光源不达标，威胁幼儿视力健康：传统幼儿园多采用普通荧光灯或劣质 LED 灯，存在三大问题：一是频闪严重（频闪频率＜3125Hz），幼儿长期注视易出现眼睛干涩、视物模糊；二是蓝光危害（蓝光峰值波长 435-455nm），超过 GB/T 20145-2006《灯和灯系统的光生物安全性》中 “无危害类（RG0）” 标准，可能损伤幼儿视网膜；三是显色度低（Ra＜80），导致色彩还原失真，影响幼儿对色彩的认知与绘画、手工活动开展。
场景适配性差，影响活动体验：幼儿园不同活动场景对照明需求差异显著：上课与绘画需亮度充足（≥300lux）、色温中性（4000K），确保幼儿看清教材与画笔；午休需低亮度（≤50lux）、暖色温（2700K-3000K），营造安静睡眠氛围；户外游戏需根据自然光强度调整辅助照明，避免强光直射或阴影遮挡。传统固定照明模式无法动态适配，如午休时需教师手动关闭部分灯具，操作繁琐；绘画时亮度不足，易导致幼儿弯腰低头，增加近视风险。
管理效率低，加重教师负担：依赖教师人工控制照明，存在诸多不便：一是幼儿活动时段频繁切换（如上午上课→绘画→户外游戏→午休），教师需反复调整照明，分散教学精力；二是部分区域（如走廊、卫生间）易出现忘记关灯情况，造成能源浪费；三是照明故障（如灯管损坏、接触不良）需教师发现后上报维修，故障响应滞后，影响正常活动开展。
能耗与维护成本高：传统荧光灯寿命短（约 8000 小时），年均更换频率 1-2 次，且耗电量大（40W / 支）；部分幼儿园为提升亮度，过度增加灯具数量，进一步推高能耗。以 10 个教室的中型幼儿园为例，传统照明年均电费约 3-4 万元，灯具更换与线路维护成本约 1-1.5 万元，运营负担较重。
护眼光源保障视力健康：采用符合幼儿视力保护标准的 LED 护眼灯具，具备三大核心优势：一是无频闪（频闪频率≥3125Hz，达到 “无频闪” 等级），避免视觉疲劳；二是蓝光等级 RG0（无危害类），符合国家光生物安全标准，杜绝蓝光损伤；三是高显色度（Ra≥90），精准还原色彩，助力幼儿色彩认知与艺术活动开展。同时，灯具色温与亮度可平滑调节，避免光线突变刺激幼儿眼睛。
场景化控制提升活动体验：支持按幼儿活动场景预设照明模式，如 “上课模式”“绘画模式”“午休模式”“游戏模式”，教师可通过一键切换或自动触发（如联动上课铃声）完成照明调整，无需反复操作。例如，午休铃声响起时，系统自动将亮度降至 50lux、色温调至 2700K，营造舒适睡眠环境；绘画活动开始时，自动提升亮度至 350lux、色温调至 4000K，确保色彩清晰。
便捷管理减轻教师负担：通过 “中控平台 + 移动 APP + 现场面板” 多端控制，教师可随时随地管理照明：在办公室通过 APP 提前开启教室照明，避免幼儿进入黑暗环境；户外活动时，通过现场面板一键关闭教室灯具；系统具备故障自动报警功能，灯具损坏时立即推送信息至管理人员，无需教师主动上报，大幅减轻管理压力。
节能降耗降低运营成本：采用 LED 高效光源（光效≥130lm/W），结合智能控制（如自然光自适应、无人自动关灯），相比传统系统可节能 50%-60%。以 10 个教室的中型幼儿园为例，年均电费可降至 1.2-1.6 万元；LED 灯具寿命长达 50000 小时，更换频率降至每 5-6 年 1 次，年均维护成本可降至 0.2-0.3 万元，综合运营成本降低 70% 以上。
视力健康保障：灯具满足 “无频闪、RG0 蓝光等级、Ra≥90” 标准，各区域亮度符合《中小学校及幼儿园教室照明设计规范》（GB 50099-2011）要求（教室≥300lux、午休室≤50lux、走廊≥150lux），杜绝视力健康风险。
场景化适配：预设 8 + 幼儿活动照明模式，支持自动 / 手动切换，响应时间≤1 秒，满足上课、绘画、午休、游戏等不同场景需求，提升活动体验。
便捷化管理：实现多端（中控平台、移动 APP、现场面板）控制，故障自动报警与定位，管理效率提升 80% 以上，减轻教师与运维人员负担。
节能与安全：能耗降低 50% 以上，设备具备防触电（IP20 及以上）、防坠落（安装牢固度符合规范）、过载保护功能，适应幼儿园安全管理要求。
