吳倩

（中國建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司　四川省　成都市　610000）

智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)研究

吳倩

（中國建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司四川省成都市610000）

照明系統(tǒng)對人們的生活來講具有非常重要的意義，在現(xiàn)代不斷發(fā)展的社會，照明對于人們來講不僅僅只是起到照亮的效果，使人們在黑暗中便于行事，而且在視覺上更要滿足人們的要求。本文就智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)進(jìn)行探討。

智能照明；系統(tǒng)；控制技術(shù)

隨著科技的不斷發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對物質(zhì)享受和精神享受的要求也越來越高。在很久以前，照明的作用僅僅是給人們在黑暗中提供方便，而在現(xiàn)代社會，照明系統(tǒng)還要創(chuàng)造出豐富多彩的意境，給予人們視覺上的滿足。目前，對照明系統(tǒng)控制技術(shù)的研究已經(jīng)有所成效，智能照明系統(tǒng)已經(jīng)開始應(yīng)用到人們的生活當(dāng)中[1]。

1　智能照明控制系統(tǒng)的要求和特點(diǎn)

1.1智能照明控制系統(tǒng)的要求

照明節(jié)能是電氣節(jié)能中一項(xiàng)重要的內(nèi)容，目前各類工程廣泛采用節(jié)能型燈具：LED燈具，國家規(guī)范對于公共建筑的智能照明控制也提出相應(yīng)的要求。

現(xiàn)有規(guī)范對智能照明的要求：

根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50034-2013）第7.3.8大型公共建筑宜按使用需求采用適宜的自動（含智能控制）照明控制系統(tǒng)。氣智能照明控制系統(tǒng)宜具備下列功能：

（1）宜具備信息采集功能和多種控制方式，并可設(shè)置不同場景的控制模式；

（2）當(dāng)控制照明裝置時，宜具備相適應(yīng)的接口；

（3）可實(shí)時顯示和記錄所控制照明系統(tǒng)的各種相關(guān)信息并可自動生成分析和統(tǒng)計(jì)報表；

（4）宜具備良好的中文人機(jī)交互界面；

（5）宜預(yù)留與其他系統(tǒng)的聯(lián)動接口。

作為設(shè)計(jì)人員，應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范來進(jìn)行。

1.2智能照明控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

智能照明控制系統(tǒng)是將照明、通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的專用系統(tǒng)，它能夠?qū)φ彰鬟M(jìn)行直接控制，并能調(diào)節(jié)燈光亮度。

1.2.1通過環(huán)境特征來調(diào)光

智能照明控制系統(tǒng)可以通過環(huán)境來進(jìn)行調(diào)光，根據(jù)環(huán)境的不同，可以進(jìn)行任意控制，而且可以對一個建筑物或者一整個區(qū)域進(jìn)行整體的控制，能夠進(jìn)行連續(xù)的調(diào)光，這樣可以達(dá)到節(jié)能的功效，而且還能節(jié)省人力。

1.2.2通過多個不同場景進(jìn)行控制

智能照明控制系統(tǒng)能夠?qū)Χ鄠€不同的場景進(jìn)行控制，而且對于每個不同的場景可以設(shè)置不同的燈光，給人不同的感受，能夠通過燈光的控制滿足在不同場合人們對燈氛圍的要求，而且能夠?qū)Σ煌瑘鼍暗臒艄膺M(jìn)行調(diào)整，使燈光自動變化。

1.2.3通過環(huán)境進(jìn)行智能控制

智能照明控制系統(tǒng)可以通過環(huán)境來對照明進(jìn)行智能控制，能夠根據(jù)照明的光線強(qiáng)度，照明時間等因素來進(jìn)行智能控制，可以將照明控制成自動調(diào)節(jié)變化的狀態(tài)，營造不同的場景，不僅能到達(dá)最佳的節(jié)能效果，還能帶給人最佳的感受[2]。

1.2.4可以與其它系統(tǒng)集成聯(lián)動

智能照明控制系統(tǒng)有并比較開放的通信接口，能夠和其它管理系統(tǒng)集成聯(lián)動，還能夠和其它多種設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動控制，在人們的生活中具有非常重要的意義。

2　智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)

