基于“可调节角度的布光灯具及方法”的羽毛球比赛场地防眩光研究

基于“可调节角度的布光灯具及方法”的羽毛球比赛场地防眩光研究程其炉 郭燕燕 洪志伟 杨柳 陈莹静

（桂林电子科技大学，广西桂林 541000）

摘要：羽毛球运动是群众热衷的体育方式之一。在羽毛球运动中，场馆中光环境的舒适性是影响运动质量的要素之一。而光环境的一个问题-眩光是影响体育运动者视觉舒适性的主要问题，这几乎存在于每一个羽毛球场馆中。本文以发明专利“一种羽毛球比赛场地布光方法及布光灯具”为基础，打破常规羽毛球场馆照明设计和现有防眩光技术思维，为羽毛球比赛场地防眩光照明技术研究提供一定的理论支持。关键词：羽毛球馆；防眩光；发明专利中图分类号：G847 󰀃

一、研究背景

随着人们生活水平的提高，人们越来越注重身体健康，并且也越来越积极地投入到体育锻炼中。而由于羽毛球运动简单易学、不受年龄限制等特点成为大众所热衷的体育方式之一。在羽毛球运动中，场馆的舒适性越来越受到人们的重视，场馆中光环境的舒适性便是其中之一，眩光一直是影响体育运动者视觉舒适性的主要问题，并且这几乎存在于每一个羽毛球比赛场地中。

[1]

󰀃文献标识码：A 󰀃󰀃文章编号：2096-4609（2019）15-0249-002

术是三套防眩光技术专利。此公司的三套专利出发点都是从灯自身上减少眩光，因此中蓝光电采用了许多高科技工具以及昂贵材料，导致中蓝光电的成本居高不下，进一步造成了市面上的优质防眩光灯具价格居高不下。由于国内研究方向和业内龙头企业发展方向的影响，防眩光技术的第二种手段出现了断层式的空白。[3]

本文试图通过“可调节角度的布光灯具及方法”进行灯具的生产以及在场地的布置，来达到降低成本，提高羽毛球比赛场地舒适度的目的。

三、“可调节角度的布光灯具及方法”防眩光研究

“可调节角度的布光灯具及方法”防眩光研究是以发明专利“一种羽毛球比赛场地布光方法及布光灯具”为基础，提供一种羽毛球比赛场地的布光方法及布光灯具,这种灯具和布光方法布置的灯光不会对运动员的眼睛造成直射,能有效地防止眩光对运动员的干扰。“可调节角度的布光灯具及方法”防眩光实施技术方案如下：[4]

由左半区、右半区两个半区组成的比赛场地,每个半区比赛场地设有两组照明灯具,其中第一组灯具设置在距离场地后底线1-3米、离地高9-10米处,第一组灯具的光线与垂直线呈46°-50°斜向照向对方半区；第二组灯具设置在距离羽毛球网2-4米、离地9-10米处,第二组灯具的光线向下。

灯光布局点1,所述第一组灯具设置在距离场地后底线2米、离地高9米处。

灯光布局点2,所述第二组灯具设置在距离羽毛球网3米、离地9米处。

灯光布局点3,第一组灯具的光线与垂直线呈48°斜向照向对方半区。

用于上述比赛场地布光方法的布光灯具包括两组灯具，其中第一组灯具包括3-5盏照明灯，相邻两盏照明灯相距1.5-2.5米；

·249·

主要有以下四种：[2]

（一）在满足照明最低要求的情况下，适当降低光源本身的亮度，即降低光源的功率，减小光源本身和周边环境的亮度对比，达到减小眩光的目的。

（二）加装遮光罩

对光源发出的光形成一定程度的遮挡，增大灯具的遮光角。但是对于照明环境要求较高的场所很多时候仍然显得捉襟见肘，因为遮光角如果过大会使得局部空间亮度过大，与周边环境的亮度对比也会显得相对较大，因为光通量较为集中于空间的某个方向上。

（三）灯具表面加漫透射性的遮光材料由于此类半透光型材料表面透光效率不均匀，光源发出的光在透射过该种材料之前经过多次反射和折射，透出来的光在此种材料表面分布相对均匀，光线就会变得较为柔和。

