智能照明控制系统与节能

智能照明控制系统与节能

智能照明概念及意义

智能照明系统是指利用计算机、网络技术、无线通讯数据传输、电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理技术、传感技术及节能型电器控制等技术组成的分布式无线或有线控制系统，通过预设程序的运行，根据某一区域的功能、每天不同的时间、室外光亮度或该区域的用途来自动控制照明。

照明控制系统是一个总线型式或局域网型式的智能控制系统。所有的单元器件均内置微处理器和存储单元，并由信号总线连接成网络，每个单元均可分配唯一的单元地址。当有输入时，输入单元首先将其转变为总线信号，然后在控制系统总线上广播，所有的输出单元接收信号后进行判断，继而控制相应回路输出。

智能照明意义有：

1、节能：当前我国的宏观经济建设中，节电节能的任务越来越紧迫。智能照明系统借助各种不同的'智能设置'控制方式和控制元件，对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和管理来实现最大的节能效果。

2、延长灯具寿命：无论是热辐射光源，还是气体放电光源，电网电压的波动是光源损坏的一个主要原因。智能照明系统可以有效抑制电网电压的波动，通过系统对电压的限定和轭流滤波等功能，避免过电压和欠电压对灯具的损害。另外，智能照明系统还可以利用软启动和软关断技术，避免冲击电流对光源的损害。

3．改善照明质量：智能照明系统以调光模块控制面板代替传统的平开关控制灯具，可以整体的控制各房间内照度值，提高照度均匀性。同时，智能照明系统也可以避免频闪效应。

4．实现多种照明效果：智能照明系统易于实现多种照明场景控制方案，按不同时间、不同用途、不同效果采用相应的预设置场景进行控制，可以达到丰富的艺术效果。

5．管理维护方便：智能照明控制系统对照明的控制是以模块式的自动控制为主，手动控制为辅，照明预置场景的参数以数字式存储在可擦除可编程ROM中，这些信息的设置和更换十分方便，加上灯具寿命的大大提高，使照明管理和设备维护变得更加简单。

智能照明控制系统构成

智能照明控制系统，品牌较多，常见品牌有：澳洲邦奇、ABB的I-BUS、奇胜的C－BUS、路创（LUTRON）、WIELAND、e-bfb、瑞朗、百分百照明、清华同方、索博、海尔等。其控制系统的构成基本相同，微有差异，通常由调光模块、开关模块、控制面板、液晶显示触摸屏、智能传感器、编程插口、时钟管理器、手持式编程器和PC监控机等部件组成。

下图是用数据通讯线手牵手联接起来组成的典型智能照明控制系统构成图。

系统网络结构图

1.PC监控机

PC监控机一般设置在智能照明管理中心,通常具有如下功能：

管理及设定功能：在计算机操作平台上完成日常的运转与管理工作。根据集成管理软件中每日的预定时间表、每年的预定日程表以及假期、特定日期的安排表等进行时间程序编程，提供全年的照明计划安排表。

统计功能：根据软件提供的关于照明系统的运行时间、照度值等参数的汇总报告(区别各照明场所内各照明回路)来统计照明灯具的运行时间、照度水平等，

控制功能：实现对各照明分区的照明回路的照明自动控制，自动调节室内照度，并维持在设定值上，通过图形化界面以鼠标单击的方式可灵活地修改各照明回路的开关控制和照度的连续调节。根据统计数据，结合软件中预置的工作循环程序表，自动切换各照明回路灯具的运行，从而均衡各照明回路的灯具的运行时间，并根据汇总报告定期对灯具进行维护检修，延长灯具的使用寿命。

诊断及故障报警功能：能自动检查负载状态，检查坏灯、少灯，保护装置状态，故障自动报警、自动切断电路；MCB跳闸报警等.