2.1智能照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)是一種非常理想的技術(shù)，它的節(jié)能效果也是非常好的。智能照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是有監(jiān)控軟件、天文算法經(jīng)緯度開關(guān)燈控制器、單相或三相自耦變壓器無觸點(diǎn)穩(wěn)壓調(diào)壓單元等組成。單相或三相自耦變壓器無觸點(diǎn)穩(wěn)壓調(diào)壓單元對現(xiàn)在的許多控制技術(shù)難題都有很好的解決效果，而且能避免在電壓不穩(wěn)定時燈光熄滅，能夠使燈管的壽命延長，同時還能達(dá)到節(jié)能的效果[3]。天文算法經(jīng)緯度開關(guān)燈控制器是通過天文算法來對燈光的實(shí)踐進(jìn)行控制的，能夠?qū)艄膺M(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對燈光的獨(dú)立控制。通過網(wǎng)絡(luò)可以更加清晰的了解各種工作參數(shù)，并對工作參數(shù)進(jìn)行查看或者更改。

2.2智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)的原理

2.2.1經(jīng)緯度開關(guān)控制器的電路

經(jīng)緯度開關(guān)控制器的控制方式是采用天文算法來進(jìn)行控制的，其中設(shè)置有時鐘的集成電路，設(shè)置的時間要和當(dāng)天的時間保持相同，控制器上面裝有感應(yīng)器，可以自動根據(jù)天黑和天亮的時間進(jìn)行自動調(diào)整。而且智能照明的控制不僅僅是網(wǎng)絡(luò)控制，還有人工的智能控制，和通過燈光來進(jìn)行的智能控制，比如對于路燈的智能控制，即使是多個回路的路燈也可以根據(jù)路燈的情況來進(jìn)行智能控制。開關(guān)等控制器所采用的方法并不是普通的近似算法，而是牛頓的萬有引力和開普勒的行星運(yùn)動的天文算法[4]。這種方法根據(jù)實(shí)際調(diào)查，在100年之內(nèi)的計(jì)算誤差都要小于3s。

2.2.2穩(wěn)壓調(diào)壓單元的電路

將電壓和電流的通過單片機(jī)檢測出來的，然后再進(jìn)行比較，通過比較來判斷電流電壓的情況，必須保證當(dāng)前電流電壓的正常，如果電流電壓出現(xiàn)故障，那么單片機(jī)則會發(fā)出警告，并且會自動的切斷電路，以免發(fā)生問題。通過網(wǎng)絡(luò)上的通信接口可以進(jìn)行遠(yuǎn)程更加清晰的了解各種工作參數(shù)，并對工作參數(shù)進(jìn)行查看或者更改。

2.2.3智能照明系統(tǒng)的特點(diǎn)

智能照明系統(tǒng)不僅能夠省電，還能節(jié)省人工，而且在控制照明方面也達(dá)到了傳統(tǒng)照明系統(tǒng)所不能達(dá)到的效果。它能通過環(huán)境、調(diào)光燈多種因素來對燈光進(jìn)行控制，創(chuàng)造良好的燈光氛圍和意境。能夠通過人工智能控制、網(wǎng)絡(luò)自動控制等方式來對開關(guān)進(jìn)行智能控制，還能達(dá)到高效節(jié)能的效果。根據(jù)地球的經(jīng)緯度和自傳的變化以及地球公轉(zhuǎn)的變化可以計(jì)算出天黑的準(zhǔn)確時間與天亮的準(zhǔn)確時間，然后根據(jù)計(jì)算出來的時間進(jìn)行自動調(diào)整[5]。智能照明系統(tǒng)能夠24h監(jiān)控照明的情況在發(fā)生故障時及時發(fā)出警報，這樣就可以及時進(jìn)行維修，以確保工作的安全性。

