智能照明总线分析论文

摘要：本文简单介绍了KNX智能照明系统的发展及系统结构，并通过一个实际工程案例，着重说明KNX智能照明系统在智能建筑中的运用，阐述KNX智能照明系统的优越性。今天小编为大家推荐《智能照明总线分析论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

智能照明总线分析论文 篇1：

建筑智能照明控制系统设计

摘要：随着计算机网络技术和信息通信技术的不断发展，建筑智能照明控制系统也获得了迅猛发展，想要提升整个建筑智能照明控制系统的光照效果，同时兼顾环保效益就要不断完善建筑智能照明控制系统的设计方案，提高智能照明控制系统的现代化技术水平，本文从分析智能照明控制系统的优势入手，结合智能照明控制系统的构成，分析的智能照明控制系统设计，希望在实践应用中具有借鉴意义。

关键词：智能建筑;建筑智能照明控制系统;设计方案

引言：

智能照明控制系统发展的过程当中，需要现代化信息技术的支持，在互计算机网络技术和通信网络不断发展的基础之上，智能照明控制系统得到了长远发展，在实现照明功能的同时，也应当充分考虑到绿色环保效应，所以應当不断改善设备的管理，提高灯具省寿命和照明质量，促进智能照明控制系统的发展。

一、智能照明控制系统优势

智能照明控制系统是建立在现代化信息技术快速发展的基础之上，通过利用计算机网络技术和信息通讯技术，将照明系统当中的单元通过信号总线的形式，连接成局域网支持下或总线形式的智能控制网络系统，通过计算机网络技术和信息技术，实现对照明系统不同区域，不同功能，不同需求的系统性控制，智能照明控制系统可以实现多种照明效果，且具有很好的节能效果，所以推广和应用的速度极快，智能照明控制系统可以通过用电负荷控制，通风供热系统等，实现系统中的调光，功能，场景控制等智能变换，而且可以根据不同的需求和环境变化，自动调节照明系统中设备运行的状态，在优化照明效果的同时发挥节能优势，而且加强智能化控制也有利于提高照明系统的整体安全性，除此之外，智能照明控制系统还具有易安装异步线的特点，极大地方便了建筑物的整体设计和改造[1]，

二、智能照明控制系统构成

（一）系统单元

智能照明控制系统的应用愈来越广泛，通常都采用为数字式照明系统管理，这样智能照明控制系统，通常除电源设备外，由系统单元，输入单元和输出单元所组成，且每一个单元都设置唯一的单元地址，利用计算机网络技术和通讯信息技术中的软件对不同单元进行功能设定，以实现整个照明系统的智能控制。

（二）输入单元

智能照明控制系统的输入单元可以包括可编程的多功能开关，输入开关，红外线接收开关以及红外线遥控器，这些输入单元可以实现对智能照明系统的开关控制，定时控制智能照明系统中软件启动和软件关闭，通过红外线遥控器也可以实现灯光调光等功能，所以输入单元在智能照明控制系统当中具有十分重要的作用[2]。除此之外，输入单元也包括多种功能的控制板，传感器，通过控制板和传感器能够实现对使用环境亮度需求的监测，更好的根据使用需求进行亮度调节，保障灯光的照明度，同时达到节能的作用。

（三）输出单元

智能照明控制系统中的输出环节主要作用是接收网络传输的信号，通过传输来的信号对整个控制系统中的相映回路输出进行实时控制。继电器是输出代言的主要部分，调光器能够对输出单元进行模拟量控制，包括调光接口，红外线输出模块等主要部分。现阶段智能照明控制系统主要采用集中控制和管理，分散执行的方式来实现节能操作，所以需要包括计算机主通信控制器在内的中央监控中心和智能照明控制柜。智能照明控制系统的控制和管理工作主要依靠主通信控制器来实现，而主通信控制器和智能控制柜之间的通讯网络可以通过编程控制器来实现，通过编程控制器能够加强对整个智能控制系统的管理，实现灯光的开关以及调光处理，在异常用电的情况下还能够采取紧急措施，以此来达到智能控制效果和节能效果。

