山東工商學(xué)院信息與電子工程學(xué)院學(xué)年論文題目：智能照明系統(tǒng)班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：提交時(shí)間：智能照明系統(tǒng)(山東工商學(xué)院信息與電子工程學(xué)院山東煙臺(tái)262000)【摘要】：智能照明系統(tǒng)是最先進(jìn)的一種照明方式，它采用全數(shù)字化，模塊化，分布式的系統(tǒng)機(jī)構(gòu)通過五類控制線將系統(tǒng)中的各種控制功能模塊及部件連接成一個(gè)照明系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。在照明控制實(shí)現(xiàn)上更專業(yè)、更靈活，可實(shí)現(xiàn)對(duì)各種照明系統(tǒng)的調(diào)光控制或開關(guān)控制，是實(shí)現(xiàn)照明的有效手段，也是節(jié)能的有效措施。本文介紹了智能照明系統(tǒng)的理念，回顧智能照明系統(tǒng)的發(fā)展歷史，分析國(guó)內(nèi)外智能照明系統(tǒng)及產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，介紹了智能照明系統(tǒng)最新的技術(shù)，并結(jié)合相關(guān)資料，對(duì)智能照明的發(fā)展趨勢(shì)闡述了一定預(yù)見性的見解。【關(guān)鍵詞】：智能照明發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展趨勢(shì)Intelligentlightingsystem(ShangdongInstituteofBusinessandTechnologyInstituteofInformationELECShandongYantai262000)【Abstract】:Intelligentlightingsystemisoneofthemostadvancedlightingsystem,itadoptsthedigital,modularization,adistributedsysteminstitutionsthroughthefivetypesofcontrollineofvariousofsystemcontrolfunctionmoduleandthecomponentconnectedintoanetworkoflightingsystem.Onlightingcontroltoachieveamoreprofessional,moreflexible,whichcanrealizethedimmingcontrolorswitchcontrolallkindsoflightingsystem,istheeffectivemeanstorealizelighting,andeffectivemeasuresofenergysaving.Thispaperintroducestheconceptofintelligentlightingsystem,thispaperreviewsthedevelopmenthistoryofintelligentlightingsystem,analysisthepresentsituationoftheintelligentlightingsystemandindustryathomeandabroad,thispaperintroducestheintelligentlightingsystemwiththelatesttechnology,andcombinedwithrelevantmaterials,thedevelopmenttrendofintelligentlightingexpoundstheopinionsofacertainforesight.【keywords】:intelligentlightingdevelopmentpresentsituationdevelopmenttrend引言在科技快速發(fā)展的今天，人們的生活越來越智慧化。如今，市場(chǎng)上的智能家居產(chǎn)品層出不窮，新意迭出。其中，智能照明的工作原理豐富多樣，技術(shù)相對(duì)成熟，生產(chǎn)成本也相對(duì)較低，因而成為智能家居中備受矚目的環(huán)節(jié)。智能照明在應(yīng)用中采用哪些控制技術(shù)？未來發(fā)展將呈現(xiàn)哪些趨勢(shì)？也是人們較為關(guān)注的。智能照明或通過智能開關(guān)控制燈具，在使用時(shí)突破了傳統(tǒng)手動(dòng)開關(guān)的局限；或通過聲音、遙控、人體感應(yīng)等多種方式開啟照明源，為消費(fèi)者提供了更便捷、更人性化的家居服務(wù)。