图像处理功能，可实现动静探测、图形操作等。

2．调光模块

用于对灯具进行调光或开关控制，能记忆多个预设置灯光场景，不因停电而被破坏，调光模块按型号不同其输入电源有三相、也有单相，输出回路功率有2安、5安、10安、16安、20安等，输出回路数也有1、2、4、6、12等不同组合供用户选用。有些调光模块控制灯具亮度采用了软启动方式，即渐增渐减方式，这样的调节方式能防止电压突变对灯具的冲击,同时使人的视觉十分自然地适应亮度的变化，没有突然变化的感觉。有些调光模块输入电源有一个由微处理机控制的RMS电压调节技术，确保输出电压稳定，不会对负载回路产生过压。

3．开关模块

用继电器开关输出的控制模块。这种模块主要用于实现对照明的智能开关管理，适用于所有对照明智能化开关管理的场所，如办公区域、大型购物中心、道路景观、体育场馆、建筑物外墙照明等等。开关模块具有按序启动功能，避免灯具集中启动时的浪涌电流。一些模块自带电流检测功能，可检测照明输出回路实时电流值并可真实记录灯具的运行时间。

4．场景切换控制面板

由各照明回路不同的亮暗搭配组成的某种灯光效果，称之为场景。使用者可以通过选择面板上不同的按键来切换不同的场景。

5．智能传感器

智能传感器有较多种类,其传感原理基本利用了红外线、超声波、光敏元件、声音等或上述物理量的组合，用于识别有无人进入房间、照度动态检测、遥控接收等。

6．时钟管理器

时钟管理器用于提供一定时间内（周、月、年）内各种复杂的照明控制事件和任务的动作定时。它可通过按键设置，改变各种控制参数。

7．液晶显示触摸屏

液晶显示触摸屏，可图文同时显示，可根据用户需要产生模拟各种控制要求和调光区域灯位亮暗的图像，用以在屏幕上实现形象直观的多功能面板控制。这种面板既可用于就地控制，也可用作多个控制区域的监控。

8．手持式编程器

手持式编程器，管理人员只要将手持编程器插头插入编程插口即能与Dynet网络连接，便可对楼宇的任何一个楼层、任何一个调光区域的灯光场景进行预设置、修改或读取并显示各调光回路现行预置值。

智能照明与常规照明系统的区别

1.线路系统区别

1.1单控电路系统的区别

传统照明单控电路特点：a.控制开关直接接在负载回路中；b.当负载较大时，需相应增大控制开关的容量；c.当开关离负载较远时，大截面电缆用量增加；d.只能实现简单的开关功能。

总线式智能照明系统单控电路特点：a.负载回路连接到输出单元的输出端，控制开关用总线与输出单元相连。负载容量较大时仅考虑加大输出单元容量，控制开关不受影响；b.开关距离较远时，只须加长控制总线的长度，节省大截面电缆用量；c.可通过软件设置多种功能（开/关、调光、定时等）。

1.2双控电路系统区别

传统照明双控电路特点：a.实现双控时用两个单刀双置开关，开关之间连接照明电缆；b.进行多点控制时开关之间的电缆连线增多，使线路安装变得非常复杂，工程施工难度增大。

总线式智能照明系统双控电路特点：a.实现双控时只需简单地在控制总线上并联上一个开关；b.进行多点控制时，依次并联多个开关，开关之间仅用一条总线连接，线路安装简单、省事。

2 控制系统区别

2.1控制方式区别

a.传统控制采用手动开关，必须一路一路地开或关；

b.智能照明控制采用低压2次小信号控制，控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高，而且安全，通过实现场景的预设置和记忆功能，操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景，各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现。

2.2照明方式区别

a.传统控制方式单一，只有开和关；

b.智能照明控制系统可以采用“调光模块”，通过光源的调光在不同使用场合产生不同灯光效果，营造出不同的舒适氛围。

2.3管理方式区别

a.传统控制对照明的管理是人为化的管理；

b.智能控制系统可实现自动化管理，通过分布式网络，只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理。