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照明控制:实现节能和人性化才是重点(三)

摘要: 随着控制理论和控制技术的飞速发展,照明控制技术的应用日新月异。本文重点介绍了照明控制在节能方面发挥的作用以及对人们生理和心理健康产生的巨大影响,并对照明控制技术以个性化、网络化和智慧化的最新进展进行了全面综述。


2.3 照明控制与管理


城市照明监控系统是照明控制技术应用的最广泛也最为成功的范例。随着城市建设的开展,城市跨度增大,照明控制器数量剧增,因此对城市照明设备的控制管理显得尤其重要。传统的照明控制通常采用定时器或光控器,让不同区域以预定状态亮灭,但是无法实现实时控制,不便于远程监控和管理,这样经常会造成出现故障无法及时维修。随着通讯技术和计算机技术的发展,利用计算机借助一定的通信方式,例如GPRS、3G技术等,可以对全市各个区域、路段、景观照明箱式变电站、变电柜、控制柜等,从测控系统集中实现智能数据采集和监控,即监督控制和数据采集系统。通过城市监控系统,可以结合不同地区的气候、日出日落、季节等自然因素,灵活有效地控制光源,制定不同的控制策略,在提供必要的安全照明的前提下,满足人类对灯光照明的需求,实现有效节能。除此之外,有效的实时监控可以及时发现安全故障,及时更换维护设备,使人的损失以及不便降到最低,是城市管理部门实施科学管理必不可少的技术支持和有效的途径。


3、照明控制技术的最新进展


3.1 人性化和个性化照明


照明首先是视觉需要,同时涉及到身体健康、工作安全和效率、生活质量和保障、交通安全、业余活动和生活享受,重要的是满足人的生理日夜节奏。随着智能控制技术的迅猛发展,在满足人们视觉、生理和心理需求的同时,在“以人为本”的健康照明方面也扮演着越来越重要的角色。如室内照明控制不仅仅将被控对象限制为灯具或者窗帘、百叶等,而应该将照明控制理解为能对照明环境产生影响的各个环节。目前室内采用新型LED光源和灯具的智能动态照明系统,可根据需要用不同的照度和色温照明。随着天然采光的变化,其光源的光通量可调节,输出照度可控,其色温亦可调,实现了早晨提供富有蓝光的冷白光照明,晚上采用暖白光照明,真正做到“按需控光”,营造舒适的光环境。


3.2 智能化照明


随着控制学科的不断的发展,20世纪70年代,控制理论的发展进入了高级阶段——智能控制阶段。智能控制已经在各个方面得到了极大的应用和发展。智能控制研究与应用的不断进步,促成了其在照明控制中的应用和发展。随着大数据时代的到来,无线通信技术和云计算技术在智能照明控制系统中也得到了极大的发展。



智慧城市的兴起,智慧照明成为了智能照明控制发展应用的一个新的发展方向,是绿色照明在智慧城市中最佳的实践。其通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通信技术和无线GPRS/CDMA通信技术等,实现对路灯的远程集中控制与管理,具有根据车流量自动调节亮度、远程照明控制、故障主动报警、灯具线缆防盗、远程抄表等功能,能够大幅节省电力资源,提升公共照明管理水平,节省维护成本。


4、总结与展望


本文着重介绍了照明控制与技术的最新研究成果、应用领域以及发展趋势。众所周知,照明控制的终极目标是科学地控制人的用灯行为,这需要针对“人的用灯行为”进行大量研究,得出合理的结果。随着大数据云计算与服务技术的进一步成熟,对人用灯行为进行数据采集和分析成为可能,这必将为照明控制带来更优化的控制与决策方案。另一方面,随着人们对照明节能和视觉舒适之间平衡点的深入研究,既满足节能又符合健康的人性化照明,集网络化、个性化和智能化于一体的照明控制技术将应用得更为广泛。同时,现代控制理论以及智能控制算法的研究成果与照明控制策略相结合,并将图像处理、电力载波等技术更大程度的引入照明控制中,获取更准确的控制效果,真正实现智慧照明。