智能照明控制系统在电气照明节能设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-04-26
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 智能照明控制系统在电气照明节能设计中的应用

汤丽华

浙江环艺电力照明工程技术有限公司,浙江杭州,310000

摘要:随着社会经济的发展,能源消耗总量也在不断增高,能源紧缺成为当下亟待解决的问题。需要从多个方面着手,加强对照明技术的科技投资,实现节能减排,以积极应对电力供应不足,有效缓解电力供应紧张的局面。国家电力部门对此提出了相应的要求,即在发展照明节能技术时,不影响日常工作的视觉需要,保证照明效果。在电气照明节能设计中应用智能照明控制系统,能够实现能耗的智能化控制,从而达到节能、环保、可持续发展的目标。

关键词:智能照明控制系统;电气照明节能设计;应用

1智能照明系统的应用必要性

1.1减少能耗

在分析现代建筑智能电气照明系统的能耗时,系统的节能特性可以更直观地反映出来。一般来说,如果没有智能灯光控制,人们一进门就会打开所有的灯,并不断打开灯,因此浪费了大量能源。室内照明中智能调光系统的功耗与其他设备的功耗之和是整个系统的总功耗。其他组件还包括一个可选的5W电子镇流器,以及大约4W的其他测量功率。在明亮的阳光下,电子镇流器和其他选定的调光电路的功率低于任何照明设备,中午,房间不同工作表面上的自然光也会被照亮。当满足室内照明标准时,系统会自动关闭所有照明设备。结果表明,使用智能调光系统,节能效果显著。

1.2增强功能

与传统的电气照明控制系统相比,智能照明控制系统具有许多优点。随着LED光源的不断发展,LED光源在节能方面的应用也达到了一个新的水平。为了实现电气照明节能的进一步发展,实现智能照明系统控制是一项重大突破。(1)传统的电气照明控制系统,由于线路复杂性、照明能耗增加、建筑难度大、维护成本高;智能照明系统结合了方便、速度和节能等特点。它使用CAN现场总线技术在智能照明系统中实现信息同步和数据传输。用于顶位机的节点照明设备、CAN接口适配器(适配器盒)、带CAN总线网络平台的底位机,用于分层连接。(2)传统的电气照明控制系统需要手动控制管理,成本高,效率低,节能设计难以实现;智能照明控制系统的PC机可以实现跨多个位置的本地网络通信,方便用户的统一规划和管理。PC机器可以利用软件开发平台开发各种不同的软件,以适应它,从而提高其自动化程度,显著降低使用成本,并实现节能照明应用。

2智能照明控制系统在电气照明节能设计中的应用策略

2.1照明设计中产品材料的低碳应用

夜景照明设计中需要使用到各类照明产品,而这些照明产品是产生能耗的主要组成,因此选用绿色生态低能耗的照明产品才是真正实现低碳应用的根本。随着技术的迭代更新,照明产品已经基本实现了主流LED光源应用。与传统光源相比,LED光源本身已经在低能耗高光效方面发生了质的变化。在照明设计中选用LED产品已经不再是低碳应用的亮点,材料选择中低碳应用可以有更多的选择。

随着LED芯片技术的不断革新,光源光效也不断提升,因此在照明产品的选用中,应该与时俱进,更多选用高光效的灯具,在同等功率下,能产生更多的光效,满足照明效果的需求,同时能够降低能耗。

在照明产品的设计选用中,应当充分考虑材料的环保性,可以优先选用可回收环保材料生产的照明产品;同时由于LED产品本身属于可以灵活定制的,故设计中应优先选择更加小巧轻便的灯具,摒弃傻大粗笨的灯体设计,节省用料,从材料源头实现灯具的绿色设计低碳应用。此外,应选用优质的光学配件设计产品,选择与灯具匹配的光学配件,借助反射器透镜、PC罩等的透光率高的产品,尽可能降低光损,提高灯具光使用效率,满足绿色低碳设计需求;还可以采用高效率、高功因的驱动电源,这样可以大幅度提高整灯效率,降低能耗。