智能照明系統(tǒng)簡(jiǎn)介智能照明控制系統(tǒng)是利用先進(jìn)電磁調(diào)壓及電子感應(yīng)技術(shù)，對(duì)供電進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與跟蹤，自動(dòng)平滑地調(diào)節(jié)電路的電壓和電流幅度，改善照明電路中不平衡負(fù)荷所帶來的額外功耗，提高功率因素，降低燈具和線路的工作溫度，達(dá)到優(yōu)化供電目的照明控制系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、總線技術(shù)、信號(hào)檢測(cè)技術(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展和相互滲透，照明控制技術(shù)有了很大的發(fā)展，照明進(jìn)入了智能化控制的時(shí)代。實(shí)現(xiàn)照明控制系統(tǒng)智能化的主要目的有兩個(gè)：一是可以提高照明系統(tǒng)的控制和管理水平，減少照明系統(tǒng)的維護(hù)成本;二是可以節(jié)約能源，減少照明系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本。隨著照明系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)合的不斷變化，應(yīng)用情況也逐步復(fù)雜和豐富多彩，僅靠簡(jiǎn)單的開關(guān)控制已不能完成所需要的控制，所以要求照明控制也應(yīng)隨之發(fā)展和變化，以滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。其中成熟的控制系統(tǒng)有：遙控照明，感應(yīng)照明，觸控照明，組合照明。迄今為止照明系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、各種新型總線技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，使得照明控制技術(shù)有了很大的改觀。照明智能化控制越來越多向化，不僅可以根據(jù)環(huán)境變化、客觀要求、用戶預(yù)定需求等條件而自動(dòng)采集照明系統(tǒng)中的各種信息，而且可以將所采集的信息進(jìn)行相應(yīng)的邏輯分析、推理、判斷、并對(duì)分析結(jié)果按要求的形式存儲(chǔ)、顯示、傳輸，進(jìn)行相應(yīng)的工作狀態(tài)信息反饋控制，以達(dá)到預(yù)期的控制效果。智能照明系統(tǒng)的工作原理中國(guó)各地電壓高低參差不齊，因此各類燈具在設(shè)計(jì)時(shí)，為了滿足其自身在不同情況下均能正常啟動(dòng)與發(fā)光，其設(shè)計(jì)電壓一般低于標(biāo)準(zhǔn)相電壓220V;而電力系統(tǒng)為方便電能輸送往往提高輸送電壓，造成照明燈具實(shí)際工作電壓偏高。這些超額的電壓不僅不能讓燈具更有效率地工作，還存在兩大負(fù)面影響：浪費(fèi)電能與縮短燈具壽命。針對(duì)現(xiàn)有照明電路這個(gè)致命缺陷，保瓦博士DL系列智能照明節(jié)電控制系統(tǒng)是以電磁感應(yīng)方式將供電系統(tǒng)的輸入電壓予以優(yōu)化，采用AC-AC直接變換技術(shù)調(diào)整電壓，輸給照明負(fù)載的電壓為燈具設(shè)計(jì)電壓的最佳值，這樣既節(jié)省用電，智能照明控制系統(tǒng)又延長(zhǎng)燈具的壽命，同時(shí)也保證了照明標(biāo)準(zhǔn)要求的三重目的。智能照明或通過智能開關(guān)控制燈具，在使用時(shí)突破了傳統(tǒng)手動(dòng)開關(guān)的局限；或通過聲音、遙控、人體感應(yīng)等多種方式開啟照明源。就熒光燈管而言，僅在啟動(dòng)時(shí)需要足夠的額定電壓激發(fā)熒光物質(zhì)，使燈管發(fā)光。在預(yù)置時(shí)間內(nèi)，智能照明控制系統(tǒng)感應(yīng)到燈管的功率已完全發(fā)揮后，即自動(dòng)調(diào)整負(fù)載電壓，燈管便可轉(zhuǎn)入節(jié)電模式工作，智能照明節(jié)電控制系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)入自動(dòng)在線檢測(cè)狀態(tài)。