智能照明范例6篇

智能照明

智能照明范文1

本文重点介绍了照明节能解决方案,其通过对周围环境的监测,控制照明系统,从而达到楼宇,街道照明的节能。

节能照明管理的必要性

照明工程一向是“耗能大户”,据统计,我国照明用电量约占全社会总用电量的12%,每年的公共商业楼宇照明约占整个照明能耗的60%,道路照明约占15%。如果这些照明设备采取了低能耗产品及节点控制系统,节省的不仅是能源,还会带来最直接的经济效益。

照明节能工作的实施是一个系统工程,不但要进行节能设计,而且还要在工程完工之后上马与之相配套的维护与管理系统,实现科学规划化管理。因此,开发实施一套完成的照明节能控制系统是非常有必要的,这套系统包括环境采集装置、照明灯具、照明控制器、数据通信传输、照明控制系统,对楼字、道路的照明进行系统的控制管理,达到节能的目的。

目前,国内外很多企业已经开始对节能产品、节能系统的研究和开发。例如,西门子公司智能楼宇系统,IBM公司的智慧电力系统,施耐德电气的能效管理平台等,国内也有很多公司在进行节能系统的研发。现在,国内外照明节能技术通过采用新型照明光源及采用新型节能照明管理实现。通过使用节能照明解决方案可节省超过1/3的用电。事实上,有些先进的解决方案最高可节省80%的耗电。通过智能镇流器、LED这类的现代化照明技术以及多传感器也能降低现有照明系统的用电,提高经济效益。

EIB智能照明系统介绍

1 EIB系统慨述

EIB(European InstallationBus),是电气布线领域使用范围最广的行业规范和产品标准。现已成为智能照明领域的国际标准ISO/IEC14543-3于2007年正式成为中国标准GB/Z 20965-2007。

EIB最大的特点是通过单一多芯电缆替代了传统分离的控制电缆和电力电缆,并确保各开关可以互传控制指令,因此总线电缆可以以线型、树型或星型铺设,方便扩容与改装。元件的智能化使其可以通过编程来改变功能,既可独立完成诸如开关、控制、监视等工作,也可根据要求进行不同的组合。与传统安装方式比较,EIB不增加元件数量而实现了功能倍增,从而具有了高度的灵活性。它的开放性更使得不同公司基于EIB协议开发的电气设备可以完全兼容,并为后续公司进入EIB市场提供可能。

EIB系统既是一个面向使用者、体现个性的系统,又是一个面向管理者的系统。使用者可根据个人的喜好任意修改系统的功能,达到自己所需要的效果,并可通过操作探测器(如按钮开关等)来控制系统的动作;另一方面,EIB系统还提供基于Windows的软件平台,管理者(如小区物业中心、大楼管理中心、车库管理处等)将安装此套软件的计算机连接至EIB系统即可对EIB系统进行控制并进行管理,从而达到集中管理的功能。

2 EIB协议原理

EIB是一种标准的总线控制系统,控制方式为对等控制方式。不同于传统的主从控制方式,总线采用四芯屏蔽双绞线。其中,两芯为总线使用,另外两芯备用。所有元件均采用24VDC工作电源,24VDC供电与电信号复用总线。

EIB通信协议遵循OSI(开放式系统互联参考模型)模型,提供了OSI模型所定义的全部七层服务。由于开关信号的随机性,EIB采用了CSMA/CD(具有冲突检测的载波监听多路访问),通过这种总线访问技术,使得在多个总线元件同时发送信号时不会发生信号丢失;并且,EIB有自己的优先权定义以保证信号按照一定的次序传送。

EIB系统的基本结构是支线(Line),一条支线可以接64个元件。通过线路耦合器(LineCoupler),最多可以将15条支线连接为一个区域(Area),而通过干线耦合器(Backbone Line Coupler)可以将15个区域连接成一个最大的系统。因此,EIB系统最大可以容纳高达14 400的元件,而可控制的用电设备点数更是惊人。事实上,如果某一条线路需要连接更多的元件,还可以通过连接线路中继器(Line Repeater)的方式再多连接192个总线元件。根据EIB标准,一条总线的最大长度为1000米。

图1是EIB系统的基本结构是支线(Line),系统最小的结构称为线路,最多可以有64个总线元件在同一线路上运行。

图2是多条支线组成的区域(Area),当总线连接的总线元件超过64个或需选择不同的结构时,则最多可以有15条线路通过线路耦合器(LC)组合连接在一条主线上。图2所述结构称为域。每条线路可以连接64个总线元件,一个域包含15条线路,故可以连接15×64个总线元件。

图3是将15个区域连成的一个最大的系统,安装总线可以按主干线的方式进行扩展,干线耦合器(BC)将其照明节能系统的应用

EIB系统总线元件分为三类:

系统元件负责整个BUS系统的运行,例如,数据模块,电源模块等。

传感器负责探测建筑物中的开关的操作,或光线、温度、湿度等信号变化。

驱动器负责在接收传感器传送的信号并执行相应的操作,如开关、调节灯光的亮度、控制窗帘起合等。

EIB的拓扑结构相对自由,可有以下几种方式:总线型,或称为串联连接;星型连接;树型连接,或称为复合型连接。

EIB系统主要适用于以下场所:

(1)整体公共建筑的灯光、遮阳控制;

(2)公用建筑中的部分单体建筑,如会议室、大堂、领导办公室等;

(3)大空间的单体建筑,如场馆、会展中心、广场等;

(4)桥梁、道路等远距离照明控制;

(5)高档别墅等。

下面以一个办公区为例,说明EIB系统设计思路。

案例:整体办公区域

(1)整个区域分为4个功能区,会议室,更衣室,经理办公室,办公大厅。其功能列表如表1所示。

(2)回路划分如表2所示。

根据上表统计出有:调光回路7个,开关回路6个。采用4路调光器2个,4路继电器1个,1路继电器1个。

3 根据控制要求配置输入设备

会议室:入口处设置一个场景开关,设定4个场景:会议、演讲、投影、全关。在进入会议室时可以选择模式,在会议进行中可以通过场景开关方便转换场景。离开会议室时,只需要按全关键即可。另外,在室内设1个4键带红外开关,便于分开调节各路灯光,同时也可以遥控。

经理办公室:入口处设置一个带红外接收的四键开关,办公桌正上方设一个亮度传感器,当亮度不够时可以调节筒灯的亮度以保持恒定的照度。

更衣室:设置一个红外传感器,当有人进入时自动开灯,人走后自动延时20秒熄灭。

办公大厅:在接待台设置一个4键开关进行多点控制,方便使用,另设置一个定时器,上班前自动开灯,午休时自动关闭部分回路,下班后自动关灯。

4 系统网络结构图

图4是系统网络结构。系统采用EIB总线设计,单个控制模块与EIB总线连接,采用树型结构。

5 系统回路示意图

图5是EIB的配电柜示意图,EIB总线与控制器连接,控制器与灯具连接。

总结

“节能”和“环保”仍是绿色照明的两大主题,体现以人为本,注重舒适、健康的环境为照明设计的指导思想。

智能照明范文2

关键词 Arduino单片机 智能照明 照明节能

中图分类号:TU113.6 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.02.065

Design of the Intelligent Illumination System based on Arduino

LIU Xichang, KONG Xiangying, SUN Jingming, SHAN Liyuan, CHEN Jianxue

(College of Electronic and Electrical Engineering, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai 201620)

Abstract Arduino is a popular electronic interactive platform at present. Intelligent Illumination System is designed based on Arduino single chip, ultrasonic sensor and temperature sensor. Brightness of the LED lamp can be adjusted automatically according to the human body distance to the lamp, and also the environment temperature can tune the color of light accordingly. In the daily life, such intelligent illumination system can make people's life more comfortable and achieve the ilumination energy saving.

Key words Arduino single chip; intelligent illumination; illumination energy saving

0 引言

在电子设备和智能手机越来越普及的时代,智能家居的各种开发创意越来越受到重视。智能照明就是其中一个应用价值比较大的切入点。而目前如飞利浦等智能照明成本过高,其高昂的成本和售价阻碍了产品的大规模推广。同时,现代生活节奏快,压力大,所以家居照明的调节情绪缓解压力的作用也可以作为打开市场的试金石。

而Arduino是目前较为流行的一款电子互动产品开发平台,此平台由硬件和软件两部分组成,软硬件都是开源的,任何人都可以在Arduino官方网站上获取最新的PCB设计。在软件方面,Arduino有自己的IDE软件开发环境,采用类C++的高级开发语言,且有大量的库函数支持,大大简化了程序开发工作。鉴于 Arduino开发平台的诸多优点,本文基于Arduino单片机,以极低成本方式实现类似或者部分Hue系统的智能照明功能。甚至在某些特别功能设计的创新上,期望能够不同于目前的Hue系统。

1 方案设计

本智能照明系统中arduino功能拟设计为2层,模版配色功能及智能感知功能。

第一层次为简单实现Hue系统的主要功能,即提供几种固定的智能灯光配置,设想以2个LED灯泡为例,arduino以预设的调色方案去控制2个LED灯泡,比如家庭阅读方案(亮黄、亮白组合)或者夜灯方案(弱白色为主)。

第二层次,在arduino上加装超声波传感器,初定为US-100带温度补偿的超声波模块,可以同时测距测温。这样可以实现arduino对人体的自动感知功能,该功能设计为夜间探测到人体后自动亮灯,并且随着人体的走近逐步自动加亮LED灯,待夜间行动人体逐渐远离LED灯时,arduino又会自动逐步减弱LED发光强度直至灭灯。