（四）变点式光源为面光源

点光源的主要特点是发光面较小，但是又必须满足一定的照度要求。在光通量的要求一定的情况下，适当增加发光体的发光面积，使得光通量不至于过分集中在某一个点上而是相对较为均匀地分布在发光体的表面，达到减小眩光的目的。此种方式较为适用于照明空间较小的空间范围内，如办公室、会议室等空间的照明。而像运动竞技场馆内的大空间照明，由于照明空间相对较大，照度要求又较高，需要用到大量的灯而不够节能。

现今国内防眩光技术的发展略有偏颇。大多技术研究多偏向于从照明灯本身来减弱眩光的影响，即从上文的第一、第三和第四种手段来减弱。目前国内防眩光技术比较先进并且能够代表国内防眩光技术发展水平的企业是中蓝光电科技（上海）股份有限公司，此公司达到防眩光效果的技

羽毛球运动由于羽毛球的活动范围很大,而且其活动范围不仅局限于水平方向,在垂直方向上的活动范围也很大,特别是经常要击打后场高球,这使得其在运动中人眼在竖起方向的活动角度很大,经常要以仰望的姿态才能看到来球。在羽毛球运动中运动员的眼睛必需一直追踪羽毛球,而当人眼看到羽毛球的方向上同时看到来自灯具的直射光,人眼会失去对羽毛球的追踪造成击球失误,为了防止这种情况发生应使人眼尽量少地直接观察到灯光的直射光,这是羽毛球比赛场地布光所面临的一个难题。目前在国际比赛中羽毛球比赛场地布光仍采用传统的均匀灯光布置,在包括奥运会、世锦赛等各种重要比赛中经常出现运动员因眩光引发的击球迟疑、击球失误的现象。击球的时间点对把握比赛的主动性很重要，但受到眩光影响不但会贻误战机、造成被动,而且有时会直接导致丢分。因此很有必要对羽毛球比赛场地布光进行研究,设计一种针对羽毛球比赛场地有效的防眩目灯光照明装置。

二、羽毛球比赛场地防眩光研究现状目前羽毛球比赛场地通常所用到的照明是点式光源、直射型灯具，在它被应用到实际当中时，由于点光源的发出光会较容易与周边形成较大的亮度对比，而直射型灯具又将这种对比程度加深，因此不可避免地产生不同程度的眩光。目前，防眩光的常规手段

智者论道 第二组灯具包括2-4盏照明灯,相邻两盏照明灯相距1.5-2.5米。在布局点1,灯具为4盏照明灯，相邻两盏照明灯相距2米。

在布局点2,灯具为3盏照明灯，相邻两盏照明灯相距2米。

所述第一组灯具的灯罩由两个页片组成,第一页片与地面垂直,第二叶片与地面的垂直方向呈46-50°。

在布局点3,灯具第二叶片与地面的垂直方向呈48°。

具体如图1所示：图1为实施例中羽毛球比赛场地布光方法的示意图；图2为实施例中第一组灯具的结构示意图；图3为实施例中第二组灯具的结构示意图。

图中1.,左半区2.右半区3.第一组灯具4.第二组灯具5.后底线6.羽毛球网7.照明灯8第一页片9.第二页片。

四、结论

随着防眩光技术的发展和人们对高质量生活的追求，防眩光照明未来会成为羽毛球比赛场地的主要竞争力之一。目前国内羽毛球比赛场地防眩光技术的发展还处于萌芽阶段，“可调节角度的布光灯具及方法”通过特殊的布光灯具和布光方法理论上可以实现较好的防眩光效果，未来羽毛球比赛场地防眩光照明研究范围还可把非专业羽毛球运动员的视线行为纳入研究范围。但由于羽毛球

图1

场馆建筑设施标准不统一，还需通过专业的

图3图2

智库时代 实验进行研究来达到理想的防眩光效果，同时纳入其它重要的照明质量要求作为考虑因素。[5]

【作者简介】程其炉（1998-），男，在读本科生，研究方向为电子商务。

【基金项目】广西壮族自治区2018年大学生创业训练计划立项项目“一种羽毛球场地防眩光照明装置及布局”项目成果，项目编号：201810595109。

【参考文献】

[1]傅小惠,王佳宾,张林.我国群众性羽毛球运动现状与对策研究[J].成都体育学院学报,2008(4):47-50.