根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電源電壓每降低10%時(shí)，熒光燈照度只降低7%左右，而人眼對(duì)光線的感覺則是對(duì)數(shù)關(guān)系：即當(dāng)光線照度減小10%，人的視覺感覺亮度只減小1%，因此合理減少燈具輸入功率所產(chǎn)生的照度微弱變化人眼幾乎感覺不到。就光線感應(yīng)來說，日光感應(yīng)器可利用日光補(bǔ)足燈光，它可以節(jié)省20%的照明用電。通過感應(yīng)房間使用情況的占空傳感器，當(dāng)空間無人便自動(dòng)關(guān)掉或調(diào)暗燈光，有人時(shí)自動(dòng)亮燈，杜絕忘記關(guān)燈的能源浪費(fèi)，一般可節(jié)省20%—60%。而預(yù)設(shè)個(gè)人化照明控制，是用戶可根據(jù)季節(jié)性的日出和日落時(shí)間或個(gè)人喜好及作息習(xí)慣來預(yù)設(shè)燈光場(chǎng)景，可減省10%—15%，智能照明控制系統(tǒng)在延長(zhǎng)燈具壽命和減少維護(hù)成本上都具有積極意義。智能照明系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)4.1半導(dǎo)體照明的應(yīng)用隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，半導(dǎo)體照明必將具有較為廣泛的應(yīng)用。目前來說，半導(dǎo)體照明在國(guó)內(nèi)外發(fā)展迅速，并將具有十分廣闊的發(fā)展前景。尤其是近年來，國(guó)家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排，半導(dǎo)體照明的應(yīng)用和發(fā)展，能有效促進(jìn)節(jié)能減排理念的貫徹落實(shí)實(shí)施，而且更具經(jīng)濟(jì)環(huán)保的特點(diǎn)。我國(guó)積極致力于半導(dǎo)體照明技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用，并獨(dú)立研發(fā)新型半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，使半導(dǎo)體照明能夠切實(shí)具有更進(jìn)一步廣泛應(yīng)用，在這方面處于國(guó)際領(lǐng)先水平地位。與此同時(shí)，我國(guó)還積極致力于半導(dǎo)體照明開發(fā)中的創(chuàng)新，例如LED封裝技術(shù)的開發(fā)，不僅使發(fā)光效率得到有效提高，還能更好的促進(jìn)節(jié)能減排。在產(chǎn)品開發(fā)的過程中，借助二次光學(xué)技術(shù)、防靜電技術(shù)等一系列新興技術(shù)的應(yīng)用，有效開發(fā)出車燈、礦燈等一系列半導(dǎo)體照明產(chǎn)品，數(shù)量超過140種。目前來說，半導(dǎo)體照明在應(yīng)用過程中，將朝著以下幾方面趨勢(shì)進(jìn)行發(fā)展：第一，半導(dǎo)體照明對(duì)于液晶顯示屏具有良好的應(yīng)用前景。通常來說，對(duì)于顯示屏背光源能夠?qū)崿F(xiàn)新興材料的應(yīng)用，通過LED燈管使顯示器屏幕圖像更加清晰化，同時(shí)更具有節(jié)能效果。第二，在汽車行業(yè)具有良好的應(yīng)用前景，通過發(fā)展LED汽車燈，大大提高相應(yīng)速度，從而有利于車輛行駛安全，減少安全事故發(fā)生。第三，LED等逐漸發(fā)展為普通照明，并在日常生活中得到越來越廣泛的應(yīng)用。4.2綠色照明的應(yīng)用目前來說，國(guó)家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排，并著力發(fā)展綠色照明技術(shù)。綠色照明提倡在保障照明質(zhì)量的同時(shí)，盡量減少能源的消耗，以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的有效目的。國(guó)家積極注重綠色照明工程的開展，并充分吸收借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，著力于營(yíng)造較為良好的照明環(huán)境，從而促進(jìn)我國(guó)真正得以實(shí)現(xiàn)有效可持續(xù)發(fā)展。隨著綠色照明理念的進(jìn)一步推廣，我國(guó)綠色照明工程逐漸興起，并取得了良好的應(yīng)用效果。通過開發(fā)高效照明產(chǎn)品，能夠使節(jié)能效率大大提升，據(jù)統(tǒng)計(jì)，通過采用良好的節(jié)能產(chǎn)品相較于之前能夠節(jié)能超過80%，這表明在綠色照明方面具有十分廣闊的發(fā)展?jié)摿?。