三、智能照明控制系统设计

（一）智能照明控制器的设计

智能照明控制器能够实现对整个智能照明控制系统中电压，电流，频率的控制，同时对于灯光高度，位置，颜色也可以实现相应的调整，促进智能照明控制系统照明效果达到最理想程度。因此是智能照明控制系统中的重要组成部分。通用型智能控制器专用型智能控制器是现阶段智能照明控制器的常见形式，PLC和DC是通用型智能控制器的常见控制器，能够实现对灯光的控制，而专用型智能控制器通常带有微处理器，能够满足照明设计当中的复杂需求，是非常重要的智能照明控制器[3]。

（二）控制方式的设计

通常想要实现照明系统的智能控制，可以通过分区控制，分组控制，分类控制等控制方式。分区控制是需要将整个照明系统根据使用情况划分为不同的子区域，通过计算机软件来实现对每个子区域的独立控制，同时也要对其进行联合控制。分组控制是要根据使用需求和设计要求，将照明系统划分为小组，每个控制小组由若干个照明回路组成，通过加强组的控制来实现整个区域照明的控制。分类控制是指对相同性质的对象进行分类，根据实际的使用需要和设计需求进行不同类别的控制。组控制，分类控制以及分类控制都可以实现对整个照明系统中电压，电流，频率的控制，同时也要可以调节灯光高度，位置，颜色的在确保照明系统正常运转的情况下，最大程度的达到绿色照明的效果，以节约用电[4]。

（三）控制系统的设计步骤

智能照明控制系统的设计需要根据使用的实际需求制作详细的照明回路负载清单，在照明回路负载清单中，应当详细标明照明回路的供电模式，灯具的选择类型，照明回路类型，以及照明回路控制方式。在详细设计照明回路负载清单后，应当加强控制模块的选配，确保智能照明控制系统中的照明回路，最大功率都在控制模块的额定负载容量范围内，以此来提高整个智能照明控制系统的实用性和可操作性，确保智能控制系统的应用。

结语：

智能照明控制系统是建立在计算机网络技术和信息通信技术发展之上实现的照明系统智能控制，随着微电子技术和数字化技术的不断发展，智能照明系统的设立也应当更具有独立性，节能性，在不断提高照明质量的同时，也应当注重灯具的使用寿命以及绿色环保性。

参考文献：

[1]叶奇影. 试论建筑智能照明控制系统设计[J]. 装饰装修天地，2020（2）：182.

[2]林捷. 建筑智能照明控制系统设计探讨[J]. 福建建筑，2018（4）：135-140.

[3]鄢华. 现代建筑智能照明控制系统设计[D]. 黑龙江：哈尔滨工业大学，2012.

[4]黄忠淦. 医院建筑公共照明智能化控制系统设计[J]. 现代建筑电气，2010，1（2）：14-17.

普罗斯电器（中国）有限公司

作者：周芝霞

智能照明总线分析论文 篇2：

KNX智能照明系统在智能建筑中的运用

摘要：本文简单介绍了KNX智能照明系统的发展及系统结构，并通过一个实际工程案例，着重说明KNX智能照明系统在智能建筑中的运用，阐述KNX智能照明系统的优越性。

关键词：KNX/EIB 智能照明 智能建筑

一、前言

随着社会的发展和科技的进步，人们对照明智能化控制的要求越来越高，希望在满足办公和生活需求的前提下，既能够降低能源消耗，又可以降低运行管理费用和维护成本。这对建筑电气安装的灵活性与功能多样性提出了越来越高的要求，对建筑照明智能控制的需求越来越强烈。促使了现代的照明系统必须向着节能、环保、高效的目标发展，也必须朝着舒适、灵活、智能的方向不断改进。智能照明系统就是能够满足人们这种多方面需求的控制系统，它能够实现诸如开关、調光、定时、场景控制等功能，达到安全、节能、灵活和人性化的目的。伴随着计算机技术和通讯技术的飞速发展，基于现场控制总线的智能照明系统在照明工程中运用日趋广泛。

