道路照明中照度的測量

   道路照明設(shè)計(jì)、施工，須保證各種機(jī)動車輛的駕駛者和其他行人在夜間能隨時辨認(rèn)出道路上的各種情況而不覺過分疲勞，對減少夜間交通事故、消除車輛堵塞、減少交通擁擠十分重要。那如何測量道路照明中的照度呢？

1.測量地段的選擇和布點(diǎn)方法

    （1）測量地段的選擇：選擇測量地段時，應(yīng)從燈具的間距、高度、懸挑、仰角等的安裝規(guī)整性及光源的一致性等方面選擇有代表性的路段。

    照度測量的范圍，在縱方向（沿道路走向）應(yīng)包括同一側(cè)的兩個燈桿之間的區(qū)域；而在橫方向，單側(cè)布燈時應(yīng)為整個路寬；雙側(cè)交錯布燈、對稱布燈或中心布燈時可為1/2路寬。

    （2）布點(diǎn)方法：布點(diǎn)方法有四點(diǎn)法和中心法兩種。
1） 四點(diǎn)法：把同一側(cè)兩燈柱間的測量路段分成若干個大小相等的矩形網(wǎng)格，把測點(diǎn)設(shè)置在每個矩形網(wǎng)格的四角，圖7為四點(diǎn)法布點(diǎn)時的測點(diǎn)布置圖。

    2） 中心法：把同一側(cè)兩燈柱間的測量路段劃分成若干個大小相等的矩形網(wǎng)格，把測點(diǎn)設(shè)在網(wǎng)格中心。圖6為中心法布點(diǎn)時的測點(diǎn)布置圖。

當(dāng)路面照度均勻度比較差或?qū)y量精度要求比較高時，劃分的網(wǎng)格數(shù)應(yīng)多一些，即測點(diǎn)布得密一些。

    當(dāng)兩燈柱的間距S≤50m時，通常沿道路縱方向把間距S分成十等分；當(dāng)S>50m時，按每一網(wǎng)格邊長≤5m的原則進(jìn)行等間距劃分，而在道路橫方向把每條車道二等分（四點(diǎn)法）或三等分（中心法）。當(dāng)路面照度均勻度比較好或?qū)y量精確度要求比較低時，則在道路的橫方向可取車道的寬度作為網(wǎng)格的寬度而不需要再劃分。

    2.道路水平平均照度及其均勻度的計(jì)算

    （1）水平平均照度的計(jì)算。

    1）按四點(diǎn)法布點(diǎn)的計(jì)算：若M為縱方向劃分的網(wǎng)格數(shù)，N為橫方向劃分的網(wǎng)格數(shù)，則 M?N為總網(wǎng)格數(shù)。根據(jù)每個網(wǎng)格四個角上四個測點(diǎn)的照度平均值Eav可代表該網(wǎng)格的假定照度值，則Eav的計(jì)算式為：

    （1）式中 E◎--圖7測量區(qū)四個角處測點(diǎn)的照度；

    E○--圖7除四個角處四條外邊上測點(diǎn)的照度；

    E●--圖7測量區(qū)四個外邊以內(nèi)測點(diǎn)的照度。

    2）按中心布點(diǎn)法計(jì)算：按中心布點(diǎn)法測量照度時，路面平均照度按式（2）計(jì)算。

    （2）式中： Eav--路面的平均照度，Lx;

    Ei--每個測量點(diǎn)的照度值，Lx;

    n--測點(diǎn)數(shù)。

    測點(diǎn)數(shù)越多，得到的平均值越精確，不過也相應(yīng)地增加了工作量。

    （3）照度均勻度的計(jì)算。路面照度均勻度U是路面上最小照度Emin與平均照度Eav之比，即

    （3）Eav按式（1）或（2）計(jì)算，Emin為測點(diǎn)中照度最低點(diǎn)的測量值在規(guī)則布點(diǎn)的測點(diǎn)上測得的照度中找出。

    三、測量條件、方法和測量記錄

    （一）測量條件及測量方法

    1、測量條件

    （1）根據(jù)需要，點(diǎn)燃必要的光源，排除其他無關(guān)光源的影響。

    （2）測量照度時應(yīng)待光源的光輸出穩(wěn)定后再進(jìn)行測量。因此，測量開始前，若是白熾燈，需燃點(diǎn)5min;若是熒光燈，需燃點(diǎn)15min;若是高強(qiáng)氣體放電燈，則需燃點(diǎn)30min.對于新安裝的照明系統(tǒng)，宜在燃點(diǎn)lOOh（氣體放電燈）和lOh（白熾燈）后再測量其照度。