五、智能照明系統(tǒng)的現(xiàn)狀概述在市場(chǎng)發(fā)展初級(jí)階段，智能照明盡管具有較為廣闊的發(fā)展前景，但受限于當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境條件的特點(diǎn)，仍然沒有得到大面積的應(yīng)用和推廣。人們普遍缺乏對(duì)智能照明系列產(chǎn)品的消費(fèi)意識(shí)，廠家和買家也沒有加大宣傳，使智能照明市場(chǎng)仍然具有較大的發(fā)展空間。與此同時(shí)，智能照明對(duì)于國(guó)內(nèi)來說仍然顯得較為奢侈，照明產(chǎn)品價(jià)格昂貴，基層民眾難以負(fù)擔(dān)照明的基本費(fèi)用，因而智能照明產(chǎn)品難以真正實(shí)現(xiàn)大力推廣，智能照明市場(chǎng)在發(fā)展的過程中面臨較為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對(duì)于國(guó)外而言，沒有將智能照明產(chǎn)品單獨(dú)進(jìn)行推廣，而僅僅將其視為智能化技術(shù)發(fā)展的一部分。對(duì)于國(guó)內(nèi)而言，在發(fā)展初步階段，盡管智能照明行業(yè)逐漸興起，瑞郎、海爾等各大企業(yè)都致力于智能化照明技術(shù)的開發(fā)，但是受限于人們的消費(fèi)觀念及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，難以拓展更為廣闊的產(chǎn)品銷售渠道，非常不利于照明市場(chǎng)的發(fā)展。然而，計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，伴隨著通信技術(shù)等一系列先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，人們?cè)絹碓阶⒅財(cái)?shù)字化家居的實(shí)現(xiàn)。智能化照明技術(shù)能夠切實(shí)促進(jìn)數(shù)字化家居的發(fā)展，因而近幾年智能照明市場(chǎng)逐漸有開始發(fā)展的趨勢(shì)。尤其是消費(fèi)者對(duì)于智能化家居的認(rèn)識(shí)逐漸加強(qiáng)，智能照明逐漸走向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展道路。鑒于現(xiàn)階段的發(fā)展趨勢(shì)，智能照明技術(shù)在不久將進(jìn)一步得到應(yīng)用和推廣，并充分走入人們的日常生活。日前，在北京舉行的“第八屆國(guó)際綠色建筑與建筑節(jié)能大會(huì)暨新技術(shù)與產(chǎn)品博覽會(huì)”上，照明控制系統(tǒng)專家美國(guó)路創(chuàng)電子公司特別搭建的照明節(jié)能控制技術(shù)模擬會(huì)議室，讓參觀者體驗(yàn)到高科技帶來的低碳生活。據(jù)悉，今年美國(guó)路創(chuàng)電子公司還將與國(guó)家低碳照明研究中心深入探討起草中國(guó)照明控制的國(guó)家新標(biāo)準(zhǔn)。研究成果

（1）“上海光源”力拔萬臺(tái)X光機(jī)，在上海浦東張江高科技園區(qū)，一座美麗的巨型“鸚鵡螺”建筑內(nèi),接近光速運(yùn)動(dòng)的電子在432米周長(zhǎng)的環(huán)形加速器中,晝夜不停地向周邊的光束線實(shí)驗(yàn)站輻射不同波長(zhǎng)的電磁波,就像一臺(tái)多用戶的“超級(jí)X光機(jī)”和“超級(jí)顯微鏡”,產(chǎn)生照亮微觀世界的神奇之光。這座建筑，靜靜綻放著神奇的光芒。一束束高質(zhì)量的同步輻射光,投射出一幅幅未來的科學(xué)圖像……這就是中國(guó)迄今為止最大的大科學(xué)裝置和大科學(xué)平臺(tái)——“上海光源”。經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)16年的孕育、52個(gè)月的緊張施工，“上海光源”于2010年1月順利通過國(guó)家驗(yàn)收，并正式對(duì)中外各學(xué)科領(lǐng)域的科研用戶開放。（2）中科院物理所國(guó)家超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室趙忠賢院士領(lǐng)銜的“新型鐵基超導(dǎo)體研究”課題組通過上海光源X射線微聚焦線站，利用直徑只有頭發(fā)絲粗細(xì)的“微光”，獲得高亮度、高靈敏、高分辨率的分析手段，首次發(fā)現(xiàn)鐵基超導(dǎo)體在高壓條件下也能重現(xiàn)超導(dǎo)，從而為“高溫超導(dǎo)”研究打開了一條全新思路；（3）硅襯底LED芯片。