安科瑞劉鴻鵬

摘要

隨著智慧城市與綠色建筑的發(fā)展，智能照明系統(tǒng)作為智能配電和節(jié)能管理的重要組成部分，越來(lái)越多地應(yīng)用于大型公共建筑中。本文基于安科瑞智能照明控制系統(tǒng)，結(jié)合其在校園、軌道交通與數(shù)據(jù)中心等典型場(chǎng)景中的應(yīng)用實(shí)踐，分析其在集中控制、節(jié)能管理、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)和運(yùn)維效率方面的優(yōu)勢(shì)，為公共建筑智能化照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用提供參考。

1. 引言

照明系統(tǒng)是建筑電氣系統(tǒng)的重要組成部分，其能耗在公共建筑中占據(jù)較高比例。傳統(tǒng)照明方式存在管理分散、調(diào)節(jié)手段單一、能源浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題。智能照明系統(tǒng)則通過(guò)傳感器技術(shù)、通信協(xié)議和智能控制策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑照明的集中管理、自動(dòng)調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)分析，助力建筑實(shí)現(xiàn)綠色、智慧運(yùn)行。

2. 傳統(tǒng)照明的弊端

傳統(tǒng)照明系統(tǒng)（即手動(dòng)開(kāi)關(guān)控制、定時(shí)開(kāi)關(guān)、無(wú)智能調(diào)控的照明系統(tǒng)）在現(xiàn)代建筑環(huán)境中存在諸多弊端，主要包括以下幾個(gè)方面：

2.1 能源浪費(fèi)嚴(yán)重

無(wú)人照明：走廊、辦公室、樓梯間等區(qū)域常常燈長(zhǎng)時(shí)間處于開(kāi)啟狀態(tài)，即使無(wú)人也不會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。

無(wú)調(diào)光功能：傳統(tǒng)系統(tǒng)無(wú)法根據(jù)自然光變化調(diào)節(jié)亮度，全天恒定照度導(dǎo)致過(guò)度用電。

區(qū)域控制粗放：一組燈具通常通過(guò)一個(gè)總開(kāi)關(guān)統(tǒng)一控制，難以做到精細(xì)分區(qū)和按需照明。

2.2 管理效率低

全靠人工控制：需要工作人員定時(shí)手動(dòng)開(kāi)關(guān)，易出現(xiàn)忘關(guān)、誤開(kāi)等現(xiàn)象。

難以集中監(jiān)控：傳統(tǒng)系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)樓層、多個(gè)區(qū)域的統(tǒng)一管理和遠(yuǎn)程操控。

故障不易發(fā)現(xiàn)：燈具、線路或開(kāi)關(guān)損壞后，缺乏報(bào)警機(jī)制，需人工巡查發(fā)現(xiàn)。

2.3 缺乏數(shù)據(jù)支持

無(wú)能耗統(tǒng)計(jì)功能：不能記錄或分析電能使用數(shù)據(jù)，無(wú)法找出高能耗區(qū)域。

無(wú)法追蹤照明使用習(xí)慣：不能提供使用時(shí)間、頻率等數(shù)據(jù)，不利于優(yōu)化照明策略。

2.4 用戶體驗(yàn)差

照度不舒適：不能根據(jù)空間、時(shí)間或場(chǎng)景自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度與色溫，容易造成視覺(jué)疲勞。

無(wú)法場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)：無(wú)法實(shí)現(xiàn)會(huì)議、上課、展示、休息等不同照明場(chǎng)景的快速切換。

2.5升級(jí)擴(kuò)展困難

布線復(fù)雜、改造成本高：傳統(tǒng)照明依賴強(qiáng)電布線，后期想要增加功能或改動(dòng)控制方式需重新布線。

不支持與其他系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)：難以與安防、樓宇管理系統(tǒng)（BAS）、能效平臺(tái)等協(xié)同工作，缺乏系統(tǒng)集成能力。

傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的核心問(wèn)題在于“盲控、粗放、無(wú)反饋”，已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代公共建筑對(duì)節(jié)能、安全、智能化的管理需求。

3. 智能照明系統(tǒng)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

安科瑞智能照明控制系統(tǒng)由系統(tǒng)軟件、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和輔助模塊組成：

系統(tǒng)軟件：設(shè)于中控室，是系統(tǒng)的“中樞大腦”，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、策略制定和集中管理；

輸入設(shè)備：包括人體傳感器、光照度傳感器、智能面板等，采集現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)信息；

輸出設(shè)備：主要為開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器與調(diào)光驅(qū)動(dòng)器，實(shí)現(xiàn)照明的開(kāi)關(guān)和亮度調(diào)節(jié)；

輔助模塊：如無(wú)線網(wǎng)關(guān)、IP協(xié)議轉(zhuǎn)換器、電源模塊等，用于通信組網(wǎng)與供電保障。

該系統(tǒng)支持多種控制方式，包括定時(shí)控制、自動(dòng)感應(yīng)控制、手動(dòng)遠(yuǎn)程控制、調(diào)光控制和場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)控制。其支持主流通信協(xié)議如Modbus、DALI、KNX、MQTT，并可與第三方BAS、ISCS或EMS系統(tǒng)無(wú)縫集成。

