摘要：现在，我国居民日常的照明耗电量大约占电力总耗电量1/5，这是非常大的一部分耗电比例。因此提升照明系统的节能设计水平对于节能减排，降低能耗意义重大，同时也能够有助于应对目前电力供应短缺的情况。我国的建设部对照明节能设计的要求是在确保工作面的视觉要求不受影响、照明效果不会降低的前提下，利用太阳能、风能等清洁能源来最大程度上降低照明系统的电能消耗。在智能照明控制系统中应用节能设计对用电量进行控制，实现节能环保的目标。
关键词：电气照明;节能设计;智能照明
1.智能照明控制系统的组成、功能、设计要求
1.1 系统组成
智能照明控制系统的组成包括：①控制面板，②开关和调光模块，③智能传感器，④智能触碰屏幕，⑤监控计算机，⑥时钟管理器。在大型照明系统中，还会配置网络路由器。除了电源以外，各个单元器件均内置存储单元、微处理器，利用光纤连接为一体网络。在每个单元内，均匀分配唯一性的物理单元地址，利用软件可以设定或优化功能，利用输出单元控制照明回路的负载。
1.2 系统功能
从智能照明控制系统的整体来看，是由模块化、数字化、分布式总线控制单元组成的，其中每一个功能模块，负责一个控制任务。分析功能特点如下：①各个控制模块，利用网络总线和中央处理器相连，不仅稳定性高，而且数据传输速度快。②根据照明区域的时间、用途、室外光亮度，可自动调节系统，对场景进行预先设置。③在特殊用途的建筑中，或采用大型联网系统时，可将系统划分为多个独立的子网系统。④进口采用标准的串行接口，有利于和其他控制系统串行，或者和楼宇自控系统的中央控制器相融合。
1.3 设计要求
智能照明控制系统的设计，要求满足以下要求[2]：①场景控制。系统预设场景后，只需按动按钮即可更换场景，常用在会议室、博物馆、多功能厅等。②恒照度控制。辅助利用光照探测器，检测室内的光照强度，控制灯光的强弱变化，常用在图书馆、写字楼。③定时控制。预先设定照明时间，达到规定时间后可以自动开启或关闭。④就地手动控制。在特殊情况中，自动控制出现故障，此时应设置手动控制装置，来调整照明系统。⑤图示监控。配置电子地图功能，有利于用户对控制区域内的所有灯具进行控制。⑥日常计划安排。根据每天的照明需求，记录下照明调度情况，储存在系统日志，必要时可以打印成册。⑦单灯监控。控制单个灯具的照明参数，可以实现精细化管理目标。
2.智能照明控制系统在照明节能中的应用
2.1 节能降耗，延长灯具寿命
智能照明控制系统的应用，最大的特点是节能。依据国外一项调查，在办公楼的用电能耗中，照明能耗占比约为1/3，合理选择照明方案，不仅能降低能耗，还能减少布线工程量[3]。办公楼内的传统照明控制系统，是日间关闭、夜间开启;应用智能照明控制系统，则能根据场合、人流、时间段的不同，对照明灯具自动开启，缩短灯具的照明时间，节约电费支出，延长灯具的使用寿命。
2.2 改善光照，提高工作效率
实践证实，良好的工作环境，有利于提高工作效率。基于智能照明控制系统下，合理选择灯具，可以保证照明质量。一般情况下，该系统分为两种控制方法：一是开关，二是调光，改变不同场所的照度值，保证照度的均匀性。此外，配合电动窗帘、调光模块，可充分利用自然光，对室内照度进行自动调节，满足工作环境需求，切实提高工作效率。
2.3 多样控制，优化管理工作
在现代建筑物中，照明不仅是改变明暗效果，还要为人们带来丰富的视觉效果。结合建筑物的特点，景观照明、泛光照明可以预设出一年四季的变化，同时设计出节假日场景、庆典活动场景。在客厅或会议室内，可以预设出会议、休息、投影等不同场景。