早在20世纪80年代，欧洲各知名电气设备公司就已不约而同地将总线技术应用于电气安装与楼宇技术，由于各厂家所采用的通信协议不同，系统相互不能兼容，设备不能相互替代，给市场的相互渗透、产品的相互替代带来了重重阻碍。如何解决不同厂家产品的兼容性和系统的互通性？在此背景下，KNX/EIB智能安装系统应运而生。经过十几年的发展，KNX不仅成为欧洲标准，而且已经成功地被引进到世界各地。2001年，KNX 技术开始被引进到中国，在短短几年的时间里，就以其卓越的性能和质量取得了巨大的成功，并于2007年成为中国国家标准GB/Z 20965-2007。

KNX智能照明系统在智能照明市场上越来越受到关注，广泛应用于办公、酒店、商业、体育馆等公共建筑上。以下对KNX智能照明系统作一简单介绍，并通过一个实际案例，总结分析KNX智能照明系统的优势。

二、KNX系统介绍

KNX系统是一个分布式总线结构，所有元件通过总线连接，各元件具有独立的CPU，相互之间是对等关系，既可独立工作，又可通过中央控制计算机集中监视和控制。由计算机编程的各元件都可以独立完成诸如开关、调光、场景切换等动作，并且可以根据要求进行不同的组合，从而可在不增加设备的情况下灵活改变功能。

KNX系统的基本结构是支线，一条支线最多连接64个元件，支线与支线通过线路耦合器连接，最多15条支线组成一个区域，区域和区域通过干线耦合器连接，最多可连接15个区域，从而组成最大的系统，KNX系统最多支持15X15X64=14400个元件。

KNX系统的拓扑结构相对自由，可以支持总线型，星型，树型。

三、KNX智能照明系统应用实例——深圳创智云城一期项目

深圳创智云城项目一期用地面积约为3.2万㎡，总建筑面积约为41.5万㎡，由七座建筑组成，其中A、B、E、F座为11层，高约54米，C、D座为40层，高约170米，G座为35层，高约130米。

本项目智能照明系统包括建筑室内的公共照明以及室外景观照明、泛光照明，采用施耐德莫顿KNX系统进行智能化控制，并纳入BA系统进行统一管理。根据KNX系统的特点，以及建筑各部位的使用要求，设计各公共区域如入口大堂、展厅、电梯厅、公共走廊、卫生间、地下室、室外景观照明及泛光照明等部位照明均采用KNX系统进行智能化控制。

首层大堂、展厅：大堂和展厅区域灯光回路较多，控制复杂，如果使用传统照明控制方法，所需开关面板较多，施工难度大，需要大量的大截面电缆，而且难以做到一键控制。本项目使用8键智能面板，多点控制，每处均可完成全部操作。通过电脑编程，在智能面板中根据要求设置好相应的照明场景，只需轻按按键，即可使照明切换至所预设的场景。方便、灵活、简单的控制使本区域的照明最大限度地满足各种使用要求，达到最佳的照明效果，同时操作简单。

电梯厅、公共走廊：标准层各楼层设置开关控制模块和干接点模块，现场设置智能面板。智能面板带防误操作功能，可通过软件禁止面板控制，避免无关人员随便开关照明回路，提高系统的安全性。干接点模块可与消防报警系统联动，当发生报警时，消防报警主机发出干接点报警信号。干接点模块收到信号后，强制打开各楼层应急照明并关闭普通照明。

地下停车库：车库照明采用分区控制的方式，每个区域又分为车位照明和车道照明，采用回路交叉布灯方式，实现车位 1/2、车道 1/2的照明效果。通勤高峰时，车道照明和车位照明全部打开，以便车辆进出。在非高峰时段，车辆出入频率降低，这时可以适当减少部分照明，从而节省能源消耗。平时只开一组车道照明，保证基本照明需求，在车道的主要交叉路口和转弯路口安装吸顶式移动探测器，当移动探测器感应到有人或车辆移动时，再开启另外一组车道照明，增加亮度，并延时关闭，达到车（人）来灯亮，车（人）走灯灭的效果。通过这种控制方式，既保证了充分的照明，又减少了能耗，延长灯具使用寿命。当有特殊情况，需要人为干预时，值班人员可在中控室电脑远程操作，手动控制照明。