图1 LED灯和超声波传感器连接示意图

图2 智能照明系统接线图

在实现中,利用到了Arduino PWM来调节LED亮度。脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法,由于计算机不能输出模拟电压,只能输出0V或5V的数字电压值,可以通过使用高分辨率计数器,利用方波的占空比被调制的方法来对一个(下转第152页)(上接第132页)具体的模拟信号的电平进行编码。只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM进行编码。输出的电压值是通过通和断的时间进行计算的。

在智能照明系统的实现过程中,涉及到arduino开发、LED灯光配置、超声波探测开发,Arduino PWM 等知识和技能,在功能上初步实现了Hue系统的设想,并且在智能感知调光功能上有所创新(智能化、节能化),比目前的家庭灯光系统功能大为拓展,且成本极为低廉。

2 实验过程

以C语言为基础,通过查阅文献进一步学习Ardunio 语言,在老师的帮助和小组成员的不懈努力下,项目成员对Arduino语言进行不断的练习,并逐渐掌握了Arduino程序的编写。

(1)调试一个简单的程序使得LED灯正常发光。(2)在单片机上加一个超声波测距模块,将预调试成功的程序烧入单片机后,进行测试。起初灯光只可以根据人体的靠近而进行亮灭并不能渐变色彩,在大家细心地观察分析下,发现其原因,进行重新实验,从而实现了预设想,LED灯可以根据人体的靠近而变亮,且灯光逐渐增强,并随人体的远离而熄灭。(3)在超声波调控的基础上,又在arduino上加装红外传感器,初定为D-SUN的人体热释电红外传感器,通过红外感测运动人体的存在。当感知到运动物体的存在时,相应的指示灯就会变亮。可以在不同的位置安装多个红外传感器,通过观察相应指示灯,就可以知道运动物体的位置。红外传感器是我们整个实验中基本来说最难的一部分,很多地方都是经过大量的调试,查阅许多的资料后才弄清楚到底是怎么一回事。在不断的编程调试运行、检验后,最终将智能照明系统制作出来。

在经过4个月的学习研究后,创新项目取得了一些成果,初步完成基于Arduino单片机的智能照明系统。作为进入大学首次接触电子创新项目的大学生来说,这既是一次学习生活的经历,又是我们在创新科研道路上的一次飞跃。

在起初的材料搜集整理中,由于大家对这方面的知识不是特别熟悉,不免出现精力不集中甚至烦躁的情绪,但是大家彼此鼓励一步步克服困难走了下来。在这次创新项目中,项目成员有着明确的分工,硬件安装、查阅资料、软件的开发与调试。大家各司其职,不断地去探索去克服自己所面对的困难,由此也深刻体会到了做实际产品不容易的道理,并且也发现团队合作是那么的重要,团队精神是创新的强大保障。

3 结语

基于Arduino单片机的智能照明系统可以根据人体距离设备的远近进行灯的开启、熄灭和调节光的强度,而且根据周围环境温度的变化灯光变换不同的颜色。不仅如此,成本较为低廉的Arduino主板可以代替Hue系统的功能,更加适宜走进千家万户,具有很大的潜在商业价值。同时,所有参与者在整个创新项目实施过程中,积极参与,在查阅文献、进行调研后,不断和指导教师沟通,进行系统的接线和编程调试。在经过创新项目的锻炼后,我们自身的综合素质得到了很大的提高,实验动手能力、解决问题的能力都有了很大的提高,团队协作能力明显提高。同时,创新项目能够尊重我们个性发展和兴趣取向,因材施教,调动我们自身学习的主动性、积极性和创造性,切实提高参与者的实践创新能力,符合全社会对教育部门人才培养的迫切要求,创新项目有助于提高高校毕业生的竞争力,为企业输送更多优秀的人才。

参考文献

[1] (德)MaikSchmidt.玩转Arduino快速入门指南[M].北京:科学出版社,2013.

智能照明范文3

功能描述:

1、无线遥控:通过无线遥控器可以在屋内任意地方来控制屋内所有的照明灯具。

2、集中控制:集中控制器即插即用,可以通过屋内任意的插座来控制屋内所有的照明灯具。

3、网络控制:通过T型网络开关来实现,可以控制屋内有任意设备的开启和关闭以及场景控制。

4、感应控制:通过感应开关可以使卫生间的灯具“人来灯亮,人走灯灭”方便节能。

5、场景控制:通过按一个按键可以同时打开多盏灯形成一种场景,而且场景之间的切换也是通过按一个按键来实现的。

6、软启控制:每一盏白炽灯来开启的时候都会是渐亮渐暗,这样机保护眼睛又可以延长灯具的使用寿命。

7、调光控制:可以对白炽灯的亮度任意的调节,这样既可以营造出不同的灯光效果又可以节约能源。

系统构成:

接线示意图:

特点优势分析:

普通意义的照明控制是靠简单的开关控制,即每一个电灯都有一个、至多两个普通开关,所以要想打开某个电灯只能走到开关所在位置将其打开.想要关闭这个灯,必须走到这个灯的开关处才能将其关闭。如果您在临睡前发现客厅的电灯忘记关了,您绝不能免掉从卧室走到客厅找到开关关了灯再走回来,不管您多么的不情愿。如果您住的是越层或别墅,遇到类似问题时,那麻烦就可想而知了。

现在,智能照明系统让您在家里的任何地方都可以将某个灯打开或关闭.也可以在一个地方控制家中任何一个甚至所有的电灯,而不用犯愁跑来跑去了,需要做的只是按一个按键就OK了。对于所有的白炽灯开关灯时亮度会慢慢变化,不刺激眼睛。而且可以进行调光,用来创造不同场景氛围。不需要添加任何的布线工作,安装非常简单,

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关键词:智能照明、节能

引言:作为现代化节能办公大楼对照明的要求越来越高,不仅要求提供舒适、足够的照明来满足工作人员健康的照明要求,同时也要满足绿色的、节能的社会要求。照明和能源消耗,所占建筑物能源消耗的比例很高,可以通过智能照明控制系统提高办公环境舒适度及减少能耗。智能照明控制系统是指将计算机、通信技术及控制技术相结合,通过弱电控制强电方式使照明系统从传统的普通开关过渡到智能型开关的技术。智能照明控制系统可控制任意回路或调节光源照度以达到管理方便、减少运营成本最终实现节能目的。

1智能照明控制系统主要特点

1.1环境调光控制,节约能源:

智能照明系统中的光电感应开关通过测定工作面的照度与设定比较,来控制照明开关,从而实现灯光照度与室外光相匹配理想状态。针对带有可调光的电子镇流器荧光灯,还可以实现当有人进入到感应区域后,日光灯缓慢亮起;当人离开后,该区域的灯光缓慢关闭。通过亮度传感器,可以根据环境光的亮度,最大限度地利用自然光, 自动调节荧光灯的亮度值,可以保证室内一个恒定的照度值,节约大量能源而达到节能的目的。特别是靠近窗户的回路,利用亮度传感器和人体感应器结合的方式,在满足照度的需要的同时,可以节省大量的能源。

1.2照明控制功能多样及灵活控制方式:

照明控制系统可以根据不同区域,不同时段对照明的需求,在计算机界面上设置多个场景应用及分时段设置功能,,并将应用直接体现在大楼的不同区域、不同使用功能的照明区域,有效优化照明照度,节约能源。也可以通过安装现场的控制设备(如触控屏)及编程器等智能元件控制该区域的照明灯具,灵活控制照明灯光照度,舒适度与节能相协调。智能照明系统控制模块能够独立运行,即使同后台中断通信也不影响对照明的控制。智能照明模块不仅应用于照明控制,还可以控制其他设备,如(空调,电动窗帘、排气扇等),当这些控制设备同灯光配合,能够达到最佳节能效果。智能照明系统在楼宇智能化系统中可以独立运行,也做为楼宇智能化一个子系统,通过上层通信网络同安防系统、消防系统等其他智能化系统通信,实现联动;或直接通过开放式协议、第三方接口协议同各个智能化子系统集成。

2.智能照明系统节能应用

下面是某高端写字楼智能照明的应用方案

区域 功能区间 智能照明控制要求 备注

塔楼 电梯厅 上班定时开启,下班定时关闭70%的灯光 与消防联动,在出现消防报警时,可实现灯光强切或强点功能,启动紧急照明控制。

走廊 上班定时开启,下班定时关闭70%的灯光,深夜全关;设置红外感应探测器,有人开灯,无人延时关灯;

办公区 以四~六个座位为单元设置红外感应探测器(可根据实际情况进行分配),有人开灯,无人延时关灯;窗边回路设置照度探测器,根据自然光照度调节电气照明照度

会议室 设置手动开关(可进行三档调整照度控制),设置红外感应探测器,有人开灯,无人延时关灯

部门经理办公室 设置手动开关(可进行三档调整照度控制),设置红外感应探测器,有人开灯,无人延时关灯

复印、传真室 设置红外感应探测器,有人开灯,无人延时关灯;

洗手间、茶水间 上班定时开启,下班定时关闭洗手间70%的灯光,茶水间全关闭,深夜均全关;设置红外感应探测器,有人开灯、排气扇,无人延时关灯、排气扇

塔楼董事层 各董事办公室 自动调光,保持恒定的照度、遥控、监控整个区域照明状态 照明控制采用智能调光模块,安装触摸屏或智能液晶控制面板,具有照明场景编程、调光、电动窗帘控制功能,可采用红外线遥控器进行遥控操作实现室内空调、灯具、电动窗帘(办公室)、投影、电动窗帘、会议桌设备等设备的联动及场景控制,。