這種半導(dǎo)體照明新技術(shù)——硅襯底LED照明技術(shù)，與目前主流的藍(lán)寶石襯底LED技術(shù)相比，芯片制造成本和光源質(zhì)量均有優(yōu)勢(shì)。目前，我國(guó)硅襯底LED冷白光研發(fā)水平已經(jīng)達(dá)到150lm/瓦，生產(chǎn)水平達(dá)到130lm/瓦，與國(guó)際主流技術(shù)沒有本質(zhì)差距。現(xiàn)在，許多國(guó)際大公司都在著力發(fā)展硅襯底LED等下一代半導(dǎo)體照明技術(shù)，我國(guó)在這一領(lǐng)域目前處于領(lǐng)先地位。前景預(yù)測(cè)有調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前大概有20%的設(shè)計(jì)師在所做的項(xiàng)目中有用到\o"智能化"智能化\o"照明"照明應(yīng)用產(chǎn)品，近年來\o"智能照明"智能照明發(fā)展迅速，有人甚至說未來將是智能照明的天下。智能照明控制系統(tǒng)是一種自動(dòng)化技術(shù)，其能夠?qū)⒍鄠€(gè)照明燈具連接到網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行照明控制。智能照明控制解決方案沒有采用集中控制，而是配備自主控制。智能照明控制系統(tǒng)還能夠提高能效和性能。鑒于降低能源消耗的呼聲越來越大，智能照明控制越來越受歡迎。與此同時(shí)，能源管理和電力需求管理意識(shí)的增長(zhǎng)也促進(jìn)了全球智能照明控制市場(chǎng)的增長(zhǎng)。節(jié)能產(chǎn)品方面的政府法規(guī)和激勵(lì)措施也相應(yīng)推動(dòng)了智能照明控制市場(chǎng)的發(fā)展。然而，高昂的安裝成本和\o"LED"\t"/2016-02/_blank"LED燈較長(zhǎng)的投資回報(bào)成為智能照明控制市場(chǎng)的瓶頸。因此，未來推出低價(jià)傳感器和實(shí)惠\o"LED產(chǎn)品"\t"/2016-02/_blank"LED產(chǎn)品將有望最大限度降低安裝成本，為智能照明控制市場(chǎng)創(chuàng)造更多增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。全球智能照明控制市場(chǎng)可按照組件類型、連接類型、應(yīng)用和地理區(qū)域進(jìn)行劃分。例如，按照組件類型劃分，全球智能照明控制市場(chǎng)可細(xì)分為：傳感器、鎮(zhèn)流器、\o"LED驅(qū)動(dòng)器"\t"/2016-02/_blank"LED驅(qū)動(dòng)器、微控制器、調(diào)光器、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器、發(fā)射器、接收器和智能燈具等。按照連接類型劃分，全球智能照明控制系統(tǒng)可分為有線智能照明控制和無線智能照明控制。2014年有線智能照明控制營(yíng)收搶占88.0％的全球市場(chǎng)份額。同時(shí)鑒于可擴(kuò)展性、靈活性和可改裝特點(diǎn)，預(yù)測(cè)期內(nèi)無線智能照明控制將被廣泛采用。按照應(yīng)用劃分，全球智能照明控制市場(chǎng)可細(xì)分為：商業(yè)建筑、住宅建筑和公用事業(yè)建筑。其中商業(yè)建筑搶占58.0%的最高收入份額，其次是工業(yè)事業(yè)建筑和住宅建筑。按照地理區(qū)域劃分，全球智能照明控制市場(chǎng)可細(xì)分為北美、歐洲、亞太地區(qū)和其他地區(qū)。目前歐洲成為全球智能照明控制市場(chǎng)營(yíng)收的主要區(qū)域。基于各種工業(yè)領(lǐng)域智能照明控制系統(tǒng)的采用，預(yù)計(jì)從2017年開始，亞太地區(qū)將成為全球智能照明控制的主要市場(chǎng)。全球智能照明控制市場(chǎng)的主要廠商包括：施耐德電氣、霍尼韋爾國(guó)際公司、通用電氣公司、皇家飛利浦、\o"歐司朗"\t"/2016-02/_blank"歐司朗、羅格朗集團(tuán)、數(shù)字流明、奧德堡集團(tuán)、路創(chuàng)電子公司等。八、智能照明應(yīng)用（1）上海世博會(huì)中國(guó)館內(nèi)的LED燈節(jié)能70%以上。（2）這套先進(jìn)的\o"智能照明"\t"/html/2015-05/_blank"智能照明系統(tǒng)采用了飛利浦建筑LED照明技術(shù)和