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浅谈智能照明控制系统应用与节能分析

引言

随着人们的物质和精神生活水平不断提高，对生活的追求向着更舒适、

安全、高效和节能的方向发展，对建筑照明技术的要求也越来越高。新兴的

“智能照明”技术是现代计算机技术、控制技术、通信技术与建筑照明技术

的有机结合，与传统照明技术相比在各方面均具有优越性。但是，该技术在

实际运用和推广中存在一些问题。笔者在此分析智能照明控制系统的优势，

讨论实际应用中存在的问题。

一、智能照明控制系统概述

所谓智能照明控制，即将照明范围划分为若干区域，然后根据某一区域

的功能用途、不同的时间段、室内外亮度要求来自动控制照明设备，从而实

现集中管理、统一监控的目的。该系统不仅可以实现环境照度控制和照明节

能控制，还可以预设许多灯光场景，从而根据时间、场所的功能和室内外照

度来自动调整场景。

1．控制原理和系统组成

智能照明控制系统采用集中控制和管理与分散执行的方式，配置中央监

控中心和智能控制照明柜。中央监控中心有控制计算机、主通信控制器等设

备，用于对整个系统进行控制和管理。通过网络将控制命令与各智能控制柜

的可编程控制器进行通信联络，同时接收来自智能控制柜内可编程控制器的

自动、手动工作状态及灯具的开、关状态，并能对异常情况采取处理措施。

该系统由输入单元(包括输入开关、场景开关、触摸屏、亮度传感器、红外

传感器等)、输出单元(包括智能继电器、智能调光器模拟输出)、系统单元(包
括系统电源、系统时钟、网络通讯线)三部分组成(如图)。

通过计算机主机可编程设

计出各种不同的照明方案。每一个输入、输出单元设置地址并用软件设定其

功能。输入单元为安全电压。输入信号在通讯网络上传输，所有的输出单元

接收信号并作出判断，控制相应的输出回路。系统中的每个单元均内设微处

理器(CPU)和数据存储器(EEPROM)。所有的系统参数被分别存储在各个单

元中，即使系统断电或某一单元损坏，也不会影响其它单元的正常使用。2.

控制范围与功能

智能照明系统可对白炽灯、日光灯(专用镇流器)、节能灯、石英灯等多

种光源调光，满足各种环境对照明的要求。

适用范围有：大型公共建筑，如会展中心、航站楼、客运站、体育场馆、

大型商场等；博物馆、美术馆、图书馆等文化建筑和教学建筑；星级酒店和

高档写字楼的宴会厅、多功能厅、会议室、大堂、走道等场所。

通过采用智能照明系统，可实现以下控制功能：

(1)时钟控制：通过时间设定实现各照明区域的不同控制。

(2)调光控制：通过照度探测器和调光模块，达到各区域照度值始终在

预先设定值范围。
(3)区域场景控制：通过控制面板和调光模块，实现各照明区域的场景

切换控制；

(4)动静探测控制：通过动静探测器和调光所关模块，实现各照明区域

的自动开关控制。

(5)手动控制；通过红外线，实现在正常状态下各区域内的照明灯具的

手动控制和区域场景控制。

(6)应急照明控制：系统对特殊区域内的应急照明所执行的控制。

二、智能照明控制系统的优点

智能照明控制系统所具有的优越性与其他照明控制方式相比，采用智能

照明控制系统的优势主要有以下几点。

1．节能效果良好

节约能源是采用智能照明系统的主要目的和重要优势。该系统采取定

时、分组、减光、自动感应等控制方式，做到实时控制而不仅是“定时开关”

控制，很大限度地节能。一个设计合理、管理良好的系统照明节能可达30％

左右。下面以某办公大楼为例来看智能照明控制系统应用的节能效果。该办

公大楼采用智能照明控制系统后，将按预先设置切换各种工作状态，例如“白

天”、“晚上”、“安全”、“清洁”、“周末”等场景，并根据预设定的

时间自动地在各种工作状态之间转换。当上班时间来临时，系统自动将灯打

开，光照度会自动调节到合适的强度。在靠窗的房间，系统会智能地利用室

外自然光。室内灯光会根据天气情况自动调暗或调亮，以保持室内一定的亮

度。当一天结束时，系统将自动进入晚上工作状态，自动地调暗各区域的灯

光。同时，系统会自动关掉无人的办公室灯光，并保证有员工加班的办公区
灯光处于合适的亮度；只有当所有办公区的人走完后，才将灯调到“安全”

状态或关掉。此外，还可利用手动控制面板或随意改变各区域的光照度。对

于高级办公大楼的接待大厅、餐厅、会议室，休息室和所，则可根据一天中

的不同时间，不同用途进行灯光的场景预设置。该系统不仅能给工作人员提

供舒适的环境，还保证只有需要的时候才把灯点亮，或点到要求的亮度，从

而大大降低了大楼的能耗。

2.延长光源寿命

光源损坏的重要原因是电网电压的波动。智能照明系统具备限电压和轭

流滤波等功能，能抑制电网的浪涌电压。采用软启动、软