室外景观照明、泛光照明：传统的室外景观照明、泛光照明需要值班人员通过手动按钮控制或在配电箱中安装定时器的方式来实现照明定时开闭的效果，从控制的准确性、操作的方便性和灵活性等方面考虑，已远远不能适应当前智能建筑的标准和要求。而KNX智能照明系统可完全满足此要求。

本项目景观照明、泛光照明的控制采用照度传感器和定时器相结合的方式。当傍晚来临，照度传感器感应到自然光逐渐暗至设定的照度时，照度传感器能自动打开景观照明、泛光照明，至午夜时，定时器自动关闭部分景观照明、泛光照明，只保留一部分灯光以保持适当的照度，至晨曦时，当自然光渐亮至设定的照度后，照度传感器自动将剩余的照明全部关闭，从而达到既保证照明需求，同时又最大限度降低能耗的效果。景观照明、泛光照明的所有控制模块和传感器通过KNX总线接入就近的KNX网络，在中央控制计算机上建立图形化界面，可通过控制中心远程集中监视和控制。全部过程由计算机自动控制，省去了大量的人力操作，增加了控制的准确性。在KNX配电箱内的控制模块上，还带有手动控制开关，可进行现场手动控制，便于紧急情况的处理及维护。通过这种控制方式，有效的减少电能的浪费，降低运行成本。

中央控制室：系统通过KNX/IP网关将KNX信号转换成TCP/IP信号与计算机进行通信。计算机安装编程软件和监控软件。编程软件用于给各元件编程，设置运用程序和控制功能，各元件编程完成后也可脱离计算机独立运行。监控软件设置图形化控制界面，直观实时地反映出系统内全部受控回路的开关状态，并对其进行开关或调光等各种操作。系统还提供Bacnet TCP/IP接口，供BA系统和IBMS系统集成，在中央控制计算机上还可实时显示各照明回路电流、电能消耗、灯具累计运行时间、打印报表等，以供物业管理部门使用。

四、智能照明系统应用效果

1. 安装便捷，节省线缆

传统的照明布线，管线从配电箱引至开关，再由开关敷设至所控制的回路，当需要实现双控时，线路更加复杂。采用了KNX智能照明系统后，KNX系统的各元件只需通过KNX总线连接，互相没有线路和控制关系上的对应关系。开关面板仅需一根KNX总线连接，当需要实现双控时，只需在总线上再并联1个开关即可，线路安装简单省事。既节约了安装时问，缩短了工期，又节省了大量大截面铜缆，降低工程投资。

2. 节约能源，降低运行管理费用

如何在满足人们办公和生活环境需要的前提下，最大限度地节约能源、节省人力并延长设备使用寿命，从而降低建筑的运行管理费用，是建筑管理者越來越关心的问题之一。智能照明系统使用了各种传感器、定时器以及调光技术，整个系统可按照最经济有效的模式运行。在大多数情况下，大部分区域不需要把所有的灯全部打开或开到最亮，KNX智能照明系统能智能地关闭或调暗部分照明，保证只有在必须的时候才把灯打开，不但能最大限度地节约能源，还能减少灯具使用时间，延长灯具使用寿命，大大降低运行管理费用。

3. 实现多种照明场景及联动控制

同一建筑在不同的照明场景下可呈现不同的效果，满足人们不同的视觉要求。例如，室外景观照明、泛光照明可预设为春夏秋冬四季变化、节假日模式、大型庆典模式等;会议室可预设为会议模式、投影模式、休息模式等，也可以使照明系统和投影、幕布、电动窗帘、空调等进行联动，以营造出不同的氛围和效果。

4. 提高管理水平，减少维护费用

KNX智能照明系统将普通照明手动的控制转换成计算机的智能化管理，系统设置完成后即可按照预设的功能智能化运行。当需要人工干预时，仅需通过一个按键或者简单的软件操作就可以控制所有的灯关，既缩减了管理人员的数量，也降低了人为因素而引发故障的风险。

