāng)提高的光強(qiáng)度值傳輸給控制電路模塊,控制電路模塊控制熒光燈照明模塊提高亮度,使得將室內(nèi)光強(qiáng)度維持在設(shè)定值;如果感測(cè)到的室內(nèi)光強(qiáng)度值等于設(shè)定的光強(qiáng)度值,則處理系統(tǒng)無(wú)需向控制電路模塊發(fā)出控制信號(hào)。所述熒光燈管可以得自科視公司或一明科技公司。在該實(shí)施例中,由于實(shí)時(shí)地調(diào)整熒光燈亮度,學(xué)生感覺(jué)不到熒光的亮度的突然變化,整個(gè)教室全天上課時(shí)間課桌面的光照度均勻、柔和,減輕光線的明顯變化以及照度不均對(duì)學(xué)生視力的影響,學(xué)生反響非常良好。實(shí)施例2在實(shí)施例1所示的系統(tǒng)中,教室燈管為熒光燈玻管,該熒光燈玻管的內(nèi)壁涂覆有透明的納米二氧化鈦薄膜,所述納米二氧化鈦薄膜的厚度為30nm,納米二氧化鈦薄膜中摻雜有10wt.%的二氧化鈦納米纖維,所述纖維的平均直徑為30納米,平均長(zhǎng)度為30μm。對(duì)比例1與實(shí)施例2的區(qū)別僅在于納米二氧化鈦薄膜中未摻雜二氧化鈦納米纖維。經(jīng)按照GB/T9468和GB10682進(jìn)行測(cè)試,實(shí)施例1與對(duì)比例1的護(hù)眼燈熒光相比,納米二氧化鈦出現(xiàn)龜裂紋的時(shí)間延長(zhǎng)了2倍,達(dá)到8000小時(shí)。這樣的效果是先前所未預(yù)料到的。綜上,本發(fā)明的教室燈光系統(tǒng),可實(shí)時(shí)地調(diào)整熒光燈亮度,整個(gè)教室上課時(shí)間課桌面的光照度均勻、柔和,減少了對(duì)學(xué)生視力的不利影響,此外二氧化鈦納米薄膜的施用,可有效提高光效、過(guò)濾紫外光,以及增強(qiáng)使用壽命,顯著節(jié)約成本。本書(shū)面描述使用實(shí)例來(lái)公開(kāi)本發(fā)明,包括最佳模式,且還使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明。本發(fā)明的可授予專利的范圍由權(quán)利要求書(shū)限定,且可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果這種其它實(shí)例具有不異于權(quán)利要求書(shū)的字面語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)元素,或者如果這種其它實(shí)例包括與權(quán)利要求書(shū)的字面語(yǔ)言無(wú)實(shí)質(zhì)性差異的等效結(jié)構(gòu)元素,則這種其它實(shí)例意圖處于權(quán)利要求書(shū)的范圍之內(nèi)。在不會(huì)造成不一致的程度下,通過(guò)參考將本文中參考的所有引用之處并入本文中。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3