浅谈智能照明系统的研制与开发

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　　【摘要】： 智能照明系统在生活中的广泛应用旨在节约能源，节省人力，营造良好的光环境。智能照明系统具有诸多优点，在结构上大致分为硬件基础和软件系统两大类。
　　
　　
　　【关键词】：智能 照明系统 控制系统 绿色节能 系统开发设计 电压
　　
　　
　　随着人类文明的不断发展，照明系统已经发生了翻天覆地的变化。照明系统如今已经不再是一项简单的为了满足人类的基本生活的需要的基础了，而是用来改变人们的生活，不断推动社会经济文化发展的物质条件。特别是最近几年来，各级政府越来越重视城市内的照明，在一定程度上促进了我国照明行业的发展。但是随着照明系统的日益发展，电能的消耗也越来越大，这一问题亟待解决。
　　为了解决好能源这一现实问题，满足不断的增长需求，“绿色照明”，“智能照明”这样的理念随之产生。
　　智能照明控制系统，就是根据每天不同的时间，室外的关照强度，某一区域的功能和用途来自动调节和控制照明。智能照明控制系统尤其是在展厅，会议室，宴会厅等这样的特殊场合，显得极为重要。因为各种智能的控制方法制造出各种各样的光环境，在给人积极影响的同时，还能实现节约能源的目的。
　　智能照明控制系统，是通过借助各种不同的控制元件和控制方式来进行预设置，针对不同的环境和不同的时间，来进行合理的管理和精确的设置，最终实现节能目的。智能照明控制采用自动调节照度的方式，对外界的自然光合理利用，只有必要的时候才把灯点亮或者点到预设的照度，利用最少的投入，来实现照明工作的完成。因为常用的荧光灯采取了有缘滤波技术的可调光电子镇流器，智能照明系统完成对荧光灯的调光控制，这样，就使功率因数提高，谐波的含量降低，低压无损功耗降低。此外，智能照明控制系统还具备对延长光源寿命，抑制电网的浪涌电压，扼流滤波，电压限定等功能。
　　智能照明控制系统大致可以分为硬件基础和软件系统两大类。硬件基础包括：开关，传感器，光通量控制，控制单元，人际交互单元和总线技术。
　　1.开关 开关是接通或切断照明灯具的设备。在生活中最常见的，应用最多的就是在墙壁上的拉线开关或翘班开关，可以实现一个开关控制一部电器设备或多部电气设备，或者多个开关控制一部电气设备。这样的开关虽然结构简单，但是线路繁琐并且消耗很大，敷设过程任务较为繁重，较难实现节能的目的，很难实现复杂的控制，尤其是多个开关控制一部电器的时候。其他一些种类的开关包括：光电感应开关，时间控制开关等
　　2.传感器 光通量传感器，也就是光传感器是最为常用的传感器。目前随着半导体技术的发展，光通量可以被光传感器检测，从而控制提供给照明系统的电压，更精确的控制照明系统。其他常用的传感器还有红外传感器，超声波传感器，风力传感器，温度传感器，红外线移动传感器，开关量传感器，雨水传感器，烟雾传感器和模拟量传感器等。
　　3.光通量控制 光通量控制又称调光，主要是通过接收各种传感器传来的信号控制照明设备的电压和电流，实现调节照明设备光通量的目的。主要是为了营造各种各样的光环境而设计的。近年来，可调电子镇流器的广泛采用使得荧光灯的调光技术日益成熟，通过调频或脉宽调制PWM方式改变照明设备的输入功率，从而实现光通量的改变。
　　4.控制单元 半导体技术的发展以及自控控制技术的日益成熟，可编程控制器（PLC），工业控制计算机（IPC）等，开始应用到智能照明系统中。PLC被视为智能照明控制系统的大脑，接收传感器传来的信息，通过编程人员预先设置的一些控制逻辑信息，用来做出控制决定，通过执行元件，调光器以及开关等改变照明设备的状态，实现节能调光的目的。
　　5.人机交互单元 人机交互单元包括了遥控器，键盘，触摸屏，显示器，输入接口等设备，主要就是与操作人员打交道的部分。常见到人机界面设计要考虑到功能的全面性以及操作界面的友好性。
　　智能照明系统的设计除了要满足照明以及光照技术设计标准中的相关规定以外，还必须得符合电气设计规范的相关规定。概括起来有如下的内容：一，照明系统的供电网络和电压，控制方式；二，对照明线路的计算，包括照明负荷的计算和照明线路电压损失的计算；三，照明保护的设计；四，电缆、电线的型号和式样的选择和敷设；五，照明系统的底气安全，包括安全电流和电压，电击保护，照明系统的接零保护；六，照明系统设计施工图；七；照明系统经济性评测。
　　和一般的控制系统和控制设备相比，智能照明系统具有诸多优点。良好的经济性，节约能源；安全性高且可靠；灵活性，适应性金额可扩充性高；无须人员操作，可以按照预设的信息自动控制，节省了时间和人力。

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