胡冠楠 Acrelhgn

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘要】：本文探討了智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應(yīng)用。首先分析了大型公共建筑照明系統(tǒng)的特點和需求，接著闡述了智能照明系統(tǒng)的優(yōu)勢，包括節(jié)能、提高照明質(zhì)量、便于管理等。然后詳細(xì)介紹了智能照明系統(tǒng)的組成和關(guān)鍵技術(shù)，如傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、控制策略等。通過實際案例分析，展示了智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應(yīng)用效果和經(jīng)濟(jì)效益。最后，對智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望，認(rèn)為隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，智能照明系統(tǒng)將在大型公共建筑中得到更廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

【關(guān)鍵字】：智能照明；照明系統(tǒng)；建筑照明；
0引言

大型公共建筑如商場、寫字樓、機(jī)場、車站等，具有建筑面積大、人員流動頻繁、照明需求復(fù)雜等特點。傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)往往存在能耗高、照明質(zhì)量難以保證、管理不便等問題。智能照明系統(tǒng)作為一種先進(jìn)的照明控制技術(shù)，能夠根據(jù)不同的場景和需求自動調(diào)節(jié)照明亮度、開關(guān)狀態(tài)等，有效解決了傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的不足，在大型公共建筑中具有廣闊的應(yīng)用前景。

1大型公共建筑照明系統(tǒng)的特點和需求

1.1特點：

照明面積大：大型公共建筑的空間廣闊，需要大量的燈具來滿足照明需求。

照明要求多樣：不同的區(qū)域有不同的照明要求，如商場的展示區(qū)需要高亮度、高顯色性的照明，而休息區(qū)則需要較柔和的照明。

人員流動頻繁：人員的進(jìn)出和活動會對照明的需求產(chǎn)生動態(tài)變化。
1.2需求
節(jié)能：降低能源消耗，減少運營成本。

舒適：提供舒適的照明環(huán)境，提高人員的視覺舒適度和工作效率。

靈活控制：能夠根據(jù)不同的場景和需求靈活調(diào)節(jié)照明。

易于管理：方便對照明系統(tǒng)進(jìn)行集中管理和監(jiān)控，降低維護(hù)成本。

2智能照明系統(tǒng)的優(yōu)勢

節(jié)能效果：通過傳感器感知環(huán)境光線和人員活動情況，自動調(diào)節(jié)照明亮度，避免不必要的照明浪費。例如，在白天自然光充足時，自動降低室內(nèi)照明亮度；在人員離開房間后，自動關(guān)閉照明燈具。

提高照明質(zhì)量：智能照明系統(tǒng)可以根據(jù)不同的場景和需求提供合適的照明亮度和色溫，營造舒適的照明環(huán)境。例如，在會議室中，可根據(jù)會議的不同階段調(diào)整照明亮度和色溫，提高參會人員的注意力和舒適度。

便于管理和維護(hù)：智能照明系統(tǒng)可以通過中央控制系統(tǒng)對所有燈具進(jìn)行集中管理和監(jiān)控，實時了解燈具的工作狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和處理故障。同時，還可以通過遠(yuǎn)程控制實現(xiàn)對燈具的開關(guān)、調(diào)光等操作，方便管理人員進(jìn)行管理。
3.智能照明系統(tǒng)的組成和關(guān)鍵技術(shù)
3.1組成

燈具：包括各種類型的 LED 燈具、智能燈具等，是智能照明系統(tǒng)的執(zhí)行部件。

傳感器：用于感知環(huán)境光線、人員活動、溫度等信息，為照明控制提供依據(jù)。常見的傳感器有光照傳感器、人體紅外傳感器、超聲波傳感器等。

控制器：根據(jù)傳感器采集的信息和預(yù)設(shè)的控制策略，對燈具進(jìn)行控制?？刂破骺梢允潜镜乜刂破?，也可以是中央控制器。

通信網(wǎng)絡(luò)：用于實現(xiàn)傳感器、控制器和燈具之間的信息傳輸。常見的通信技術(shù)有 ZigBee、Z-Wave、藍(lán)牙、Wi-Fi 等。

3.2關(guān)鍵技術(shù)

傳感器技術(shù)：傳感器的精度和可靠性直接影響智能照明系統(tǒng)的控制效果。需要選擇合適的傳感器，并進(jìn)行合理的布置，以準(zhǔn)確感知環(huán)境信息。

通信技術(shù)：通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和傳輸速度對智能照明系統(tǒng)的性能至關(guān)重要。需要選擇適合大型公共建筑環(huán)境的通信技術(shù)，確保信息的及時、準(zhǔn)確傳輸。

控制策略：控制策略是智能照明系統(tǒng)的核心，決定了照明系統(tǒng)的節(jié)能效果和舒適性。常見的控制策略有基于光照度的控制、基于人員活動的控制、場景控制等。
4.智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應(yīng)用案例
案例一：某大型商場