董事层会议室

董事层图书馆 自动调光,保持恒定的照度、遥控、

董事层走廊 上班定时开启;下班定时关闭70%的灯光,深夜关闭,只留应急照明 与消防联动,在出现消防报警时,可实现灯光强切或强点功能,启动紧急照明控制。

裙楼区域 外走廊 上班定时开启;下班定时关闭70%的灯光,深夜关闭,只留应急照明 与消防联动,出现消防报警时,可实现灯光强切或强点功能,启动紧急照明控制

内走廊 上班定时开启;下班定时关闭70%的灯光,深夜关闭,只留应急照明

会议室 同塔楼楼层设置 会议室指小型会议室,大会议室照明控制复杂,需同影音系统等相配合,应用场景多。

洗手间、茶水间

食堂、地下设备房、北裙楼体育用房 全手动控制

地下停车库 在车流量大的时段和车流量小的时段分别定时控制不同数量的灯光,并充分运用智能照明控制模块功能及软件时间设置功能控制排气扇。在繁忙使用时期,开动全部排气扇。非繁忙时,间歇性(轮换)开动排气扇,以达到节能的效果。车库管理员可使用集中面板进行控制。

大堂 设置照度探测器,根据自然光照度调节电气照明照度;上班定时开启,下班定时关闭70%的灯光,

3、结束语

采用智能照明控制系统,不仅能够省去常规照明所需的大部分照明配电控制任务,满足用户对任何灯光效果设计要求,大大节省大量材料,而且由于可观节能效果及灯光的延长,减低运行费用中得到经济回报。智能照明控制技术也将随之计算机、通信及网络技术发展更加高度智能化,也是照明控制的发展潮流。

参考文献:

智能照明范文5

关键词:建筑节能;照明设计;智能控制

中图分类号: TE08文献标识码:A 文章编号:

一、节能光源的选择

选择光源时, 在满足显色、启动时间等要求下,应优先选用高光效光源节能灯。按不同的工作场所条件, 采用不同种类的高效光源, 可降低电能消耗、节约能源。

1、节能荧光灯

1.1冷阴极T8 细管径( [ 26mm) 直管节能荧光灯: 适合于灯具悬挂高度较低的场所, 如学校、办公楼等。商店照明可用细管径代替粗管径、以紧凑型荧光灯( 俗称节能灯) 代替白炽灯等。

1.2 稀土( 三基色) 节能荧光灯: 它含有稀土类荧光物质, 与其他荧光灯相比, 不仅亮度增强, 光色也大为改善, 且显色指数可达80% 以上, 使人对颜色感觉清晰、明亮。用这种灯代替一般的荧光灯, 具有光效高、色度好、功效高等特点。

1.3近来, 国外已研制出了一种1cm 厚的平板型不含汞的荧光灯, 它使用电子控制系统, 将工作频率提高到3 ~ 6 万Hz, 可节电30%, 灯寿命延长50% , 还消除了闪烁现象。

2、金属卤化物灯(HID)

它具有节能、发光效率高、光色好等特点。对灯具悬挂高度较低的场所, 如商场、超市, 可选用小功率金属卤化物灯; 对灯具悬挂高度较高的场所, 如体育场馆、广场、高大厂房, 可选用大功率金属卤化物灯。预计气体放电灯光效将普遍超过100lm/ W,HID 灯将更高。

3、发光二极管( LED)

它是由电能转换成光的半导体器件, 是彩色照明中能效最高的一种节能光源, 并以其长寿命( 达10 万h) 、良好显色性( Ra 达75~ 85) 、无频闪、激励响应时间短( ns 级) 、耐震动、耐气候、使用安全等诸多优点进入绿色照明领域。由于它具有丰富多样的颜色光、方便选色和变色的优势, 可广泛应用在宾馆酒店、超市百货商场、建筑工程、商业空间、机场、地铁、医院等场所。

4、太阳能照明

太阳能照明设备主要由照明灯具、光源和控制系统组成。灯具类型主要有太阳能草坪灯、庭院灯、景观灯和高杆灯等。这些灯具以太阳光为能源, 白天充电, 晚上使用, 无需进行复杂昂贵的管线铺设,而且可以任意调整灯具的布局。其光源一般采用LED 或直流节能灯, 使用寿命较长, 又为冷光源, 对植物生长无害, 是一种环保型的绿色能源。

