臺灣博碩士論文加值系統

地下停車場除了相關排風、抽風設備用電以外，照明設施用電其能耗占地下停車場總營運能耗的80 % ，若地下停車場照明用電設施能隨不同的時間點及車流量多寡來切換供電模式，則將改變整體的照明用電量。
本研究以地下停車場照明節能為目標，利用紅外線感測器、超音波感測器感應車道上行駛的車輛，並將其感應之類比訊號值透過Arduino Mega 2560微處理控制器轉換成數位訊號輸出至交流調光控制電路，藉由不同的數位訊號之電壓準位輸出，來控制輸出交流電壓有效值之大小，並結合T8型LED燈管使用，藉由檢測人 (車)體紅外線輻射來改變燈具工作狀態，其燈具工作狀態為全亮與休眠兩種模式，其中全亮模式之功耗為48 W，休眠模式之功耗僅為24 W，以此控制之方式可大幅度達到節能之成效並兼顧監視系統對環境最低照度之要求，更擺脫傳統燈光控制之開燈即亮、關燈即暗之窘境。
整體地下停車場之照明規劃，係以國立台灣科技大學之「研揚大樓地下停車場」現有照明設施作為參考案例，透過DIALux照明模擬軟體，規劃出符合CNS地下停車場照明規範之佈燈模式，其佈燈使用情形，車道區域之照明品質為：平均照度77~122 Lux、最小照度42~59 Lux、最大照度118~202 Lux、照度均齊度0.541~0.486。節能成效方面探討，依非時間電價計算總年度用電度數為71.457~87.496 (kWh)、總年度用電費用為304,041~372,286元；依時間電價計算總年度用電費用為213,139~249,815元。

Besides the electricity for ventilation systems, lighting electricity accounts 80 % of the total electric energy consumption in an underground parking lot. If the electricity for lighting facilities in an underground parking lot can be smartly distributed according to the time of day and the number of cars entering or exiting the parking lot, the overall lighting electricity can be effectively reduced.
This study aims to reduce the electric energy consumption of lighting facilities used in underground parking lot. To achieve this objective, infrared and ultrasonic sensors were adopted to detect moving cars on the driveway of a parking lot. The analog signals detected were converted to digital signals by using Arduino Mega 2560 microprocessing controller and the signals were then transmitted to the AC lighting control circuit to regulate the output of effective AC voltage based on the voltage level of different digital signals. The operation of lighting facilities equipped with T8 LED lamps were controlled by the detected infrared signals from human or cars. Two modes of operation, namely ON and STANDBY, are available, in which the power consumption was 48W and 24W for ON and STANDBY mode, respectively. Implementation of such control measure can significantly reduce the electric energy consumption of lighting facilities for underground parking lot and at the same time maintaining the minimum lighting requirement needed for surveillance purpose.
In this study, the lighting facilities inside the underground parking lot of AAEON building in the National Taiwan University of Science and Technology were selected to carry out the investigation. The DIALux lighting simulation software was adopted to design a suitable lighting model which has complied with the CNS underground parking lot lighting standard. The lighting for the driveway region had an average luminance of 77~120 Lux, minimum luminance of 42~59 Lux, maximum luminance of 118~202 Lux and luminance uniformity of 0.541~0.486. Based on non time-of-use rate, the annual electric energy consumption was calculated to be 71.457~87.496 kWh which is equivalent to an annual electric fee of NT$ 304,041~372,286. Similarly, the annual electric fee was calculated to be NT$ 213,139~249,815 if it was based on time-of-use rate.

摘　　要 I
Abstract II
誌　　謝 III
目　　錄 IV
圖索引 VI
表索引 IX
第一章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機與目的 1
1.3 研究流程與方法 2
1.4 章節概述 4
第二章 地下停車場規劃與照明需求 5
2.1 文獻回顧 5
2.2 停車場基本架構與照明系統設計 8
2.3 本章結論 11
第三章 照明節能系統之規劃設計 12
3.1 照明節能設計流程圖 12
3.2 照明節能設計方法 14
3.2.1 光源規格比較與選用 14
3.2.2 四呎T8型LED燈管全光通量量測 15
3.2.3 決定目標照度所需參數 17
3.3 調光方式比較與選用 19
3.3.1 調光控制器分類 19
3.3.2 調光控制器特性比較 20
3.4 調相調光技術特點探討 21
3.5 正弦波調光技術特點探討 24
3.5.1 降壓型 (Buck) AC/AC調壓電路 24
3.5.2 升壓型 (Boost) AC/AC調壓電路 28
3.5.3 升降壓型 (Buck-Boost) AC/AC調壓電路 32
3.6 降壓型 (Buck) AC/AC調壓電路驅動設計 35
3.6.1 降壓型調壓電路控制方法 36
3.6.2 降壓型調壓電路控制流程與策略 37
3.6.3 電路解析 40
3.7 設計實例與考量 49
3.7.1 二階低通濾波器設計 49
3.7.2 功率開關之選擇 50
3.7.3 快速恢復功率二極體之選擇 50
3.8 調光感測模組之規劃設計 51
3.8.1 調光感測模組設計流程圖 51
3.8.2 調光感測模組設計方法 52
3.8.3 微處理控制器Arduino Mega 2560簡介與操作說明 55
3.8.4 光敏傳感器 TEMT 6000 58
3.8.5 紅外線人體感測器 59
3.8.6 超音波位移感測器 EZ1-MB1210 59
第四章 DIALux模擬節能規劃與經濟效益評估 61
4.1 T8螢光燈管照度量測 61
4.1.1 燈具於非穩定狀態量測 61
4.1.2 燈具於穩定狀態量測 64
4.2 地下停車場佈燈模式規劃與DIALux模擬分析 65
4.2.1 燈具之照明模擬步驟說明 65
4.2.2 地下停車場佈燈模式規劃 65
4.2.3 地下停車場模擬佈燈模式之比較 114
4.3 地下停車場佈燈模式之經濟效益評估 115
第五章 結論與未來建議 122
5.1 結論 122
5.2 未來建議 123
參考文獻 125
作者簡介 128

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