五、结束语

KNX智能照明系统具有多方面的优越性，不仅安装方便，减少工程投入，在改善光照环境，提高工作效率地同时，还能节约能源，降低运行管理费用，而且可方便的实现多种照明场景及联动控制，提高建筑管理水平，减少维护费用和管理成本。据统计，使用KNX智能照明系统后，办公楼节能效果能达到20%～50%，商场、酒店等商业建筑能达到 25%～30%，同时灯具使用寿命可延长2～3 倍。虽然增加了初期投资，但减少了大量的大截面电缆和穿管布线的工程量，降低了能耗和管理成本。据统计，用户一般在2～3年内即可从节约的能耗上收回项目智能照明系统初期的总投资费用，效果令人满意。因此，配置先进的照明控制系统，不仅可以大大简化穿管布线的施工工程量，缩短工期，而且可以有效地节约能源，降低用户运行成本，提高建筑管理水平，具有明显的经济和社会意义。

基于KNX的开放性以及移动互联网技术的成熟，现在很多厂家也在探讨将移动互联网技术和KNX技术进行对接，以实现APP控制、微信小程序控制等更多的控制方式。在智能家居领域，KNX智能照明系统还可实现与家用电器、视频监控、防盗报警、智能门锁等的整合，具有广阔的发展前景。

参考文献：

【1】 施耐德电气（中国）有限公司.KNX/EIB系统设计手册[G].2014

【2】 章云，许锦标.建筑智能化系统[M].北京：清华大学出版社，2009

【3】 曾珞亚， 万频， 许锦标. EIB智能照明控制系统在校园中的应用[J].现代建筑电气， 2010， 1（3）：27-30+34.

作者：吴凯民

智能照明总线分析论文 篇3：

浅谈智能照明系统在公共建筑中的应用

摘 要：随着科技的快速发展，计算机技术逐渐被人们所运用，例如智能照明。智能照明系统，就是利用计算机、无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、通讯控制系统，来实现对照明设备的智能化控制、本文将通过对智能照明系统的发展历程、自身优势及在公共建筑中的应用来展开分析。

关键词：科技发展；计算机技术；智能照明系统

当今社会，是一个智能化的社会，智能化也体现在各个方面。尤其在建筑发展中，智能化更是占据了主要位置，从空调系统、消防系统再到安全防范系统及计算机系统与通信系统。与传统的照明相比，智能照明系统凭借其优越性，在公共建筑中得到广泛的应用。

一、智能照明系统的发展阶段

智能照明发展主要经历了三个阶段：

节能阶段：在这一阶段中，是传统的白炽灯向LED灯转变也就是过渡的阶段。

自动化控制阶段：这是根据预先设定的时间、亮度及颜色等参数自动实现与时间相符的亮度和顏色。

智能控制阶段：在最后一个阶段上，技术人员在自动控制的基础上加入了人工智能、云计算、大数据以及物联网概念，真正实现照明的远程智能调控。

二、智能照明系统的优势

（一）线路系统优势

1.新旧照明系统单控电路系统比较

智能照明系统与传统的照明系统相比。首先，在发生负载容量较大时，传统的照明系统还要增加控制开关的容量，但是智能照明系统只需要加大单元输出容量即可，不需要动用控制开关。其次，当开关与负载离的较远时，传统的照明系统要增加大截面电缆用量，而智能照明系统只需要增加控制总线的长度，从而减少大截面电缆的用量。最后，在对开关功能上，传统的照明系统只能满足单一的开关控制，而智能照明系统可以通过软件来设置开关、调光及定时等多种功能

2.新旧照明系统双控电路系统比较

与传统的照明系统相比，双控上，智能照明系统只需要在控制总线上并联一个开关就可以，不像传统的照明系统，还得用两个单刀双置开关，而且开关之间还要连接照明电缆。另外在进行多点控制时，传统的照明系统由于开关之间的电缆连线增多，会让线路的安装变得复杂化，而且也会增加施工难度，而智能照明系统则不需要这么麻烦，只需要依次用一条总线并联多个开关即可，安装工作既简单又有效率[1]。