相比于传统的控制模式，智能照明控制系统的自动化程度高，因此一般情况下不需要人员参与，即可实现开闭、调光等效果[4]。如此，能减少管理人员的数量，排除人为因素带来的干扰，优化管理工作。
3.工程实例分析
以国内某大学为例，建筑物依山而建，由15个单体建筑组建而成，主要包括办公教学楼、多功能报告厅、图书馆、运动馆、宿舍、酒店、创新实验室等。在照明系统中，为了满足节能降耗的需求，采用智能照明控制系统。选取办公教学主楼，智能照明控制系统的应用如下：
3.1 系统设计
该智能照明控制系统，包括总线电源模块、移动终端、触摸屏、开关执行器、调光执行器、照明灯、IP转换器、KNX总线。通过触摸屏或者手机无线终端控制器，将控制信息发送到KNX总线;KNX总线根据设定的传送地址，将信息传送到开关、调光执行器组，实现照明灯具的智能控制和调节。整个系统结构清晰简单，控制设置灵活，不仅扩展能力强，而且可靠性高。
3.2 控制方式
第一，该系统具有开关、调光两种控制方法，既能控制照明场所的照度值，保证照度的均匀性;又能根据不同时间段的需要，自动调节照度。第二，控制灯具时，可采用软启动、软关断模式，能延长灯具的使用寿命。第三，利用灯光控制系统，可以降低灯具工作时的电压。第四，整个系统采用分布式控制结构，可以节约布线成本。
3.3 管理方式
第一，能为学生提供良好的学习环境，在不同区域内，设置不同的灯光照明效果，营造出不同的灯光环境，既满足学习需求，又实现节能目标。第二，利用分布式控制网络，实现了照明区域的自动化管理，既能降低电耗，又能节省运维费用，相比于传统开关控制，节电效率在20%-50%之间。第三，在特殊日期和时间，可以对照明场景进行预设，从而完成各类活动或事件，利用最经济的手段，提供最舒适的照明。
3.4 实际应用
主楼地下有2层，设置了多功能演播厅，最高可容纳500人，主要用于多媒体教学、举办文艺活动、播放电影等。该演播厅内，设计了多种场景灯光效果，各种场景由集成面板进行控制;配合系统软件，还能实现分区域、分时段灯光控制。举例来说，早上6-7点是保洁时间，利用系统预设30%的灯具开启;到6点灯具就会自动开启，方便保洁人员作业。主楼地上3层用于教学，房间内设置了开关控制模式、智能照明灯具，均由集成面板进行操作，教师可根据教学内容调整灯光场景。在课余时间，为了方便教室的使用和管理，在门口设置一键开关面板，只需一键即可实现灯具的开闭。在教室的休息区域，采用可调光式的智能灯具，根据传感器检测到的照度值调节灯具亮度，实现0-100%范围内的调光。
4结语：
综上所述，智能照明控制系统是信息技术发展的产物，将其应用在照明领域，能节能降耗，延长灯具寿命;改善光照，提高工作效率;多样控制，优化管理工作。文中结合工程实例，介绍了该系统在办公教学主楼的应用，希望为类似工程提供经验借鉴。
参考文献：
[1] 黄锵，吴爱民，蔡铁强，等.区域照明智能检测控制系统设计[J].福建电脑，2019，35（1）：45-46.
[2] 杨茜.探究智能化建筑照明控制系统[J].建筑工程技术与设计，2018，（36）：3254.
[3] 张斌，侯严严，赵涛.基于ZigBee的智能照明控制系统设计[J].信息技术与网络安全，2018，37（12）：62-65.
[4] 饶怡欣.试论新型室内照明智能控制系统的实现[J].中国高新区，2019，（2）：55.
[5] 李永贺.智能建筑照明控制系统实施与研究[J].建筑工程技术与设计，2018，（34）：1536.