智能照明控制器：按区域（教室、活动室、午休室）部署，每个控制器管理 15-20 盏灯具，支持 0-100% 平滑调光、色温调节（2700K-5000K）；同时采集灯具电压（AC 220V±10%）、电流（0-1A）、温度（-20℃-50℃）等参数，上传至网络层；具备防触电保护（IP20）、抗电磁干扰能力，适配幼儿园室内环境。
LED 护眼灯具：根据区域功能定制选型，均满足 “无频闪、RG0 蓝光、Ra≥90” 标准：
教室与活动室：选用 LED 护眼面板灯（功率 18W-24W，亮度≥2200lm，色温 2700K-5000K 可调），间距 1.5-2 米部署，确保桌面平均亮度≥300lux，照度均匀度≥0.7，避免光线明暗不均；
午休室：选用 LED 暖光吸顶灯（功率 12W-15W，亮度≥1200lm，色温固定 2700K-3000K），支持亮度调节至 20-50lux，营造安静睡眠氛围；
走廊与卫生间：选用 LED 筒灯（功率 10W-12W，亮度≥1000lm，色温 3000K-4000K），间距 2-2.5 米部署，确保地面亮度≥150lux，无照明盲区；
户外场地：选用 LED 防眩光庭院灯（功率 20W-30W，亮度≥2000lm，防护等级 IP65），避免强光直射幼儿眼睛，适配户外风雨环境。
专用传感器：
光照传感器：部署在教室、活动室靠窗区域，测量范围 0-200000lux，精度 ±3%，实时采集自然光强度，当自然光亮度≥200lux 时，自动降低人工照明亮度（如从 300lux 降至 200lux），充分利用自然光，避免光线过强；
人体存在传感器：安装在教室、走廊，采用红外 + 微波双模检测，检测距离 3-5 米，角度 120°，可识别幼儿活动状态，当教室无人超过 10 分钟时，自动关闭照明（午休室除外）；
声音传感器：部署在教室，采集环境声音（如上课铃声、午休安静信号），联动触发照明模式切换（如铃声响起时开启 “上课模式”，安静信号触发 “午休模式”）；
温湿度传感器：安装在午休室，采集温度（15℃-30℃）、湿度（30%-70% RH），当湿度≥70% RH 时，自动开启灯具防潮保护，避免线路受潮故障。
现场控制面板：在教室讲台、活动室门口设置卡通造型触摸面板（适配幼儿安全设计，无尖锐边角），支持教师手动切换照明模式（如 “上课”“绘画”“午休”）、调节亮度，面板字体与图标放大，操作简单直观。
WiFi 无线网络：为主力传输方式，在幼儿园各楼层部署企业级 WiFi 6 路由器，覆盖半径 30-50 米，支持高密度设备接入（单路由器可连接 50 + 传感器 / 控制器）；WiFi 信号符合国家电磁辐射标准（≤40μW/cm²），确保幼儿健康安全；采用 WPA3 加密协议，防止网络入侵，保障数据安全。
工业以太网：在幼儿园机房、中控室采用千兆以太网（TCP/IP 协议）布线，传输速率 1000Mbps，用于连接 WiFi 路由器与平台服务器，保障核心数据（如故障报警、控制指令）稳定传输，延迟≤50ms；线路采用穿管暗敷方式，避免幼儿触碰，符合安全规范。
数据缓存网关：在每个楼层部署小型网关设备，具备本地数据缓存功能（缓存容量≥4GB），当网络中断时，自动缓存设备运行数据与控制指令，网络恢复后同步至平台，避免数据丢失；同时支持本地逻辑控制（如断网时仍能实现 “人体感应关灯”），确保基础功能不受影响。
数据存储模块：采用 “关系型数据库（MySQL）+ 时序数据库（InfluxDB）” 架构，存储灯具运行数据（电压、电流、亮度）、环境数据（光照、温湿度）、模式切换记录、故障信息等；支持每日自动备份数据（保留 12 个月历史数据），采用加密存储技术，确保数据安全，防止隐私泄露。
数据处理模块：对采集的原始数据进行清洗（去除传感器误报信号，如人体传感器短暂误检测）、过滤（剔除异常值，如电压瞬间波动）、转换（统一数据格式，如将亮度百分比转换为实际 lux 值），生成标准化数据，供后续分析使用。
智能分析模块：运用轻量化算法实现三大功能：
护眼分析：实时监测教室亮度与色温，当亮度低于 250lux 或高于 400lux、色温偏离预设范围（如上课时段＞4500K）时，自动推送预警信息，提醒教师调整，确保光照符合护眼标准；
