智能照明控制系統及其應用研究

張榮明，喬文瑋，張嬌嬌，張俊龍，夏迪星

ZHANG Rong-ming, QIAO Wen-wei, ZHANG Jiao-jiao, ZHANG Jun-long, XIA Di-xing

（揚州燎原電氣工程有限公司）

(Yangzhou LIAOYUAN Electric Engineering Co., Ltd.)

智能照明控制系統及其應用研究

張榮明，喬文瑋，張嬌嬌，張俊龍，夏迪星

ZHANG Rong-ming, QIAO Wen-wei, ZHANG Jiao-jiao, ZHANG Jun-long, XIA Di-xing

（揚州燎原電氣工程有限公司）

(Yangzhou LIAOYUAN Electric Engineering Co., Ltd.)

照明系統作為各項生產和生活活動的基礎保障，必須加強智能化控制的研究，從而設計出更加可靠的智能照明控制系統，并且進一步實現綠色照明和節能照明。論文對一般智能照明控制系統的各個模塊進行了簡單介紹，并探討了智能照明控制系統的應用優勢。

智能化；照明控制系統；應用；發展

1 引言

隨著時代的發展，各個領域加強了智能化技術的研究和應用，計算機技術、網絡技術、通信技術得到了綜合應用，提高了各項生產和生活活動效率和質量。在這種趨勢下，智能化技術在照明系統中的應用得到研究和實踐。傳統照明系統往往通過簡單的控制開關，通過人工操作實現斷開和閉合的作用，難以實現集中化、自動化控制，同時，傳統照明控制系統往往只有單一的光源利用模式，難以根據環境對照明的不同需求進行靈活調節，因此，很難滿足現代照明的個性化要求。智能照明控制系統能夠全面分析個性要求、區域功能、時間、亮度等各類因素，通過各種現代化技術實現自動化控制，不僅能夠延長光源使用壽命，還能夠實現節能環保的目標，將會很快取代傳統照明控制系統。

2 智能照明控制系統簡介

根據工程的實際需求，智能照明控制系統應用到的控制技術和控制模塊也不盡相同。一般而言，智能照明控制系統主要包括PC電腦、調光模塊、繼電器模塊、編程器、傳感器、時鐘管理器等，如圖1所示，本文對系統各個組成部分進行了簡單介紹。

2.1 PC電腦

PC電腦是智能照明控制系統的核心部分，主要具備以下幾方面的功能：①管理和設定功能，通過計算機操作平臺進行照明系統的日常管理工作，并且利用集成管理軟件制定照明計劃安排表，針對每天、每月、每個季度的工作任務安排設定相關的操作規范；②統計功能，通過統計軟件匯總智能照明控制系統的運行時間、照明度等相關數據，并根據區域對照明線路進行劃分，同時對照明光源的工作狀態、照度水平、使用壽命等進行統計；③控制功能，對各個照明區域的自動化控制和調節，通過電腦控制界面，可以利用簡單的鼠標點擊操作來實現對各個照明區域進行開關控制和照度調節，并根據設定的工作循環時間表，對照明回路燈具的運行進行自動切換[1]。

2.2 調光模塊

調光模塊的主要作用是對燈具進行調光，并且實現光源的開關控制，同時，調光模塊對預設置的燈光場景具有記憶作用，在發生停電故障時，也不會遭到破壞。調光模塊能夠根據不同型號進行劃分，一般以其輸入電源為依據，分為單相、三相等，以其輸出為依據，可以分為2A、5A、10A、16A等，輸出回路一般有1、2、4等，根據不同的輸入輸出組合，為用戶提供多種光源設置方案。一些調光模塊利用軟啟動方式對燈具亮度進行調節，通過這種調節方式，能夠有效避免電壓突變對燈具造成的影響，能夠為照明環境中的人提供一個適應亮度變化的過程，從而提高光源舒適度。

