中國政府歷來十分重視節(jié)能工作，國家頒布的《中國節(jié)能技術(shù)政策大綱》要求全力推動新建住宅、公共建筑節(jié)能和現(xiàn)有建筑節(jié)能改造，提高制造照明電器用的原材料，優(yōu)先大力推廣高效節(jié)能的半導(dǎo)體照明燈具、電子鎮(zhèn)流器等，人們除了要求提供適宜的環(huán)境亮度與營造優(yōu)雅舒適的氛圍，還要求智能照明系統(tǒng)能提供滿足用戶多樣性要求的各種技術(shù)手段。此外，加強(qiáng)智能照明系統(tǒng)照明設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析的重要性還體現(xiàn)在越來越多省份的電力緊張警報(bào)再次拉響，某些區(qū)域電網(wǎng)的最高負(fù)荷都已經(jīng)達(dá)到峰值，智能照明系統(tǒng)相比傳統(tǒng)意義上的照明系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

便于系統(tǒng)集成、可實(shí)現(xiàn)燈光的任意組合、操作安全且維護(hù)費(fèi)用低、單個(gè)部件損壞不影響系統(tǒng)的整體性能、優(yōu)異的可擴(kuò)展性等諸多優(yōu)勢，而且智能照明系統(tǒng)還可以自動實(shí)現(xiàn)開關(guān)與調(diào)光功能，不僅有利于減少燈具使用的時(shí)間與管理費(fèi)用，還極大的減少了管理人員的數(shù)量，這都可以有效節(jié)約能源，而且我國以往粗放型的經(jīng)濟(jì)增長方式已經(jīng)導(dǎo)致資源匱乏，迫切需要不斷的改革創(chuàng)新與優(yōu)化升級智能照明系統(tǒng)及照明設(shè)施，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的同時(shí)將綠色可持續(xù)發(fā)展觀落到實(shí)處，總之，智能照明系統(tǒng)的市場潛力巨大且前景非常樂觀。

2 智能照明系統(tǒng)及其主流協(xié)議介紹

當(dāng)今是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代，數(shù)字控制技術(shù)水平在不斷的提高，照明領(lǐng)域也逐漸面向系統(tǒng)控制方式的靈活與追求視覺上的藝術(shù)美感發(fā)展，人們希望能隨心所欲的控制光源的亮度與發(fā)光時(shí)間，因此智能照明系統(tǒng)致力于滿足人們對電能的需求，逐漸具備分區(qū)照明、場景設(shè)置、全開全關(guān)等各種高級功能，還可以對熒光燈進(jìn)行調(diào)光控制。

2.1 C-Bus協(xié)議與Dynet協(xié)議

①所謂的C-Bus協(xié)議主要是指采用二線制總線控制方式，極大的方便使總線上的各個(gè)單位之間直接通訊，該系統(tǒng)使用自由拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)可以由單個(gè)子網(wǎng)組成，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸距離最遠(yuǎn)為一千米，各網(wǎng)絡(luò)段之間可以靈活連接，C-Bus系統(tǒng)是一個(gè)專門針對照明需要而開發(fā)的一個(gè)智能化系統(tǒng)，可由多種接口單位和功能強(qiáng)大的接口程序選擇。②所謂的Dynet協(xié)議主要是指Dynet智能照明控制系統(tǒng)由監(jiān)控器、時(shí)鐘管理器、智能傳感器與液晶顯示觸摸屏組成，Dynet的產(chǎn)品較有特色的是調(diào)光執(zhí)行器，適合應(yīng)用于光源環(huán)境要求復(fù)雜多變的場所，不僅能自動檢測壞燈及報(bào)告燈具壽命，還可以對系統(tǒng)的動態(tài)運(yùn)行情況進(jìn)行客觀精準(zhǔn)的監(jiān)控。

2.2 DALI協(xié)議與X-10協(xié)議

一方面，DALI協(xié)議大多用于室內(nèi)的智能、高性能照明管理，旨在建立一個(gè)結(jié)構(gòu)清晰的簡單系統(tǒng)，它主要包括日光燈調(diào)光模塊和DALI通訊控制模塊，還要對調(diào)光模塊進(jìn)行數(shù)字控制，而EIB系統(tǒng)是一個(gè)二線制的總線型式的智能控制系統(tǒng)，主要用于對空調(diào)系統(tǒng)與照明系統(tǒng)末端的控制，EIB系統(tǒng)涵蓋了樓宇自控系統(tǒng)的部分功能，進(jìn)行能源、采光的管理。另一方面，X-10協(xié)議基于電力線載波技術(shù)，利用既有的電力線網(wǎng)絡(luò)來控制家中的電子電器產(chǎn)品所開發(fā)的計(jì)劃，無論是基本的燈光控制還是與計(jì)算機(jī)相關(guān)接口與控制等產(chǎn)品都已經(jīng)完備，電力線傳輸信號的速度限制和噪聲干擾是X-10需要繼續(xù)攻克改進(jìn)的地方，電力線在提供電源的同時(shí)又可以像網(wǎng)線一樣傳送控制指令，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的控制。

3 X-10協(xié)議及其照明應(yīng)用

X-10協(xié)議直接利用電力線作為控制總線，實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)部各設(shè)備節(jié)點(diǎn)間的相互通信，X-10應(yīng)用層簡單明了，設(shè)備節(jié)點(diǎn)之間通過地址綁定建立聯(lián)系，標(biāo)準(zhǔn)的X-10編碼實(shí)現(xiàn)對燈具和其他家電的簡單控制，它還相應(yīng)的開發(fā)了擴(kuò)展碼，廣泛應(yīng)用于燈光場景控制、溫度控制、百葉窗控制與安防系統(tǒng)中，需要注意的是組調(diào)光指令對調(diào)光模塊進(jìn)行調(diào)亮或者調(diào)暗操作。此外，X-10系統(tǒng)的智能照明結(jié)構(gòu)如圖1所示，整個(gè)系統(tǒng)主要包含以下幾個(gè)部分：

