【摘要】：建築智能(néng)照明工(gōng)程(chéng)中智能(néng)照明控製(zhì)係(xì)統發展迅(xùn)速(sù)，具有(yǒu)舒適(shì)性和節能性兩方(fāng)麵優勢。智(zhì)能(néng)照(zhào)明控製係(xì)統(tǒng)已經(jīng)處(chǔ)於(yú)模(mó)塊化(huà)高速發展(zhǎn)階段(duàn)，如(rú)今更(gēng)好的控(kòng)製方(fāng)案成為製約係統發(fā)展的瓶頸。文章在(zài)研究了國內(nèi)外(wài)智能照明係統的基礎上(shàng)，從(cóng)照明節能方麵(miàn)提出照(zhào)明控製(zhì)方(fāng)案設計時(shí)的4點要求(qiú)：自(zì)然光補償節能，上下班定時(shí)開關(guān)燈，午休時間燈(dēng)光關(guān)閉(bì)N％和下班(bān)後(hòu)紅(hóng)外(wài)感(gǎn)應節能(néng)。

【關鍵(jiàn)字】：智(zhì)能照明；建築(zhù)工程；研(yán)究展望

1研究(jiū)意義

現代(dài)建築(zhù)的能(néng)耗相當(dāng)大，據(jù)資(zī)料統計建(jiàn)築(zhù)的(dí)能(néng)耗達(dá)整個國(guó)家總能(néng)耗(hào)的30％，而建築物的(dí)能耗(hào)通常(cháng)體現(xiàn)在(zài)建築(zhù)設備的(dí)能(néng)耗上，建(jiàn)築物(wù)的設(shè)備(bèi)能(néng)耗(hào)中(zhōng)照(zhào)明(míng)及辦公用(yòng)電大(dà)概占建(jiàn)築設備用電(diàn)的(dí)39％。傳(chuán)統的照明控製缺(quē)點(diǎn)非常明(míng)顯，很(hěn)難達到由管理室(shì)對(duì)全體照(zhào)明成批(pī)監控；現場(cháng)控製也不夠靈(líng)活(huó)。智能照(zhào)明(míng)控(kòng)製(zhì)係(xì)統(tǒng)可以更(gēng)有(yǒu)效(xiào)地(dì)利用能(néng)源，緩(huǎn)解(jiě)能(néng)源(yuán)危機。

2國內外研(yán)究(jiū)現(xiàn)狀

以(yǐ)前(qián)由(yóu)於成本(běn)高(gāo)，運行維護難(nán)等(děng)原因，智能照明(míng)係(xì)統僅(jǐn)在一(yī)些重點項(xiàng)目(mù)及道路，蔬菜(cài)大(dà)棚口(kǒu)，舞(wǔ)台和辦公大樓(lóu)l3．等(děng)需要特(tè)定(dìng)燈(dēng)光(guāng)場景的(dí)場合中(zhōng)得到應用。

根據辦公(gōng)大(dà)樓的(dí)運營實(shí)例，節能(néng)效(xiào)果(guǒ)能達到20～50％以(yǐ)上(shàng)；一(yī)般的商場(cháng)，酒店，地鐵(tiě)站等(děng)地的節(jié)能(néng)效果也能達到25～30％，同時可將燈具使用壽(shòu)命(mìng)延長(cháng)2-3倍。如2012年，日(rì)本人Ono，Keiko等使(shǐ)用(yòng)智(zhì)能(néng)照(zhào)明(míng)係統(tǒng)控製(zhì)辦(bàn)公室(shì)頂棚LED燈(dēng)具，測(cè)得實際節(jié)能60～80％。2013年(nián)，Byun等在實驗室內，用(yòng)LED智(zhì)能照明係統模擬(nǐ)控(kòng)製住(zhù)宅照明(míng)，*好的實(shí)驗節能(néng)數據(jù)為21．9％。

國內(nèi)的(dí)智(zhì)能照(zhào)明(míng)控製係統，控(kòng)製(zhì)對(duì)象絕大多數(shù)為商業照明，如(rú)：劇(jù)院，博(bó)物館，路燈等(děng)。2013年，李智華等設(shè)計了一種基(jī)於(yú)ZigBee的(dí)LED智能(néng)照明控製係(xì)統，該係統(tǒng)在恒照度自(zì)適(shì)應(yīng)控(kòng)製試驗中取得(dé)了5％的誤(wù)差，但是在LED驅動的(dí)效率以及(jí)模糊PID恒(héng)照度(dù)自適(shì)應(yīng)控製(zhì)在抗(kàng)擾動和響應(yīng)速度等(děng)方(fāng)麵(miàn)，還(huán)需要改(gǎi)進。