5、其他新型光源

主要有光纤灯、高频无极灯、场致发光等。目前世界上最先进的CCFL 节能面光源模组也正走向市场。

二、高效灯具的选择 在选择灯具过程中,应根据不同的视觉条件要求,对灯具进行综合考虑。 1、灯具效率:如果条件允许,应该优先选择直接开启式灯具。假如在室内悬挂灯具,像荧光灯、高强度的气体放电灯,对效率的要求应大于或等于75%。而对于有些装有遮光格栅的灯具,必须注意格栅对灯具效率造成的影响,像这种灯具的效率,应该达到大于或等于60%的 使用率。 2、灯具材质:在选择灯具的材质过程中,变质速度较慢的材料应是首选材料之一。例如:玻璃灯罩、搪瓷反射罩制成的灯具,就是比较好的选择,这些灯具可以减少光源的衰减率,增强光源的使用效果,达到节能目的。同时,对于灯具而言,应该注意其是否容易清洁,能否防静电,最好是不吸尘的材料,而灯具的光通量利用系数也应该相对较高。

三、建筑节能照明设计

对于建筑节能照明的设计,应首先对灯具的照度标准进行合理确定,选用最适合特定环境的照明方式。根据调研发现,照明节能和照明设计之间就如鱼和水一般的关系,其间的联系十分紧密,因此在实施照明节能过程中,应该选择适合的建筑电气设计与照明装置节能产品来完成整个工作。而随着当今照明技术以及照明产品的多元化发展,为照明节能产品的设计提供了无比广阔的空间。

1、根据视觉工作需要, 合理地选取高、中、低档照度水平, 在所需的照度前提下, 优化照明节能设计, 限定照明节能指标, 有效控制单位面积照明功率密度值。 2、在建筑节能照明设计中,正确地对光源、灯具进行选择也非常重要,从而使得光源、灯具和其使用的环境、要求相匹配,从而对灯具进行合理布置。同时为了使得设计方案合乎实际要求,在照明质量上也要充分保证。照明质量主要指的是亮度分布、眩光限制、显色均匀度、造型等。 3、在照明设计中,如果能对天然采光进行充分利用,也将为设计方案增添色彩,所以设计人员应该采用不同的控制方式。常见的控制方式主要有分区控制灯光、自动控光调光等,这些也是经常用到的控制方式。

四、建筑节能照明控制

由于对能源节约的迫切要求和电子控制器件的开发应用, 使照明控制变得越来越重要了。为此, 照明控制作为节能措施三大方面( 即优化照明设计方法及应用; 发展新的节能照明装置; 改进照明控制系统) 的组成部分, 合理地选用照明控制系统就显得非常重要了。

照明控制类别可分为通/ 断控制和调光控制两个基本类别。

1、通/ 断控制:通/ 断控制主要有照明接触器、定时控制器等不同种类、功能的配件,这些可以运用可编程序控制器和BA 建筑设备自动控制系统来达到节能管理的目的。BA照明系统是解决公共区域照明控制的主要系统,一般是一个集散型或者是分布式的开放系统。据了解,当前大多数的楼宇设备管理系统采用的就是分层分布式结构,第一层结构为中央计算机系统,第二层结构为区域智能分站,区域智能分站也叫DDC控制器。数据采样与控制终端组成DDC的第三层结构。其中,照明数据采样前端设备包括光照度传感器、开关状态、故障报警信号等。智能分站可以通过现场总线方式与楼宇设备自控系统(BA)进行通讯。 2、调光控制:调光控制主要由调光装置(数字、智能调光器)、计算机/ 微处理器调光控制装置等部分组成。其中调光控制可以对自然光、自动控光调光以及自动实现合理的能源管理等功能进行智能利用,达到智能化照明管理的功能,并能推动现代绿色照明效果的城市建设。 中央智能照明管理系统属于分布式的智能照明控制系统,它将专用的微处理器置入到各类模块当中,使得它们具备数字计算以及数字通信的能力。如果采用五类双绞线电缆,则可实现联网形成总线,无需通过计算机就可以直接设置输出输入单元间的逻辑程序,并能在网络当中随时添加新的控制单元,使之具备分布控制的特点以及开放性特征,还能与其它建筑管理系统(BMS)、楼宇自控系统(BA)、保安、消防系统充分结合。 系统能实现低压卤素灯(电子变压器)、荧光灯(电子镇流器)、石英灯等多种光源的调光,满足体育场馆、图书馆、市政工程、广场、公园、景观等不同环境下的户内外公共场合照明,它利用群组开关能够控制整个区域的灯光以及多种亮灯模式,不需要考虑开关容量的问题,进行分时启动、定时开关,还可以利用局域网实现远程监控的功能,对电网冲击电压以及浪涌电压进行抑制,使得灯具的寿命延长。

结束语

照明节能是一项推动照明技术全面发展和进步的系统工程, 其含义广泛, 意义重大而深远, 在新的世纪里, 必将有更大的发展。

参考文献

[1] 张喜滨.浅谈建筑节能技术措施[J].科技创新导报,2011,2-5.