[2]孟婕.基于“折弯式格栅阵列灯”的羽毛球场防眩光实验研究[D].深圳:深圳大学,2017.

[3]ATT7053BU_ATT7059BU_ATT7059S用户手册V1.3[Z]．钜泉光电科技(上海)股份有限公司,2014.

[4]韩辉.一种羽毛球比赛场地布光方法及布光灯具[P].中国专利:ZL201410847049.0,2018年-01-30.

[5]杨贵明.羽毛球的发展现状与契机[J].当代体育科技,2013(17):151-152.

（上接第232页）

硬件设备与企业设备接轨，有效地促进了学生毕业后快速适应工作岗位。第三，控制对象模块以步进电机、伺服电机为被控对象，S7-1200PLC为控制器，各类传感器作为检测元件，为毕业设计、创新创业课题、对外技术培训提供物质保障。第四，微信模块，每一个传感器、控制对象、控制器旁均有对应的微信二维码，为理论学习与传感器产品直接对接，形象直观的学习理论，实时观看产品型号。

该实验室将以上配置设计、开发出了一套能开展学生实训项目、促进教师进行科研技术/对外培训服务项目，利于改造维护的综合性传感器实验系统设备。整个传感器实验平台以PLC为控制核心，由传感器采集被测量，并实时的送入PLC。PLC根据传感器采集的被测量，执行相应的控制程序，输出控制量，以控制执行机构动作，形成一个闭环控制。与此同时，触摸屏通过与PLC通信，显示采集的被测量，乃至监控整个系统。在课程设计或毕业设计时，教师讲授整个系统理论，要求学生设计出完整的PLC控制系统，以完成具体的控制要求，从而使学生充分掌握了传感器的理论知识，有效地提升了·250·

学生的实际工程应用能力。在对外技术培训服务方面，教师通过该实验平台有效地对校外人员进行技术培训。在教师的科研技术服务方面，结合德阳重工业的实际情况，与本地企业合作，借助传感器实验室的平台，进行工业物联网的设计、开发，助推“中国制造2025”。

五、结论

该实验室建立后，能够真正的做到理实一体化教学。正常教学时，理论上课时用微信扫码，学型号看图片加深印象。实验课时用微信扫码学理论，听老师讲解再接线，做到实验联系理论，提高学习质量。在学生毕业设计时，可以完成自己的小型设计项目，为提升教师、学生学习创新能力提高物质保障，有效地用于对外技术培训服务。

新型传感器实验室投入使用以来，促进了“理论”与“实践”的有效融合，搭建了“教学”与“毕业设计”、“科研技术服务”的“零距离”平台 , 实现“教、学、研、产”为一体的实验教学环境的设计理念 , 师生、社会反馈良好。学生理论知识掌握扎实、设计能力实操能力, 团队协作能力都得到充分提高。满足教师科研工作的需求，为国家和社会培养更多的技能型人才。

【作者简介】杨莉（1984-），女，博士研究生，讲师，研究方向为电气自动化专业课程教学。

【基金项目】四川工程职业技术学院2018年校级科研项目（传感器实验装置的设计与开发）。

【参考文献】

[1]盛春明,赵玉林.《传感器应用技术》课程教改方案及其实施成效[J].职业教育研究,2011(11):93-95.

[2]胡蓉.高职单片机虚拟实验室资源库的建设与应用[J].科技视界,2018(10):138-139.

[3]王宪宝,王辛刚,王晓东.《传感器原理及应用》课程教学改革探讨[J].教育教学论坛,2019(1):129-131.

[4]孙丽华.传感器与检测技术一体化课程的微课程开发与应用研究[J].职业,2018(12):39-40.

[5]李晓迎.面向未来课堂的具身教与学活动设计研究——以《传感器技术及应用》课程教学实践为例[J].江苏教育研究,2018(11):39-43.