3 智(zhì)能(néng)照明係統(tǒng)分析

3.1智能照(zhào)明發展(zhǎn)分析

在(zài)智(zhì)能照明(míng)控製(zhì)係統模塊化的今天，各(gè)大(dà)廠商智(zhì)能(néng)照明模塊*大的(dí)區(qū)別就在於(yú)各自(zì)對照(zhào)明係統場(cháng)景方(fāng)案的(dí)設計(jì)。建築類型多(duō)種多樣(yàng)，業主需求五花Afq，如何(hé)針對性的(dí)提取(qǔ)共(gòng)性，設計出(chū)符(fú)合(hé)絕大(dà)多(duō)數(shù)業(yè)主(zhǔ)需(xū)求的控(kòng)製方案，盡可(kě)能(néng)的一樓一方案才(cái)能(néng)實(shí)現(xiàn)真正意義(yì)上(shàng)的智能(néng)。以(yǐ)下(xià)為(wéi)智(zhì)能(néng)照明(míng)模(mó)塊方(fāng)案中的(dí)幾點共性(xìng)。

3.1.1自然光(guāng)補償節(jié)能(néng)

從(cóng)節(jié)能的角度(dù)考慮，應盡(jìn)可能(néng)*大(dà)程度(dù)地使(shǐ)用(yòng)自然光(guāng)。智(zhì)能照明(míng)係(xì)統通過(guò)加裝(zhuāng)在(zài)窗(chuāng)戶(hù)上(shàng)的照度(dù)傳(chuán)感(gǎn)器智(zhì)能(néng)調節燈(dēng)光(guāng)強度，如圖1所(suǒ)示。

3.1.2上下班(bān)定(dìng)時(shí)開(kāi)關燈

傳統模(mó)式(shì)中(zhōng)，每天需要管理人(rén)員提早出發(fā)，一(yī)片區域(yù)一片區(qū)域(yù)打(dǎ)開。智(zhì)能(néng)控(kòng)製(zhì)係(xì)統按照預先(xiān)設定的程(chéng)序，準(zhǔn)時(shí)，全自動運行，並無人工(gōng)成本(běn)。

3.1.3午休時(shí)間燈光(guāng)關(guān)閉N％

午(wǔ)休時(shí)間，員(yuán)工外出(chū)就(jiù)餐，並(bìng)不(bù)需要．[作時的照度，可適當(dāng)調整(zhěng)燈具光強(qiáng)或關閉部分燈(dēng)具。若以午(wǔ)休(xiū)時間燈光關閉(bì)50％為例，每(měi)天(tiān)中午休(xiū)息(xī)一(yī)小時，平均(jūn)每(měi)個回路(lù)每天(tiān)少運(yùn)行O．5小(xiǎo)時，每回路每天運(yùn)行(háng)10小(xiǎo)時計算，實際節省(shěng)電力為(wéi)5％。

3.1.4下班後紅外(wài)感(gǎn)應節(jié)能(néng)

係統(tǒng)按(àn)照預先(xiān)設置的(dí)程(chéng)序，每(měi)隔一定(dìng)時間(jiān)電(diàn)腦(nǎo)巡查所有燈光回路狀態(tài)，自動關閉(bì)無需(xū)使用的(dí)回(huí)路(lù)。

4 安科瑞(ruì)智能照明(míng)控製係(xì)統

4.1概述(shù)

ALIBUS智能(néng)照(zhào)明(míng)產品采(cǎi)用(yòng)RS485總(zǒng)綫技(jì)術(shù)，技(jì)術成熟可(kě)靠(kào)，安(ān)全穩定。開(kāi)關驅動(dòng)器具(jù)備獨立工(gōng)作(zuò)的(dí)能力，適(shì)用(yòng)於一(yī)些中(zhōng)小(xiǎo)型(xíng)的項(xiàng)目；模(mó)塊(kuài)化設計，可以任(rèn)意拼接擴展，同時預留I/O口(kǒu)以(yǐ)及(jí)Modbus接口(kǒu)，還(huán)可以(yǐ)滿足(zú)與AcrelEMS企(qǐ)業微電(diàn)網管理雲(yún)平台進行數據交(jiāo)換(huàn)。

4.2應用場(cháng)所(suǒ)

適合於各(gè)類智能小區(qū)，醫院(yuàn)，學校(xiào)，酒(jiǔ)店，以(yǐ)及體育(yù)場所，機(jī)場(cháng)，隧(suì)道，車站(zhàn)等(děng)大型(xíng)公建項(xiàng)目的(dí)照明(míng)控製(zhì)需求。