智能照明范文6

近些年国家一直提倡节能减排,作为高能耗的重要代表,建筑行业耗能每年都在以10%以上的速度增长,建筑节能显得尤为重要。而智能照明又是建筑电气中节能的重要组成部分,因此在建筑电气中实现智能照明,有助于实现国家节能减排,有助于实现绿色可持续发展。本文将从现代建筑电气中智能照明的发展现状、实现措施等方面来进行探讨。

关键词:现代建筑智能照明实现措施

电气智能照明的概况

智能照明的应用不仅能给人们提供较为舒适的生活环境,减少人们的生活成本,也是国家为实现可持续发展所采取的一项重要措施,关系到未来的国计民生。

智能照明系统主要有以下几方面的特点:

1.专用性。智能照明系统是专用于网络化的一项照明系统,主要的控制方式是用弱电集成进行控制,并直接作用于照明的控制及供电回路上。建筑物采用智能照明系统,可以利用其智能性控制照明回路连续的调光或开关,并对一整个建筑物或者区域进行整体性的控制,通过智能性调光,可以使整个建筑物的灯光环境不断进行变化,以达到节约资源,成本节约的目的。

2.实现多场景的预置照明。在一个建筑物中,利用智能系统可以对同一个空间进行灵活的组合,组成不同的场景和光区,可以营造出多种灯光氛围,适合不同场景不同活动的需要,而且可以通过人工的切换或者系统的自动切换,实现从这一场景到另一场景的预置切换,还可以结合或者分隔出不同的照明空间。智能照明系统可以利用其智能性对照明进行环境智能的控制。可以根据不同需要,比如日期的需要、动静的需要、时间的需要等,对智能照明系统进行设置,以实现照明场景的顺序循环,智能循环可以使建筑物在智能系统的基础上实现二次循环,更好地节约能源。

3.与其他系统的集成。智能系统有开放的通信接口及协议,这样就可以简单的实现与其他系统的集成,更好地满足声视、舞台、会议等的需要,实现各种设备的联动控制。

4.有良好的适应性及扩展性。智能照明系统有其良好的适应性,可以自动根据照明的需要,例如场景的不同、用户要求的不同提供的不同规格及种类的产品,进行灵活的组合,使其能够满足客户的需要。同时也将其自动纳入自身体系中,再次使用时扩展方便快捷。

二、智能照明系统在现代建筑电气中的定位

安装智能系统的建筑是通过对计算机技术、通信技术、信息技术和安全技术相结合并不断进行完善,来实现对智能系统的管理,并通过对建筑物设备的自动监管以及对信息资源的管理向人们提供舒适、安全、便利的生活工作环境。我国对智能系统的使用及完善还处在初期阶段,在2005年国家颁发了《公共建筑节能设计标准》,为建筑物节能提供了有效的支持,同时也要求各企业能较快实现智能系统的安装及使用,特别是在电气使用方面。

智能照明控制系统,又称为建筑调光系统,是作为照明领域科技不断发展的产物。在同一座建筑物中,智能照明系统既可以作为智能建筑的一部分,也可以单独作为一套照明系统出现,智能照明系统因其特殊性,所以在智能建筑中的定位也就比较灵活。智能照明系统在整个建筑物中是最基础最基本的系统,因此在对其进行安装使用时要注意其照明特性,同时还要注意其安全性和可靠性,要严格按照安装使用的程序进行操作。在使用过程中,要注意照明系统的自动分区控制仅仅局限在对照明回路的开关控制。照明控制系统基本是用弱电数字信号调节强电的电压输出模式,对即将需要的场景实现预置设置,利用计算机存储的特点将设定的照明数值存储,达到预置场景的目的。

目前大多数建筑物采用的仍然是照明系统最基础的一种,但随着技术的不断进步,照明系统在未来的发展会更多的考虑到对照明系统保护的方面,以延长照明系统的使用寿命。

三、智能照明系统的发展现状

目前我国建筑行业耗能严重,且我国能源资源又非常短缺,因此节能减排就极为重要,而建筑节能又是重中之重,智能照明在建筑电气中节能效果明显,能起到很好的节能作用。智能照明和传统的照明相比较在节能方面有明显的优点,具体表现在:

1.在单控电路系统方面。传统照明系统的开关控制直接在负载回路中,当负载较大时,应该增大开关的控制容量,而当负载离开关较远时,要增大电缆的截面面积,因此传统的照明系统只能实现简单的开关控制的功能。而智能控制系统中负荷回路控制着输出单元的输出接头,因此负荷容量加大时只需要考虑输出单元的容量即可。传统的照明系统不能对开关实现复杂的处理,而智能照明系统可以实现对开关远近的控制,如果开关较远,可以加长控制线路的长度,这样可以节省电缆用量,节约投资,同时也可以通过对开关的设置、调光、定时等方式来实现对用电负荷的控制。如果开关距离较近,可以通过多种方式对开关实现较为复杂的操作,也可以通过相关软件的设置来对照明系统进行多功能操作。

