摘要：智能照明控制系統(tǒng)較好地實現(xiàn)了智能控制、人性化照明和節(jié)能降耗的功能,使其在樓宇控制領(lǐng)域變得越來越重要,越來越受到人們的重視。本文介紹了智能照明控制系統(tǒng)的概念、特點、優(yōu)勢、發(fā)展方向等內(nèi)容,并著重對智能照明控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能組成作了較為詳細(xì)的闡述。

關(guān)鍵詞： 智能照明 控制 節(jié)能

0引言

智能照明控制節(jié)能近年來,人們對照明環(huán)境改善和提工作、學(xué)習(xí)、生活條件和質(zhì)量,以及照明節(jié)能提出更要求,使得智能照明控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)、信號檢測技術(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展和相互滲透,對照明控制技術(shù)的進(jìn)步起到了促進(jìn)作用,在樓宇控制領(lǐng)域中的重要性更顯突出。智能照明控制系統(tǒng)的根本目的在于兩點:首先,提系統(tǒng)的控制、管理水平,節(jié)省能源,減小系統(tǒng)的維護(hù)成本;其次,操作簡單、靈活,適應(yīng)未來照明布局和控制方式變更等要求。

1智能照明控制系統(tǒng)及特點

智能照明控制系統(tǒng)是利用計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、自動控制技術(shù)、微電子技術(shù)等現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù),實現(xiàn)可根據(jù)環(huán)境變化、客觀要求、用戶預(yù)定需求等條件而自動采集系統(tǒng)中的各種信息,并可對所采集的信息進(jìn)行相應(yīng)的邏輯分析、推理、判斷,同時對結(jié)果按特定的形式進(jìn)行存儲、顯示、傳輸,以及反饋控制等處理,以達(dá)到*佳的控制效果?，F(xiàn)代智能照明控制系統(tǒng)具有以下特點:

1.1系統(tǒng)性。

集計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、自動控制技術(shù)、微電子技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)于一體的現(xiàn)代化控制系統(tǒng)。

1.2智能化。

具有信息采集、傳輸、邏輯分析、智能推理及反饋控制等智能化特征功能的系統(tǒng)。

1.3網(wǎng)絡(luò)化。

傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)大都是獨(dú)立的,或本地的、局部區(qū)域的系統(tǒng),因此不需要專門的網(wǎng)絡(luò)連接?，F(xiàn)代智能化的照明控制系統(tǒng)可以是區(qū)域、城域,甚至更大范圍的控制系統(tǒng),提供專門的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)支持,包括硬件技術(shù)和軟件技術(shù),以進(jìn)行必要的信息通訊和信息交換。

1.4信息化。

信息化是現(xiàn)代控制系統(tǒng)的重要特征之一,所有的內(nèi)容都要以信息的形式表達(dá)出來,在控制網(wǎng)絡(luò)中傳輸。

2智能照明控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

智能照明控制系統(tǒng)采用模塊化分布式結(jié)構(gòu),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見下圖。各模塊內(nèi)置微處理器和存儲器,通過一條(五類)通訊電纜將所有照明控制部件連接起來進(jìn)行信息傳遞,完成對室內(nèi)外照明及相關(guān)控制。智能照明控制系統(tǒng)由輸入、輸出及系統(tǒng)三部分組成。輸入部分的功能是:將外界的控制信號轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)信號,并作為控制依據(jù)。它包括控制面板、液晶顯示觸摸屏、智能傳感器、時鐘管理器、遙控器。輸出部分的功能是:接收總線上的控制信號,控制相應(yīng)的負(fù)載回路,實現(xiàn)照明控制。它包括調(diào)光控制器、開關(guān)控制器及其它模擬輸出單元。系統(tǒng)部分由供電單元、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、調(diào)制解調(diào)器、編程插口和PC監(jiān)控機(jī)等具有獨(dú)立功能的部件組成,在系統(tǒng)控制軟件的支持下,通過計算機(jī)對照明系統(tǒng)進(jìn)行全面的實時控制。

2.1調(diào)光控制器

調(diào)光模塊是控制系統(tǒng)中的主要設(shè)備。它的主要功能是對不同功能的燈具進(jìn)行配電、無級連續(xù)調(diào)光和開關(guān)控制(開關(guān)控制器無調(diào)光功能)。能適應(yīng)電源電壓、頻率的變化,抑制電磁干擾,改善電源電壓輸出波形,防止啟動電流和熱沖擊,以及通過軟啟動特性和軟關(guān)斷技術(shù)來保護(hù)燈具,延長燈具壽命。