圖1 智能照明系統基本構成圖

2.3 繼電器模塊

對于智能照明控制系統而言，加強繼電保護十分重要，繼電保護模塊主要負責照明系統智能開關的管理，一般在很多場所都會裝置，例如辦公區域、購物商場、道路景觀、建筑外墻等。通過繼電器模塊控制，照明系統的智能開關一般都是采用按序啟動的方式，有效防止燈具集中啟動形成的浪涌電流。此外，繼電器模塊具有一定的檢測能力，能夠根據照明回路中電流、電壓數值的變化情況，判斷系統的運行狀態，在發生故障時，能夠進行自動報警，同時還能夠自動切斷相關回路，發出跳閘信號等。

2.4 其他模塊

智能照明控制系統還包括很多其他的模塊，來配合整個系統完成對燈具的自動化、智能化控制：①智能傳感器，利用光敏技術、紅外線技術、超聲波技術等來反映某個光具的燈光照明效果，還能夠對空間內的物體出入情況進行監測、對照明區域的照度進行動態檢測；②時鐘管理器，利用按鍵進行各種控制參數的設置，對周、月、年等時間內的照明控制任務和事件進行可靠的時間數據。

3 智能照明控制系統的應用優勢

3.1 智能化

智能化照明控制系統能夠實現整個照明系統全自動化控制，照明系統能夠根據預先設計好的程序進行照明調節，并且根據自然采光亮度自動調節合適的光具照明亮度。例如，如果照明區域能夠得到良好的外界采光照射，那么照明系統可以自動關閉相應區域的燈具。同時，智能化照明系統可以實現多種照明效果的控制，根據不同用途、不同時間設置具有特色的照明控制操作。例如，在新聞發布會或者演唱會現場，需要進行主次分明、有點有面照明控制，可以采取人工和智能相結合的方式，進行光源調節。再如，一些室外廣場的景觀照明，可以利用智能控制系統進行定時控制，使得景觀照明更加豐富多彩，體現出藝術特色。

3.2 節能性

傳統照明系統采用單一的控制方式，難以實現人走燈滅的自動化控制效果，容易造成照明資源的浪費，同時增加電能消耗量，而智能照明控制系統通過自動化控制，能夠實現“人在燈亮”、“人走燈滅”等效果，有效避免了照明浪費問題。此外，智能化照明控制系統通過綜合分析，能夠合理配置各項照明資源，實現節能性效果，例如，當室內人員數量不斷增加，或者室內光線變暗之時，系統自動地增強室內照明亮度；當人員集中于室內的某一位置時，系統自動地增強相應位置照明的亮度，并同時減弱那些遠離該目標位置的照明燈的亮度；當人們在看電視時，系統自動關閉掉相應的照明燈具或是減弱相應的照明燈的亮度等。

3.3 舒適性

隨著生活水平的提高，人們對于照明系統的舒適性提出了更高的要求，照明系統不僅要從外觀設計實現美觀、獨特，還要能夠根據照明環境自動調節照明模式。智能照明控制系統利用調光模塊，對照明區域內的照度和自然光線進行分析，并與設定的照度值進行比較，從而計算出最舒適、最標準的照度，例如，當室外自然光較強時，智能控制系統能夠調弱室內燈光，充分利用自然光照明，而且最接近窗戶位置的光具的燈光強度要最弱，而室內較內側的燈光相對較強，使得整個房間的亮度保持一致。

4 結束語

總而言之，智能化照明控制系統是科學技術進步的重要體現，滿足了現代各個領域對照明控制的要求，具有良好的發展前景。相關科研單位要加強對現代化照明技術的研究和應用，不斷完善智能化照明系統，營造較為良好的照明環境，滿足人們對于生活、工作的需求。

[1]董珀.智能照明控制系統及其新技術研究[D].東華大學,2010.

[2]姜浩文.智能照明控制系統及其優化應用[J].安裝,2016(8):57-60.

Research on Intelligent Lighting Control System and Its Application

The lighting system as a basic guarantee of the production and living activities, we must strengthen the research of intelligent control, and the design of intelligent lighting control system is more reliable, and further implementation of green lighting and energyefficient lighting. In this paper, each module of the intelligent lighting control system a simple introduction, and discusses the advantages of intelligent lighting control system.

intelligent; lighting control system; application; development