摘要：新时期，越来越多的先进技术在建筑领域得到了应用，建筑智能化程度不断提高，各种智能化设备层出不穷。智能照明系统作为智能建筑的一个重要组成部分，在满足建筑照明需求的同时，也可以对建筑内部环境进行改善，实现良好的节能效果。本文对智能照明系统的特点和优势进行了分析，并就其在智能建筑中的应用情况进行了讨论，希望能够为智能建筑中智能照明系统的应用提供参考。
关键词：智能建筑；智能照明系统；特点；运用
前言
新时期，伴随着我国城市化进程的持续加快，建筑行业呈现出飞速发展的态势，许多新的技术也开始被应用到建筑领域。智能建筑集成了现代信息技术、计算机技术和自动化控制技术以及建筑技术，在提升建筑居住舒适性、便利性和安全性的同时，也从根本上颠覆了人们以往的居住观念，促进了人们生活水平的提高。智能照明系统在智能建筑中的应用，能够提升照明控制的效果，更好的满足人们对于建筑照明的个性化需求。
1.智能照明系统的特点和优势
智能照明系统能够从建筑的结构布局和灯具选配出发，实现对于照明的多样化控制，以此来保证照明效果（见图1）。
图1 智能照明系统
科学技术的进步，使得智能照明得到了快速发展，能够为人们提供更高质量的照明。与传统照明系统相比，智能照明系统可以借助相应的调光模块，依照用户需求来调整相应的灯光效果，而借助不同的灯光效果，可以营造出不同的视觉环境氛围。利用低压二次小信号实现照明控制，不仅功能强大，范围广，而且控制方式多样，自动化程度高。不仅如此，在应用自动化照明控制的情况下，智能照明系统可以借助相应的计算机，实现对于建筑整体照明资源的优化配置，在减少能耗的同时，也能够降低系统运行维护费用。
智能照明系统的优势主要体现在几个方面：
1.1自动控制
在智能照明系统中，设置有多个不同的基本状态，如开启、关闭、照明光、柔和光等，依照预先设定好的时间，系统能够控制灯光完成不同状态间的自由切换，为用户提供最为舒适的室内照明环境。在智能照明系统中，场景控制是其核心优势，在同一个建筑中可以存在多个照明回路，控制系统可以预先设置不同的场景，在进行场景切换的过程中，增加淡入淡出的效果，以此来实现灯光的柔和变化。
1.2节能降耗
在智能照明系统中，通过对光电感应开关的合理设置，可以实时检验环境照度的变化，对照设定值完成照明开关控制，实现对于自然光的合理利用，从而达到节能降耗的效果。通常情况下，与门窗的距离越近，则自然光的照度越高，在满足照度需求的情况下，人工照明就应该将自身提供的照度降低。一些附属设施如百叶窗、窗帘等能够对天然光进行调节控制，也可以实现与智能照明系统的可靠连接，这样等外部天气发生变化时，系统会通过自动调节的方式，将室内照度维持在一定水平。对楼梯设备间等人员较小区域或公共走道在深夜时间段智能照明系统可设置人体红外探测器对无人场景进行超低照度运行或无灯光运行，当探测到人出现在目标区域自动点亮相应灯具达到节能目标。
1.3照度恒定
借助相应的照度传感器，系统可以完成对于室内照度的检测分析，通过智能调控来将室内光线控制在一个相对稳定的范围内。以学校教室为例，为了能够给所有学生提供一个相对稳定的光照环境，靠窗和靠墙的光照强度应该基本相同，可以在适当位置设置照度传感器，就教室中的照度变化进行实时监测，如果发现正午或者下午太阳光照强烈，则系统会控制靠近窗户的灯具关闭，同时调整靠墙灯具的照度；早上或者傍晚光线较弱时，照度传感器同样能够依照感应到的信号，将灯光亮度调整到恰当的范围内。伴随着使用时间的延长，灯具的发光效率会逐渐减弱，容易引发照度不一致的情况，而借助相应的智能调光器系统，在保持照度稳定的同时，也能够降低照明系统的能耗。
1.4延长寿命
智能照明系统中，对于灯具的启动控制并非直接启动，而是采用了软件启动方式，相比较直接启动，可以有效控制电网中存在的冲击电压和浪涌电压，避免灯具受到热冲击的影响。以智能照明系统为支撑，在实现灯光效果自动调节以及照度自动控制的同时，也可以起到良好的节能效果，延长灯具本身的使用寿命，具备较高的经济效益。
2.智能照明系统在智能建筑中的应用
2.1技术要求
智能照明系统应该包含相应的功能性模块及相关设备，具备足够的开关和控制设备，能够满足强调施工图中对于照明回路的数量要求，同时也需要具备足够数量的照度、控制器和动静感应器。照明控制系统能够提供开放性的通信协议，实现数据的高效传输，而借助标准工业控制总线以及分布式系统，还能够实现对于不同区域的独立控制，避免彼此之间的干扰和影响。在每个控制器中，都应该附带有相应的CPU，确保中央监控功能的中断不会对分区设备的运行以及网络通信产生影响。同时单个分区的故障也不能影响其他分区的运行。