能耗分析：按区域、时段统计能耗（如教室每日能耗、月度能耗对比），识别能耗异常（如某教室能耗突增 30%），分析原因（如忘记关灯、灯具故障），推送节能建议；
故障诊断：基于灯具运行参数（如温度持续＞45℃、电流为 0），自动诊断故障类型（如灯具散热故障、线路断路），准确率≥95%，并推送维修方案（如清洁灯具散热孔、检查接线）。
设备管理模块：实现设备全生命周期管理，包括设备注册（录入灯具型号、安装位置、护眼参数）、状态监测（实时显示在线 / 离线、运行参数）、远程控制（下发调光指令、模式切换指令）、维护记录（记录维修时间、更换部件），支持导出设备台账，便于资产管理。
场景配置模块：支持教师或管理员自定义照明模式，如设置 “手工活动模式” 亮度 350lux、色温 4000K，“故事时间模式” 亮度 250lux、色温 3000K；同时支持设置自动触发条件（如 “上课铃声触发上课模式”“12:30 自动开启午休模式”），减少人工操作。
中控管理平台：部署在幼儿园办公室或值班室，面向管理员，支持 Web 端访问，核心功能包括：
实时监控：以幼儿园平面地图为基础，直观展示各区域照明状态（绿色 = 正常、黄色 = 亮度异常、红色 = 故障、灰色 = 离线），点击教室图标可查看详细参数（如当前亮度 300lux、色温 4000K、运行时长 800 小时）；
模式管理：预设 “上课、绘画、午休、游戏、户外、应急”8 种标准模式，支持一键全区域或单区域模式切换；同时支持自定义模式保存与调用；
报表生成：自动生成能耗报表、护眼达标报表、故障报表（如月度能耗统计、教室亮度达标率），支持导出 Excel、PDF 格式，便于运营分析与教育部门检查。
教师移动 APP：面向幼儿园教师，支持 Android/iOS 系统，界面简洁易懂，核心功能包括：
快捷控制：首页展示任教教室的照明状态，支持一键切换 “上课”“午休”“离开” 模式（“离开” 模式自动关闭非必要灯具）；
亮度调节：可手动微调教室亮度（如绘画时从 300lux 增至 350lux），调节滑块标注 “护眼范围”，避免亮度超标；
消息提醒：接收教室照明异常提醒（如亮度不足）、故障报警信息，可直接通过 APP 上报问题，无需额外沟通。
管理员后台：面向幼儿园运维与管理人员，支持设置用户权限（如教师仅能控制任教教室、管理员可管理全园区）、配置自动触发规则（如设置工作日与周末照明时段差异）、查看设备维护记录，确保系统规范运行。
多场景模式一键切换：预设 8 种适配幼儿园活动的照明模式，教师可通过 APP 或现场面板一键触发：
上课模式：亮度 300lux，色温 4000K（中性光），均匀照亮桌面，确保幼儿看清教材与黑板，无眩光与阴影；
绘画 / 手工模式：亮度 350lux，色温 4000K，高显色度（Ra≥90），精准还原画笔色彩，助力幼儿艺术创作；
午休模式：亮度 20-50lux，色温 2700K-3000K（暖光），仅开启教室角落低亮度灯具，营造安静睡眠氛围，避免强光影响幼儿休息；
户外游戏模式：根据光照传感器数据调整户外辅助照明，自然光充足时关闭户外灯具，阴天或傍晚开启（亮度 150lux），避免强光直射或光线不足；
应急模式：突发情况（如停电、火灾）时，自动开启应急照明灯具（亮度≥100lux），引导幼儿疏散，同时联动报警系统。
自动适配与调节：
自然光自适应：光照传感器实时采集教室自然光强度，当上午自然光逐渐增强（≥200lux），系统自动降低人工照明亮度（从 300lux 降至 200lux），避免光线过强；下午自然光减弱（＜150lux），自动提升亮度至 300lux，确保光照稳定；
活动状态联动：声音传感器采集教室声音，当上课铃声响起，自动切换 “上课模式”；午休时段教室保持安静（声音＜30 分贝），10 分钟后自动开启 “午休模式”；人体存在传感器检测到教室无人，10 分钟后自动关闭照明（午休室除外），避免能源浪费。