2.2景观照明接地型式与接地电阻值的选取

(1)关于城市夜景照明接地型式的相关规范规定。《城市夜景照明设计规范》(JGJ/T 163—2008)第8.3.2条规定:安装于建筑本体的夜景照明系统应与该建筑配电系统的接地型式相一致。安装于室外的景观照明中距建筑外墙20 m以内的设施应与室内系统的接地型式相一致;距建筑物外墙20 m以外的部分宜采用TT接地系统,将全部外露可导电部分连接后直接接地。

(2)关于景观照明设计接地的现状分析。通过学习分析以往见到的一些景观照明的电气设计图纸,不难发现,设备端的保护接地在接地型式以及接地电阻阻值的选取上,很少能引起广大设计师的注意,大部分图纸是直接套用其他项目的设计图纸,要么是接地型式的分类有问题,要么是接地电阻阻值的大小选取不合理,没有考虑每个项目的特殊性,不加以区分接地形式,统一要求设备处接地电阻值不大于4 Ω,有些设计图纸甚至要求接地电阻值不大于1 Ω。一方面,如此低的接地电阻,通在室外空旷的场所单独打人工接地极并不容易实现;另一方面,对于TN或TT接地系统,虽然采取一些措施达到了4 Ω甚至1 Ω的接地电阻值,实际上完全没有必要,耗费了不必要的人力物力财力,造成了极大的资源浪费,起到的作用却是微乎其微的。

2.3太阳能照明产品的设计应用

太阳能发电目前属于比较成熟的技术,绿色低碳首选,太阳能灯具也有很多应用,尤其太阳能路灯在偏远地区已经是比较常规的应用。除此之外,太阳能技术还可以与照明设计结合,产生多样的组合,如太阳能灯光装置、太阳能地标、太阳能装饰类灯具、太阳能杀虫灯、太阳能智慧砖等。太阳能与照明的结合设计,必然是一种发展前景光明的绿色生态应用。

2.4自动化监控技术

该技术是城市照明产业发展中的重要一环,监控指挥中心负责控制设备、观察设备运行情况、受理维修任务,通过统一调度,有效实现不同专业的协同配合,共同完成建设任务,在相关设备发生问题时能够第一时间做出反应。

因此指挥中心自动化成为现今照明中心建设的重点内容。

2.4.1单灯控制设备

在照明系统运行中,应用单灯控制能够有效地提升数据采集精确性,不仅能使系统在统计数据方面具有精准性的特征,且能够保证在故障问题发生时也能够缩小故障的范围,切实提升工作效率。

2.42.移动数据采集

在传统固定数据采集技术的基础上,应增加数据采集设备,如车载照度测试仪设备,有效丰富数据信息,以此达到传统定位采集无法实现的效果。

2.4.3遥控功能

在自动化技术发展的过程中,提升遥控功能也是其中的重点工作,在实现该功能之后,可以结合实际照明需求增加照明亮度,同时起到电能资源节约与道路照度调节的作用。

2.4.4多功能灯杆

对于路灯设备来说,其功能集成化、功能多样化虽然同自动化技术并没有直接的联系,但多功能设备能够使数据在效果反馈与采集等方面具有多样化的特征,为后续大数据资料库以及智能自动化技术的发展与应用提供重要的数据资料。

多功能设备如液晶屏、照度测试仪、充电桩、视频监控设备、风力测试仪等,能满足对数据采集的需求,且不需要在同一灯杆上完成所有设备的安装,仅在采集点进行安装就能实现其功能。

这部分设备不仅能够为智能自动化设备、数据库提供数据资料,且能够起到增加利润以及额外创收的作用。如在液晶显示屏上可以播放宣传画面与广告,也能够为其他行业发展提供环境层面的数据。

结论

总之,在新形势的影响下,民用建筑电气照明设计需要采用合理的节能技术。同时,有必要选择合理的照明设备,以充分满足建筑物的照明需求。由于技术的快速发展,电灯和节能技术得到了更深入的研究和应用,市场上也生产了各种节能电灯。因此,工程设计技术人员必须具有良好的节能意识,理解并应用行业技术规范,利用各种现代技术,创造绿色、节能、舒适的照明空间,让人们的生活更轻松。

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