（二）控制方面优势

1.新旧照明系统控制方式比较

在控制方式上，传统的控制必须手动操作开关，操作起来比较麻烦，而智能照明系统则可以运用场景的预设置与记忆功能，只需要按一下控制板上的某一个键即可启动一个灯光场景，操作方便快捷。

2.新旧照明系统照明方式比较

智能照明系统在传统的照明方式中也有改进的地方。由传统单一的控制开关，到智能化的调光技术，并通过该技术运用在不同的场合与不同的氛围，从而使人们的生活更加舒适。

3.新旧照明系统管理方式比较

在传统的照明控制中，其所采取的是人为化的管理，处处需要人，处处离不开人。而智能照明系统中，由于控制系统会将能源管理改造成自动化，运用分布式网络布局，只需要一台计算机就可以实现对整栋大楼的管理控制[2]。

三、职能照明系统在公共建筑中的应用

（一）公共区域智能照明控制

公共区域包括共用通道、电梯前室以及楼梯间等，这些日常照明灯具可以根据红外移动控制来感应人是否存在于需要照明的区间，并根据感应自动调整灯光的明亮程度及需要照明位置的照明灯具的开关。在出入的高峰期，可以将灯全部开启，在高峰期过后及夜晚，可以用红外移动控制，有人进入照明区后，便开灯，人离开后，便灭灯。另外，在大空间场所和建筑物内的公共区域，可以通过集中控制器来减少人力；假设发生紧急情况时，还可以启动疏散照明灯。

（二）现代综合建筑物大厅前台区域照明控制

对于大厅和前台区域的照明控制，进入大厅的灯光可以通过运用前台的智能照明控制器调光系统来照射，可以根据大厅在不同时间不同场景来调整预先设置好的最佳灯光场景。这样一来，既可以满足人体的舒适度要求又可以给来访的客人带来前所未有的视觉体验。

（三）办公室智能照明控制

对于设有采光窗的办公室来说，大多是一侧采光比较充分，而另一侧则需要灯光补偿。但由于人工照明是按照夜晚的使用条件来设置，所以在白天天然光的作用下，会使室内照度大幅提升。针对这一情况，可以运用智能照明控制系统，在需要照射的一方，安装智能照明控制器，可以通过手动控制面板调节智能控制器对基本的工作状态来进行预先的设置，智能照明控制系统可以自动将照明亮度调整到最合适的状态，从而为办公室的工作环境做出贡献，在一定程度上，也可以达到节能的效果[3]。

（四）地下车库智能照明控制

在地下车库中合理的运用智能照明系统，在给用户提供合适的照明亮度的同时达到节能的目的。智能照明系统可以通过智能照明系统控制器将照明区域划根据路段、时段及白天和黑夜来提前设置出不同的照明程度。具体来说，可以将车库通道的照明度调高一些，将车位的照明度调低一些，在上下班时间段，可以将照明灯一直开着，其余时间可以调低照明度或者适当的关闭照明灯数量，到了深夜时，可以关闭所有车道及车位照明，只留下应急指示灯，来保证基本的照明度。

四、结语

随着社会经济的不断进步，人们的生活水平及生活质量也在不断的上升。从传统的单一照明灯到现在的智能照明系统，再到智能照明系统在日常生活及公共建筑中的运用，无一不在体现着人类的智慧及实践创造能力。而在这个高科技的社会，相信人们会更好的利用高科技，来为人类社会谋求更多的福利。

参考文献：

[1]陈林.智能照明系统在建筑中的应用与节能探讨[J].建筑知识，2016，12（03）：224.

[2]李彬.浅谈智能照明系统在博物馆建筑中的应用[J].光源与照明，2013，11（02）：39-40+47.

[3]沈瑞珠.智能照明系统在智能建筑中的应用[J].低压电器，2002，12（05）：20-22.

作者：张宁