智慧照明控制系統節能設計探討論文

　　摘要：

　　本文重點介紹了智慧照明系統在實際工程中的應用，簡單介紹了智慧照明控制設計系統，闡述當前智慧照明對建築節能的重要意義，合理地分析了智慧照明系統的發展前景。

　　關鍵詞：智慧照明系統控制；匯流排；i—bus系統設計

　　一、背景。

　　隨著社會飛速發展和更新，可持續發展戰略已成為我國當前的重要任務。我國住建部計劃至2020年在建築能耗領域，登上新的一級臺階。節能行動，刻不容緩。目前全球經濟正朝著一體化靠攏。歐美髮達國家本身經濟的停滯不前，短期內很難有大型的品牌照明企業出現。並且環境保護成為全球化目標後，全世界的各個國家，特別是科學技術先進的地區，對於照明節能的需求將更為強烈，照明節能對於節約能源、保護生態系統、推動社會進步具有極其重要的意義。資料顯示，我國是全球人均能源保有量最低的國家之一。

　　能源的利用效率不足40%，遠遠落後於發達國家。單位生產量的能源消耗比世界平均水平高出近3倍。相關部門研究表明，我國能源效率每提高一個百分點，直接經濟效益可達130億元。節能關鍵在於節電，我國或將成為節電市場的最大買家。智慧照明控制系統是專門針對照明而開發的先進的智慧化系統，能夠節約大量的能源和資源，具有巨大的經濟意義和社會意義。因此，在實際工程中進行照明控制系統的節能設計勢在必行。

　　二、智慧照明控制的工作原理。

　　電子感應技術和利用電磁原理的調壓技術是智慧照明控制系統的主要技術支撐，實時跟蹤系統的供電情況，對電路的電流值等進行自動調節，改善電路情況，從根本上提高功率因數，從而達到照明節能降耗的目的`。在目前國際公認較為成熟的智慧照明系統中，ABB公司的i—bus系統較為成熟，採用國際通用的EIB/KNX標準。採用匯流排網路拓撲結構，是i—bus系統的主要工作原理，這使得系統具有10Mbit的通訊數率。使用線路耦合器對支線中的訊號進行過濾，過濾後的訊號進入主線，進而增加幹線速率。

　　因為IP區域網介面和EIB/KNX使用，所以使得資料可以在兩者間進行傳遞。IP閘道器可以高效地在KNX/EIB系統中進行資料的交換。I—bus匯流排不能接地，其具有遮蔽能力。開關控制模組具有帶電檢測功能，可以檢測燈光迴路的執行情況並且在故障時進行報警。主要應用領域為智慧樓宇環境控制系統和智慧家居控制系統，其主要控制功能為光控制、中央控制、電動窗簾控制、家居安防控制、溫度控制、AV控制系統訊號監視等。

　　三、i—bus的主要特點。

　　1、相容性：

　　控制系統採用的是國際通用的EIB/KNX標準，可以滿足使用者對不同功能的需求。電氣安裝匯流排採用大跨度框架及開放式的結構，可以使使用者便捷而迅速地調整建築物的使用功效或者再一次規劃建築平面。極強的相容性是該系統的優點，對於不同廠家的軟體和元器件，在本系統的通訊中可以達到相容，能夠使系統穩定的執行。

　　系統內部的各個模組都是一個獨立的個體，具有獨自執行能力，不受其他器件的約束。無論任何的模組損壞或者損毀都不會影響到其他模組的正常執行，這種獨立的執行模式使得系統維修保養方便，在對系統進行定期升級或者定期更換元器件時，整個系統仍然可以正常地執行下去。系統的可擴充套件性也是本系統的一大優點，如果想進行迴路的增加，只需要直接新增相應模組，對於系統整體無需進行大改動。

　　2、安全性：

　　系統只運用一條i—bus匯流排，沒有過多的電纜線路，更沒有複雜的線路鋪設。在現場只需要匯流排進行連線，24V的安全低電壓連線保證了系統的安全，控制模組不需要複雜的佈置，可以安裝在配電箱內。

　　3、靈活性：

　　功能的調整和控制結構的修改十分靈活，對小部分程式進行修改即可完成目標，不需要對佈線進行調整。透過物理資訊的採集，自動剛系統設定為最優執行狀態，方便管理並且節約能源。所有裝置均為標準裝置，模數化產品採用35mm導軌安裝，現在裝置才有86盒牆裝，各種面板的探測器可以互換，實際應用十分靈活。

　　4、經濟性：

　　系統能夠大量減少維護人員，從而節約大量的維護費用，在節約費用的同時，提高了整體系統的工作效率。i—bus系統採用紅外線感測器、定時開關技術、亮度感測器調光技術，這些智慧化的應用使得系統可以節約大量的電力能源，從而極大地節約了資源。比傳統照明節約25%左右電能，投資成本三年內即可收回。

　　5、長期性：

　　軟啟動、軟關斷技術的使用是i—bus系統的又一個亮點，對於各個迴路進行緩慢的啟動，在一定時間內關斷，這樣有效減少了衝擊電壓對器件的損害，極大地延長了燈具的使用壽命。系統可以和消防報警系統、安全防範系統、閉路監視系統一起來構成一個完整的系統。同時採用ABB照明系統和BA系統的大廈，將大幅度提高大廈的智慧化程度，增加該物業的亮點，提高大廈的出售和出租率，這些無疑都獲得了許多長期的、可觀的、潛在的收益。

　　四、i—bus系統設計例項。

　　以辦公樓為例，在辦公室各區域設定吸頂探測器，透過吸頂探測器對移動訊號進行感應，因訊號對燈光和風機盤管電源進行控制，實現工作時間啟動照明燈和空調，休息時間自動關閉燈光和空調。根據預先設定的程式，定時開關燈光空調，從而最大限度地節約能源。例如，設定在會議室的智慧面板可以對會議室的燈光、空調、窗簾、投影幕布等用電裝置進行手動控制。普通辦公室透過溫控面板對空調進行控制。辦公區域的吸頂式移動探測器可以根據環境的照度要求以及使用的空間自動調整開燈數量，確保滿足照度需求。

　　五、總結。

　　在21世紀，能源與資源的高效利用已經成為評估一個國家乃至整個社會發展潛力的重要指標。我國是一個發展中國家，提高能源利用率必將大力推進我國經濟建設和社會建設。智慧照明控制系統在實際工程中的節能設計，將從根本上進行建築節能。該領域將成為促進我國未來發展的重要領域。未來我國將成為節能設計及節能產品研發的最大受益者。

　　參考文獻：

　　[1]馬鴻雁，韓京京。會展中心照明控制與節能[J]。智慧建築電氣技術，2010（04）。

　　[2]侯紅磊。Ⅰ—bus智慧照明系統在軌道交通中的應用[J]。工業控制計算機，2012，25（10）：11—12。

　　[3]閆波，楊林場。淺談EIB/KNX智慧燈光控制系統在大型會展建築的應用[J]。福建建築，2014（4）：111—113。