JZYG-TGS型智能人工模擬天穹

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一、產品描述

在建筑節(jié)能研究中，充分利用自然采光和適當?shù)恼陉柺枪?jié)能技術最重要的手段之一。在自然光采光和遮陽實際研究中，需要一個穩(wěn)定的實驗環(huán)境。當前人們主要利用人工模擬天穹來創(chuàng)造這一條件。通過將按比例縮小的建筑模型放置于人工天穹之下，對建筑設計方案進行日照的測試和檢驗。傳統(tǒng)的人工天穹基本有燈光直投內表面擴散形式、鏡面房形式、內透光擴散形式等。前兩種造價低，但結構不能做的較大，而且不易調試。本系統(tǒng)是內透光擴散形式，采用智能控制技術，增加了太陽模擬燈，不僅可模擬標準的CIE全云天，而且可做日照模擬實驗。光源采用高亮度LED矩陣，節(jié)能而且壽命長免維護。

二、主要功能

1、模擬CIE全云天天空，可用于建筑模型的采光實驗，特別是采光系數(shù)的測試，對采光口的研究提供科學的實驗數(shù)據(jù)。
2、模擬太陽實時軌跡，通過計算機軟件控制，實現(xiàn)太陽高度角及方位角的自動定位，從而實現(xiàn)了太陽實時模擬。

三、系統(tǒng)特點

1、模塊化設計，可拆遷和另行安裝而不破壞主體結構。
2、智能調控，可用電腦軟件輸入任意地址（維度）、日期、時間，實現(xiàn)太陽的高度角和方位角的自動實現(xiàn)。
3、高亮LED，工作臺照度可達3000 lux 以上。
4、工作臺360°旋轉，可鎖定。
5、大角度參觀開口，便于操作和參觀。
6、如配置照度測試系統(tǒng)，可測試建筑模型的采光系數(shù)，軟件自動計算采光系數(shù)及系數(shù)分布曲線。

四、主要參數(shù)

1、穹體外表面半徑：2700mm；
2、穹體內表面半徑：2350mm；
3、燈軌中心半徑：2300mm；
4、天穹總體高度：3300mm；
5、平臺高度：600mm；
6、總體功率：<3kW；
7、總體重量：<2000kg；
8、移動軌道水平移動范圍：0～220°；
9、太陽模擬燈高度移動范圍：0～90°。

五、系統(tǒng)組成

該系統(tǒng)主要包括四大部分：主體框架結構、擴散光源、控制與執(zhí)行系統(tǒng)、控制計算軟件。
1、結構部分
采用可拆卸獨立單元組裝形式，實現(xiàn)大直徑大跨度的安裝，方便設備重新拆裝。矩形鋼構框架，分為六邊形和五邊形2種結構單元，每個單元有六個或五個三角型，每個三角形內有等大的三個擴散光源。為便于實驗和參觀展示，主體結構留有一個寬約2米、高2米的入口。

2、擴散光源
老式的人工天穹采用固定的燈光系統(tǒng)照明白色半球面來模擬，由于靠內壁擴散，需將內表面進行擴散處理，往往受制于現(xiàn)場人為的施工質量，效果很難達到；另外，由于光源只能固定在底部，各點亮度都是靠各組光的疊加產生的亮度分布，每組燈的調控都會影響全局，很難調試。本系統(tǒng)采用節(jié)能高效的LED矩陣，特制擴散燈罩、進口定制高透過率擴散膜。將光源布置在透光擴散膜后面，提高了光效，而且由于每組燈的調控，只影響該組位置的亮度，所以調試起來很方便，也更精準。
3、控制部分
自動定位可控制太陽模擬燈結構，采用敞開式氣體放電光源加大直徑凹面鏡反射，形成散熱好、照射面積大、平行性好的太陽模擬光源。同時該光源附在一個有控制電機的傳動箱上，采用可精確定位的步進電機，微型減速箱傳動機構，實現(xiàn)高度角和方位角的準確傳動。
4、控制軟件
依據(jù)設置的緯度和時間自動計算某地某點的高度角和方位角，為驅動裝置提供準確信號，達到自動控制的目的；同時，如配置我公司的照度測試系統(tǒng)，可自動計算采光曲線和采光系數(shù)及照度分布情況等。