2.2控制面板

相當(dāng)于傳統(tǒng)照明系統(tǒng)中的照明開關(guān),安裝在便于操作的地方。人們可以通過操作控制面板上的按鈕,來啟動照明系統(tǒng)中的燈光控制回路組合,從而調(diào)用某個燈光場景。所謂燈光場景,即系統(tǒng)中由不同的照明回路、不同的亮暗搭配而成的一種燈光效果。這種燈光場景可以預(yù)設(shè)置和記憶在調(diào)光模塊和開關(guān)模塊中,用戶可以通過控制面板或液晶顯示觸摸屏設(shè)置相應(yīng)燈光場景以達(dá)到某個照明效果。

2.3智能傳感器

是系統(tǒng)中實現(xiàn)照明智能管理的自動信息傳感元件,具有動靜檢測(用于識別有無人進(jìn)入房間)、照度動態(tài)檢測(用于自動日光補(bǔ)償)和接收紅外線遙控三種功能。

2.4時鐘管理器

用于一周或一年內(nèi)復(fù)雜照明事件和任務(wù)的時序設(shè)定,可對客廳、餐廳、臥室、洗手間、走廊、景觀照明等系統(tǒng)具有周期性控制特點的場所實施時序控制。一臺時鐘管理器可管理多個區(qū)域,每個區(qū)域可有多個回路、多個場景。

2.5液晶顯示觸摸屏

它是一種較級的人機(jī)界面,具有信息存儲記憶功能,能顯示多種畫面圖像及相關(guān)信息,實現(xiàn)直觀的多功能、多區(qū)域控制。

2.6編程插口

采用便攜式編程器或計算機(jī)插入編程插口與系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相連接,就可對系統(tǒng)任何一個調(diào)光區(qū)域的燈光場景進(jìn)行預(yù)設(shè)置、修改或讀取,并顯示各調(diào)光回路預(yù)設(shè)置值。

2.7控制計算機(jī)

這種智能照明控制系統(tǒng)是一個數(shù)字式控制系統(tǒng),它能接受控制計算機(jī)的管理?？赏ㄟ^控制計算機(jī)對照明控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實時監(jiān)控、管理和對有關(guān)信息的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸。

3智能照明控制系統(tǒng)的優(yōu)勢

3.1人性化的照明

根據(jù)樓宇的使用情況、不同用途、日光亮度等因素,對一天不同時間的場景進(jìn)行預(yù)設(shè)置,系統(tǒng)按預(yù)設(shè)置自動切換若干基本工作狀態(tài),對不同區(qū)域的照明進(jìn)行調(diào)整,以實現(xiàn)場景控制、定時控制、多點控制,使系統(tǒng)智能地利用自然光調(diào)整照明。當(dāng)天氣晴朗或白天,室內(nèi)燈會自動調(diào)暗直至熄滅;當(dāng)天氣陰暗或夜晚,室內(nèi)燈會自動調(diào)亮,始終保持室內(nèi)恒定的照度。使用時只需調(diào)用預(yù)先設(shè)置好的*佳燈光場景,使人們產(chǎn)生新穎的視覺效果。此外,還可用手動控制面板或遙控器等隨意改變各區(qū)域的光照度。

3.2節(jié)約能源

人眼對光強(qiáng)的感受是非線性的。將照明亮度適當(dāng)降低而人卻覺察不到亮度的變化,

這樣可以節(jié)省電能。利用智能傳感器感應(yīng)室外照度以及人眼對光強(qiáng)感受的非線性關(guān)系來自動調(diào)節(jié)照明,以保持室內(nèi)恒定照度,使室內(nèi)處于*佳照明環(huán)境,同時達(dá)到節(jié)能的效果。此外通過安裝傳感器,檢測房間或某一區(qū)域內(nèi)是否有人員活動,進(jìn)行智能節(jié)能。傳感器將檢測到的信息反饋給控制器,后者接著算出有多長時間沒有檢測到人員活動。每次檢測到人員活動時,該計數(shù)值都復(fù)位。當(dāng)在預(yù)設(shè)的時間長度內(nèi)沒有檢測到人員活動時,

可自動調(diào)節(jié)該房間或區(qū)域內(nèi)的照明到低能耗狀態(tài)。如果在更長時間內(nèi)沒有人員活動,則可將其關(guān)閉,使系統(tǒng)*大限度地節(jié)約能源。

3.3功能擴(kuò)展的便利性

智能照明系統(tǒng)通過接口連接各種智能模塊,擴(kuò)展系統(tǒng)的功能。照明系統(tǒng)能自動檢測電源、各種模塊的工作情況,有異常情況發(fā)生就會及時報警和處理。其次,消防系統(tǒng)主機(jī)通過通訊接口能實時獲取應(yīng)急照明系統(tǒng)的運(yùn)行資料,按程序要求對應(yīng)急照明系統(tǒng)實施聯(lián)動控制。系統(tǒng)還可通過調(diào)制解調(diào)器與遠(yuǎn)程主機(jī)進(jìn)行通訊,遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制照明,實現(xiàn)照明系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化。