2.在双控电路系统方面。智能照明系统也要比传统的照明系统更加实用。传统照明系统中双控电路的特点是是用两个双控开关对系统进行控制,开关之间连接照明电缆,而进行多个点系统控制时连接开关之间的线路就比较多,使得线路的安装工作变得复杂而且施工的难度较大。而在智能系统中,双控电路的实现只需要简单的在总控制线上并联上一个开关即可,如果控制的线路较长,可以并联多个开关,开关之间用五类线连接,使得线路的安装简单化。如图1:

图1:传统照明和智能照明接线方式图

通过图也可以看出,智能照明系统也比传统照明系统更为节约能源,一根线路可以同时进行几项工作的操作,同时在不使用时可以很便捷的实现对多个照明灯的开关控制,避免造成用电的浪费。

3.智能照明系统在控制方式上也比传统的照明系统简单,传统的照明系统是利用手的动作实现对照明的控制,而智能照明系统的使用则简单的解决了这个问题,智能照明系统采用低压方式,控制能力强,方式多且范围广,对照明系统的控制简单,可以通过对场景的预设和记忆功能实现对照明的控制,也可以在操作时按一下控制面板上的某一个开关就可以启开一个场景灯光,因此对照明系统的使用就更为简单。传统的照明系统对照明系统只有开和关,而智能照明系统采用灯光的调光在不同的场景下产生不同的灯光效果,营造出不同的氛围。而在管理方式上,传统的照明系统对照明系统的控制是人为化的管理,而智能照明系统是在国家实现节能减排背景下提出的,因此智能照明系统的管理是通过网络化管理来实现,通过与其相联系的电脑就可以实现对大楼的管理。也可以根据实际需要进行灯光的调试,像天气暗时可以根据实际情况利用智能照明系统将灯光调亮。当然也可以对智能照明系统进行相关的操作实现自动调光,调光的控制方式如图2:

图2:智能照明系统调光控制方式

四、现代建筑电气中智能照明节能分析

智能照明系统的采用主要是为了实现的能源的节约,方便人们的生活。采用智能照明系统,提高了人们在工作或生活场景中的照明质量,照明质量的提高也使得照明系统进行了能源上的节约。智能照明系统是一个全自动的工作状态,可以根据系统的预设进行亮度的调整,不管在任何场所,在任何时间或者天气情况下,照明系统均能根据地点、场景的不同以及时间的变化自动对亮度进行调整,进行智能调光调亮,在提高照明质量的同时也节约了电能。智能照明系统使用较为先进的电子技术,根据室内的光线进行自动调光,当室内无人时可以自动切断电源,有人时自动开启灯具,有效实现应该亮的时候亮,应该暗的时候暗,同时因为电源电压不稳定,智能照明系统可以根据场景的需要,自动进行电压的调控,输出稳定的照明工作电压,提高了电压质量的同时也进行了电能的节约。

五、建筑电气照明设备的智能发展

1.要对智能照明进行集中管理,减少资源的浪费。现代办公楼多为高层楼,由于人为原因,大多数办公楼经常是长明灯,造成能源的浪费,智能照明系统的使用可以有效解决这个问题,照明系统既可以分散控制灯光也可以集中管理,管理人员可以通过电脑的使用来进行对电源的控制。

2.充分利用自然光,智能照明系统的光电感应可以通过开关的控制来最大限度的使用利用自然光以达到节能的目的,同时智能系统的使用也可以提供一个不受季节和外部环境感染的视觉环境。

3.对配电管线进行合理安装。智能照明的控制系统是全新的照明供电装置,在传统配电施工过程中,对电源线以及负载线的处置不当将造成能源的浪费。因此在智能照明设备的安装时要注意电源线和负载线要一致,控制线要单独布线,与负荷电源分开敷设,以防止信号干扰,更好的对系统进行控制。

4.对智能照明进行分阶段管理。在智能照明设备进行安装的同时,要做好现场的施工管理,严格施工质量,确保智能照明的最终实现。

结束语

现代建筑中智能照明设备的使用对我国节能减排有着非常重要的意义,能大量减少对能源的消耗,能缓解环境和经济发展对能源需求的压力,同时也可以更好的满足对建筑电气的智能控制。智能照明还可以给人们的居住、生活带来方便,使人们更好的投入到工作中,更好的享受生活。因此在今后的发展中要扩大智能照明的使用范围,对智能照明进行更好的宣传,让人们充分认识到智能照明的优势所在。

参考文献

[1]徐金玲.现代建筑电气中智能照明的相关问题研究[J].人学术论坛,2005(01)

[2]华红兵.现代建筑中智能照明的应用研究[J].中国新技术新产品,2008(09)

[3]王宁.电子节能灯在建筑照明中的应用[J].建筑节能,2005(01)

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