3　智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際的作用

3.1智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)能將照明控制智能化

智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)的應(yīng)用，使得照明系統(tǒng)工作完全不需要人力來實(shí)行，它的工作狀態(tài)是全自動化的，在智能照明系統(tǒng)運(yùn)行之前，通過對時間、環(huán)境等因素來設(shè)置系統(tǒng)工作的狀態(tài)，在系統(tǒng)運(yùn)行之后，會自動根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的狀態(tài)來進(jìn)行工作，自動確定運(yùn)行的時間，自動切換燈光的開關(guān)，并且對整個建筑或整個區(qū)域中的所有開關(guān)都可以進(jìn)行自動控制，還能根據(jù)場景的要求，調(diào)節(jié)出不同的燈光效應(yīng)，營造出適合場景的照明氛圍。比如在沒有人的區(qū)域，智能照明系統(tǒng)就會自動關(guān)掉燈關(guān)，這樣能達(dá)到最佳的節(jié)能效果，而在工作的地方，智能照明系統(tǒng)會根據(jù)工作場所的需要自動調(diào)節(jié)燈光的強(qiáng)弱，以滿足工作地點(diǎn)的需要。這種智能照明系統(tǒng)在現(xiàn)代人們的生活中是非常適用的，而且已經(jīng)取得了非常好的效果，它是現(xiàn)代照明系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。

3.2智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)能營造出良好的工作環(huán)境

智能照明系統(tǒng)能夠根據(jù)工作的環(huán)境進(jìn)行自動調(diào)節(jié)燈光的強(qiáng)弱，能夠防止因燈光的不適給工作者帶來不良反映，導(dǎo)致工作效率下降。智能照明系統(tǒng)能將燈光的整流器頻率調(diào)節(jié)到適合的范圍內(nèi)，這樣能夠消除工作者的不良反映，提高工作效率。

3.3智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)使管理更便捷

傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)需要管理者隨時進(jìn)行監(jiān)督，管理者需要在不同的場合和環(huán)境下，對燈光進(jìn)行人工調(diào)整，以適應(yīng)環(huán)境的需要，甚至在夜晚也需要有管理者值班控制，而且有些照明設(shè)備在有的場合時不需要適用，但是由于人工控制的弊端，使得照明設(shè)備長期處于工作狀態(tài)，這樣依賴不僅縮短了設(shè)備適用的壽命，還在不需要用電的情況下浪費(fèi)了資源。而智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)的應(yīng)用，使得管理系統(tǒng)不需要耗費(fèi)大量人力來進(jìn)行管理，也能自動控制燈光的開光，達(dá)到節(jié)能的效果，還能延長設(shè)備的使用壽命。

4　智能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng)

在智能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)注意：①在設(shè)計(jì)時要按照場景要求和控制要求來設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)能夠達(dá)到控制不同場景、不同環(huán)境燈光的目的。②要注意每條照明回路所使用的燈具相同，這樣在選擇模塊和配制模塊時會比較容易。③要注意照明回路的最大負(fù)載功率，不能超過調(diào)光器允許的額定負(fù)載容量。④調(diào)光器的選擇要根據(jù)照明回路的性能來選擇，而且不同類型的燈具不能使用相同的調(diào)光器。⑤在設(shè)計(jì)過程中要充分考慮到節(jié)能環(huán)保的問題。

5　結(jié)束語

智能照明控制系統(tǒng)的特點(diǎn)包括專用系統(tǒng)、通過環(huán)境特征來調(diào)光、通過多個不同場景進(jìn)行控制、通過環(huán)境進(jìn)行智能控制、可以與其它系統(tǒng)集成聯(lián)動，這使得它在人們生活中的應(yīng)用取得了很好的效果，智能照明系統(tǒng)控制技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有很多，而且都受到了人們的認(rèn)可，它使照明系統(tǒng)的管理更加便捷，能夠節(jié)省人力和資源，還有高度集成的優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)是現(xiàn)代人們生活中所需要的，它必將在現(xiàn)代的建筑中得到廣泛的應(yīng)用。

[1]梁人杰.智能照明控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與未來展望[J].照明工程學(xué)報，2014，126（2）：15～26，31.

[2]王斌.照明節(jié)能及智能控制技術(shù)的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑氣，2011，02（2）：29～33.

[3]《城市照明自動控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》編制[J].建設(shè)科技，2012，15（16）：33.

[4]馮昀祥.照明節(jié)能及智能延時傳感器控制技術(shù)在工業(yè)廠房的應(yīng)用[J].輕工科技，2012，32（5）：54～55.

TU113.8

A

1673-0038（2015）23-0191-02

2015-5-23

吳倩（1982-），女，四川成都人，中級工程師，本科，從事建筑電氣設(shè)計(jì)工作。