3.1 系統(tǒng)功能

3.2 系統(tǒng)特點(diǎn)

使用頻度高：智能照明系統(tǒng)每天都必須使用的。

故障容忍度低：任何一棟建筑，當(dāng)照明發(fā)生故障時(shí)，用戶都會(huì)立刻投訴需要盡快修復(fù)。

分布廣泛：智能照明控制系統(tǒng)的相關(guān)產(chǎn)品遍布于建筑的各個(gè)角落

邏輯復(fù)雜：按鍵控制哪些回路，傳感器控制哪些回路，延時(shí)多久……

3.3 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

節(jié)能降耗顯著

通過(guò)定時(shí)、感應(yīng)、調(diào)光等多策略協(xié)同控制，可大幅降低照明電能消耗，避免無(wú)人空間照明浪費(fèi)，支持企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。

提升運(yùn)維效率

系統(tǒng)具備日志記錄與故障報(bào)警功能，運(yùn)維人員可遠(yuǎn)程查看運(yùn)行狀態(tài)與能耗數(shù)據(jù)，鎖定異常區(qū)域，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)，降低維護(hù)成本。

靈活的系統(tǒng)部署

支持有線與無(wú)線混合組網(wǎng)，適用于新建與改造項(xiàng)目。單個(gè)網(wǎng)關(guān)可管理多個(gè)回路，適應(yīng)大規(guī)模照明部署需求，減少施工量與布線成本。

良好的兼容性與擴(kuò)展性

系統(tǒng)可與物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、能效管理平臺(tái)集成，支持DALI、KNX、Modbus、MQTT等多種協(xié)議，為建筑后期擴(kuò)展如光伏接入、儲(chǔ)能調(diào)度等提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

4. 應(yīng)用場(chǎng)景

4.1校園照明

智能照明系統(tǒng)可應(yīng)用于教室、走廊、圖書(shū)館、食堂等不同區(qū)域，實(shí)現(xiàn)基于人流與光照的自適應(yīng)照明控制，提升學(xué)習(xí)環(huán)境舒適度同時(shí)大幅節(jié)能。系統(tǒng)支持與“智慧校園”平臺(tái)對(duì)接，符合《GB500342024》《T/SILA0072022》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。典型案例如四川文理學(xué)院，采用無(wú)線網(wǎng)關(guān)和多點(diǎn)傳感部署，有效解決了施工復(fù)雜、布線困難等問(wèn)題。

4.2軌道交通照明

在軌交車站與隧道照明中，智能照明系統(tǒng)通過(guò)與BAS或ISCS平臺(tái)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)站臺(tái)、候車廳、通道、設(shè)備間的分區(qū)控制和節(jié)能運(yùn)行。支持DALI調(diào)光協(xié)議，實(shí)現(xiàn)照度分級(jí)與節(jié)能控制。南京地鐵9號(hào)線項(xiàng)目正是該系統(tǒng)典型應(yīng)用，具備多協(xié)議兼容、數(shù)據(jù)上報(bào)及私有接口對(duì)接能力。

4.3數(shù)據(jù)中心照明

數(shù)據(jù)中心照明需同時(shí)滿足運(yùn)行安全、人員維護(hù)與能耗控制等多重需求。通過(guò)人感與照度傳感器，實(shí)現(xiàn)“人來(lái)燈亮、人走燈滅”，避免空載照明。系統(tǒng)滿足《GB501742017》《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》等標(biāo)準(zhǔn)，典型案例如中南數(shù)據(jù)，采用側(cè)裝微波與紅外傳感器，提高空間利用效率與控制靈活性。

結(jié)語(yǔ)

隨著“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)和智慧建筑發(fā)展，智能照明系統(tǒng)將在醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)、商場(chǎng)、寫字樓等更多公共建筑中推廣應(yīng)用。系統(tǒng)不僅能提升能源利用效率，更是構(gòu)建綠色智慧城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施。

安科瑞智能照明系統(tǒng)憑借其成熟的控制架構(gòu)、豐富的產(chǎn)品系列和廣泛的行業(yè)適配能力，已在多種大型公共建筑中取得良好應(yīng)用效果。它不僅提升了照明控制的智能化水平，也為公共建筑的綠色節(jié)能與智能運(yùn)維提供了有力支撐，是現(xiàn)代建筑配電系統(tǒng)智能升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

未來(lái)，智能照明系統(tǒng)將與AI算法、建筑信息模型（BIM）和數(shù)字孿生技術(shù)深度融合，形成更加智能的建筑照明控制體系，推動(dòng)照明管理向智能化、自動(dòng)化、平臺(tái)化升級(jí)。

審核編輯 黃宇