4.3係統結(jié)構

4.4係(xì)統功(gōng)能(néng)

1）實(shí)時檢測並顯示各(gè)個(gè)模塊的在綫狀態(tài)，反饋現(xiàn)場(cháng)受控回(huí)路的開關狀態(tài)，監(jiān)控界麵按(àn)照(zhào)樓(lóu)層(céng)各分區(qū)的布(bù)局和(hé)回路列表來(lái)瀏(liú)覽(lǎn)。

2）當(dāng)發生模(mó)塊離(lí)綫(xiàn)，網關設(shè)備掉綫(xiàn)或(huò)者(zhě)狀(zhuàng)態(tài)反饋(kuì)和(hé)下(xià)發控(kòng)製(zhì)命令不(bù)一致時(shí)會發生故障報警(jǐng)，並(bìng)將故障(zhàng)報(bào)警信(xìn)息記(jì)錄並(bìng)顯(xiǎn)示(shì)在界(jiè)麵(miàn)中(zhōng)。

3）可(kě)以(yǐ)對單個照(zhào)明(míng)回(huí)路實現(xiàn)開(kāi)關(guān)控製；每個模(mó)塊(kuài)，樓(lóu)層都(dū)有相應(yīng)的(dí)模塊控(kòng)製開(kāi)關和樓層(céng)控製開關，也可以(yǐ)一個(gè)模(mó)塊或者整個樓層實(shí)現(xiàn)開關(guān)控製(zhì)。

4）開關驅(qū)動器支(zhī)持過零觸發功能(néng)，負載(zǎi)（燈具）的(dí)分合操作(zuò)僅(jǐn)在交(jiāo)流(liú)電過零時進行；可(kě)有(yǒu)效(xiào)減少(shǎo)電(diàn)磁(cí)幹擾(rǎo)以(yǐ)及對(duì)電網的衝(chōng)擊，延長燈具(jù)與(yǔ)控製(zhì)裝(zhuāng)置的壽命(mìng)。

5）對每(měi)個(gè)照(zhào)明(míng)回路可(kě)以(yǐ)預(yù)設(shè)掉電(diàn)狀態，當(dāng)照明(míng)電(diàn)源(yuán)掉電(diàn)時，開(kāi)關(guān)驅動器(qì)會(huì)自(zì)動(dòng)切換(huàn)到(dào)預設的掉電(diàn)狀態(tài)；確(què)保重新(xīn)上電(diàn)時(shí)燈具的開(kāi)關(guān)狀態是(shì)確定(dìng)與(yǔ)可控的。

6）拖動(dòng)調光控(kòng)件，照明設備從0%到100%進行(háng)調光(guāng)，可以(yǐ)對單(dān)個照(zhào)明回路實現調光控(kòng)製，調光(guāng)總(zǒng)控(kòng)可(kě)以對一個模(mó)塊(kuài)的照(zhào)明回路(lù)實現(xiàn)調光控製(zhì)，也可(kě)以(yǐ)對多個(gè)照(zhào)明(míng)回路實現調光控製(zhì)，通(tōng)過(guò)圖標的(dí)亮滅狀(zhuàng)態反(fǎn)饋現(xiàn)場(cháng)開(kāi)關的狀(zhuàng)態。

7）點擊(jī)場(cháng)景(jǐng)控件，打開(kāi)或者關(guān)閉(bì)對應場景設置，軟件界(jiè)麵上顯(xiǎn)示(shì)不(bù)同(tóng)的場景模(mó)式(shì)和場(cháng)景(jǐng)功能，通過圖標的亮(liàng)滅顯示(shì)對應的(dí)場景(jǐng)狀態(tài)是打開(kāi)還是(shì)關閉。

8）設置定時(shí)時間(jiān)，確(què)認時間(jiān)點後，對該(gāi)事(shì)件點執(zhí)行的(dí)動(dòng)作(zuò)進行(háng)設(shè)置，設(shè)置(zhì)燈(dēng)在設定的(dí)時(shí)間(jiān)點亮(liàng)或(huò)者(zhě)滅。

9）係(xì)統(tǒng)可以通(tōng)過預設的當地經緯(wěi)度(dù)信(xìn)息，自(zì)動計算每天(tiān)的日升(shēng)日落(là)時間；根(gēn)據天文時鐘控製照明(míng)開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)日落(là)開燈，日出關(guān)燈(dēng)的功能。