4安科瑞智能照明控制系統(tǒng)

4.1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(dú)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。

4.2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。

4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4.4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(dú)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。

4.5設(shè)備選型

5結(jié)束語

智能照明控制已引起人們的度重視,將朝著智能化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展,使系統(tǒng)更優(yōu)化,功能更完善,擴(kuò)展更便捷,保護(hù)更可靠,節(jié)能更可觀。

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[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.5版

1.       【技術(shù)支持衛(wèi)星：CDD-9888】【公從號：安科瑞能效管理解決方案】

2.       云平臺：變電所運(yùn)維云平臺、分布式光伏運(yùn)維云平臺、建筑能耗云平臺、企業(yè)能源管控平臺、遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管控云平臺、宿舍預(yù)付費(fèi)管控云平臺、充電樁收費(fèi)運(yùn)營云平臺、智慧消防云平臺、安全用電管理云平臺、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺；

3.       系統(tǒng)解決方案：變電站綜合自動化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、馬達(dá)保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)、動環(huán)監(jiān)控及能效分析系統(tǒng)、智能照明監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控裝置、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、余壓監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)；無線測溫系統(tǒng)；

4.       中壓測控裝置：環(huán)網(wǎng)柜綜合保護(hù)裝置、微機(jī)保護(hù)裝置、開關(guān)柜綜合測控裝置、線路保護(hù)裝置、配電變保護(hù)裝置、電動機(jī)保護(hù)裝置、備自投保護(hù)裝置、電容器保護(hù)裝置、PT檢測裝置、低壓備自投裝置、公共測控裝置、防孤島保護(hù)裝置、電流互感器過電壓保護(hù)器、溫濕度控制器、無源無線測溫傳感器、CT取電無線測溫傳感器；

5.       電力監(jiān)控與保護(hù)：弧光保護(hù)裝置、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、電氣接點在線測溫裝置（智能濕度巡檢儀）、電動機(jī)(馬達(dá)）保護(hù)器、低壓線路保護(hù)器、智能剩余電流繼電器、三遙單元；

6.       電能管理：可編程交流電測儀表、可編程直流電測儀表、多功能全電量電表、精度網(wǎng)絡(luò)電力儀表、諧波表、電能質(zhì)量表、海拔儀表、逆電流監(jiān)測電表、電子式電能表、導(dǎo)軌式電能表、面板表嵌入式電表、預(yù)付費(fèi)表、多用戶計量箱、物聯(lián)網(wǎng)儀表、無線多回路計量交流/直流表、無線多回路環(huán)保檢測模塊、正反向直流電能表、無線通訊轉(zhuǎn)換器、智能照明控制裝置；

7.       電能質(zhì)量治理：有源電力濾波器、中線安防保護(hù)器、諧波保護(hù)器、靜止無功發(fā)生器、濾波補(bǔ)償裝置、電力電容補(bǔ)償裝置、集成式諧波抑制電力電容補(bǔ)償裝置、投切開關(guān)、功率因數(shù)補(bǔ)償控制器、自愈式低壓并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器；

8.       電氣安全：電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、剩余電流探測器、電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、在線監(jiān)控路燈計量、無線測溫顯示單元、故障電弧探測器、故障電弧傳感器、隔離電源絕緣監(jiān)測裝置、醫(yī)療機(jī)構(gòu)絕緣報警顯示儀、醫(yī)療醫(yī)院用隔離變壓器、工業(yè)用絕緣監(jiān)測裝置、電氣防火限流式保護(hù)器；

9.       新能源：光伏采集裝置、電瓶車智能充電樁、汽車充電樁、光伏匯流采集裝置；

10.       數(shù)據(jù)中心/鐵塔基站：數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)房數(shù)據(jù)柜監(jiān)控裝置、多回路電表、母線監(jiān)控裝置、電力監(jiān)控屏；

11.       智能網(wǎng)關(guān)：通信管理機(jī)、無線通信終端（無線通訊轉(zhuǎn)換器）、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、串口服務(wù)器；

12.       電量傳感器：低壓電流互感器、開口式互感器、一次小電流互感器、0.2級電流互感器、低壓電動機(jī)保護(hù)器專用互感器、剩余電流互感器、霍爾傳感器、羅氏線圈電流變送器、模擬信號隔離器、有功功率變送器、無功功率變送器、直流電壓傳感器、浪涌保護(hù)器；

13.       環(huán)保監(jiān)控：油煙在線監(jiān)測儀、環(huán)保數(shù)據(jù)采集傳輸裝置；

進(jìn)儲能群、電力群、光伏群；找供應(yīng)商、找客戶、找圈子，

衛(wèi)星：CDD-9888（分享資源 合作共贏）