在智能开关控制器中，可以采用多种不同规格的回路控制容量，容量的选择必须参照控制对象的要求，而从方便线路运营维护的角度，可以在适当位置设置手动开关。从满足智能建筑照明控制需求的角度，在进行开关控制器设置的过程中，应该为其添加分组功能和延时功能，以免大量灯具同时启动引发浪涌电流的情况。从保证安全的角度，也应该增加金卤灯的通断延时保护，确保重启环节必须经过一定的延时。调光控制器需要具备限压功能来为灯具提供保护，其控制面板可以实现个别控制、群组控制，也可以对相应的场景控制模式储存。另外，智能控制系统需要能够对损坏的灯具进行自动检测，控制照明输出回路中的实时电流，对灯具的运行时间进行记录。
2.2系统结构
智能照明系统可以采用分布式、总线型网络拓扑结构，分为主干网和子网，在满足中央监控要求的同时，也应该可以减少故障波及面，为系统的拓展提供便利。照明回路可以采用多种不同的控制形式，如集中控制、区域就地控制等，以更好地适应智能建筑内部的照明需求。
智能照明系统的硬件设施应该包括中央监控设备、现场控制器、传感器、控制模块、通信网络以及接口设备等，确保系统模块能够对预设值的灯光场景进行记录，不会因为断电而丢失，每一个智能照明控制模块都具备断点保护功能，在来电后能够切换为任意的开灯模式。智能调控器需要配合软启动功能，这样能够避免高启动电流或者热冲击对于灯具的影响，同时其稳定工作最小负载不能超过最大额定值的2%。可以将智能开关模块设置为复数回路，并于系统模块以及控制面板上，设置有相应的编程插口，使得管理人员在进行管理的过程中，能够借助手提电脑，于任何地点进行系统维护。
在系统中集成了消防报警系统、保安系统以及楼宇设备管理系统等，这些系统可以和智能建筑中的其他智能化系统实现彼此的数据传输和联动控制。因为存在有完全开放的通信接口和通信协议，智能照明控制系统能够非常方便地与BMS集成联动，在出现突发状况导致供电中断后，系统会迅速启动应急预案，保障应急照明回路的正常运转。借助单总线模块化结构，模块的体积更加紧凑，具备更强的自治性，能够实现分散控制，在结构上也更加灵活，控制模块可以大致分为功率半导体调光和功率继电器开关两种。调光控制能够利用相应的功率可控硅或者IGBT晶体管，借助CPU控制器件的导通相位角，实现对于输出电源幅值的有效控制，提升灯具亮度调节的效果。
2.3应用效果
伴随着科学技术的发展，人们对于生活环境的质量提出了更加严格的要求，智能建筑在实现智能化运作的同时，还必须能够满足节能性、舒适性等方面的要求，营造出舒适宜人且具备较强灵活性和适应性的内部环境。作为智能建筑中一个非常重要的组成部分，智能照明系统能够依照某个区域的功能以及每天不同的时间段，或者建筑光照度来对照明进行有效控制，能够在智能建筑中营造出舒适的生活工作环境，配合现代化的管理方式，还可以创造出理想的照明效果。智能照明系统可以看做是基于计算机的控制平台，可以实现对于配电、照明、安防等系统的监测控制，满足使用者对于舒适性、便捷性的要求。在智能建筑中，智能调光照明控制系统能够从用户的使用需求出发，进行开关量控制或者调光控制，也能够与其他控制系统如电梯、风机、空调等进行连接。
智能照明系统可以为照明系统的自动化运行提供可靠支撑，而且依照预先设定好的状态，照明系统可以在满足相应条件（时间、照度等）后，实现自动化的状态切换。例如，一个工作日结束后，系统会自动进入夜间工作状态，对各个区域的灯光进行自动调整，移动探测功能也会自动生效，关闭无人区域的灯具，并将有人区域的灯光调节到最佳亮度，为住户提供更加优质的照明环境。
3.结语
总而言之，智能照明系统在智能建筑中的应用，能够实现对于建筑内部空间照明的有效控制，实现照明的高层次智能化管理，提高工作效率的同时，有效节约能源，延长灯具的使用寿命。事实上，伴随着科学技术的进步，照明系统已经成为了建筑艺术的一部分，在智能建筑规划设计中，运用先进的智能照明系统，能够于建筑内部营造出艺术、智能化的光环境，赋建筑与生命。
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论文作者:陈志军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/19
标签：系统论文; 智能论文; 照度论文; 智能建筑论文; 灯具论文; 调光论文; 建筑论文; 《基层建设》2019年第13期论文;