智能照明系统在建筑电气工程中的应用

智能照明系统在建筑电气工程中的应用

张磊   

陕西建工第七建设集团有限公司  陕西省宝鸡市  721000

摘要：在国家经济、社会科技绽放光彩的同时，人们的物质文化需求也在提升，但也隐藏着能源消耗不断增加、生态环境不断严峻的危机。于是在现代建筑上，建筑智能化应运而生，追求更加安全、高效、舒适、环保、节能的建筑设计。最直观的就是照明系统，不再局限于照明的基本层面，而是更多地利用物联网技术、有线／无线通讯技术以及节能控制等技术组成的分布式照明控制系统，通过对多元化应用场所的综合分析，对不同时段的功能区域进行照度、色温、显色指数、炫光限制等技术指标来实现对照明设备的智能化控制，称为智能照明控制系统。

关键词：智能照明系统；建筑电气工程；应用

前言

随着社会经济的发展，能源消耗总量也在不断增高，能源紧缺成为当下亟待解决的问题。需要从多个方面着手，加强对照明技术的科技投资，实现节能减排，以积极应对电力供应不足，有效缓解电力供应紧张的局面。国家电力部门对此提出了相应的要求，即在发展照明节能技术时，不影响日常工作的视觉需要，保证照明效果。在电气照明节能设计中应用智能照明控制系统，能够实现能耗的智能化控制，从而达到节能、环保、可持续发展的目标。

1智能照明控制系统的结构和功能

1.1系统功能

智能照明控制系统具有数字化、智能化、模块化的特点，可以对各个模块进行智能化的控制。同时，其通过总线与中央控制系统进行直接通信，使控制系统的运行更加高效、可靠。（1）智能照明控制系统能够根据不同的功能需求、使用时间、室内和户外亮度进行自动调节。需要设计合理的照明场景，通过自动控制或辅助控制来实现照明调节功能。（2）智能照明控制系统对照明进行了分区，采用了与家用AIS中央控制器有效连接的标准串口，可以与其他控制系统联网。

1.2系统构成

智能照明控制系统的构成包括调光模块、控制计算机、控制面板、LED触摸显示屏、开关模块、智能传感器、PC接口、时钟管理模块。整个系统（除了电力供应模块）的所有电力装置都有内建的微处理器和存储器，并且能够经由信号线路（光纤）与网络相连。每一个单元的功能都可以由软件设置，并由输出装置对各发光回路进行负载控制。

1.3控制方式

（1）场景控制。用户可以根据自己的需求，提前设定各种不同的场景，并且可以自动切换到不同的应用场景。这种控制方式被广泛地用于会议室、大型场馆、图书馆、音乐厅、高级宾馆等。（2）群组合控制。设置一个按钮，就可以在多个区域的配电箱中进行灯光控制，实现对照明的控制。（3）定时控制。用户设定时间，系统可以根据不同的场景进行切换。该方式主要应用地下停车场等场地。（4）光学传感器控制。在照明系统中设置的光电感应器，其可以根据探测到的光线强度，自动地开启和关闭照明灯具，通常应用在写字楼走廊，公共卫生间等公共场所。另外，接近外部窗户的照明设备也可以利用光电传感器来调节光线亮度，从而节约能源。（5）日程计划控制。可以实时设定每天不同时间内的光照状况，同时可以对现场的光照状况进行记录、打印，方便管理。设定各照明控制板的发光参数，以达到远程控制的目的。（6）图示化控制。通过系统的电子地图功能，使用者可以直接控制整个照明区域。整个大楼的照明系统可以被录入到系统中，相关系统的工作状况可以在电子地图中用不同的色彩来表达。（7）应急控制。当系统接到火灾警报和安全系统警报时，区域内的灯光会自动开启。

2智能照明控制系统实际应用

综合体建筑应用的智能照明控制系统不仅需要满足建筑的基础公共照明需求，还需要按照不同的区域功能来调整照明模式。系统采取联网控制与手动控制相结合的方式来灵活调控，在系统自动调节基础上满足用户手动调节要求。

2.1系统安装

安装工程开始之前，施工人员首先需要严格检查进场灯具、配电柜以及其他电气设备材料的产品证明、合格证、标签等文件，保证材料的数量与型号与方案无异，质量上满足智能照明控制系统日常运行的安全性以及稳定性。安装流程依照智能照明控制系统的设计方案进行，与传统照明系统相似，不同之处在于其中需要进行智能控制端的安装。终端设备作为智能照明控制系统的“大脑”，其网络控制总线采用六类屏蔽电缆，作为整个控制系统的通信线路将各模块按照不同区域设计的不同回路相互连接。在灯具安装后还需要按照区域要求安装传感器等智能前端识别设备。

2.2实际功能应用

本工程为综合体建筑，包含多个功能迥异的区域，所以系统建设选择中控室ＢＡＳ控制、中控室照明子系统平台控制、现场面板控制、模块场景定时控制四种控制方式，以更好地针对不同的场景应用。中控室ＢＡＳ控制，即将整个综合体建筑内电力、暖通、给排水、运输、安防等多方面进行综合管理的楼宇智能化系统。其对综合体建筑内的智能设备加以统一控制，经过各个子系统的相互配合使综合体建筑始终保持在最绿色节能的状态下。按照监测结果的负荷状态、运营时间内的损耗等因素动态调节照度和用能效率。照明子系统平台的智能系统设有中央监控装置，对整个照明系统实施中央集中监控，便于随时调节现场的效果，操作人员只需要在终端进行更改，避免繁琐的线缆改动。每个电气模块设置唯一的一个单元地址，然后输入到控制主机，串联对应的控制关系，通过输出单元的继电器控制各照明回路负载。每个继电器单独运行且其他继电器为完全平等关系，既可以利用现场面板分散控制，又可利用智能平台集中控制。模块场景定时控制系统支持预设多种场景模式，在回路编组的基础上，通过不同回路之间的组合，搭建丰富多样的场景模式，适用于多种自然光强度以及不同人流量下的情况。例如本工程展厅区域运营模式主要有：工作日晴天、工作日阴雨天、节假日晴天、节假日阴雨天。每种运营模式又按一天的不同时段分为多个场景：预准备、白天、夜晚、安保巡逻，每种场景根据预设的时间节点自动切换。

3智能照明控制系统的发展展望

3.1系统互联

随着科技水平的提高，智能照明控制系统在未来的发展中必将实现联网，实现各个网络的互联。在这个网络中，有特定的程序控制灯光，以确保最后的灯光效果，流程的设置、编码和识别由计算机网络自动完成，从而达到照明自动化控制的目的。

3.2向智慧照明控制模式转变

随着电子信息技术的不断发展，智能照明控制系统的应用范围不断扩大，积累了大量的经验。在今后，智能照明的使用将更加地人性化和灵活，能够满足人们的生产和生活需要。智能照明控制模式将逐渐向智慧照明控制模式转变，顺应时代潮流，未来的灯具运用将更具人性化，并将与人工智能的发展有机地结合起来。

结束语

智能照明系统除了可以优化建筑整体控制能力，还能在综合体建筑多个区域功能完全不同的情况下给予所有室内人员最舒适的视觉体验。与此同时可延长照明设备使用寿命、节约能源消耗，实现综合体建筑绿色、环保、低能耗运行。在综合体建筑中设计和应用智能照明系统，是自动化、智能化、信息化技术在建筑电气工程中的融合应用，同时也是节能环保理念在智慧建筑设计与建设中的重要体现。

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