系統(tǒng)設(shè)計：在商場的入口、走廊、營業(yè)廳、倉庫等區(qū)域安裝了智能照明系統(tǒng)。采用光照傳感器和人體紅外傳感器相結(jié)合的方式，根據(jù)環(huán)境光線和人員活動情況自動調(diào)節(jié)照明亮度。在營業(yè)廳設(shè)置了不同的場景模式，如開業(yè)模式、C銷模式、日常模式等，根據(jù)不同的營業(yè)需求切換照明場景。

應(yīng)用效果：通過智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用，商場的照明能耗降低了，同時提高了顧客的購物體驗和員工的工作效率。

案例二：某寫字樓

系統(tǒng)設(shè)計：在寫字樓的辦公室、會議室、走廊等區(qū)域安裝了智能照明系統(tǒng)。采用智能燈具和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了對燈具的遠(yuǎn)程控制和自動化管理。在辦公室設(shè)置了人體感應(yīng)和光照感應(yīng)功能，當(dāng)人員離開辦公室或自然光充足時，自動關(guān)閉或調(diào)暗照明燈具。

應(yīng)用效果：寫字樓的照明能耗大幅降低，同時提高了照明管理的效率和便利性。管理人員可以通過手機(jī) APP 隨時隨地對照明系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和控制。
5安科瑞智能照明控制系統(tǒng)

5.1概述

ALIBUS智能照明產(chǎn)品采用RS485總線技術(shù)，技術(shù)成熟可靠，安全穩(wěn)定。開關(guān)驅(qū)動器具備獨立工作的能力，適用于一些中小型的項目；模塊化設(shè)計，可以任意拼接擴(kuò)展，同時預(yù)留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

5.2應(yīng)用場所

適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店，以及體育場所、機(jī)場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

5.4系統(tǒng)功能

1）實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態(tài)，反饋現(xiàn)場受控回路的開關(guān)狀態(tài)，監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來瀏覽。

2）當(dāng)發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關(guān)設(shè)備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時會發(fā)生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。

3）可以對單個照明回路實現(xiàn)開關(guān)控制；每個模塊、樓層都有相應(yīng)的模塊控制開關(guān)和樓層控制開關(guān)，也可以一個模塊或者整個樓層實現(xiàn)開關(guān)控制。

4）開關(guān)驅(qū)動器支持過零觸發(fā)功能，負(fù)載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時進(jìn)行；可有效減少電磁干擾以及對電網(wǎng)的沖擊，延長燈具與控制裝置的壽命。

5）對每個照明回路可以預(yù)設(shè)掉電狀態(tài)，當(dāng)照明電源掉電時，開關(guān)驅(qū)動器會自動切換到預(yù)設(shè)的掉電狀態(tài)；確保重新上電時燈具的開關(guān)狀態(tài)是確定與可控的。

6）拖動調(diào)光控件，照明設(shè)備從0%到100%進(jìn)行調(diào)光，可以對單個照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制，調(diào)光總控可以對一個模塊的照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制，也可以對多個照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制，通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場開關(guān)的狀態(tài)。

7）點擊場景控件，打開或者關(guān)閉對應(yīng)場景設(shè)置，軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能，通過圖標(biāo)的亮滅顯示對應(yīng)的場景狀態(tài)是打開還是關(guān)閉。

8）設(shè)置定時時間，確認(rèn)時間點后，對該事件點執(zhí)行的動作進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置燈在設(shè)定的時間點亮或者滅。

9）系統(tǒng)可以通過預(yù)設(shè)的當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度信息，自動計算每天的日升日落時間；根據(jù)天文時鐘控制照明開關(guān)，實現(xiàn)日落開燈、日出關(guān)燈的功能。

10）所有定時控制計劃均可下發(fā)保存至驅(qū)動模塊；當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)故障或模塊離線時，驅(qū)動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執(zhí)行，不影響日常的照明控制效果。

11）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是分布式總線結(jié)構(gòu)；系統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作；系統(tǒng)內(nèi)各元件可以通過程序的設(shè)定實現(xiàn)功能的多樣性。

12）預(yù)留BA或第三方集成平臺接口，采用modbus、opc等方式。

5.5設(shè)備選型

6結(jié)束語

智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應(yīng)用具有顯著的優(yōu)勢，能夠有效解決傳統(tǒng)照明系統(tǒng)存在的問題，實現(xiàn)節(jié)能、舒適、靈活控制和便于管理的目標(biāo)。通過實際案例分析可以看出，智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中具有良好的應(yīng)用效果和經(jīng)濟(jì)效益。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應(yīng)用前景將更加廣闊。因此，在大型公共建筑的設(shè)計和建設(shè)中，應(yīng)充分考慮智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用，以提高建筑的智能化水平和綜合性能。
參考文獻(xiàn):

[1]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2022年05版.

[2]智能照明控制系統(tǒng)在廠房中的應(yīng)用.