班级照明状态卡片：首页顶部展示任教班级的实时照明状态，包括 “当前模式（如上课模式）、亮度（300lux）、色温（4000K）、设备在线率（100%）”，卡片背景色随模式变化（上课模式蓝色、午休模式暖黄色、故障状态红色），直观区分照明场景。点击卡片可进入 “班级照明详情页”，查看每盏灯具的具体运行参数（如 “教室前排 1 号灯：亮度 300lux、温度 38℃、在线”），便于排查局部照明异常（如某盏灯亮度不足）。
一键模式切换：首页中部设置 4 个高频场景快捷按钮 ——“上课”“绘画”“午休”“离开”，教师可根据活动需求一键触发：
点击 “上课”：立即将班级照明切换为 “亮度 300lux、色温 4000K”，同时关闭窗边区域冗余灯具（利用自然光）；
点击 “绘画”：自动提升亮度至 350lux、保持色温 4000K，确保色彩还原准确，适配手工、绘画等艺术活动；
点击 “午休”：10 秒内将亮度降至 30lux、色温调至 2700K，仅保留教室角落 2 盏低亮度灯具，避免强光影响幼儿睡眠；
点击 “离开”：检测到教室内无人（联动人体传感器）后，5 分钟内关闭所有非应急灯具；若仍有幼儿滞留，APP 会弹出 “教室内检测到人员，是否确认关灯？” 提示，避免误操作。
亮度微调功能：在 “班级照明详情页” 中，支持教师手动微调亮度（范围 200-400lux），调节滑块标注 “护眼安全范围（250-350lux）”，超出范围时滑块变色（低于 250lux 呈黄色、高于 350lux 呈红色），并弹出 “当前亮度可能影响幼儿视力，建议调整至 250-350lux” 提醒，强制规范照明参数。例如，阴雨天自然光不足时，教师可将亮度从 300lux 微调至 320lux，无需切换模式即可满足临时需求。
消息提醒中心：APP 底部设置 “消息” 入口，实时推送三类信息：
照明异常提醒：如 “大一班窗边 2 号灯亮度仅 200lux（低于标准 300lux），请检查灯具或调整模式”，点击提醒可跳转至故障定位页面（标注灯具位置）；
护眼预警：如 “当前教室色温 4500K（高于上课模式标准 4000K），可能导致视觉疲劳，是否自动调整？”，支持一键确认调整；
运维通知：如 “本周五 14:00 将对全园照明系统进行维护，届时班级照明可能短暂中断”，提前告知教师，避免影响教学安排。
登录与班级关联：首次使用时，教师通过幼儿园分配的账号（如工号）登录，APP 自动绑定任教班级（由管理员在后台预设），后续登录无需重复选择，直接进入班级照明控制界面，节省操作时间。
场景切换操作：以 “从上课切换至午休” 为例，教师仅需：
打开 APP（无需解锁手机，支持锁屏小组件快速启动）；
点击首页 “午休” 按钮；
确认弹窗 “是否切换至午休模式？”（防止误触），完成切换，全程耗时≤10 秒，避免因操作繁琐延误午休安排。
故障上报流程：发现照明故障（如某盏灯不亮）时，教师可：
点击班级照明卡片进入详情页；
长按故障灯具图标（如 “后排 3 号灯”），选择 “上报故障”；
填写故障描述（如 “灯具完全不亮”），APP 自动附加灯具位置、型号、运行时长等信息，点击 “提交” 即可，无需手动联系运维人员，故障信息将同步至管理员后台与运维 APP，缩短响应时间。
权限管控：教师仅能控制本人任教班级的照明，无法操作其他班级或公共区域（如走廊、活动室），避免越权调整；管理员可在后台设置 “临时权限”（如某教师代班时，临时开放代班班级的控制权限），灵活适配教学安排。
离线操作支持：当幼儿园 WiFi 中断时，APP 自动切换至 “离线模式”，支持教师通过蓝牙连接班级智能控制器，实现 “一键模式切换”“亮度微调” 等基础功能，确保教学活动不受网络影响；网络恢复后，离线操作记录自动同步至平台，避免数据丢失。
低电量与锁屏优化：支持 “锁屏小组件” 功能，教师无需打开 APP，在手机锁屏界面即可查看班级当前照明模式，并快速点击 “上课”“午休” 按钮；同时优化 APP 耗电量，连续使用 1 小时耗电量≤5%，避免频繁充电影响使用。
数据隐私保护：APP 仅采集教师操作记录、班级照明数据，不获取幼儿个人信息（如人脸、姓名），所有数据采用加密传输（符合国家《个人信息保护法》），并定期自动清理 1 年前的操作日志，保障隐私安全。