    2、測量方法

    （1）測量時，照度計(jì)先用大量程檔數(shù)，然后根據(jù)指示值的大小逐漸找到合適的檔數(shù)，原則上不允許指示值在最大量程1/10范圍內(nèi)讀數(shù)。

    （2）照度示值穩(wěn)定后再讀數(shù)。數(shù)字式照度計(jì)顯示的讀數(shù)，最后一位有時不穩(wěn)定，應(yīng)該記錄出現(xiàn)次數(shù)較多的數(shù)字。

    （3）測量人員宜著深色服裝，防止測量人員、圍觀者的身影對接收器的影響。

    （4）在測量中宜使電源電壓保持穩(wěn)定，在額定電壓下測量；如果做不到，應(yīng)測量電源電壓，當(dāng)與額定電壓不符時，應(yīng)按電壓偏差對光通量的變化予以修正。

    （5）為提高測量的準(zhǔn)確性，一個測點(diǎn)可取2~3次讀數(shù)，然后取其平均值。

    （二）記錄內(nèi)容

    1、測量結(jié)果應(yīng)記入事先準(zhǔn)備好的表格。

    2、道路照明的測量記錄

    道路照明測量記錄內(nèi)容如下：

    （1）測量日期、時間、氣候條件、測量人員姓名；

    （2）測量部位（包括城市、街道、路段名稱）；

    （3）光源和燈具的型號和規(guī)格；

    （4）燈具安裝方式、間距、高度、仰角、懸挑長度；

    （5）測量現(xiàn)場條件（包括環(huán)境條件、供電條件等）；

    （6）光源和燈具的使用時間、最近一次清洗日期；

    （7）標(biāo)有尺寸的照度測點(diǎn)布置圖；

    （8）各測點(diǎn)的照度測量值；

    （9）平均照度及照度均勻度計(jì)算結(jié)果。

    （10）照度計(jì)型號、編號、檢定日期；

    四、一種新型的道路照明的照度測量方案

    從本文所闡述的常規(guī)道路照明的照度測量方案中可以看出，無論是采用四點(diǎn)法還是采用中心法來靠人工進(jìn)行逐點(diǎn)測量，均存在被測點(diǎn)數(shù)多、數(shù)據(jù)測量記錄、處理工作量大的缺點(diǎn)，而且對已通車的道路來說進(jìn)行測量還存在交通安全問題，為此本文在常規(guī)道路照明的照度測量方法的基礎(chǔ)上提出了一種新型的照度測量方法，經(jīng)實(shí)踐證明是切實(shí)可行的。

    本方案是將具有記憶和存貯功能的TES-1333型照度記安置在高檔電動遙控的履帶式玩具裝甲車（以下簡稱為測試小車）上，該測試小車的驅(qū)動系統(tǒng)受站在路邊的測量者手中的遙控器和測試小車內(nèi)安置的可編程控制器為主體的自動控制系統(tǒng)控制，當(dāng)車內(nèi)的自動控制系統(tǒng)啟動時，裝甲車將按照事先設(shè)定的動作程序沿如圖8所示的箭頭方向完成行走程序，并采用四點(diǎn)法在每個矩形網(wǎng)格的四角處自動完成照度測量和記錄，存貯任務(wù)，待全部程序結(jié)束后，測試小車在遙控器的操縱下自動返回測量者所在位置。遙控器的另一作用是在車內(nèi)控制系統(tǒng)失靈的情況下，由測量者手動遙控完成全部的測量過程，并在道路出現(xiàn)行駛車輛時緊急召回測試小車。

將常規(guī)的人工逐點(diǎn)測量法與全自動逐點(diǎn)測量法進(jìn)行對比，全自動逐點(diǎn)測量法不僅有測量速度快、測量安全性好、減少勞動強(qiáng)度、數(shù)據(jù)處理方便的優(yōu)點(diǎn)，更由于采用測試小車自動測量排除了測量人員在測試現(xiàn)場所引起的擋光、反光干擾，有效地提高了測試精度和數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。應(yīng)該是一種有推廣價值的新型光照度測試手段。

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