10）所有(yǒu)定時(shí)控(kòng)製計劃均(jūn)可下發(fā)保(bǎo)存(cún)至驅(qū)動(dòng)模(mó)塊；當上(shàng)位(wèi)機係統故障(zhàng)或模塊(kuài)離綫時，驅(qū)動模塊可(kě)以(yǐ)利(lì)用(yòng)自帶的(dí)RTC時(shí)鐘維持(chí)定(dìng)時控(kòng)製(zhì)計劃的正常執行，不(bù)影響日常的照(zhào)明(míng)控(kòng)製效果(guǒ)。

11）係統結(jié)構是分(fēn)布(bù)式(shì)總綫(xiàn)結(jié)構；係統內各(gè)元件不依(yī)賴於其他元件而能夠獨(dú)立(lì)工(gōng)作；係統內各元(yuán)件可(kě)以(yǐ)通(tōng)過程序的設(shè)定(dìng)實現(xiàn)功(gōng)能的多樣(yàng)性(xìng)。

12）預留(liú)BA或第(dì)三方(fāng)集成平台(tái)接口，采(cǎi)用modbus，opc等方式(shì)。

4.5設備(bèi)選(xuǎn)型(xíng)

5結束語(yǔ)

文章通(tōng)過對(duì)當(dāng)今(jīn)智(zhì)能(néng)照明係統研究分(fēn)析的(dí)基礎上(shàng)，從(cóng)照明係(xì)統(tǒng)運行(háng)方(fāng)案層麵對照明係(xì)統進行了深入(rù)研(yán)究，通(tōng)過(guò)分(fēn)析多(duō)個(gè)廠(chǎng)家照明係(xì)統的(dí)各(gè)個(gè)方(fāng)案(àn)，體(tǐ)現(xiàn)較高(gāo)節(jié)能水(shuǐ)平的同時(shí)，又(yòu)注重(zhòng)照明質(zhì)量(liáng)。智(zhì)能(néng)照(zhào)明控製(zhì)係統(tǒng)不僅(jǐn)僅對(duì)照明(míng)設計(jì)的發(fā)展具有(yǒu)前瞻(zhān)生意義，更可以通(tōng)過聯動，結(jié)合建(jiàn)築設備自動(dòng)化(huà)係(xì)統，提(tí)高建(jiàn)築智能(néng)化進(jìn)程(chéng)。

參(cān)考文(wén)獻

[1]劉(liú)煒．住(zhù)宅人工照(zhào)明(míng)光環(huán)境智(zhì)能(néng)控製(zhì)研(yán)究(jiū)[D]．重(zhòng)慶大(dà)學，2003：23．

[2]Overa-GonzalezErnestoAlaniz-LumbrerasDanielLvanovTsonchevRumenetalIntelligentlightingsystemforplantgrowthanddevelopmentlJ1．Computers&ElectronicsinAgriculture，2013,9248—53．

[3]張明．智能照明控製係統在辦公(gōng)大樓(lóu)中(zhōng)的(dí)應(yīng)用[J]．智能(néng)建(jiàn)築與城(chéng)市(shì)信(xìn)息，2014(18)：84—85．

[4]黃(huáng)天(tiān)宏．LED照明(míng)技術的(dí)研究和(hé)設(shè)計(jì)實(shí)例[D]．湖南大學，2009：5．

[5]OnoKeikoMikiMitsunoriYoshimiMasatoeta1．DevelopmentofanIntelligentLightingSystemUsingLEDCeilingLightsintoanActualOffice[J]．ElectronicsCommunicationsinJapan，2012，95(10)：54—63

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[7]李智華(huá)，周峰(fēng)，王(wáng)元章(zhāng)，等．基於(yú)ZigBee的LED智能(néng)照明控製係統．現(xiàn)代建築電(diàn)氣，2013(6)：9—12

[8]孫良，肖 虹(hóng)，建(jiàn)築(zhù)工(gōng)程(chéng)中的智能(néng)照(zhào)明控(kòng)製(zhì)係(xì)統研究展(zhǎn)望.

[9]安科瑞企業微電(diàn)網設計與(yǔ)應(yīng)用手冊.2022.05

作者簡介：李(lǐ)雪(xuě)薇，女，現(xiàn)任(rèn)職(zhí)於(yú)安科瑞電(diàn)氣股(gǔ)份有限公(gōng)司，主(zhǔ)要研(yán)究方向為(wéi)智(zhì)能照明控製係(xì)統領域(yù)。手機(jī): ，郵箱(xiāng):2881346390@QQ.com