圖1 X-10智能照明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

整個(gè)X-10系統(tǒng)主要包括以下四個(gè)主要部分：①交流電線，主要作為被控家電或者燈具與發(fā)送單位之間的通信介質(zhì)；②信號接收單元，不僅可以通過調(diào)光模塊實(shí)現(xiàn)開關(guān)操作，還可以通過繼電器來對燈具進(jìn)行開光；③信號發(fā)送單位，X-10系統(tǒng)可以通過PC機(jī)和電話遠(yuǎn)程控制，還要充分發(fā)揮出無線遙控器、電力線載波發(fā)送模塊等作業(yè)；④各種燈具，應(yīng)該要連在相應(yīng)的接收模塊上。

4 X-10智能照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

X-10智能照明系統(tǒng)通過電力線傳輸控制符號，電力線實(shí)現(xiàn)發(fā)送單位和接收單元之間的通信，無線信號轉(zhuǎn)發(fā)模塊兼具兩者功能，無線信號轉(zhuǎn)換成電力線載波信號傳輸?shù)诫娏€上，不僅能實(shí)現(xiàn)對燈具的調(diào)光，還可以用于控制燈具的開關(guān)，無線信號解碼具有兩種方案：一種是通過單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)，另一種是通過合編碼芯片配套的解碼芯片，對于價(jià)格十分敏感的民用產(chǎn)品，降低成本顯得尤為重要。再者，智能照明系統(tǒng)中的模塊軟件要首先將無線信號中的房間碼和模塊本身的房間進(jìn)行核對，為了解決X-10系統(tǒng)的干擾問題，可以在接收模塊前加信號耦合器，在線路進(jìn)入用戶住宅前加阻波器，通過這些模塊已經(jīng)基本能構(gòu)建X-10智能照明系統(tǒng)。

5 數(shù)字可尋址照明接口協(xié)議

數(shù)字可尋址照明接口的英文縮寫是DALI，它具有優(yōu)異的可擴(kuò)展性且標(biāo)準(zhǔn)完全開放，更是代表著一種智能照明管理的先進(jìn)理念，典型優(yōu)勢是結(jié)構(gòu)靈活、安裝簡便與高效節(jié)能，DALI系統(tǒng)的另一優(yōu)勢是控制單元能獲取鎮(zhèn)流器的反饋信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)指令的良好準(zhǔn)確執(zhí)行和狀態(tài)信息的傳遞，在燈光控制系統(tǒng)中安裝DALI鎮(zhèn)流器具有以下優(yōu)勢：

①通過場景設(shè)置可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)所有設(shè)備的自動操作，系統(tǒng)具備緊急調(diào)光方案，不僅功能強(qiáng)大，而且價(jià)格低廉；②工作時(shí)段和業(yè)余時(shí)段都能實(shí)現(xiàn)照明管理，系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)存儲智能控制所需的所有參數(shù)；③可以通過廣播方式同時(shí)實(shí)現(xiàn)全部設(shè)備的狀態(tài)控制，而且抗干擾性好且指令結(jié)構(gòu)簡單。

6 DALI照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

DALI照明系統(tǒng)具有價(jià)格低廉、功能強(qiáng)大與布線簡單等諸多特點(diǎn)，軟件主函數(shù)完成參數(shù)初始化后進(jìn)入一個(gè)主循環(huán)，各功能模塊之間可以獨(dú)立調(diào)試，有利于功能的維護(hù)和擴(kuò)展，為了使主機(jī)模塊能進(jìn)入監(jiān)控模式，在程序下載完成后必須要對內(nèi)部時(shí)鐘進(jìn)行修整，如果修整值被破壞，必須還要經(jīng)過校正程序才能正確運(yùn)行。此外，DALI通過一個(gè)光耦來接收數(shù)據(jù)，光耦的輸出與微控器的一個(gè)中斷輸入相連，接收主機(jī)發(fā)出的命令，通過鎮(zhèn)流器控制電路調(diào)節(jié)燈的亮度，為后續(xù)工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，希望相關(guān)的專業(yè)負(fù)責(zé)人持續(xù)探索開發(fā)DALI智能照明系統(tǒng)的監(jiān)控界面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對照明的科學(xué)智能化管理與指導(dǎo)。

7 結(jié)束語

綜上所述，本文對智能照明系統(tǒng)照明設(shè)施的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行探究分析具有重要的現(xiàn)實(shí)性意義，近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的迅猛發(fā)展與科學(xué)技術(shù)水平的顯著提升，廣大人民群眾對照明的高效控制和功能多樣化的要求也在不斷提高，智能照明系統(tǒng)在此時(shí)代背景下應(yīng)運(yùn)而生，智能照明系統(tǒng)旨在將建筑物內(nèi)的各種照明器具有機(jī)的連接在一起，統(tǒng)籌兼顧好計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)與電子技術(shù)為一體，照明作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)在我國已經(jīng)得到了充分的發(fā)展，雖然電力建設(shè)得到長足的進(jìn)步，但并不意味著我國的電力資源過剩，相反，電力能源緊缺與供應(yīng)不足的不良現(xiàn)象十分嚴(yán)重，因此需要在照明領(lǐng)域?qū)嵭泄?jié)能，將增長速度控制在資源能承載的區(qū)間，進(jìn)而促進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展進(jìn)步。

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